排水课程设计

ss大型作业题目：某城镇排水管网工程设计教学院：环境科学与工程学院课程：给水排水管网系统专业：给排水科学与工程学号：201140320147学生姓名：**指导教师：周国胜2014年6月16日ss目录第一章排水管网设计任务书…………………………………………31.1设计题目………………………………………………………31.2设计内容………………………………………………………31.3设计原始资料…………………………………………………31.4设计步骤………………………………………………………51.5设计成果及要求………………………………………………6第二章污水管网设计计算书…………………………………………62.1排水管网定线…………………………………………………62.2污水流量设计…………………………………………………72.3管段设计流量计算……………………………………………92.4污水管段设计参数……………………………………………12第三章雨水管网设计计算书…………………………………………153.1雨水管网定线…………………………………………………153.2雨水设计流量…………………………………………………15第四章个人总结………………………………………………………18主要参考文献附图成绩评定表ss第一章排水管网设计任务书1.1设计题目：某城镇排水管网工程设计1.2设计内容（1）根据大型作业要求，认真查阅有关资料，准备大型作业用资料，确定排水和雨水（或合流管道）管网定线及排水体制的选择方案；（2）划分各管段的服务街区或汇水区域，计算汇水面积；（3）管段的设计流量（生活污水量的变化系数）及单位面积径流量（考虑暴雨强度公式、重现期、地面集水时间、径流系数及管道容积利用系数）计算；（4）研究管道系统的控制点，进行污水管道、雨水管道水力计算；（5）绘制排水管道平面图和规定管道的纵断面图（污水和雨水分别绘制，分别完成污水的平面和主干管的纵剖面图绘制（2张至少是A3图纸），雨水的平面及一条干管或主干管的纵剖面图绘制（2张至少是A3图纸）），建议手绘；（6）正确运用相关技术规范完成计算说明书。1.3设计原始资料(1)某城镇城区布置如城区规划图所示，城市总平面图一张（1：5000），设计年限按10年考虑。表1各街坊面积汇总表街坊编号街坊面积Ai（ha）街坊编号街坊面积Ai（ha）街坊编号街坊面积Ai（ha）街坊编号街坊面积Ai（ha）街坊编号街坊面积Ai（ha）12.35256.52491.72731.01971.6422.68262.31501.97740.98981.5932.45272.01511.90751.39991.8442.67282.05522.23762.211002.0052.73292.24531.71770.341012.4463.29302.15542.49781.471023.1872.46312.91551.87794.371031.9982.36321.93562.06801.231042.4492.75332.39571.52811.261052.42102.85342.28581.96822.501061.53113.03352.14591.46832.501071.52122.46361.75600.98841.721082.24135.42372.11611.40851.661091.40142.35382.18624.83862.051101.51152.09392.96631.32872.851111.76ss162.14402.73641.24882.571122.24172.43412.88651.48893.371132.21182.78421.28661.57902.131142.68191.89431.54672.12912.551151.25202.31441.05681.91923.401162.32212.01450.47692.51931.911171.51222.56461.46701.60941.961181.34233.25470.83711.92952.951191.32242.97481.94723.21964.881202.02(2)气象资料年平均气温15.7℃，最热月平均气温31.8℃，最冷月平均气温0.3℃，年平均降水量1127.3毫米，风速2.3（m/s），冰冻深度0.7m。(3)污水工程规划（a）城区地形平坦，城镇人口密度为300cap/hm（b）城镇用水量标准城区内建筑均有室内排水卫生设备，有淋浴设备，用水普及率设为100%。城镇采用分流制排水体制，各种污水由管道汇集输送，并建有一污水处理厂。（c）该城镇有工业企业，其位置见城市总体规划布置图。表2各工业企业生活污水、淋浴污水和生产废水情况表注：工况企业车间最高日每班工作小时数为8h。(4)雨水工程规划设计暴雨重现期为1年，暴雨强度公式及主要设计参数选择：暴雨强度公式：658.0)67.10(l58.01924tgPq）（）（haSL综合径流系数为：0.45降雨历时为:(min)t21tmt地面雨水急流时间为：min15t1ss管道容积利用系数m=21.4设计步骤1、污水管网设计步骤（1）污水量计算平均日综合生活污水定额采用（100-400L/cap·d之间）该部分日变化系数参考教材，依有关规范选取；各企业内生活污水和淋浴污水按照有关规定计算。不考虑地下水渗入量。综合以上各项，计算全区污水最大时流量和平均日污水量。生活废水和工业废水分开算，最后累加；（2）在平面图上布置污水管道，给检查井编号，划分计算管段；（3）划分各管段的服务街区，对排水所涉及的街区编号并计算面积。一般按照“就近收集和坡度收集”的原则划分服务面积；（4）计算各管段的设计流量；（5）污水管水力计算（用Excel列表计算）；印刷厂厂出口埋深为1.50m（所有点的埋深均不小于该值），覆土厚度要求大于0.7m，并满足街坊污水连接管衔接要求；（6）绘制污水管道平面图和纵剖面图。2、雨水管网设计计算雨水管网最小覆土厚度为0.8m（所有点的覆土厚度均不小于该值），雨水管如果埋深过大，可以重新布置管线、起端改为加盖板的明渠、中下游管道改为矩形渠道等方法减小埋深。此外，当需要的管径超过2000mm时，一般改为箱涵。（1）划分排水流域和管道定线（2）划分设计管段（3）对排水涉及的街区编号并计算面积（4）求单位面积径流量（5）列表计算（用Excel列表计算）（6）绘制雨水管道平面图和纵剖面图3、管网图绘制在规划图上用不同的线型（粗实线、粗虚线）表示污水管和雨水管（渠）（需含有必须的附属构筑物，如：检查井、泵站等等）。平面图上需要标出各干管节ss点检查井编号，各干管D、L、I、水流方向、污水泵站的位置。用A3图纸绘出污水干管和雨水干管的剖面图（所绘管段至少包括5个计算管段）。总剖面图上标注的内容参见教材。1.5、设计成果及要求1．设计计算说明书一份；（应包括与设计有关的阐述说明和计算内容，内容系统完整，计算正确，文理通畅，草图和表格不得徒手草绘，图中各符号应有文字说明，线条清晰，大小适宜，书写完整，装订整齐）2．设计图纸：排水和雨水管道布置平面图各1张，分别绘制排水和雨水主干管剖面图各1张第二章污水管网设计计算书2.1排水管网定线方案在城市和工业企业中，通常有生活污水、工业废水和雨水。合理地选择排水体制，是城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用和维护管理费用。通常排水系统体制的选择是一项很复杂的很重要的工作。排水体制的选择应该根据城镇及工业企业的规划，环境保护的要求，污水利用的状况，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之下，通过技术经济比较，综合考虑确定。排水系统的体制一般分为合流制和分流制。二者的优缺点比较见表2.1。表2.1合流制和分流制的比较合流制分流制直流分散式截留式完全分流式不完全分流式环保角度排污口多，水未处理，不满足环保要求晴天污水可以全部处理，雨天存在溢流污水全部处理，初降雨水未处理，但可以采取收集措施污水全部处理，初降雨水未处理，但不易采取收集措施ss工程造价角度低管渠系统低，泵站污水厂高，管渠系统高，泵站污水厂低初期低，长期高，灵活管理角度不便，费用低管渠管理简便，费用低，污水厂泵站管理不便容易容易通过上述比较，完全分流制体系工程造价虽然稍高，但是环保效果好，管理方便，对于该城镇本身来讲，只有一条江流过，其对该城镇以后发展的意义很大，必须保护好江水资源，环保要求高；又由于市内无任何污水处理设施。我国《室外排水设计规范》(GB50014-2006)规定，在新建地区排水系统一般采取分流制。综合考虑分析，本工程即属于新建地区的排水系统，并结合该市的地形，气候，原有排水设施的状况等因素考虑，本市的排水系统的体制选择完全分流制（雨污分流制）。2.2污水量计算1设计污水定额我国《室外排水设计规范》规定，居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额，结合建筑内部给水排水设施水平和排水系统普及程度等因素确定，可按当地用水定额的80%～90%计算，即排放系数为0.8～0.9；工业企业内生活污水量、淋雨污水量的确定，应与国家现行规范的有关规定协调；工业企业的工业废水量及其总变化系数应根据工艺特点确定，并与国家现行的工业用水量有关规定协调。在计算居民生活污水量或综合生活污水量时，采用平均日污水量定额和相应的总变化系数。在本设计地区，总街坊总面积为263.02ha；居住人口密度为300cap/ha，则服务人口数为263.02×300=78906cap。2污水设计流量计算(1)居民生活污水设计流量居民平均日生活污水流量：1350*78906319.64(/24*360024*3600dqNQLs）式中：q1——综合生活污水定额（L/（cap.d））N——设计人口数ss居民生活污水设计流量计算：11111.43*319.64457.09(/24*3600zzdqNQKKQLs）式中：KZ——综合生活污水总变化系数,计算可得0.110.112.72.71.43316.95zdQK(2)工业废水设计流量工业废水设计最大流量Q3=ΣiiiiTfqK33336.3)1(在已知资料中生产废水量已经给出，则Q3=（6000*1.4+1800*1.5+680*1.2）=11916（m3/d）=137.92(L/s)(3)工业企业生活污水和淋雨污水设计流量Q4=Σ（aiaihaiaiTKNq44443600+360044bibiNq）式中：q3ai——各工矿企业车间职工生活用水量定额[L/(cap·d)]，一般车间采用25[L/(cap·d)]，污染车间采用35[L/(cap·d)]；q3bi——各工矿企业车间职工淋浴用水量定额[L/(cap·d)]；N3ai——各工矿企业车间最高日职工生活用水总人数（cap）；N3bi——各工矿企业车间最高日职工淋浴用水总人数（cap）；T3ai——各工矿企业车间最高日每班工作小时数（h）；Kh3ai——各工矿企业车间最高日职工生活污水量班内变化系数，一般车间采用3.0，高温车间采用2.5；根据该城镇各工业企业生活污水和淋浴用水情况表（详见设计任务书），可得：25*580*3.035*290*2.540*580*55%60*290*70%Q=3600*83600印刷厂=9.32(L/s)25*380*3.035*260*2.540*380*50%60*260*70%Q==6.92L/3600*83600s食品加工厂（）25*220*3.035*144*2.540*220*40%60*144*50%Q==3.19L/3600*83600s机械加工厂（）ssQ3=9.32+6.92+3.19=