污水排水管网设计
排水管网设计
设计流速
——与设计流量和设计充满度相应的污水平均流速。
最小设计流速：是保证管道内不发生淤积的流 速，与污水中所含杂质有关；国外很多专家认 为最小流速为0.6-0.75m/s，我国根据试验结果 和运行经验确定最小流速为0.6m/s。
最大设计流速：是保证管道不被冲刷破坏的流 速，与管道材料有关；金属管道的最大流速为 10m/s，非金属管道的最大流速为5m/s。
管径D 流速V 水力坡度i 充满度h/D
排水管网设计
污水管道中污水流动的特点及设计原则
污水管道中污水流动的特点
1、水流方向确定。
2、水流方式一般为重力流，污水泵站的出流管中水流则 是压力流。
3、近似均匀流。
污水管道水力学设计原则
1、不溢流； 2、不淤积； 3、不冲刷； 4、注意通风。
排水管网设计
污水管道设计参数
排水管网设计
污水管道埋设深度
管道的埋设深度有两个意义： ——埋设深度 ——覆土深度
决定污水管道最小覆土厚度 的因素有哪些？
冰冻线的要求
地面荷载
满足街坊管连接要求
地面 管道
覆 土 厚 度
埋 设 深 度
排水管网设计
• .《规范》规定： • 1）无保温措施的生活污水沟道或水温
和它接近的工业废水沟道，沟底在冰冻 线之上的距离不得大于0.15m。 • 2）在车行道下，沟顶最小覆土厚度一 般不宜小于0.7m。在保证沟道不会受外 部荷重损坏时，最小覆土厚度可适当减 小。
排水管网设计
污水设计流量的计算（续3）
（3）工业企业生活污水及淋浴污水量计算
式中：Q3——工业企业生活污水及淋浴污水设计流量，L/s；
A1——一般车间最大班职工人数，人；
污水管网整治工程施工图设计--排水工程施工图设计说
排水工程设计说明一、工程概况1 .本工程为大同镇等污水管网整治工程施工图设计。
包含邛蝶市羊安街道榆树社区中心小区、大同镇水口社区、火井镇高场社区、火井镇银台山村四个局部点位的污水改造。
2 .主要设计规范1）《市政公用工程设计文件编制深度规定》（2013版）2）《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）3）《工程结构通用规范》（GB55OO1-2021）4）《建筑与市政工程抗宸通用规范》（GB55002-2021）5）《建筑与市政地基基础通用规范》（GB55003-2021）6）《混凝土结构通用规范》（GB55008-2021）7）《城市排水工程规划规范》（GB50318-2017）8）《室外排水设计标准》（GB50014-2021）9）《城镇内涝防治技术规范》（GB51222∙2017）10）《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-2016）11）《城市防洪工程设计规范》（GB/T50805-2012）12）《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）13）《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）14）《给水排水管道工程施工及验收规范》（GB50268-2008）15）《给水排水构筑物工程施工及验收规范》（GB50141-2008）16）《混凝土结构耐久性设计标准》（GB/T5047&2019）17）《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）2016年版18）《建筑工程抗震设防分类标准》（GB50223-2008）19）《给水排水工程顶管技术规程》（CECS246∙2008）20）《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-2012）21）《危险性较大的分部分项工程安全管理规定》（2018年住建部令第37号）22）《球墨铸铁可调试防沉降检查井盖》（DB510100/T203-2016）23）《塑料排水检查井应用技术规程》（CJJ∙T209∙2013）24）《泵站设计标准》（GB50265-2022）25）《城乡排水工程项目规范》（GB55027-2022）26）《室外给水排水和燃气热力工程抗震设计规范》（GB50032-2003）27）《成都地区基坑工程安全技术规范》（DB51/T5072-2011）28）《成都市城市规划管理技术规定一市政分册》（2022年版）29）《成都市城市道路人行道球墨铸铁方形井盖监督管理技术规定》（成井盖办（2017）14号）30）《四川省农村生活污水处理设施水污染物排放标准》（DB51/2626-2019）31）《生物接触氧化法污水处理工程技术规范》HJ2009-201132）《成都市检查井防坠装置技术指南》（成井盖办（2023）3号）33）《关于做好废弃排水管道处置工作的通知》（成水务发［2016）78号）3 .相关规划或参考资料1）《成都市农村生活污水处理设施建设指引》（成供排水发［2022］59号）2）初步设计（成都市市政设计研究院2023年4月）3）业主提供的实测地形图4）业主提供的规划红线图5）《邛味市大同镇等污水管网整治工程-大同镇水口社区岩土工程勘察报告》（核工业西南勘察设计研窕院有限公司）2023.04：6）《邛味市大同镇等污水管网整治工程（大同镇榆树村）岩土工程勘察报告》（核工业西南勘察设计研究院有限公司）2023.04；7）《邛竦市大同镇等污水管网整治工程（火井镇）岩土工程勘察报告》（核工业西南勘察设计研究院有限公司）2023.04：4 .设计标准（1）污水：污水重力自流管道按非满流设计，污水量计算依据《室外排水设计标准》GB50014-202K《成都市农村生活污水处理设施建设指引》以及本居民点服务户数和人口数量设计确定，农村居民日平均生活用水定额为140L∕（人・d）,污水综合排放系数按0.85设计，雨季流量按旱季流量的30%计。
污水管网设计与计算
4）工业企业生活污水和 淋浴污水设计流量计算公式：
Q4
kh4aiq4ai N4ai 3600T4ai
q4bi N4bi 3600
(L / s)
Q4
kh
q N 4a1 4a1 3a1 kh4a 3600T4ai
q2 4a2
N4a
2
q4b1N4b1 q4b2N4b2 3600
式中 q1 —— 设计管段的本段流量（L/s）；
A —— 设计管段的本段服务面积（ha）；
q 0 —— 比流量（L/s·ha）。 比流量是指 单位面积上排出的平均污水量。可用下
式计算：
q0
n
86400
或பைடு நூலகம்
式中 n —— 生活污水定额（L/cap·d）
ρ—— 人口密度（cap/ ha） Qd —— 居民平均日生活污水量（L/s）
居民生活污水定额是指居民每人每日所排出的平均污水量。 居民生活污水定额与居民生活用水定额、建筑内给排水设施水 平及排水系统普及程度等因素有关。
综合生活污水定额包括公共建筑排放的污水（公共建筑用水量定
额－《建筑给水排水》）。
2）工业企业内职工生活污水和淋浴废水定额：《建筑给 水排水》。
排水管网设计原则理念
排水管网设计原则理念排水管网设计的原则和理念主要包括以下几点：1. 系统化：排水管网应考虑整个区域的排水需求，并采用系统化的设计方法。
设计师需要综合考虑道路、建筑物、地形等因素，确定管网的分布、管径和坡度，以确保整个系统的顺畅运行。
2. 安全性：排水系统的设计应符合安全标准和规范要求，保证人员和财产的安全。
例如，排水管网设计应能有效抵御洪水和地下水位的影响，预防排水系统堵塞和泄漏等问题。
3. 可靠性：排水管网应具备良好的可靠性，能够长期稳定地运行。
设计师需要充分考虑管材、接口、施工质量等因素，确保管网具备良好的密封性、耐久性和稳定性，减少维修和更换的频率。
4. 提高效率：排水管网设计应尽可能提高排水效率，避免排水不畅或堵塞的情况。
设计师应根据排水需求和流量，合理确定管径和坡度，提高排水速度和排水能力，减少积水时间和污水滞留。
5. 经济性：排水管网设计应尽可能节约成本，提高工程的经济效益。
设计师需要在满足功能需求的前提下，合理选择材料、减少回填和挖掘的量，优化管网布局，降低工程投资和运维成本。
6. 环境友好：排水管网设计应考虑环境保护的要求，减少对周边环境的影响。
设计师应合理选择材料，避免使用对环境有害的物质，减少土地的占用和破坏，保护水资源和生态环境。
7. 可持续性：排水管网设计应考虑未来的发展和变化，具备较强的可持续性。
设计师需要预留一定的扩容和改造空间，以适应未来的城市发展和人口增长，提高排水管网的可调整性和可持续运营的能力。
综上所述，排水管网设计应以系统化、安全性、可靠性、效率性、经济性、环境友好性和可持续性为原则和理念，以确保排水系统能够高效、稳定地运行，并适应未来的发展需求。
污水处理厂管网建设工程施工组织设计
污水处理厂管网建设工程施工组织设计
引言
该工程旨在建设一套污水处理厂管网，将污水排出并进行处理，达到环保标准。
本文档将对施工组织设计进行详细说明。
施工组织设计方案
项目背景
1. 建设目的：建设一套污水处理厂管网，对排水口涵盖的区域
进行有效的污水处理。
2. 施工地点：地下管网的建设将涉及多个位置。
3. 工期要求：该工程包含地下管网建设及相关设备安装，预计
工期为10个月。
施工方案
1. 施工方案概述：采用分区施工方式，分别对各地下管道进行
建设和安装设备，以确保施工顺利进行。
2. 施工内容及建议：在地下挖掘出一条路，将管道通过这条路
升降机运到地面，并安装相关设备，最后再将地面恢复原状。
3. 施工组织架构及人员调配：
- 总工程师：负责全局协调，安排人员以及签订相关合同。
- 工程监理：负责监督施工过程中的安全问题，在施工过程中
进行质量检查。
- 现场管理员：负责地下施工安排和协调，以确保整个施工流
程正常进行。
- 工人：施工人员。
4. 安全预防措施：需要严格遵守安全规范，在施工过程中做好
隧道降噪，防止地下水渗漏等问题。
5. 项目质量控制：由监理单位进行全程质量监督，确保管网建
设及设备安装质量符合标准。
结论
本文档通过对污水处理厂管网建设工程施工组织设计进行详述，提出了详细的施工方案，并进行了必要的安全预防措施和质量控制，以确保整个工程的顺利进行。
排水管网工程设计方案
排水管网工程设计方案一、项目背景随着我国城市化进程的不断推进，城市人口和建筑面积迅速增长，城市排水管网系统承受着越来越大的压力。
现有的排水管网设施在一些地区已经无法满足日益增长的城市排水需求，存在着排水能力不足、设施老化、雨污混流等问题。
为了改善城市排水状况，提高城市排水系统的运行效率和安全性，本项目将进行排水管网工程设计。
二、工程目标1. 提高城市排水系统的排水能力，解决现有排水管网设施不足的问题。
2. 优化排水管网布局，提高排水系统的运行效率。
3. 改造老旧排水设施，减少设施故障和维护成本。
4. 减少雨污混流现象，提高水质。
三、工程内容1. 排水管网平面布置：根据城市规划和地形地貌，合理布置排水管网，确保排水管网覆盖城市各个区域。
2. 排水管网高程布置：合理确定排水管网的高程，保证排水顺畅。
3. 排水管网水力计算：根据城市排水需求，进行排水管网的水力计算，确定管径、管道材质等参数。
4. 污水管网平面及高程布置：合理布置污水管网，确保污水顺畅排放。
5. 雨污分流：对现有雨污合流区域进行改造，实现雨污分流，提高水质。
6. 排水设施改造：对老旧排水设施进行改造，提高设施运行效率和安全性。
四、工程设计原则1. 科学合理：根据城市规划和地形地貌，科学合理地进行排水管网布置。
2. 安全可靠：确保排水管网系统运行安全可靠，防止自然灾害和人为破坏。
3. 节能环保：在设计过程中，充分考虑节能环保要求，降低运行成本。
4. 预留发展空间：考虑城市未来发展的需求，预留一定的排水管网容量。
五、工程实施步骤1. 前期调研：对现有排水管网设施进行调研，了解设施运行状况和存在问题。
2. 设计阶段：根据调研结果，进行排水管网工程设计，制定详细的设计方案。
3. 施工阶段：根据设计方案，进行排水管网工程的施工。
4. 验收阶段：工程完成后，进行验收，确保工程质量符合设计要求。
5. 运行维护阶段：对排水管网工程进行运行维护，确保设施安全可靠运行。
污水管网设计与计算
9.5 污水管道设计参数
4最小设计坡度 管网敷设时，使得管道敷设坡度与地形 坡度走向一致而获得较小的埋深。当地形平坦，或两值 走向相反时，尽可能减少管道敷设坡度。但由该管段敷 设坡度形成的流速应等于或大于最小设计流速，防止管 道内沉积。将对应于最小设计流速的坡度称为最小设计 坡度。
不同污水管道应有不同的最小设计坡度。管径相同的管 道，充满度不同，设计最小坡度也不同。当在给定的设 计充满度下，管径越大，相应的最小设计坡度值越小。
流量采用最高日最高时用水量乘以总变化系数，而污水管网设计流 量采用平均日污水量定额乘以相应的总变化系数。
9.2 污水量的变化系数
污水量的变化可采用变化系数与变化曲线表示 污水量日变化系数Kd：在设计年限内，最高日
污水量与平均日污水量的比值。 污水量时变化系数Kh：设计年限内，最高日最
高时污水量与该日平均时污水量的比值。 污水量总变化系数Kz：设计年限内，最高日最
qi K z1i q1i q2i q3i q4i i=1，2，3……M
9.5 污水管道设计参数
由水力学公式可知，设计流量与设计流速及过水断面 积有关；流速是管壁粗糙系数、水力半径以及水力坡 度的函数。
1设计充满度 非满管流设计：污水流量随时变化，雨 水或地下水可能随时渗入，有必要保留部分空间给未 预见水量，防止污水溢出。管道内沉积的污泥可能分 解出一些有害气体，要留出适当空间进行通风排气。 管道的疏通与管理。
9.4 管段设计流量计算
集中流量
本段流量
节点流量的合并计算
9.4 管段设计流量计算
由上图也可看出；污水管网和给水管网节点设计流量方法是 不同的。
在污水管网设计中，管段起端节点流量为本节点收集的集中 水量和本段流量之和。
三级污水管网排水设计方案
施工图设计说明1 设计依据1.1设计合同依据我公司与业主单位**镇政府签订的设计合同。
1.2设计规范、标准1.2.1《室外排水设计规范》（GB50014-2006）1.2.2《给水排水工程构筑物结构设计规范》（GB50069-2002）1.2.3《给水排水工程管道结构设计规范》（GB50332-2002）1.2.4《城市防洪工程设计规范》（CJJ50-92）1.2.5《城市工程管线综合规划规范》（GB50289-98）1.3设计基础资料、工程资料1.3.1**镇政府提供1：500地形图；1.3.2**镇政府提供的相关污水排水二级管网图纸。
2 设计原则2.1污水排水管道施工图设计符合城市总体规划和片区控制性详细规划的基本要求。
2.2满足需求原则。
排水管道均按远期排水需求规模设计。
2.3 满足接入的可能性和便利性原则。
新建排水管网充分考虑区域排水现状及地块建设的情况，结合地块建设规划，在排水管道断面、平面布置、高程布置上适应功能的需要和接入的可能性、便利性。
2.4 排水管网设计注意技术性与经济性相结合的原则。
2.5 满足选材优化原则。
设计选材在不断总结科研和工程实践的基础上，既考虑技术发展的趋势，积极推动新技术、新工艺、新材料的应用，同时又兼顾经济投入的合理性。
不得使用淘汰产品及与国家产业政策不符的材料和产品。
2.6 满足综合协调原则。
排水管道的平面、高程布置充分考虑各种城市管线的敷设走廊，在考虑经济性的同时预留足够的空间，为管线综合提供条件。
3工程概况3.1工程基本情况本项目为永川区**镇三级污水管网工程，三级污水管网总长为2.8km。
本次设计将三级管网由已有或拟建化粪池接出，接入在建二级管网。
二级管网直接接入污水处理厂。
3.2排水工程设计范围本次设计包括**镇三级污水管网工程设计。
4 设计标准及基本参数4.1设计年限本工程为久性市政排水工程设计，排水系统规模均按远期规划进行设计。
4. 2排水体制本工程排水体制采用雨、污水分流制，雨、污水管网分别自成体系。
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郑州大学水利与环境学院
《排水工程Ι》课程设计说明书题目：A城新区污水管网工程扩大初步设计
学生姓名
指导教师李桂荣
学号
专业环境工程2班
完成时间2012.3.3
目录
第一节设计说明书 (01)
第二节污水设计计算说明书 (04)
附
录
附件一
污水管道平面布置图
附件二
污水管道各管段污水设计流量计算表
附件三城市污水主干管水力计算表附件四污水主干管纵剖面图
第一节设计说明书
一、工程任务及设计范围
运用已学的排水管网的专业知识，进行A城新区污水管网工程的扩大初步设计。
设计主要内容如下：
（1）设计基础数据的收集。
（2）确定设计方案，划分排水流域，进行污水管道的定线和平面布置。
（3）污水管网总设计流量及各管段设计流量计算。
（4）进行污水管道水力计算，确定管道断面尺寸、设计坡度、埋设深度等。
（5）污水确定污水管道在街道横断面上的位置。
（6）绘制污水管网平面图和纵剖面图。
二、设计原始资料
1． A城市平面规划图（1：1000）
该新城区的规划如图一所示。
西部濒临白河，流向自北向南，主要的工业企业集中在城区的东南部，等高线较为平缓，自城区自东向西逐步降低，城区内无明显的起伏地势。
2．服务人口密度：350人／ha；生活污水量标准平均日120L/（cap·d）
3.主要的排污单位有如下工业企业和公共建筑，其位置如平面图所示：
①甲厂：最大班排水量20L/S。
②乙厂：最大班排水量15 L/S。
③公共建筑排水量(火车站)：15 L/S。
（学校）： 10 L/S。
上述工业企业所产生的废水经局部处理后，水质达到《污水综合排放标准》GB8978-1996所规定的三级排放标准后，排入城市污水管网，由污水管道统一收集后排入城市污水处理厂进行集中处理，达标排放。
各企业排水口的管底埋设深度不小于2.0米。
设计街区的污水管道最小埋深不小于1.5米。
火车站污水管道起端管道埋深为不小于1.5米。
4.自然状况：
（1）城市土壤种类：粘土和亚粘土；
（2）地下水位深度：－4.5米；
（3）冰冻线深度： 0.6 米；
（4）常年主导风向：东北风；
（5）城市最高温度 41℃；
最低温度 -5℃；
年平均温度 20℃。
（6）本工程设计按抗震设防烈度6度进行设防。
5.河流最高洪水位： 645 米，最低水位： 635 米，常水位： 640 米。
6.本市区有一发电厂与省电力网联系在一起，电力供应正常，有两个电源可供连接，保证用电安全可靠；
三、教材与参考书
1、《排水工程》（上册）（第四版）1996年，中国建筑工业出版社
2、《给水排水设计手册》，中国建筑工业出版社
3、《室外排水设计规范》（GB50014-2006）
4、《给水排水管道设计计算与安装》，化学工业出版社
第二节污水设计计算说明书
一、在平面图上布置污水管道
管道系统平面布置，也称定线。
污水管道平面布置一般按主干管、干管、支管顺序依次进行。
从设计区总平面图可知该区地势自东向西逐渐降低，坡度较小，等高线较为平缓。
街道支管布置在街区地势较低一侧的道路下，干管基本上与等高线垂直布置，主干管布置在设计区西部，基本上与等高线平行。
整个管道系统呈截流式布置（见附件一）。
二、计算街区面积
按各街区的平面范围计算它们的面积，列入下表。
用箭头标出各街区的污水排出的方向。
街区面积（单位：ha ） （表1）
三、 划分设计管段，计算设计流量
根据设计管段的定义和划分方法，将各干管和主干管中有本段流量进入的点和旁侧支管进入的点，作为设计管段的起迄点，并给检查井编上号码。
污水管道及其附属构筑物能保证通过的污水最大流量称为污水设计流量。
污水管网水力计算，是从上游七段节点开始向下游节点进行，依次对各管段进行计算，直到末端节点。
各设计管短的设计流量应列表计算。
在初步设计阶段只计算干管和主干管的设计流量，见附件二。
该城区人口密度为345cap/ha,污水量设计标准120L/(cap ·d)，则每公顷街区面积的生活污水平均流量（比流量）为：
q 0=
86400
120
350 =0.486（L/（s ·ha ））
本设计中共有4个集中流量，因污水污染程度轻微，分别通过检查井10、17、22、40
直接进入城市污水管道。
总变化系数的确定：
K
总=
11
.0 Q
7.2
式中，Q为平均日平均时污水流量（L/s）。
当Q<5L/s时，K
总
=2.3。
污水干管设计流量计算表（表2）
四、 水力计算
在确定设计流量后，便可以从上游管段开始依次进行主干管各设计管段的选择管道管径、坡度和埋深进行水力计算。
列表进行计算，如附件三所示。
1. 从管道平面布置图上量出每一设计管段的长度，列入表中。
2. 将各设计管段的设计流量、设计管段起讫点检查井处的地面标高列入表中。
3. 计算每一设计管段的地面坡度（距离
地面高差
地面坡度
），作为确定管道坡
度时参考。
4. 尽可能提高下游管段高程，以减少管段埋深，减低造价。
避免上游管段中
形成回水而产生淤积。
管道的衔接方法，通常采用水面平接和管顶平接，特殊情况下需采用管底平接与跌水连接。
5. 确定起始管段的管径以及设计流速v ，设计坡度I ，设计充满度h/D 。
首先
拟采用最小管径300mm ，即查《排水工程（第四版）上册》附图4水力计算图。
在这张计算图中，管径D 和管道粗糙系数n 为已知，其于4个水力因素只要知道2个即可求出另外2个。
现已知设计流量，另1个可根据水力计算设计数据的规定设定。
本城镇由于管段的地面坡度很小，为了不使整
个管道系统的埋深过大，宜采用最小设计坡度为设定数据。
根据国内污水管道实际运行情况的观测数据并参考国内外经验，污水管道的最小流速定为0.6m/s。
将所确定的管径D、管道坡度I、流速v、充满度h/D分别列入附件三中。
6.确定其它管段的管径D、设计流速v、设计充满度h/D和管道坡度I。
通常
随着设计流量的增加，下一个管段的管径一般会增大一级或两级（50mm为一级），或者保持不变，这样便可根据流量的变化情况确定管径。
然后可根据设计流速随着设计流量的增大而逐段增大或保持不变的规律设定设计流速。
根据Q和v即可在确定D那张水力计算图中查出相应的h/D和I值，若h/D和I值，若h/D和I值符合设计规范的要求，说明水力计算合理，将计算结果填入表中相应的项中。
最大设计充满度
6.计算各管段上端、下端的水面、管底标高及其埋设深度：
1)根据设计管段和管道坡度求降落量。
2)根据管径和充满度求管段的水深。
3)确定管网系统的控制点。
该城镇离污水厂最远的干管起点有7、
14、及22点，对主干管起决定作用的控制点是7点。
1点是主
干管的起始点，它的埋深考虑到管道内污水冰冻，地面荷载，
覆土厚度等各因素，因此将7点定位1.5m。
22点有集中流量，
所以定位为2.0m。
4)求设计管段上、下端的管内底标高，水面标高及埋设深度。
五、绘制管道纵剖面图
污水管道纵剖面图，反映管道沿线高程位置，它和管道平面布置图对应。
本题的设计深度仅为初步设计，因此，在水力计算结束后依据计算所得的管径、坡度等数据绘制污水管道纵剖面图，见附件四。