Q??0.6?3365.718FA?tA?18.768?0.784??0.6?3365.718FB?tA?mtA?B?18.768?0.6?3365.718?2.10.7840.6?3365.718?2.3?10?18.768?0.784?10?4?18.768?0.784
?333.67?275.02?608.7(L/s)按上述两种情况计算的结果,选择其中最大流量Q=608.7L/s作为2点,所以管道2-3的设计流量为608.7L/s。
FC面积上产生的最大流量:QC=ΨqF=0.6×
3365.718?tC?18.768?0.784×FC
=0.6×241.79×2.42=351.08(L/s),所以管段1-2的最大设计流量为351.1(L/s)。
管道3-5的设计流量:
当FA的全部面积参与径流时,管道3-5的流量最大
0.6?3365.718FA0.6?3365.718FBQ??0.7840.784?tA?18.768??tA?mt1?2?mt2?3?18.768????0.6?3365.718FC?tA?mt1?2?mt2?3?18.768?0.6?3365.718?2.30.784?0.6?3365.718FD?tA?mt1?2?mt2?3?18.768?0.7840.784?10?18.768?0.784?0.6?3365.718?2.1?10?4?3.6?18.768?0.784
0.6?3365.718?2.42?10?4?3.6?18.768??0.6?3365.718?2.2?10?4?3.6?18.768?0.784?829.0(L/s)所以管道3-5的设计流量为829.0(L/s)。
第四章 合流制管渠系统的设计
一、名词解释 1.旱流流量 2.截流倍数 二、简答题
1.比较分流制与合流制的优缺点。 2.小区排水系统宜采用分流制还是合流制? 3.简述截流式管渠系统的布置特点。
答案:
一、名词解释
1.旱流流量:合流管渠的设计流量包括3个部分,即雨水的设计流量Qr、生活污水的平均流量Qs和工业废水最大班的平均流量Qi。其中生活污水的平均流量Qs和工业废水最大班的平均流量Qi之和称为晴天的设计流量,有时又称为旱流流量Qf。
2.截流倍数:合流制排水管渠在截流干管上一般设置截流井。不从溢流井泄出的雨水量,通常按旱流流量Qf的指定倍数计算,该指定倍数称为截留倍数n0。 二、简答题
1.比较分流制与合流制的优缺点。 答:分流制与合流制优缺点比较:
从环境保护方面来看,如果采用全处理式合流制,从控制和防止水体的污染来看效果较好,但这时主干管尺寸很大,污水厂容量也增加很多,建设费用也相应地增高。采用截流式合流制时,雨天局部分混合污水通过溢流井直接排入水体,对环境影响较大。分流制可以将城市污水全部送至污水厂进行处理.但初降雨水径流未加处理直接排入水体,这是它的缺点。近年来,国内外对雨水径流的水质调查发现,雨水径流特别是初降雨水径流对水体的污染相当严重。分流制虽然具有这一缺点,但它比较灵活,比较容易适应社会发展的需要,一般又能符合城市卫生的要求,所以是城市排水系统体制发展的方向。
从造价方面来看,合流制排水管道的造价比完全分流制一般要低20%—40%;可是,合流制的污水厂却比分流制的造价要高。从总造价来看完全分流制比合流制高,从初期投资来看,不完全分流制因初期只建污水排水系统,因而可行省初期投资费用。此外,又可缩短施工期,发挥工程效益也快。而合流制和完全分流制的初期投资均比不完全分流制要大。
从维护管理方由来看.晴天时污水在合流制管道中只是部分流,雨天时可达满管流,因而晴天时合流制管内流速较低,易于产生沉淀。晴天和雨天时流入污水f的水量变化很大,增加了合流制排水系统污水厂运行管理中的复杂性。而分流制系统可以保持管内的流速,不致发生沉淀。同时,流入污水厂的水量和水质比合流制变化小得多,污水厂的运行易于控制。 2.小区排水系统宜采用分流制还是合流制?
答:小区排水系统宜采用分流制还是合流制取决于以下几个方面: (1)如果满足下述情形可考虑采用合流制:
① 排水区域内有一处或多处水源充沛的水体,其流量和流速都足够大,一定量的混合污水排入后对水体造成的污染危害程度在允许的范围以内;
② 街坊和街道的建设比较完善,必须采用暗渠排除雨水,而街道横断面又窄,管渠的设置位置受到限制时,可考虑采用合流制;
③ 地面有一定的坡度倾向水体,当水体高水位时,岸边不受淹没。污水在中途不需要泵汲。
其中,上述条件的第一条是主要的,也就是说,在采用合流制管渠系统时,首先应满足环境保护的要求,即保证水体所受的污染程度在允许的范围内,只有在这种情况下课根据实际情况合理选用合流制管渠系统。
(2)如果不能满足上述合流制适用条件,或者环境保护要求较高,亦或是当小区内有生产污水且含有毒物质,其浓度又超过允许的卫生标准时,则必须采用分流制。
3.简述截流式管渠系统的布置特点。 答:截流式管渠系统的布置特点有以下几点:
(1)管渠的布置应使所有服务面积上的生活污水、工业废水和雨水都能合理的排入管渠,并能以坑能的最短距离坡向水体。
(2)沿水体岸边布置与水体平行的截流干管,在截流干管的适当位置上设置溢流井,使超过截流干管设计输水能力的那部分混合污水能顺利地通过溢流井就近排入水体。
(3)必须合理地确定溢流井的数目和位置,以便尽可能减少对水体的污染、减小截流干管的尺寸和缩短排放渠道的长度。
(4)在合流制管渠系统的上游排水区域内,如果雨水可沿地面的街道边沟排泄,则该区域可只设污水管道。只有当雨水不能沿地面排泄时,才考虑布置合流管渠。
第五章 排水管渠的材料、接口及基础
一、填空题
1.常用的管渠断面形式有( )、( )、( )、( )、( )、( )。 2.混凝土管管口通常有( )、( )、( )。
3.排水管道的基础一般由( )、( )、( )3个部分组成。 二、简答题
1.排水管渠为什么采用圆形断面?
2.对排水管渠的材料有何要求?通常采用的排水管渠有哪几种?
3.对排水管渠的接口、基础有什么要求?常用的接口和基础类型有哪几种?其
适用范围的情况如何?
答案:
一、填空题
1.圆形,半椭圆形,马蹄形,矩形,梯形,蛋形 2.承插式,企口式,平口式 3.地基,基础,管座 二、简答题
1.排水管渠为什么采用圆形断面?
答:圆形断面有较好的水力性能,在一定的坡度下,指定的断面面积具有最大的水力半径,因此流速大,流量也大。此外,圆形管便于预制,使用材料经济,对外压力的抵抗力较强,若挖土的形式与管道相称时,能获得较高的稳定性,在运输和施工养护方面也较方面。因此是最常用的一种管渠断面形式。 2.对排水管渠的材料有何要求?通常采用的排水管渠有哪几种? 答:对排水管渠的材料有以下要求:
(1)排水管渠必须有足够的强度,以承受外部的荷载和内部的水压; (2)排水管渠应具有能抵抗污水中杂质的冲刷和磨损的作用,也应该具有抗腐蚀的性能;
(3)排水管渠必须不透水,以防止污水渗出或地下水渗入; (4)排水管渠的内壁应整齐光滑,使水流阻力尽量减小;
(5)排水管渠应就地取材,并考虑到预制管件及快速施工的可能,以便尽量降低管渠的造价及运输和施工的费用。
常用的排水管渠有混凝土管和钢筋混凝土管,陶土管,金属管,浆砌砖、石或钢筋混凝土大型管渠以及其它管材。
3.对排水管渠的接口、基础有什么要求?常用的接口和基础类型有哪几种?其适用范围的情况如何?
答:对排水管渠的接口、基础有以下要求:
接口应具有足够的强度、不透水、能抵抗污水或地下水的浸蚀并有一定的弹性。 基础要有足够的承受载荷的能力和可靠的稳定性,否则排水管道可能会产生不均匀沉陷,造成管道错口、断裂、渗透等现象,导致对附近地下水的污染,甚至影响附近建筑物的基础。
常用的接口形式有柔性、刚性和半柔半刚性3种。 常用的接口方法有以下几种:
1) 水泥砂浆抹带接口,属刚性接口,一般适用于地基土质较好的雨水管道或用 于地下水位以上的污水支线上;
2) 钢丝网水泥砂浆抹带接口,属刚性接口,适用于地基土质较好的具有带形基础的雨水、污水管道上;
3) 石棉沥青卷材接口,属柔性接口,一般适用于地基沿管道轴向沉陷不均匀地区;
4) 橡胶圈接口,属柔性接口,适用于施工地段土质较差,地基硬度不均匀,或地震地区;
5) 预制套环石棉水泥(或沥青砂)接口,属半刚半柔接口,适用于地基不均匀地段,或地基经过处理后管段可能产生不均匀沉陷且位于地下水位以下,内压低于10m的管道上;
6) 顶管施工常用的接口形式
1.混凝土(或铸铁)内套环石棉水泥接口,一般只用于污水管道;
2.沥青油毡、石棉水泥接口和马辫(或塑料圈)石棉水泥接口,一般只用于雨水管道。
常用的管道基础有3种:
1) 砂土基础:包括弧形素土基础及砂垫层基础
弧形素土基础适用于无地下水、原土能挖成弧形的干燥土壤; 砂垫层基础适用于无地下水,岩石或多石土壤。
2) 混凝土基础:适用于干燥土壤中的雨水管道及不太重要的污水管道。 3) 混凝土带形基础:适用于各种潮湿土壤,以及地基软硬不均匀的排水管道。
第六章 排水管渠系统上的构筑物
7.填空题
1.检查井由( )、( )、( )3个部分组成。 2.常用的跌水井有两种型式:( )和( )。 8.简答题
1.排水管渠的附属构筑物有哪些?简述其作用及构造。
答案:
一、填空题
1.井底(包括基础),井身,井盖(包括盖底) 2.竖管式,溢流堰式