雨水管网设计课程:给水排水管网系统姓名:卢丽英学号:33309405班级:环境工程091班学院:资源与环境科学学院雨水管网设计
雨水管网设计作业:
试进行某研究所西南区雨水管道的设计和计算。并绘制该区的雨水管道平面图及纵断面图。已知条件如下:⑴如图所示该区总平面图;⑵当地暴雨强度公式为:q0=
700(1+0.81gP)
t0.5
,[(L/s)/ha];
⑶采用设计重现期P=1a,地面集水时间t1=10min;
⑷厂区道路主干道宽6m,支干道宽3.5m,均为沥青路面;⑸各试验室生产废水量见下表,排水管出水口位置见图;
⑹生产废水允许直接排入雨水管道,各车间生产废水管出口埋深均为1.50m(指室内地面至管内底的高度);
⑺厂区内各车间及试验室均无室内雨水道;
⑻厂区地质条件良好,冰冻深度较小,可不予考虑;
⑼厂区雨水出口接入城市雨水道,接管点位置在厂南面,坐标为x=722.50,y=520.00,城市雨水道为砖砌拱形方沟,沟宽1.20m,沟高(至拱内顶)1.80m,该点处的沟内底标高为37.70m,地面标高为41.10m。
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雨水管网设计
各车间生产废水量表试验室名称A试验室B试验室y443出口y463出口y481出口C试验室51056.5废水量(L/s)2.5试验室名称南试验楼y530出口y515出口D试验室y406出口y396出口152.583废水量(L/s)表 1 车间生产废水量
解:
1、雨水管道布线
根据地形的分水线和道路对排水管道布置的影响,结合城市的总体规划图和研究所的总平面布置,划分排水流域,进行管道定线,确定雨水排水流向。
从小区平面图可知该地区地势自西北向东南倾斜,坡度较小,无明显分水线,可划分为一个排水域。街道支管布置在街区地势较低一侧的道路下,主干管沿小区南侧街道布置。
污水管网平面采用截流式形式布置,初步设计方案如下图所示:
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雨水管网设计
1、划分设计管段和沿线汇水面积
各实际管段回水面积的划分应结合地面坡度、回水面积的大小以及雨水管道布置等情况进行。雨水管道的设计管段的划分应使设计管段范围内地形变化不大,管段上下端流量变化不多,无大流量交汇。
根据设计管段的定义和划分方法,将各干管和主干管本段流量的进入点、集中流量及旁侧支管进入的点标出,作为设计管段的起讫点的检查井并编号。
该小区污水管网中主干管为1~接管口,可划分为1~2、2~3、3~4、4~5、5~6、6~7、7~接管口八个设计管段。各检查井地面标高及管段长度如下表所示:
检查井编号地面标高(m)管段编号管长(m)142.721-255242.452-355342.363-440442.234-550542.005-650641.766-740741.667-接管口40表2 管段划分表
将各街区编号并按各街区的平面范围计算它们的面积,列表:
区域编号1汇水面积 (㎡)1054区域编号11汇水面积 (㎡)1050区域编号21汇水面积 (㎡)1668区域编号31汇水面积 (㎡)1402区域编号41汇水面积 (㎡)72921522129322278532524421746346813686231138339964373041004149162416653410805425151419251270351172682516545261668369957824171598271121377388642183232812203878094471917082977639144810138420100730105140813表 3 区域回水面积计算表
2、确定设计计算基本数据⑴径流系数
根据沥青路面径流系数ψ1=0.90,绿地径流系数ψ2=0.15,研究所建筑较稀,取综合径流系数为ψ=0.45;
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雨水管网设计
⑵研究所地面平坦,建筑物密度较稀,地面集水时间t=10min;⑶重现期P=1a,管道起点埋深根据车间废水管出水口埋深等条件,采用1.50m。4、设计流量及水力计算⑴雨水设计流量为:
Q=ψ×q0×F , [(L/s)/ha];
式中:
Q:雨水设计流量L/s; ψ:径流系数;
q0:雨峰时段内的平均设计暴雨强度, (L/(s.ha); F:计算汇水面积,ha。
当地暴雨强度为:
q0=
式中:
q0:当地暴雨强度,L/(s.ha);
P:设计重现期,a;t:集水时间,min。
700(1+0.8lgP)
t0.5
,(L/(s.ha));
管段汇水面积采用列表进行计算,见下表:
汇水面积计算管段编号11-22-33-44-55-66-77-接管口本段汇水面积编号31-45-78-1213-2122-2829-3738-43本段汇水面积转输汇水面积总汇水面积(㎡)44048207444559870896787346246(㎡)504048612210577204472941438148(㎡)7404861221057720447294143814844394表4 管段汇水面积计算表
研究所区域1、2、3和4,在节点1处汇入雨水管道,管段1~2为主干管的起始管段,本段汇水面积为4048㎡,即0.4048ha。
集水时间t=t1+mt2,取m=2,再根据当地暴雨强度公式,计算设计管段1~2
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