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【篇一:雨水部分的设计说明及设计计算】
一、雨水部分的设计说明及设计计算
城市雨水管渠系统的布置与污水管道的布置相近,但也有自己的特点。雨水管渠规划布置的主要内容有:确定排水流域与排水方式,进行雨水的管渠的定线;确定雨水泵房、雨水调节池、于是排放口的位置。
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充分利用地形,就近排入水体。
规划雨水管线时,首先按照地形划分排水区域,进行管线布置。根据分散和直接的原则,尽量利用自然地形坡度,多采用正交式布置,以最短的距离重力流排入附近的河流、湖泊等会汇水区域。一般不设泵站。
根据街区及道路规划布置雨水管道。
通常应根据建筑物的分布、道路的布置以及街坊或小区内部的地形、出水口的位置等布置雨水管道,是街坊和小区内大部分雨水以最短的距离排入雨水管道。所以就需要对某一排水区域进行划分,使其汇水更加的方便和直接。
合理布置雨水口,保证路面雨水舒畅排除。雨水口的布置应根据地形和汇水面积确定,以使雨水不至漫过路口。一般在道路交叉口的汇水点、低洼地段均应设置雨水口。
采用明渠与暗管相结合的方式。
在城市市区,建筑密度较大、交通频繁地区。应采用暗管排除雨水,尽管造价高,但是卫生情况好,养护方便,不影响交通;在城市郊区或建筑密度低、交通量小的地方可采用明渠,以节省工程费用。
出水口的位置。
当汇水水体离流域很近,水体的水位变化不大,洪水位低于流域地面标高,出水口的建筑费用不大时,宜采用分散出口,使雨水尽快排放,反之,则应该采用集中出口排放方式,本设计中采用分散出口排放。
调蓄水体的布置。充分利用地形,选择适当的河湖水面作为调蓄池,以调节洪峰流量,减低沟道设计流量减少泵站的设计数量。
排洪沟的设置。
城市中靠近山麓建设的中心区、居住区、工业区,除了应设雨水管道外,还应考虑在规划地区周围设置排洪沟。
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确定排水区域与排水方式:
污水厂和出水口位置的选择
本设计城市为江西的一个中小型城市,采用雨污完全分流制排水,雨水收集后不用处理直接排放,对水体的影响不是很大,所以雨水收集过程中不用设置污水处理厂来专门处理雨水,浪费资源,出水口的位置分散在河堤处,河南区有一个,河北区有五个,共同完成城市的雨水排除工作。
污水管道的布置与定线雨水管道的平面布置,一般按照干管、支管的顺序进行,雨水的管道设计过程中没有主干管,干管直接把雨水引入水体。在总体规划中,只决定雨水干管的走向和平面布置。
定线时,应该充分利用地形,使污水走向按照地面标高由高到低来进行,干管敷设在沿地面标高到低从一个至高点排至水体,最短却
是最快的汇水方式,管道敷设不宜设在交通繁忙的快车道和狭窄的支管的平面布置形式采用穿坊式,同时将原有的各个汇水区域进行划分,使原来的各个区域排入不同的管网,从而以最快的速度减少了汇水时间,从而以最少的时间减少地面的积水。进而组成的一个污水排放系统可将该系统穿过其他街区并与所穿过的街区的污水管道相连接。
道路下,
般设在两侧的人行道、绿化带或慢车带下。
管道的材料采用混凝土管
确定雨水管道系统的控制点和跌水井设置地点
管道系统的控制点为每条管道的起点和整个管段的地面标高起伏点,这些点决定着管道的最小埋深,由于整个管道的敷设过程中,埋深一直满足最
实用条件,且对于将来的发展留有空间,所以不需要提升泵站,全部依靠重力流排水,由于管道坡度小于地面坡度,所以在下游的部分管段不能够满足最小的覆土厚度,所以需要设置跌水井,今本上每个干管需要设置一个跌水井,以满足埋深和覆土深度的要求。
确定雨水管道在街道下的具体位置充分协调好与其他管段的关系,污水和雨水管道应该敷设在给水管道的下面,处理管道的原则为:未建让已建的,临时性管让永久性管,小管让大管,有压管让无压管,可弯管让不可弯管。雨水管道的直径一般比其他的管道都要大,所以更要协调好各个管道的关系,明白各个管段的位置和相对规矩,一般雨污水管段要在给水管道的下面。
1—城镇边界2—排水流域分界线3—干管4—主干管
5—污水厂6—泵站7—出水口8—汇水水体正交式雨水排水管道设置系统
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:降落到地面上的雨水并不是全部都流入雨水管道系统的,雨水管道系统的设计流量,只是相应汇水面积上全部将水量的一部分,所以进行一下基本计算:
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地面径流量
总降雨量目前再设计计算中径流系数根据地面覆盖情况按经验来定,《室外排水设计规范》中有关径流系数的规定见表9。由于在同一个汇水面积上,兼有多种地面覆盖的情况,根据本设计中各中地面的覆盖情况,用加权平均的方法可以求出整个城镇的平均地表径流系数,该城镇的各种地面的覆盖率等具体数据见表10。
所以本城镇的平均径流系数为:
av(fii)
,与国内的部分城市采用的综合径流系数相比,其符合江西城市的基本情况,所以采用本数值。
:由于各个地区的气候条件不同,降雨的规律也不同,因此各地的降雨强度公式也不同。虽然,不同地区暴雨强度公式各异,但都反映出降雨强度与重现期p和降雨历时t之间的函数关系。要求的某地区的暴雨强度,只需求出该地区的重现期和降雨历时即可
有暴雨强度公式可知,暴雨强度随着重现期p值的不同而不同,p值越大,暴雨强度越大,p值越小,暴雨强度越小。p值的确定影响着设计流量,如果p值采用较高的值的话,计算的雨水设计流量就会比较大,雨水管道的设计断面相应增大,安全性高,但是会增加工程的造价;反之,可降低工程造价,地面积水可能性大,可能发生排水不畅,不能及时排除雨水。
我国地域辽阔,各地的重现期差别比较大,同一城市中也可能出现不同的重现期。但是本设计的目标城市为一个中小城市,暴雨强度的差别不会很大,同时没有很多重要的区域,所以整个城市采用统一的重现期。
结合国内的各个城市的经验数值和对该城市的具体分析,确定该城镇的重现期为
1a。
当汇水区域最远点到达回水管道的那一刻,相应的设计断面上产生最大的雨水流量。所以集水时间t是由地面雨水集水时间t1和管内雨水运行时间t2两部分组成,所以降水历时可用下式表达:
t?t1?mt2m-折减系数;
1)地面雨水集水时间t1的确定地面雨水集水时间是指雨水从汇水区域上最远点a流位于雨水管道起始端点到第一个雨水口a的地面雨水流行时间。在实际应用中,要准确的确定t1值较为困难,故通常不予计算而直接采用经验数值。根据《室外排水设计规范》中规定:一般采用5—15min。一般汇水面积较小,地形较陡,建筑密度较大,雨水口分布较密的地区,宜采用较小的t1值,一般为5—8min左右,其他情况为8—
15min。
本设计符合《规范》中的第一种情况,汇水面积较小,同时根据其周边城市的情况来确定t1,结合经验数值,最终确定地面集水时间t1为8min。
篇二:排水设计说明】
1、设计内容设计内容:雨水管、污水管、排水涵和绿化给排水设计。
排水管道上每隔36m左右设一座排水检查井,对应雨水检查井桩号于车行道侧石处设置一座雨水口井,且设置于检查井上游2・0m左右位置。
为了接纳道路两侧街区的雨、污水,预留地块雨、污水支管及检查井,井中心离道路边线2・0m,支管纵坡一般取1・0%。
2、排水设计
(1)排水体制采用雨、污分流制;雨水重现期3年。(2)排水方式本工程采用排水管和排水沟相结合的方式进行排水。(3)排水现状及处置设计道路路幅范围内有多处现状水体,本次设计在相应位置设置排水涵或排水渠,以保证水系的畅通。
(4)排水走向雨水管道将路面雨水及它所服务街区的雨水收集以后,分四段排放,分别于k0+656处排现状水系、k2+354处排规划路规划d1800雨水管(近期排现状水体)、k2+835处排规划路规划d1650雨水管(近期排现状水体)、k3+504和k3+549处排职教一路规划d1200和d1500雨水管(近期排现状水体)。
污水管道将其所服务街区的污水收集后,分五段排放,分别于起点
处排大学路现状dn400污水管、k1+307处排职教二路规划dn500污水管、k2+373处排规划路规划dn400污水管、k2+858处排规划路规划dn400污水管、k3+551和k3+551处排职教一路规划dn400和dn1000污水管,最终排至清北污水处理厂进行处理。
5)排水平面设计
路段上均双侧设置雨水管道,雨水管道双侧布置于两侧绿化带下,
。
大岭山路段为保留山体路段,不设置污水管道系统;其余路段污水管道双侧布
(6)排水纵断面设计
依据道路纵断面设计文件,结合现状排水,进行排水管道纵断面设计。排水管道顺道路纵坡敷设。雨水管管内底纵坡0・15%〜5%,埋深2・66〜5・26m;%〜%,
(7)管材及排水构筑物设计
排水管dn<700时采用hdpe双壁波纹管(环刚度不小于sn8),单体密封圈连接,砂垫层基础。
雨水口连接管,管径为dn300,采用hdpe双壁波纹管(环刚度不小于sn8),管内底纵坡0・01o
(8)排水涵设计对于横穿设计道路的现状排水系统,在道路下设计排水涵与现状排水系统顺接,以满足横向排水的需要。
排水涵设置一览表
石强度等级不应低于mu30,片石混凝土各项强度、弹性模量和剪变模量按同强度等级的混凝土采用。
3、绿化给排水设计
为了保证本道路绿化带内植物的正常生长,沿线设置绿化给水系统。
绿化给水水源来自本道路市政给水管,全线开dn50“t”口6个。
两侧绿化给水采用人工浇灌方式,,每隔30m左右设置一只快速取水阀(dn25,材料采用塑料王)。
绿化给水管管径为de40~de63,管道采用pp-r给水管,管道基础采用粗砂垫层基础。
在管道最高处安装排气阀、最低处安装放空阀。
管道覆土深度,要求人行道或绿化带下不小于0・6m,车行道下不小
。
中央绿化带采用滴灌的浇灌方式,选用内镶式压力补偿滴灌管,。为避免绿化带内排水对道路产生不利影响,在两侧绿化带内设置排水渗沟,其形式采用“软式透水管+砂砾盲沟
”,排水分段进道路雨水管道系统。
1)技术指标
填土高度:~
各部位构造材料见下表
4、施工注意事项
1、排水工程施工前请先复测沿线现状排水系统的平面位置及竖向标
高,若与本设计不符,请先通知设计方调整设计后,再实施,以免造成返工。
2、本次设计临时排水沟的具体位置和沟底标高,可于施工时根据施工现场地形地貌的变化作适当调整。
3、排水检查井要求井内壁全面积抹面,检查井严密、不漏水。4、污水接入市政污水管前须经化粪池进行处理。5、严禁雨、污水混接。
6、沟槽开挖后,若遇软弱地基,请施工单位及时通知设计、监理、业主等各方建设主体,于现场视实际情况共同商定。
7、盖板涵施工注意事项如下:
必须在预制盖板的强度达到设计强度的70%后,方能脱模吊运。
盖板块件堆放时得采用端部两点搁置,可用钢丝绳吊装。盖板上的帽石可就地浇筑,亦可预制砌筑。
盖板吊装时应在涵台支承面设1cm厚m20水泥砂浆座浆挤实。
盖板可预制,亦可现浇。当采用整体式现浇盖板时,应在涵台沉降缝处设置1cm断缝,缝间用沥青麻絮或其它弹性材料填塞。2)涵台及基础
盖板两端与涵台顶紧,并设锚栓连接,采用c20小石子混凝土填满捣实空隙。当涵台强度达设计强度值70%后,方能安装盖板,最后
进行台背回填。
涵洞涵身两侧填土应对称均衡分层夯实,其每侧一定长度范围
不小于涵身两侧填土高度的两倍)压实度不得小于96%。
当采用机械填土时,需待涵洞圬工达到容许强度后,洞身两侧应用人工或小型机具对称夯填,待填方高出涵顶不少于1・0m时,再用机械填筑。
沿涵身长度方向每隔4〜6m设一道沉降缝,缝宽2cm,采用弹性的不透水材料填塞。具体位置根据地基土变化情况和填土高度定。在地基土质发生变化、基础埋深不同或地基压力发生较大变化以及填挖交界处,均设置沉降缝。当采用填石抬高基础时,其沉降缝间距不宜大于4m。沉降缝贯穿整个洞身断面,其方向与板的跨径方向一致。
在各式钢筋混凝土涵洞洞身及端墙、基础顶面以上等部位,凡被土掩埋部分的表面均设防水层。
分离式基础盖板涵洞涵底铺砌采用c20片石砼,振捣密实,保证质量,以确保洞底铺砌起到支撑梁及承受冲刷的作用。
涵台基础底面埋置深度应符合《公路桥涵地基与基础设计规范》(jtgd63-2007)。
在浇筑基础砼时,基础与涵台连接面应顺涵长方向拉毛。
涵台应分段全高一次浇筑成形,且应确保涵台顶面混凝土密实平整。
层的方法,提高基底承载力,使其达到本图所要求的地基容许承载
力。
篇三:雨水管网设计说明】
5雨水管网设计说明
(1)暴雨强度公式
我国常用的暴雨强度公式为:q?167a1?1?clgp?t?bn(式5—1)
p——设计重现期(a)
t——降雨历时(min)
a1、c、b、n——地方参数,根据统计方法计算确定。
根据所处地区分别选用不同的暴雨强度公式,经过查表的本设计地
区福建福安的暴雨强度公式为:q?2060・072?1?0・536lgp?
t?8・(式5—2)
重现期:-3年,重要地区3〜5年,本设计地区取值为3年降雨历时:
t?t1?mt2(式5—3)
t2??li・(min)(式5—4)
60vi
式中t—-设计降雨历时(min)
t1地面集水时间(min),取5〜15min,本设计地区取值为
10min
t2——管渠内雨水流行时间(min)
m——折减系数,暗管取2,明渠取1・2,本设计都为暗管,即取值为2
l——设计断面上游各管道的长度(m)
v上游各管道中的设计流速(m/s)
(2)径流系数?计算
通常根据排水流域内各类地面的面积数或所占比例,采用加权平均法计算出该排水流域的平均径流系数。也可根据规划的地区类别,采用区域综合径流系数,本设计地区采用区域综合径流系数,。
(3)实际地面径流量即雨水管渠设计流量q计算
q??qf按推理公式:………………………………………………(式
5—5)
式中q一计算汇水面积的设计最大径流量,亦即要排除的雨水设计流量(l/s)
q——雨峰时段内的平均设计暴雨强度[(l/s)/hm2]——径流系数
f计算汇水面积(hm2)把(式5-2)、(式5-3)和?=(式5-5)得
qi?2060・072(1?0・536lg3)0・5fk(式
5—6)?(10?2t2i?)9k?i
式中qi管段的设计流量(l/s)
t2i管段i的计算流经时间(min)
fk管段i上游各集水面积(hm2)
(分散排放和集中排放相结合)
(1)充分利用地形,就近排入水体。雨水管渠应尽量利用自然地形坡度布置,要以最短的距离靠重力流将雨水排入附近的池塘、河流、湖泊等水体中。在每一排水流域内结合建筑物及雨水口分布,充分利用各排水流域内的自然地形,布置管道,使雨水以最短距离靠重力流就近排入水体。
(2)出水口布置:
当管道将雨水排入池塘或小河时,水位变化小,出水口构造简单,宜采用分散出水口。当河流等水体的水位变化很大,管道的出水口离常水位较远时,出水口的构造就复杂,因而造价较高,此时宜采用集中出水口式布置形式。一般按主干管、干管、支管的顺序进行布置各流域的主干管、干管和支管的具体位置见《雨水计算图》。(管材采用钢筋混凝土)
设计管段:把两个检查井之间流量不变且预计管径和坡度也不变的管段定为设计管段。划分设计管段方法:只是估计可以采用同样管径和坡度的连续管段,就可以划作一个设计管段。根据管道的平面布置图,凡有集中流量流入,有旁侧管接入的检查井均可作为设计管段的起止点。
设计管段检查井从上游往下游依次编号,具体位置见《雨水计算图》。
各设计管段汇水面积的划分应结合地形坡度、汇水面积的大小以及雨水管道布置等情况而划定。地形较平坦时,可按就近排入附近雨水管道的原则划分;地形坡度较大时,应按地面雨水径流的水流方向划分,并将每块面积进行编号,计算其面积,本设计地区的汇水面积主要包括街坊、工业区、道路。具体见《雨水计算图》。
(满流管计算)(1)进行雨水干管的水力计算,求得各设计管段的设计流量。并确定各设计管段的管径、坡度、流速等值。
(2)各设计管段上、下端的管内底标高和埋设深度计算(采用管顶平接)
各条干管的起点一般都是这条管道的控制点。控制点是指在排水区
域内,对管道系统的埋深起控制作用的点。确定控制点的管道埋深应根据城市的竖向规划,保证排水区域内各点的污水都能自流排出,
并考虑发展,留有适当余地;不能因照顾个别点而增加整个管道系
统的埋深。根据各管段管道标高降落量计算各管段管内底标高及管道埋深。
(3)采用列表方法进行计算,结果见雨水干管水力计算表(表5—
1)
严煦世,:中国建筑工业
出版社,2002
(第2册排水工程,第5册水力计算表),北京:中国建筑工业出版社,1998
给水排水设计手册,第5册(城镇排水).北京:中国建筑工业
出版社,2004
(gb50014—2006)