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水污染工程施工设计书§2工程概况地区地形设计资料现西北某市，需要进行排水系统的初步设计，该地区地势较平整，坡度较小在城区中部有一条自西向东流的天然河流，河流常年水位2mo城区在建设中被分成为了I、II、III、IV、W区，I区有一工厂甲，II区有一工厂乙，其设计流量使用的是集中流量，（具体值见排水设计资料其他一些基本信息在下面分别进行说明工程要求设计污水管道系统和雨水管道系统的排水管网布置，布置要合理论证要充分；对排水管道要进行相应的水力计算，计算要求准确，符合设计精度污水管道使用的是钢筋混凝土圆管，不满流n=
0.014；雨水管道使用的是钢筋混凝土圆管，满度n=
0.013o地区给水排水设计资料
一、设计资料.城市总平面图现有的比例为110000的西北地区平面图一，图中有等高线.城市人口密度见表1表1城市人口密度污水主干管水力计算表11/
19.管段长度从管道平面布置图上量出每一设计管段的长度列入表6的第2项中.检查井地面标高将各设计管段的设计流量列入表中第3项由表5得各管段的设计流量为设计管段起讫点检查井出的地面标高，由CAD图中，差法计算得到列入表中第
10、11项.地面坡度，作为确定管道坡度时的参考.确定设计管段管径以及设计流速v设计坡度I设计充满度h/D根据《管道水力计算图》确定以上各个参数.降落量[5X2=19将各个计算量填入第9项.水深的计算8=4X]7将各个计算量填入第8项.设计管段上、下段管底标高，水面标高，埋设深度计算
①根据《室外排水设计规》规定无保温措施的生活污水管道或者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车行道下污水管最小覆土厚度不宜小于
0.7mo街坊污水管道起点最小埋深应有
0.6〜
0.7m埋设深度表格6中的相关位置
9.管段衔接:水面平接，图U管顶平接（2当设计管段管径不同，且有所增加时，采用管顶平接如上图（2当设计管段管径不变时采用水面平接如上图（
14.5绘制管道平面图和剖面图通过以上计算结果绘制管道平面图和主干管剖面图各一（见后§5雨水排水管网设计计算定线.划分排水流域和管道定线根据城市的总体规划图，按实际地形并靠重力流划分排水流域由于该城市中部有一条自西向东的河流和铁路，并且该城市南北高、中间低的地势，故将该城市分为5部份进行雨水管道设计每部份各设计一套雨水排水系统，将各区的雨水排入到河流中.划分汇水面积，设计管段
①管到定线基本完成后根据a.让每根干管都能尽量平均分配水量，每一设计管段所承担的汇水面积可按就近排入附近雨水管道的原则划分，并且让进入每一个雨水口的水尽量相同b.在管道转弯处、管径或者坡度改变处，有支管接入处都应设置检查井
②将每块汇水面积的编号、面积数、雨水流向标注在平面图中绘图完成后，将各检查井地面标高用差法算出列入表7；将各段管道长度列入表7；同时通过CAD面域功能计算出各汇水面积，列入表
703.雨水口的设置13/19在管道的交叉处和低洼处；建造物单元的出入口附近；建造物雨落管附近;建造物先后空地和绿地低洼的适当位置处设置雨水口雨水口的布置遵循沿街道布置间距200m摆布各项基本参数确定径流系数.设计重现期P、地面积水时间.单位面积径流量q0根据设计任务书该城市的暴雨强度公式为q=24171+
0.79lgPq=qwt+
70.76550其中q-单位面积径流量L/s・ha；q-设计暴雨强度L/s•ha；oP-暴雨设计重现期a；t-降雨历时min雨水管渠水力计算雨水干管水力计算表14/
19.基本数据管长、汇水面积、设计地面标高.根据确定设计参数求单位面积径流量q0
①计算中假定管段的设计流量均从管段的起点进入，即各管段的起点为设计断面因此各管段的设计流量是按该管段起点，即上游管段终点的设计降雨历时［集水时间进行计算的也就是说在计算各设计管段的暴雨强度时用的t2Zt3只应按上游各管段的管雨水流行时间之和21vJ求得
②单位面积径流量是暴雨强度q=24171+
0.79lgP与径流系数中的乘积t+
70.7655即q=q“，又由t=t+m±t［在起始点Zt=0m=
20122.设计流量计算用个设计管段单位面积径流量乘以该管段的总汇水面积得设计流量式中Q-设计流量L/s；F-总汇水面积ha；q-单位面积径流量L/s.hao.管径、管道坡度、流速的选取在求得设计流量后，即可进行水力计算，求管径，管道坡度和流速在查水力计算图或者表示Q、v、I、D4个水力因素可以相互适当调整，使计算结果既要符合水力计算设计数据的规定，又应经济合理本利地面坡度较小甚至地面坡度与管道坡向正好相反，为不使管道埋深增加过多，管道坡度宜取小值但所取坡度应能使管水流速不小于最小设计流速计算采用钢筋混凝土圆管满流11=
0.013水力计算表《排水工程》上册第四版慧修主编P
173.管雨水流行时间的计算
①在确定管径，管道坡度和流速后，可以得出管雨水流行时间
②Zt计算结果代入单位面积径流量公式，计算下一管段设计流量
2.管道输水能力Q，的计算:该值应等于或者略大于设计流量Q并取整.坡降计算坡降为管段长度乘以管道坡度得到该管段起点与终点之间的高差，即降落量.设计管底标高与管道埋深计算
①起点埋深根据冰冻情况、雨水管道衔接要求及承受荷载的要求，确定管道起点的埋深或者管底标高
②管底标高即埋设深度注雨水管道各设计管段在高程上采用管顶平衔接即上下级管线管顶标高相同，管底衔接相差一个管径差即可.注意事项
①在划分割设计管段的汇水面积时，应尽可能使各设计管段的汇水面积均匀增加，否则会浮现下游管段的设计流量小于上一管段设计流量的情况如果出现，是因为下游管段的集水时间大于上一管段的集水时间，故下游管段的设计暴雨强度小于上一管段的暴雨强度，而总汇水面积惟独很小增加的缘故若浮现了这种情况，应去上一管段的设计流量作为下游管段的设计流量
②本例只进行了干管的水力计算，实际上在设计中，干管与只管是同时进行Zt计算的在支管与干管相接的检查井处，必然会有两个2值和两个管底标高St值在继续计算相交后的下一个管段时，应采用大的那一个2值和小的那个管底标高值4绘制管道平面图和剖面图17/19通过以上计算结果绘制管道平面图一（见后§6总结水是人类生活、工农业生产和社会经济发展史上最重要的社会活动和生产活动容之一排水系统是现代化城市不可缺少的重要基础设施，也是城市水污染防治和城市排渍防涝、防洪的骨干工程因此，一套完善的排水管网设计就显得相当重要了本学期，在对《排水管网工程》进行了理论的学习后，我们开始了地区排水管网的初步设计开始的时候基本山是一头雾水，找不到课程设计的方向，只能跟着老师的进度一点一点完成但这之中也遇到了许多艰难，有时我不能将上课所学的理论知识灵便的运用到课程设计中但是我并没有退缩，遇到不明白的我便会及时的查阅参考文献有时看不懂的，我便会同班上其他同学进行讨论，在讨论过程中，不仅解决了问题，还学会了小组讨论的技巧如果同学们都不能解决的问题我也会即将向老师请教在这种学习中，我逐渐学到了如何将书本上的理论知识同实践相结合，以更加了解课程容这次的课程设计使我对《排水管网工程》这门课有了更深的了解也是我第一次如此认真的阅读整本教材在此次课程设计中，有较大的计算量，数据很繁杂有几次算错还要重新来过但这并没有使我抛却，我深知惟独坚持不懈，才干最终得到满意的结果在学习中寻觅快乐，也是我们缓解压力和课业负担的最好的方式本次课程设计，从各个方面锻炼了我的能力首先是学习理解能力，其次是最基本的Office软件的使用Excel的使用大大减轻了计算的负担，此外还有18/19Word排版等固然CAD之徒也是至关重要的一个环节经过这次课程设计，我对这些方面又有了更进一步的熟知了解非常感能够有这样一个机会，从各个方面锻炼自我，提升自我§7参考文献
1.《室外排水设计规》（GB50014-2022中国计划，
2.《给水排水设计手册》（第二版第
1、
2、
3、
5、11册
4.《排水工程》上册（第四版慧修主编中国建造工业2003§8图纸清单
1、西北地区某城市排水系统平面图
2、西北地区某城市排水系统剖面图19/
19.该市的冰冻深度为
0.7米.工业企业的生产排水见表2表2工业企业生产排水设计流量管道出口埋深20m.水体特征最高水位
2.5米，最低水位
1.5米常水位2米，最低水位时河床宽度6米.气象资料年平均气温15℃年最高气温
39.6℃年最低气温-16C冰冻深度
0.7米.暴雨设计重现期为1年地面集水时间t为11mino该城市—1的暴雨强度公式为q=24171+
0.79lgPt+
70.7655
二、设计任务2/
191、完成该城排水管网〔污水和雨水的初步设计；
2、进行污水总干管的水力计算；
3、污水干管选择一条进行水力计算；
4、计算一条雨水干管
三、提交的成果
1、设计说明书、计算书一份〔15页以上；
2、管道总平面图一；
3、管道纵断面图一〔污水总干管
四、主要设计参考书.《室外排水设计规》1GB50014-2022中国计划.《给水排水管网工程》，化学工业，汪翔主编
2022.《给水排水设计手册》〔第二版第
1、
2、
3、
5、11册.《排水工程》上册〔第四版慧修主编中国建造工业
2003.《给排水管道设计与施工》邢丽贞主编化学工业2004§3设计容在人类的生活中，使用着大量的水，在使用过程中水受到不同程度的污染，改变了原有的化学成份和物理性质，变为污水或者废水，在本次设计中主要涉及到了污水和雨水排水管网的设计和计算，包括了污水管道的计算和敷设、雨水管道的设计计算和敷设以及管道平面图和主干管剖面图等排水相关设计项目由于本设计排水采用雨水、污水3/19分流制，以减少对水体和环境的污染故在城市东南侧河流下游设计污水处理厂，雨水直接排入市政雨水管道并最终分区进入河流本设计中城市污水设计总流量包括生活污水设计流量和工业废水设计流量两部份§4污水排水管网设计计算管道定线正确的定线是合理的、经济的设计污水管道系统的先决条件，是污水管道设计系统的重要环节从城市平面图中可知该地区地势南北高中间低，坡度较小，划分为I、II、III、IV、IV区本设计的管道定线按照主干管、干管、支管的顺序挨次进行并且在管线较短的和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出管道定线前对地形和用地布局、排水体制和路线数目、污水厂和出水口位置、道路宽度以及工业企业的分布情况进行考虑首先主干管沿城市河岸布置基本与等高线平行根据主干管的走向将污水处理厂设计在了河的下游其次，应尽量让每根污水干管的流量平均分配，即让每条单独的干管管径尽量相同，来减少施工的难度和成本，并且因为地形地势的因素，干管基本与等高线垂直布置，使所有污水都能够通过重力自流排出最后，在设计污水支管时，为便于用户接管排水，本设计采用的是低边式布置Q街区编号及街区面积计算，综合生活污水定额，地面标高的计算
①街区编号及街区面积计算:4/19将各街区边上，并按各街区的平面围计算他们的面积用箭头标出个街区污水排除方向计算各区面积，并将计算结果列入表3中
②综合生活污水定额确定由《排水工程》上册〔第四版慧修主编P160附录2-1注2查得省应属于三区，由注1查得该城市属于小城市，即取区间170〜300L/cap-d之间，得到综合生活污水定额为180L/capd将此值带入污水管道计算中以得到相应结果
③地面标高的计算先将污水平面图用CAD绘制好，用”样条曲线”功能标出等高线然后再利用CAD标注功能和差法进行计算结果列入污水管道水力计算表中街区面积表表35/19划分设计管段，计算设计流量在图纸绘制完成后，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、集中流量及旁侧支管进入的点，作为检查井并对其编号各设计管段设计流量列表进行计算，如表
1.居民生活污水流量:30-32-5污水干管污水流量表46/
19、n区污水总十管污水流量~~~^57/19
①比流量计算:本设计任务为西北地区某城市排水管网设计，因此根据《排水工程》附录2-1综合生活用水定额表，选取地区居民生活污水定额为180L/（cap*do且I、II区的人口密度为500c叩/ha则每ha街区面积额的生活污水平均流量（比流量为
1.04（L/s*ha
②本段流量从管段沿线街坊直接排入设计管段（干管或者主干管的生活污水平均流量式中
③转输流量从旁侧支管或者游的设计管段转输的生活污水平均流量
④合计平均流量生活污水本段流量与转输流量之和
⑤总变化系数《室外排水设计规》GBJ14-87式中口——平均日平均时污水流量〔合计平均流量（L/So当Q5LS时K=
2.3；z当Q1000L/s时K=
1.3o8/19
⑥生活污水设计流量合计平均流量与总变化系数的乘积.集中流量从工业企业或者其他大型公共建造物流来的污水量
①本段流量:本设计任务中，没有直接排入设计管段的集中流量，因此流量计算表中本段流量一栏无值
②转输流量本设计任务中，集中流量的转输流量都由工厂产生，工厂甲、乙的排水设计流量见表
2.总设计流量居住区生活污水量+集中流量=总设计流量
4.4水力计算在确定设计流量后便可以从上有管段开始挨次进行主干管各设计管段的水力计算主干管水力计算结果见下表9/19区域人口密度（人/haI区5001管-2段编号本77度嵯M如D/m犷特03/逑*25满监私窜场降落85508516潸4A程X476siv/1/m面I水rfn2-3d/
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1775.377管段编号长度L/m排水面积A/hm2流速rV/m=10+2ZL/Vx60T/min比流量q/Ls-ihm-2设计流量Q/Ls-i管径D/m管道坡度I坡降/m地面高程沿线1之计L/VX602EL/Vx60t起端终1234[56789101112131418-
191931.
810.
090.
84.
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32886.2086n区500ni区480w区465V区487工业企业名称排水设计流量L/s工厂甲20工厂乙30街区编号面积（公顷街区编号面积〔公顷街区编号面积1公顷街区编号面积（公顷
13.
84451.
6894.
891334.
1823.
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3903.
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2475.
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57243.
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971123.
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961144.
91583.
8274.
18713.
971155.
131593.
8285.
72723.
511165.
131603.
2293.
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481614303.
45742.
31183.
031623313.
72752.
381192.
991634.
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51763.
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171643.
4334.
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351214.
071655.
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57788.
721226.
541665.
13355.
42797.
581236.
541672.
73362.
818081249.
041683.
48372.
66815.
991256.
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42386.
26826.
731268.
141703.
42395.
02834.
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341712.
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17843.
21288.
411721.
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05853.
21292.
481733.
19423.
87863.
21303.
041742.
25434.
98873.
21312.
721752.
85446.
01884.
061325.7管段编号居住区生活污水量Q1集中流量设计流量（L/s本段流量转输流量q217s合计平均流量[17s总变化系数Kz生活污水设计流量Q1L/S本段US转输17S街区编号街区面积ha比流量17s*ha流量qis30-32无1Q001\A0o4G0A
02.
3076520022.376531-
5113143.
21.U41nAJ.J/33uQ
3.32aqo
2.3」.6500U0765JJJ二工工5无
3.2r\on
6.65J，665，.JG
13.
32033.30乙本段流量转输流量q2L/s合计平均流量L/s总变化系数Kz生活污水设计流量Q1L/s本段L/S转输L街区编号街区面积ha比流量517s*ha流量qius1-
2183.
471.
043.
6103.
612.
38.
3008.3032-
3194.
471.
044.65A
273.
618.
26216.
520016.523-
4204.
21.U41C\A4n/A
1614.
2318.
61.
833.
480033.484-5214104a
7618.
022.
761.
840.960U
40.965-6Gn
223.
611.
042.
7729.42QQ1Q
33.1b
1.01Q
39.7220A039:72qar17-
823144161.
044.33□
3.1oS381JO.
58141.017883020118838-91U
175.
31.
045.44SR14635R
1.710R.
08070128.089-10无
00085.
4585.
451.
6136.
72020156.7210-
11285.
721.04Af\A
5.
9585.
4591.
41.
6146.
24020166.2411-
12293.46T-.U
41043.
695.
2898.
881.
6158.
23020178.212-
13303.451■十
3.
5998.
88102.
471.
5153.
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14313.
721.
043.
87110.
91114.
781.
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511.
042.
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78117.
391.
5176.
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000117.
39117.
391.
5176.
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000117.
39117.
391.
5176.
08050226.08污水平均日流量[L/s51540701002005001000总变化系数KZ
2.
32.
01.
81.
71.
61.
51.
41.3。
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