
教学课件第二节排水管道工程.ppt
36页单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第二节 排水管道工程,一、排水管道系统的体制,城市污水是指城市中排放的,各种污水和废水,的统称,通常包括,综合生活污水、工业废水和入渗地下水,;,在合流制排水系统中,还包括径流的,雨水排水管道系统的体制,分流制,合流制,(,一,),合流制,合流制是指用同一管渠系统收集和输送城市污水和雨水的排水方式根据污水汇集后处置方式的不同,可把合流制分为,以下三种情况,:,合 流 制,(1),直排式合流制,(2),截流式合流制,(3),完全合流制,管道系统的布置就近坡向水体,分若干排出口,混合的污水未经处理直接排入水体,(,如下图所示,),以往工业尚不发达,城市人口不多,生活污水和工业废水量不大,直接排入水体,环境卫生和水体污染问题还不是很明显生活水平不断提高,污水量不断增加,造成的水体污染越来越严重这种直排式合流制排水系统目前不宜采用1),直排式合流制排水系统,(二),(二),二、排水管道系统的组成,排水系统,是指收集、输送、处理、再生和处置污水和雨水的工程设施以一定的方式组合而成的总体。
通常由,排水管道系统和污水处理系统组成排水管道系统,的作用是收集、输送污,(,废,),水,由管渠、检查井、泵站等设施组成在分流制排水系统中包括污水管道系统和雨水管道系统,;,在合流制排水系统中只有合流制管道系统污水管道系统,是收集、输送综合生活污水和工业废水的管道及其附属构筑物,;,雨水管道系统,是收集、输送、排放雨水的管道及其附属构筑物,;,1.,污水管道系统的组成,城市污水系统包括,小区污水管道系统,和,市政污水管道系统,两部分,一般由,接户管、小区支管、小区干管、小区主干管和检查井、泵站,等附属构筑物组成,如下图所示接户管,小区支管,小区干管,小区主干管,检查井,2.,雨水管道系统的组成,降落在屋面上的雨水由,天沟,和,雨水斗,收集,通过落水管输送到地面,与降落在地面上的雨水一起形成地表径流,然后通过,雨水口收,集,流入,小区的雨水管道系统,,经过,小区的雨水管道系统流入市政雨水管道系统,,然后通过,出水口排放因此雨水管道系统包括,小区雨水管道系统,和,市政雨水管道系统两部分,,如下图所示天沟和雨水斗,小区的雨水管道系统,市政雨水管道系统,3.,合流制管道系统,合流管道系统,是收集输送城市综合生活污水、工业废水和雨水的管道及其附 属构筑物,包括小区合流管道系统和市政合流管道系统两部分,由污水管道系统和雨水口构成。
雨水经雨水口进入合流管道,与污水混合后一同经市政合流支管、合流干管、截流主干管进入污水处理厂,或通过溢流井溢流排放三、,a,、,b,、,截流干管,C,、,d,、,e,、,3,e,、,四、排水管材,(,一,),对排水管材的要求,(1),必须具有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压,并保证在运输和施工过程中不致破裂,;,(2),应具有抵抗污水中杂质的冲刷磨损和抗腐蚀的能力,;,(3),必须密闭不透水,以防止污水渗出和地下水渗入,;,(4),内壁应平整光滑,以尽量减小水流阻力,;,(5),应就地取材,以降低施工费用二,),常用排水管材,1.,混凝土管和钢筋混凝土管,适用于排除雨水和污水,分混凝土管、轻型钢筋混凝土管和重型钢筋混凝土管三种,管口有承插式、平口式和企口式三种形式,如图,1-39,所示混凝土管的管径一般小于,450mm,,长度多为,1m,,一般在工厂预制,也可现场浇制,其技术条件及标准规格见表,1-13,P37,平口式,2.,陶土管,陶土管,由塑性粘土制成,为了防止在熔烧过程中产生裂缝,通常加入一定比内例的耐火粘土和石英砂,经过研细、调和、制坯、烘干、熔烧等过程制成陶土管一般为圆形断面,有承,插口,和,平口,两种形式,,如图,1-40,所示。
普通陶土管的最大公称直径为,300mm,,有效长度为,800mm,,适用于小区室 外排水管道,带袖的陶土管管壁光滑,水流阻力小,密闭性好,耐磨损,抗腐蚀陶土管质脆易碎,不宜远运,;,抗弯、抗压、抗拉强度低,;,不宜敷设在松软土中或埋深较大的地段此外,管节短、接头多、施工麻烦陶土管,3.,金属管,金属管,质地坚固,强度高,抗渗性能好,管壁光滑,水流阻力小,管节长,接口少,施工运输方便但价格昂贵,抗腐蚀性差在地震烈度大于,8,度或地下水位高,流沙严重的地区,;,或承受高内压、高外压及对渗漏要求特别高的地段才采用金属管常用的金属管有铸铁管和钢管排水铸铁,管耐腐蚀性好,经久耐用,;,但质地较脆,不耐振动和弯折,自重较大钢管,耐高压、耐振动、重量比铸铁管轻,但抗腐蚀性差排水铸铁管,排水铸铁管,夹砂玻璃钢管,4.,排水渠道,排水,采用排水渠道排水渠道一般有砖 砌、石砌、钢筋混凝土渠道,断面形式有圆形、矩形、半椭圆形等,如下图所示排水渠道,排水渠道,5.,新型管材,英国,生产的玻璃纤维筋混凝土管和热固性树脂管,;,日本,生产的离心混凝土管,其性能均优于普通的混凝土管和钢筋混凝土管在国内,,,口径在,500mm,以下的排水管道正日益被,UPVC,加筋管代替,口径在,1000mm,以下的排水管道正日益被,PVC,管代替,,口径在,900-2600mm,的排水管道正在推广使用塑料螺旋管,(HDPE,管,),口径在,300-1400mm,的排水管道正在推广使用玻璃纤维缠绕增强热固性树脂夹砂压力管,(,玻璃钢夹砂管,),。
UPVC,加筋管,HDPE,钢带螺旋波纹管,玻璃钢夹砂管,(,玻璃钢夹砂顶管,),(,三,),管渠材料的选择,弱碱性,(pH=8-11),的工业废水时,各种一般管材都能使用排除碱性,(pHll),的工业废水时可用砖渠,或在钢筋混凝土渠内做塑料衬砌排除弱酸性,(pH=5-6),的工业废水时可用陶土管或砖渠排除强酸性,(pH5),的工业废水时可用耐酸陶土管、耐酸基水泥砌筑的砖渠或用塑料衬砌的钢筋混凝土渠压力管段,一般采用金属管、玻璃钢夹砂管、钢筋混凝土管或预应力钢筋混凝土管地震区、施工条件较差的地区、以及穿越铁路、城市道路等,,可采用金属管一般情况下,市政排水管道经常采用混凝土管、钢筋混凝,五、排水管道构造,排水管道为,重力流,,由上游至下游管道坡度逐渐增大,管道埋深也会逐渐增加施工时,除保证管材及其接口强度满足要求,使用中,不能因地面荷载引起损坏排水管道的管径大、重量大、埋深大,,要求排水管道的基础要牢固可靠,以免出现地基的不均匀沉陷,使管道的接口或管用道本身损坏,造成漏水现象排水管道的构造一般包括,基础、管道、覆土,三部分1.,砂土基础,砂土基础又叫素土基础,包括,弧形素土基础,和,砂垫层,基础两种,如下图所示。
弧形素土基础,是在沟槽原土上挖一弧形管槽,管道敷设在弧形管槽里砂垫层,基础是在挖好的弧形管槽里,填,100-150mm,厚的砂土作为垫层适用性:,无地下水的岩石或多石土层,;,管道直径小于,600mm,的混凝土管和钢筋混凝土管,;,覆土厚度:,在,0.7-2.0m,之间的小区污水管道、非车行道下的市政次要管道和临时性管道素土基础,砂垫层基础,2.,混凝土枕基,在管道接口处才设置的管道局部基础,如下图所示通常在管道接口下用,C10,混凝土做成枕状垫块,垫块常采用,90,或,135,管座这种基础适用于干燥土层中的,雨水管道,及,不太重要的污水支管,,常与砂土基础联合使用3.,混凝土带形基础,混凝土带形基础是沿管道全长铺设的基础,分为,90,、,135,、,180,三种管座形式,如下图所示混凝土带形基础适用于各种潮湿土层及地基软硬不均匀的排水管道,管径为,200-2000mm.,管道覆土厚度在,时,采用,90,度管座,时采用,135,度管座,时采用,180,度管座,(,三,),覆土,(,1,)保证管道内的水在冬季不会因冰冻而结冰,;,(,2,)正常使用时管道不会因各种地面荷载作用而损坏,;,(,3,)满足管道衔接的要求,保证上游管道中的污水能够顺利排除。
排水管道的最,小覆土厚度,在车行道下为,0.7m,,,在人行道下为,0.6m,一般污水管道内污水的温度,不低于,4,,,管道,不必全部埋设在土层冰冻线以下一般在土层冰冻深度不太大的地区,,可将管道全部埋设在冰冻线以下,;,在土层冰冻深度很大的地区,,无保温措施的生活污水管道或水温与生活污水接近的工业废水管道,管底可埋设在冰冻线以上,0.15m;,七、排水管网附属构筑物的构造,(,一,),检查井,在排水管渠系统上,为便于管渠的衔接以及对管渠进行定期检查和清通,必须设置检查井检查井通常设在,管渠交汇、转弯、管渠尺寸或坡度改变、跌水等处以及相隔一定距离的直线管渠段上检查井在直线管渠段上的最大间距,一般按表,1-17,采用方形和矩形检查井用在大直径管道上,一般情况下均采用圆形检查井检查井,检查井,由,井底,(,包括基础,),、井身和井盖,(,包括盖座,),三部分组成,如下图所示为使水流通过检查井时阻力较小,井底宜设半圆形或弧形流槽,流槽直壁向上升展污水管道的检查井流槽顶与上、下游管道的管顶,相平,,或与,0.85,倍,大管管径处相平,;,雨水管渠和合流管渠的,检查井流槽顶可与,0.5,倍大管管径处相平。
流槽两侧至检查井井壁间的底板,(,称为沟肩,),应有一定宽度,一般不小于,200mm,,以便养护人员下井时立足,并应有,2%-5%,的坡度坡向流槽,以防检查井积水时淤泥沉积检查井,(,二,),雨水口,雨水口,是在雨水管渠或合流管渠上设置的收集地表径流的构筑物地表径流,通过雨水口连接管进入雨水管渠或合流管渠,保证城市道路在雨天时正常使用雨水口一般设在道路,交叉口、,路侧边沟的一定距离处以及设有道路缘石的低洼地方,在直线道路上的间距一般为,25-50m,,在低洼和易积水的地段,,要适当缩小雨水口的间距当道路纵坡,大于,0.02,时,,雨水口的间距可大式、数量和布置应根据具体情况和计算确定雨水口的构造包括进水箅、井筒和连接管三部分。
