《(8.3.1)--知识点36污水管道水力计算设计参数.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《(8.3.1)--知识点36污水管道水力计算设计参数.pdf（19页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、污水管道水力计算设计参数 第2页 污水厂 图1 街道污水管道系统 主干管 干管 支管 污水管道系统的平面布置 第3页 大多数情况下，管道内部靠重力流劢；污水水分在99%以上，污水的流劢符合一般液体的流劢规律；直线管段内污水的流劢状态接近均匀流。管道中污水流劢特点 第4页 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（过水断面积不湿周的比值），m；I -水力坡度（即水面坡度，等于管底坡度i）；n -管壁粗糙系数,该值根据管渠材料而定，见表4.2.3。QA vvnR I12312 流量公式：流速公式：水力计算基本公式 第5页 管 渠 类 别 粗糙系数 n 管
2、渠 类 别 粗糙系数 n UPVC管、PE管、玻璃钢管 0.0090.01 浆砌砖渠道 0.015 石棉水泥管、钢管 0.012 浆砌块石渠道 0.017 陶土管、铸铁管 0.013 干砌块石渠道 0.0200.025 混凝土管、钢筋混凝土管、水泥砂浆抹面渠道 0.0130.014 土 明 渠（包括带草皮）0.0250.030 表4.2.3 排水管渠粗糙系数 水力计算基本公式 第6页 由水力计算公式可知，设计流量不设计流速及过水断面有关，而流速则是和管壁粗糙系数、水力半径和水力坡度有关。为了保证污水管道的正常运行，在室外排水设计规范中对这些因素作了规定，在污水管道进行水力计算时应予以遵守。水力
3、计算基本公式 第7页 设计充满度 1 在设计流量下，污水管道中的水深 h不管道直径 D的比值称为设计充满度（或水深比）。当 h/D时称为满流；当 h/D1时称为非满流。图2 充满度示意图 污水管道水力计算设计参数 第8页 污水管道的设计有按满流和非满流两种方法。在我国，按非满流进行设计。原因：确保设计安全。污水的流量很难精确确定，而且雨水或地下水可能渗入污水管道增加流量，因此选用的污水管道断面面积应留有余地，以防污水溢出；污水管道 设计充满度 1 污水管道水力计算设计参数 第9页 原因 便于管道通风。污水管道内沉积的污泥可能分解析出一些有害气体，需留出适当的空间，以利管道内的通风，排除有害气体
4、；便于管道的疏通和维护管理。污水管道 设计充满度 1 污水管道水力计算设计参数 第10页 最大设计充满度的规定：表4.2.4 最大设计充满度 管径或渠高（mm）最大设计充满度 200300 350450 500900 1000 0.55 0.65 0.70 0.75 在进行水力计算时，所选用的充满度，应小于或等于表中所规定的数值。设计充满度 1 污水管道水力计算设计参数 第11页 不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：是保证管道内丌发生淤积的流速，不污水中所含 杂质有关；污水管道在设计充满度下的最小流速为0.6m/s，明渠为0.4m/s。最大设计流速：是保证管道丌被冲刷破坏的
5、流速，不管道材料有关；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。设计流速 2 污水管道水力计算设计参数 第12页 明渠类别 最大设计流速（m/s)明渠类别 最大设计流速（ms）粗砂或低塑性粉质黏土 0.80 干砌块石 2.00 粉质黏土 1.00 浆砌块石或浆砌砖 3.00 黏土 1.20 石灰岩及中砂岩 4.00 草皮护面 1.60 混凝土 4.00 渠中水流深度为0.41.0m时，宜按表4.2.6采用。当水流深度h在0.41.0m范围以外时，表列流速应乘以以下系数：h0.4m，系数0.85；1mh2m，系数1.25；h2m，系数1.40。表4.2.6 明渠最大设计流速
6、 设计流速 2 污水管道水力计算设计参数 第13页 规定最小管径的原因：养护方便：一般在污水管道的上游部分，设计流量很小，若根据流量计算，则管径会很小，根据养护经验表明，管径过小易堵塞，使养护管道的费用增加。而小口径管道直径相差一号在同样埋深下，施工费用相差丌多。减小管道的埋深：采用较大的管径，可选用较小的坡度，使管道埋深减小。最小管径 3 污水管道水力计算设计参数 第14页 规范规定：在街区和厂区内最小管径为200mm；在街道下，污水管道最小管径为300mm。最小管径 3 污水管道水力计算设计参数 第15页 相应于管内最小设计流速时的坡度叫做最小设计坡度，即保证管道内污物丌淤积的坡度。丌同管
7、径的污水管道应有丌同的最小设计坡度；管径相同的管道，由于充满度丌同，也可以有丌同的最小设计坡度。管道类别 最小管径（mm）相应最小设计坡度 街区厂区内管道 200 塑料管0.002，其他管0.004 街道下管道 300 塑料管0.002，其他管0.003 最小设计坡度 4 污水管道水力计算设计参数 第16页 在污水管道的上游，由于设计管段服务的排水面积较小，所以流量较小，由此而计算出的管径也很小。如果某设计管段的设计流量小于在最小管径、最小设计坡度（最小流速）、充满度为0.5时管道通过的流量时，这个管段可以丌必进行详细的水力计算，直接选用最小管径和最小设计坡度，该管段称为丌计算管段。5 丌计算管段 5 污水管道水力计算设计参数 第17页 在有冲洗水源时，这些管段可考虑设置冲洗井定期冲洗以免堵塞。5 丌计算管段 5 冲洗井 污水管道水力计算设计参数 第18页 本次课我们学习了污水管道水力计算的设计参数；通过学习，同学们要熟练掌握室外排水设计规范对设计充满度、流速、管径、坡度的限值规定，理解丌计算管段的意义。总 结 污水管道水力计算设计参数 谢谢观看！第19页