给排水管道工程技术：污水水力计算——充满度
给排水(简答题)
1. 为什么要提出折减系数m？其含义是什么？为什么在地面坡度大于0.03地区的雨水管道计算设计流量时m值不能采用2而只用1.2？雨水管渠中的水流并非一开始就达到设计状况，是随着降雨历时增长才能逐渐形成满流，流苏也是逐渐增大到设计流速。
雨水管渠中雨水流行时间比按最大流量计算流行时间大20%。
坡度过大地区，不能利用管道容量2．排水体制有哪几种？各有何优缺点？在进行城市旧城改造规划时，对旧排水系统改造中通常采取哪些方法和措施？第二题4. 按最高用水时计算的管网，应按哪些条件进行核算？校核的条件分别是什么？（1）消应校核消防时水泵站所需扬程；（2）最大转输时校核，最大转输时要求的泵站扬程Hp’可能大于最大用水时Hp；（3）事故时校核，当管网最不利管段检修或事故，应校核此时泵站能否满足（70%Q正常）水量和水压要求1. 在污水管道进行水力计算时，为什么要对设计充满度、设计流速、最小管径和最小设计坡度作出规定？是如何规定的？设计充满度：污水流量时刻在变化，很难精确计算，而且又要防止污水的溢出，于是沟道是按不满流的情况进行设计的。
在设计流量下，沟道中的水深h和管径D（或渠深H）的比值c称为设计充满度。
设计流速：设计流速是沟道中流量到达设计流量时的水流速度。
污水在管内流动缓慢时，污水中所含杂质可能下沉，产生淤积；当污水流速增大时，可能产生冲刷现象，设置破坏管道。
为了防止管道中产生淤积或冲刷，设计流速应在最大和最小设计流速范围之内。
最小设计流速是保证管道内不致发生淤积的流速。
污水沟道的最小设计流速为0.6m/s；明沟的最小设计流速为0.4m/s。
最大设计流速是保证管道不被冲刷损坏的流速。
最大设计流速混凝土管为5m/s，钢管为10m/s 。
各设计沟段的设计流速从上游到下游最好是逐渐增加的。
最小管径：一般在污水管道系统的上游部分，设计污水流量很小，若根据流量计算，管径会很小。
极易堵塞，养护费用增加。
因此，为了养护工作方便，常规定一个允许的最小管径。
给排水工程课后答案详解
排水管网第一章排水系统理论一、名词解释排水体制：污水的不同排除方式所形成的排水系统，称为排水体制。
区域排水系统：将两个以上城乡地区的污水系统统一排除和解决的系统，称作区域排水系统。
排水系统：排水的收集、输送、水质的解决和排放等设施以一定方式组合成的总体。
合流制排水系统：将生活污水、工业废水和雨水混合在同一个管渠内的排除系统。
分流制排水系统：将生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除的系统。
二、简答题1.排水体制分几类，各类的特点，选择排水体制的原则是什么？1）合流制排水系统：这种系统是在临河岸边建造一条截流干管，同时在合流干管与截流干管相交前或相交处设立溢流井，并在截流干管下游设立污水厂。
晴天和初降雨时所有污水都送至污水厂，解决后排入水体，随着降雨的增长，雨水径流增长，当混合污水流量超过截流干管的输水能力后，就有部分混合污水经溢流井溢出，直接排入水体，成为水体的污染源，使水体遭受污染。
2）分流制排水系统：生活污水、工业废水和雨水分别在两个或两个以上各自独立的管渠内排除。
排水系统体制的选择应根据城乡及工业公司的规划、环境保护的规定、污水运用的情况、原有排水设施、水质、水量、地形、气候和水体等条件，从全局出发，在满足环境保护的前提下，通过技术经济比较，综合考虑拟定。
21、工业公司的废水，在什么条件下可以排入城市下水道？工业公司的废水不影响城市排水管渠和污水厂等的正常运营，不对养护管理人员导致危害，不影响污水解决厂出水和污泥的排放和运用，满足次条件可以排入城市下水道。
22、排水工程的规划设计，应考虑哪些问题？应考虑这些问题：排水工程的规划设计应符合区域规划以及城市和工业公司的总体规划，并应与城市和工业公司中其他单项工程建设密切配合，互相协调。
排水工程的规划设计要与邻近区域内的污水和污泥的解决和处置协调。
排水工程的规划设计应解决好污染源与集中解决的关系。
排水工程的规划设计要考虑污水经再生后同用的方案。
污水管道水力计算公式.
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污水管道水力计算公式
均匀流计算公式：
• 式中：Q——流量（m3/s）； A——过水断面面积（m2）； v——流速（m/s）； R——水力半径（m）； I——水力坡度（即水面坡度，等于管底坡度）； n——管壁粗糙系数。
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污水管道水力计算公式
对于非满流管渠水力计算公式：
• 式中：h/D为管道充满度，其余参数A、v、R、I、n意义同前。
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污水管道水力计算公式•Fra bibliotek谢谢！
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给排水管道技术课件 给排水管道技术
知识点
污水管道水力计算公式
程永伟 讲师
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污水管道水力计算公式
污水管道水力计算公式
• 1、污水管道的特点：
– 1）重力流 – 2）污水中有一定悬浮物，但99%以上是水，故认为污 水的流动遵循一般流体流动的规律 ，设计时仍按水力 学公式计算 。 – 3）设计时对每一设计管段都按均匀流公式进行计算 。
给排水考试题目与答案(特别重要)
给排水考试题目与答案（特别重要）1.给水系统由取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管渠与管网和调节构筑物等工程设施组成。
其中，调节构筑物主要有高地水池、水塔、清水池这几种类型。
其中，泵站可分为抽取原水的为一级泵站，输送清水为二级泵站，设于管网中为增压泵站；其中泵站、输水管渠、管网和调节构筑物统称为输配水系统。
2.消防用水时其水压要求是自由水压一般不得小于10mH2O3.给水系统按水源种类分为地表水和地下水给水系统。
3.给水系统按使用目的分为生活用水、生产用水和消防给水系统。
3．根据向管网供水的水源数，统一给水系统可分为单水源和多水源给水系统两种形式。
4.分系统给水系统根据具体情况，分为分质给水系统、分压给水系统、分区给水系统三种类型。
5．工业给水系统可分为循环系统、复用系统和直流系统其中，循环系统给水系统中的水经使用后不予排放而循环利用。
5.给水系统按服务对象分为城市给水和工业给水系统；按供水方式分自流系统（重力供水）、水泵供水系统（压力供水）和混合给水系统。
5.给水系统的布臵形式主要有统一给水系统、分系统给水系统、工业给水系统、区域给水系统这四种。
5.分区给水系统按其布臵形式可分为串联分区、并联分区两种方式。
5.给水系统按水源种类分为地表水和地下水给水系统；按服务对象分为城市给水和工业给水系统。
在工业给水中，又分为循环系统和复用系统。
5.对臵水塔在最高用水量时，管网用水由二级泵站和水塔同时供给，两者各有自己的给水区，在供水区的分界线上水压最低。
5.给水系统中不设水塔，任何小时的二泵站供水量应等于用水量。
给水系统中设水塔时，二泵站每小时供水量可以大于用水量。
6.清水池的调节容积，由一、二级泵站供水线曲线确定；水塔容积，由二级泵站供水线和用水量曲线确定。
7.无水塔的管网二泵站的扬程公式(Hp=Zc+Hc+h+hc+hn)Hc是指控制点所需的最小服务水头，Zc是指管网控制点的地面标高和清水池最低水位的高程差7.设置网前水塔的(Hp=Zt+Ht+H0+h+hc)Zt是指水塔的地面标高，Ht是指水塔高度，H0是指水位的有效深度。
污水管道的水力计算
h/D=0.66>0.65，不合格 i =0.0015<0.0024，比较合适
B:令D＝350mm，查图.
2、有利于管道内的通风；
当D＝350mm，qV＝40L/s， v＝0.6m/s时, 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；
管道的埋设深度有两个意义：
h/D=0.66>0.65，不合格。 （1）尽可能提高下游沟段的高程，以减少埋深，从而降低造价，在平坦地区这点尤其重要；
1、预留一定的过水能力，防止水量变化的冲击， 为未预见水量的增长留有余地；
2、有利于管道内的通风； 3、便于管道的疏通和维护管理。
（2）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；我国根据试 验结果和运行经验确定最小流速为0.6m/s。 当管径小于或等于500mm时，自净流速可 取0.7m/s，当管径大于500mm，自净流速 可取0.8m/s。
污水管道的水力计算
一、污水管道中的水流情况
1.污水在管道中一般是从高处向低处流动，属 于重力流动。
2.将污水按一般水看待，符合一般水力学的水 流运动规律。
3.在污水管网设计中采用均匀流计算
二、水力计算公式
三 污水管道设计参数
污水管道水力计算的设计数据 设计充满度（h/D） 设计流速（v） 最小管径（D） 最小设计坡度（i）
决定污水管道最小覆土厚度
地面
的因素：
地面荷载
冰冻线的要求
满足街坊管连接要求
管道
覆 土 厚 度
埋 设 深 度
满足地面荷载要求：车行道下最小覆土厚度
满足防冰冻要求： 《室外排水设计规范》规定：无保温措施的生活污 水管道，管底可埋设在冰冻线以上；有保温措施或 水温较高的管道，距离可以加大。
给排水管道知识点
1.根据用户使用水的目的将给水分为：生活用水，工业生产用水，消防用水和市政用水2.根据废水的性质和来源，废水分为：生活污水，工业废水，雨水3.清水池和水塔的共同之处：1都具有水量调节作用，2贮存水量。
不同之处：1清水池调节一级泵站与二级泵站的流量，二水塔调节的是二级泵站与用户之间的流量。
2清水池可保证氯消毒接触时间，水塔保证管网水压的作用，3水塔容积较小，调节能力有限。
4.排水管道系统的体制：城镇和工业企业排出的废水通常分为生活废水，工业废水和雨水，它们采用同一个排水管道系统排除，或采用两个或两个以上各自独立的排水系统来排除，这种不同的排除方式所形成的排水系统称为排水体制。
分为：合流制和分流制5.在给水系统设计时，一般需计算最高日设计用水量、消防用水量、平均时及最高时设计用水量。
6.最高日设计水量包括：（一）生活用水量：（1）综合生活用水量，（2）公共建筑用水量，（3）工业企业职工生活用水量，（4）工业企业职工淋浴用水量（二）生产用水量，（三）市政用水量7.管网校核用水量有：1消防时，2最大转输时，3最不利管段发生故障时8.无水塔时，泵站到管网的输水管和配水管网都应以最高日最高时设计用水量Qh作为设计流量。
设有网前水塔时，泵站到水塔的输水管直径应按泵站分级工作线的最大一级供水流量QⅡmax计算；水塔到管网的输水管和配水管网仍按最高时用水量Qh计算。
9.水塔调节二级泵站和用户之间的用水量，清水池调节一级和二级泵站之间的供水10.控制点：指整个给水系统中水压最不容易满足的地点（又称最不利点），用以控制整个供水系统的水压。
该点对供水系统起点（泵站火水塔）的供水压力要求最高，这一点特征是判断某点是不是控制点的基本准则。
1.地形最高点，2.要求自由水压最高点，3.距离供水起点最远点11.设计用水量的组成1综合生活用水2工业企业生产用水和工作员工用水和工作生活用水3消防用水4浇洒道路绿地用水5未预见水量及管网漏失水量12.清水池的作用：是用来调节给水处理水量与管网中的用水量之差因为用户用水量在一天钟往往变化较大而取水与给水处理系统则应按均匀的流量设计和运行，以节约建设投资和方便运行管理两者流量之差主要通过清水池来进行调节水塔也具有水量调节作用不过气容积一般比较小调节能力有限所以大型给水系统一般不建水塔。
室内排水横管水力计算时须满足哪些规定？(
室内排水横管水力计算的规定
在室内排水系统的设计中，排水横管的水力计算至关重要。
这不仅关乎到污废水的顺利排出，还涉及到管道的耐用性、维修的频率以及可能出现的各种问题。
为了确保排水系统的正常运行，以下是在进行室内排水横管水力计算时必须满足的一些规定。
1.充满度：建筑内部的排水横管应当按照非满流设计。
这样的设计是为了确
保污废水释放出的气体能自由流动排入大气，从而调节排水管道系统内的压力。
此外，这种设计还能在突发情况下接纳意外的高峰流量。
2.自清流速：自清流速是指管道内的水流自行清洁的能力。
为了确保管道的
清洁，避免堵塞，室内排水横管的自清流速必须达到一定的标准。
3.管道坡度：适当的管道坡度有助于污废水的顺利流动。
在设计管道时，应
考虑到污废水的特性，选择合适的坡度，以确保其顺畅流动。
4.最小管径：为保证污废水的顺畅流动，室内排水横管的最小管径有一定的
规定。
设计者应遵循这一规定，避免因管径过小而导致的堵塞问题。
5.最大流速：为了防止污水在管道内沉积，最大流速的规定是必要的。
在设
计时，应确保水流速度不会过快，以免对管道造成不必要的磨损。
遵循这些规定进行室内排水横管的水力计算，有助于确保排水系统的正常运行，提高其使用寿命，并减少维护和维修的频率。
在进行设计时，务必充分考虑这些因素，以确保室内排水系统的有效性。
管道充满度计算公式
管道充满度计算公式管道充满度是指在排水管道中，水流所占管道横截面的比例。
这个概念在给排水工程中可是相当重要的哟！咱们先来看看管道充满度的计算公式。
一般来说，管道充满度（h/D）等于水流在管道中的高度（h）除以管道的直径（D）。
比如说，有一根直径为 1 米的排水管道，水流在其中的高度为 0.5 米，那么这根管道的充满度就是 0.5÷1 = 0.5 啦。
我记得之前在一个小区的排水改造项目中，就遇到了关于管道充满度计算的实际问题。
那个小区的排水系统老化，经常出现污水倒流的情况，居民们苦不堪言。
我们工程队接到任务后，就开始对整个排水系统进行勘查和重新设计。
在计算管道充满度时，可费了不少功夫。
我们得先测量出原有管道的直径，还要观察水流的实际情况来估算水流高度。
有时候，为了得到更准确的数据，我们甚至要在下雨天蹲守在管道旁边，拿着尺子和本子，一边淋雨一边记录。
有一次，我和同事小李为了测量一段深埋在地下的管道，不得不挖开周围的泥土。
那天下着小雨，地面泥泞不堪，我们俩弄得浑身是泥。
但为了得到准确的数据，咬着牙坚持着。
当最终算出那段管道的充满度，发现它远远低于正常标准，这也解释了为什么污水会倒流。
在实际的工程应用中，合理确定管道充满度是非常关键的。
如果充满度过低，就意味着管道没有得到充分利用，浪费了资源；而充满度过高，则可能导致水流不畅，甚至出现堵塞和溢流的问题。
另外，不同类型的排水管道，其充满度的要求也有所不同。
比如说，生活污水管道和雨水管道的充满度标准就不一样。
这就需要我们根据具体的情况，选择合适的计算公式和参数。
而且，管道充满度还会受到管道坡度、水流速度等因素的影响。
在设计排水系统时，要综合考虑这些因素，以确保管道能够正常运行，避免出现积水、堵塞等问题。
总之，管道充满度计算公式虽然看起来简单，但在实际应用中却需要我们认真对待，仔细计算，才能设计出高效、可靠的排水系统，让人们的生活更加舒适和便捷。
希望大家以后在遇到相关问题时，都能准确地运用这个公式，解决实际的难题！。
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给排水管道工程技术：污水水力计算——充
满度
充满度是指管道在运转过程中所充满的液体的体积与管道截面积之比。
在给排水管道工程技术中，准确计算污水水力及污水管道的充满
度是确保管道运行稳定和设计方案可行性的重要环节。
本文将就污水
水力计算中的充满度进行论述。
一、水力计算的基本概念
在进行污水水力计算之前，首先需要了解一些基本概念。
1.1 流态
污水在管道中的流动状态可以分为两种：开水流态和充满流态。
开水流态指的是管道中仅有一部分截面被污水占满，其余部分为气体。
在开水流态下，污水只充满管道一部分，其他未充满部分为气体。
充满流态指的是管道的截面被污水完全充满，没有气体存在。
在不同的情况下，污水的流态可能会发生变化。
例如，水泵启动和
停机、管道污水流量的变化、管道倾斜度等因素都会对管道的流态产
生影响。
1.2 管道充满度
管道的充满度是指在给定流量条件下，管道内填满液体所占的体积
与管道截面积的比值。
充满度可以分为部分充满和完全充满。
部分充满指的是管道中仅有一部分的截面被污水填满，其余部分为气体。
通常情况下，部分充满的充满度约为0.4～0.6。
完全充满指的是管道整个截面均被污水填满，没有气体存在。
充满度的大小直接影响到水力计算的精确度和计算结果的准确性。
因此，在进行污水水力计算时，需要准确确定充满度的大小。
二、污水水力计算的方法
在进行污水水力计算时，需要根据实际情况选择合适的计算方法。
常用的方法有手算法和计算机辅助方法。
2.1 手算法
手算法是一种经验方法，采用经验公式和经验数据进行计算。
该方法准确性相对较低，适用于简单的管道系统和初步设计阶段。
手算法中，污水管道的充满度可通过根据经验公式或经验数据进行估算。
例如，在规定流量条件下，污水的平均流速可根据经验公式计算得到，从而估算出污水的充满度。
2.2 计算机辅助方法
计算机辅助方法是利用计算机进行污水水力计算的方法。
该方法使用数学模型和计算软件，能够提高计算精度和计算效率。
计算机辅助方法中，污水管道的充满度可通过使用专业的水力计算软件进行求解。
用户可以根据实际情况输入管道的几何参数、流量数
据等信息，软件会根据模型和计算公式进行计算，并给出准确的充满
度结果。
三、影响污水充满度的因素
在进行污水水力计算时，需要注意影响污水充满度的因素。
以下列
举了一些常见的影响因素：
3.1 流量
流量是影响污水充满度的重要因素之一。
当流量增大时，充满度也
会相应增大。
3.2 管道材料和粗糙度
管道的材料和粗糙度会对管道的充满度产生影响。
相同流量条件下，不同材料和粗糙度的管道，充满度大小会有所不同。
3.3 倾斜度
管道的倾斜度也是影响管道充满度的因素之一。
倾斜度越大，充满
度越小；倾斜度越小，充满度越大。
3.4 气体存在
管道中的气体会影响管道的流态和充满度。
当管道内存在气体时，
充满度会相应减小。
除了以上因素，还有其他一些因素也会对管道充满度产生影响，例
如管道直径、管道长度、管道布置形式等。
四、污水充满度的重要性
准确计算污水充满度对于管道工程的设计和运行具有重要意义。
4.1 设计方案的可行性
污水充满度的准确计算能够帮助工程师评估设计方案的可行性。
通过充满度的计算，可以了解到污水在管道中的充满程度，评估管道是否能够满足设计要求。
4.2 管道运行的稳定性
准确计算污水充满度有助于保证管道的运行稳定。
当充满度超过一定范围时，可能会导致管道堵塞、压力损失等问题，甚至影响整个管道系统的运行。
4.3 能源消耗的评估
准确计算污水充满度还能够帮助评估管道在运行过程中的能源消耗情况，为节能降耗提供参考。
综上所述，污水水力计算中的充满度是确保管道工程设计和运行稳定的重要环节。
合理选择计算方法，并考虑影响充满度的各种因素，能够准确计算充满度，保证设计方案的可行性和管道的运行稳定性。