重庆交通大学河海学院
给水排水工程专业
排水管网系统课程设计
说 明 书
姓 名：肖向忠 学 号：09310106 班 级：0901班 指导教师：秦宇
Ⅰ、基础资料
一、城市总平面图一张，比例1∶3000。 二、城市基础资料
1、城市位于中国西南地区重庆，给水水源位置见城市总平面图。 2、城区地质情况良好，土壤为砂质粘土，冰冻深度不加考虑，地下水位距地表8m；该市的地貌属丘陵地区，海拔标高一般为270～320m。
3、城市居住区面积115公顷，老城区占人口2.1万，新城区占人口3.4万。给水人口普及率为95%，污水收集率90％。
4、暴雨强度公式：选用如下暴雨强度公式。
1272.8(1+0.63lgp)q=(L/s⋅ha))； 0.56
(t+6.64)
5、城市常年主导风向为北风和西北风，夏季平均风速1.6m/s；冬季平均风速1.4m/s。
6、本市附近某江穿城而过，在支流与干流交汇处，河流历史最高洪水位283.4m，二十年一遇洪水位281.8m，95%保证率的枯水位278.2m，常水位279.5m，河床标高277.8m，平均水面坡降3‰。
7、老城区中有部分合流制管渠，但多为石砌暗沟，设在人行道下面，盖板裸露地面。由于断面较小，加以年久失修，有的已堵塞或断裂。新城区中建有一些分流制排水管网，但未真正分流。由于排水管道长度短，覆盖率低，城区中未有形成排水管网，致使城区污水未经处理就排入水体，对某江造成严重污染。为了保护环境，防止某江水质的进一步恶化，推进该市经济的持续发展，因此要求建设排水管渠，对该市污水进行收集、处理，以适应市政建设发展的需要。
Ⅱ、排水管网计算及设计说明
一、 污水管网计算及设计说明 1、确定排水系统的体制
杨柳镇地形较为起伏，高低不均，落差不均衡，主要表现在西北和东北方向地势高，中部区域地势较低，同时西南区域也较中部高，南部区域普遍低于北部区域；水体主要由石马河、杨柳河组成，城镇傍河而建，河流在城市中蜿蜒曲折，与主要区域均有较为紧密的联系；而且主要居住区聚集，其他居住区域零星散步在地势极为复杂、无发展前途的山区；风向主要以北风和西南风为主；因该区域地处重庆，因而降雨充沛。综合上述因素，考虑到污水需要集中处理，而雨水量大，可以就近排放于水体，同时配合重庆市整合城乡位置，统筹城乡发展的政策，以建立大型而繁荣的基础聚居区为出发点与立足点，因此杨柳镇采用分流制排水系统。
2、考虑工业废水与城市生活污水有无合并处理的可能性。
经过实地水质监测与跟踪结果，杨柳镇工厂污水经局部处理后，其水质符合最新《污水排入城市下水道水质标准》，因此与城市生活污水合并进行处理工业废水与城镇生活污水集中在一起处理。
3、根据城市污水是分散处理或集中处理，确定污水厂、出水口的位置。
西南地区包括杨柳镇水环境较为脆弱，而且城市污水分散处理污水处理厂投资大，回报周期长，无太大的必要性。根据上述环境保护的要求和经济技术条件，选定城市污水集中处理的处理方式。
污水厂及出水口位置选在水体下游且地势较低的位置，杨柳镇的水体污染大户是造纸厂，而造纸厂所处地区较为偏远，环保监测和执法力度鞭长莫及，为了防止造纸厂只专注于经济利益铤而走险，将工业废水直接排放到水体的局面产生，因此将污水厂建在造纸厂附近（如图1所示），以便造纸厂的污水可以直接排入污水厂，这样也可以减少这部分污水对城市污水管道的侵蚀和破坏；根据杨柳镇的风向，在该位置见污水处理厂不会影响主要区域的生态环境。
5、污水管道的布置和定线
根据地形划分排水流域。因杨柳镇地形变化较显著，因此排水区域按分水线划分。应使干管在最大的合理埋深情况下，流域中污水的绝大部分能靠重力流排出，不设泵站或少设泵站。 污水管道的布置和定线遵循了如下原则：
（1） 管道系统布置符合地形趋势，一般顺坡排水，取短捷路线，每段
管道对应适当的服务面积，汇水面积主要依据地形确定。
（2） 尽量减少或避免管道穿越不易通过的地带和构筑物，如高地、地
质不良地带等。如必须穿越，要采取必要的处理措施。
（3） 安排好控制点的高程。一方面应保证汇水面积的水均能排出，并
考虑发展，在埋深上适当留有余地；另一方面又应避免照顾个别控制点而增加全线管道的埋深。
（4） 管道坡度骤然变陡时，可适当改变最小管径规定，可由大管径变
为小管径。当D=200-300mm时，只能按生产规格减小一级；当D>400mm时，应根据水力计算确定，但管径减小不得超过两级。
（5） 管道最小流速为0.6m/s,管道坡度尽可能徐缓。
（6） 当污水管道下游是泵站或处理厂时，为了保证安全排水，在条件
允许的情况下，可在处理厂之前设置事故溢流口，但要征得环保部门的同意。
遵照以上原则，设计污水管线、处理厂位置、排水街区划分如下：
图1 污水管线、处理厂位置、排水街区示意图
6、污水管道设计流量计算 （1）街坊排水面积的划分
根据所划分的排水区域，求得排水面积，但划分的面积总和只有17公顷，与原始资料当中115公顷的居住面积相差较大，考虑到原始资料用GPS获得的资料可能和实际情况有所出入，因此将计算街区面积乘以了一个修正系数
k，其中
k=
由上可得排水面积如下表：
115
=6.7517
表1 杨柳镇排水面积情况表
街区编号 计算街区面积ha 老
实际街区面积ha 城
街区编号
区
计算街区面积ha 实际街区面积ha
1 2 3 4 5 6 0.12 0.19 0.18 0.64 0.41 0.28 0.78 1.27 1.24 4.29 2.80 1.90 9 10 11 12 13 14 0.54 0.15 0.48 0.36 0.33 0.29 3.66 0.98 3.23 2.44 2.24 1.98
7 0.93 6.27 15 0.29 1.98 8 0.19 1.30 16 0.29 1.94
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 新
实际街区面积ha 城
街区编号
区
计算街区面积ha 实际街区面积ha
（2）污水管道设计流量的计算
①求居住区的比流量
根据给水管网设计中居民生活污水定额为225L/人⋅d，因此可得各区的污水量标准225⨯0.9
17 18 19 20 21 22 23
0.19 0.30 0.15 1.10 0.38 0.14 0.95 1.25 2.00 0.99 7.40 2.59 0.93 6.44 25 26 37 38 39 40 41 0.08 0.12 0.75 0.15 0.04 0.15 0.21 0.56 0.84 5.04 1.04 0.28 0.99 1.42 43 44 0.09 0.31 0.62 2.12 27 28 29 30 31 32 33 0.14 0.09 0.30 0.03 0.21 0.79 1.56 0.96 0.58 2.01 0.20 1.43 5.36 10.54 35 36 45 46 47 48 0.35 0.39 0.09 0.37 0.26 0.99 2.39 2.61 0.63 2.51 1.72 6.65
24 0.09 0.62 42 0.18 1.20 34 0.41 2.79
=202.5000L/人⋅d
由表1可得，老城区的居住区域为74.5937ha，新城区居住面积为
40.4025ha，因此可得人口密度N老=
21000
=281.5115人/ha，
74.5973
34000N新==841.5321人/ha。
40.4025
根据以上数据，可求出各区的生活污水平均比流量q0。即 q0老=nN/86400(L/s·ha)= 202.5000⨯281.5115/86400=0.6598 (L/s·ha) q0新=nN/86400(L/s·ha)= 202.5000⨯841.5321/86400=1.9723 (L/s·ha) ②求各集中流量 由原始数据
表2 主要工厂的工业废水量
职工人数
设计污水流量
工厂
生产 第一班 第二班 第三班
名称 生产污水 废水 热车一般热车一般热车一般
33（m/d） （m/d） 间 车间 间 车间 间 车间
淋浴人数
百分比 热车一般间 车间
制糖厂 造纸厂 锻压厂
45 30 23
64 52 40
386 299 254
486 278 341
297 248 230
440 460 345
320 260 210
440 460 380
84 72 71
45 32 41
由以下公式：
nNKz
Q1=
24⨯3600Q2=
A1B1K1+A2B2K2C1D1+C2D2
+
3600T3600
⎧2.3(Q
Kz=⎨0.11(5L/s
⎪Q⎪⎩1.3(Q>1000L/5)
其中Q1-居住区生活污水设计流量
Q2-工业企业生活污水及淋浴污水设计流量
n-居住区生活污水定额
N-设计人口数
Kz-生活污水量总变化系数
Q-平均日平均时污水流量
A1-一般车间最大班职工人数 A2-热车间最大职工人数
B1-一般车间职工生活污水定额，以25(L/(cap⋅班)计 B2-热车间职工生活污水定额，以35(L/(cap⋅班)计
K1-一般车间生活污水时变化系数，以3.0计 K2-热车间生活污水时变化系数，以2.5计
C1-一般车间最大班使用淋浴职工人数 C2-热车间最大班使用淋浴职工人数
D1-一般车间的淋浴污水定额，以40(L/(cap⋅班)计
D2-高温、污染严重车间的淋浴污水定额，以60(L/(cap⋅班)计
T-每班工作时数
可得如下结果 锻压厂流量计算
工业废水：（23+40）⨯1000/24/3600⨯2.3=1.6771 生活污水量：(254+230+210)
L/s,
⨯35⨯2.5/3600/8+（341+345+380）
⨯25⨯3/3600/8= 4.8845 L/s
淋浴污水量：((254+230+210) ⨯0.71⨯60+（341+345+380）
⨯0.41⨯40)/3600=13.0686L/s
总污水量为1.6771+4.8845+13.0686=19.6302L/s
制糖厂流量计算
工业废水：（45+64）⨯1000/24/3600⨯2.3=2.9016L/s,
⨯35⨯2.5/3600/8+（486+440+440）
⨯25⨯3/3600/8=6.6046L/s
淋浴污水量：((386+297+320) ⨯0.84⨯60+（486+440+440）
⨯0.45⨯40)/3600=20.8720L/s
总污水量为2.9016+6.6046+20.8720=30.3782L/s
生活污水量：(386+297+320) 造纸厂流量计算
工业废水：（30+52）⨯1000/24/3600⨯2.3= 2.1829 生活污水量：(299+248+260)
L/s
⨯35⨯2.5/3600/8+（278+460+460）
⨯25⨯3/3600/8= 5.5716L/s
淋浴污水量：((299+248+260) ⨯0.72⨯60+（278+460+460）
⨯0.32⨯40)/3600= 13.9436L/s
总污水量为2.1829+5.5716+ 13.9436= 21.6981L/s
列表表示如下：
1.6771 4.8845 13.0686
2.9016 6.6046 20.8720
2.1829 5.5716 13.9436
6.7616 17.0607 47.8842
工业废水量L/s 生活污水量L/s 淋浴污水量L/s
合计L/s
③计算设计流量
工业企业及公共建筑的污水量作为集中流量计算。
表3 公共建筑设计流量
公共建筑 车站 公园 医院 设计流量 480m/d 7.8L/s 6.4 L/s
由以上数据可得各管段设计流量如下表：
表4 各管段设计流量情况表
检查井编号
服
街区务
街区
流量街
面积
q1(L/s区
ha
) 编
号
总生活集中流量
合计变污水总流
转输
平均化设计量设
流量本段转输
流量系流量计
q2(L/s) （L/s） （L/s）
L/s 数Q1（L/s）
Kz （L/s）
2.3 2.3 2.3 2.2 2.0 1.9 2.3 1.9 0.0 2.3 2.3 1.9 1.9
3.103 0.424 9.646
0.000 0.000 3.103 0.000 0.000 0.424 0.000 0.000 9.646
19.6302 30.3782 21.6981
71.7065
中学 6.8 L/s
转输面积ha
1 1、2 2.04 1.349 0.00 0.000 1.3 2 39 0.28 0.184 0.00 0.000 0.2 37、
6.08 4.010 0.28 0.184 4.2 38 3、
6.84 4.513 2.04 1.349 5.9 4
4、8 3
5 5、6 4.70 3.101 15.24 10.056 13.2 6 7、9 9.92 6.547 19.94 13.157 19.7 8 10 0.98 0.647 0.00 0.000 0.6 7 11 3.23 2.131 30.84 20.350 22.5 4
0.00 0.000 0.00 0.000 0.0 2 1
17 1.25 0.827 0.00 0.000 0.8 0 1
16 1.94 1.281 1.25 0.827 2.1 1
9 12 2.44 1.608 37.27 24.589 26.2 1
14 1.98 1.303 39.70 26.197 27.5 2
13.029 55.556 0.000 68.584 26.755 0.000 55.556 82.310 38.327 0.000 55.556 93.883 1.487
0.000 0.000 1.487
43.101 0.000 55.556 98.656 0.000 19.630 0.000 19.630 1.903 4.849
0.000 0.000 1.903 0.000 19.630 24.479
124.572 126.75
51.567 0.000 75.186
3 49.387 0.000 75.186
13 17 18 16
1.137.7613、
4.21 2.781 41.68 27.500 30.3 56.183 6.400 75.186
9 9 15
25 0.56 0.368 0.00 0.000 0.4 26 0.84 0.555 0.56 0.368 24 0.62 0.407 0.00 0.000
2.
0.847 3 2.0.9 2.124
3 2.0.4 0.936
3 0.000 0.000 0.847 0.000 0.000 2.124 0.000 0.000 0.936
18、1
5
19、20 2
9 2
8 2
7 35 2
6 3
0 47 3
1
233、5 34 2
2 31 2
3 32 2
4 28 2
1 30 2
0 29 4
4 1
9
27 121、4 23 4
3
10.3
8
6.850 0.00 0.000 0.00 0.000 2.39 4.705 0.00 0.000 1.72 3.400 0.00 0.000 13.326.293
1
1.43 2.826 5.36
10.575
0.58 1.142 0.20 0.402 2.01 3.974 0.00 0.000 0.96 1.902 9.03 5.955 0.00 0.000 2.02 1.331 0.00 0.000 0.00 0.000 0.00 0.000 2.39 4.705 0.00 0.000 1.72 3.400 4.11 8.105 0.00 0.000 1.43 2.826 24.23 47.797 0.00 0.000 0.20 0.402 2.22 4.376 27.03 53.315 86.29 56.934 0.00 0.000 8.2
2.
1 0.0 0.0 0.0 0.0 4.7 2.3 4.7 2.3 3.4 2.3 3.4
2.3 34.4
1.8 2.8
2.3 13.4 2.0 48.9 1.8 0.4 2.3 4.4 2.3 4.4
2.3 55.2 1.7 62.9 1.7 0.0
0.0 17.529 0.000 0.000 30.378
0.000
0.000 10.821 0.000 10.821 0.000 7.821 0.000 7.821
0.000 62.930 0.000 6.499
0.000 27.196 0.000 86.130 0.000 0.925
0.000 10.066 0.000 10.066 0.000 95.898 0.000 107.671 0.000 0.000
7.800 0.000 17.529 0.000 30.378 30.378 30.378 0.000 10.821 30.378 41.199 0.000 7.821 0.000 7.821
30.378 93.308 0.000 6.499
0.000 27.196 30.378 116.508
0.000 0.925
0.000 10.066 0.000 10.066 30.378 126.276 105.56213.234
5
0.000 7.800
32 34 33 35 41 36 40 39 38 37
7、污水主干管的水力计算
根据表2和水利计算表，可得干管38-37-36-34-33、32-31-30-27、14-13-12-8-6-5-2合理、经济的管道的管径、流速、充满度及坡度，进一步求定管道的埋深。考虑到环境卫生的需要，将出水口设在杨柳镇常年枯水位以下，同时也将该点作为埋深控制点，在出水口上游设一个污水泵站，以防发生特大洪水时洪水位高于处理厂标高而引起倒灌。 污水干管水力计算表见附表1 二、雨水管网计算及设计说明 1、划分排水区域
正如前所述，杨柳镇地势不平、河流众多，而且常年水位低于地面平均标高，因此该城镇适合就近排放雨水，根据地形趋势及水体位置，划分排水区域如下图：
图2 雨水排水区域划分图
187.99193.1.292.50113.36412.6722、
3.54 5.322 95.32 6.800
1 3 5 7 4 1 36
2.45、
3.15 6.206 0.00 0.000 6.2 13.708 0.000 0.000 13.708
2 46
0.00 0.000
13.12
48 6.65
102.00 102.00 201.184 201.184 201.2 214.3
44 2.12 1.397 0.00 0.000 1.4
0.00 0.000
110.77
218.479
218.5
41 1.42 0.935 0.00 0.000 0.9 40 0.99 0.655 1.42 0.935 1.6 42、
1.82 1.199 2.41 1.590 2.8 43
0.00 0.000
115.00
226.814
226.8
1.5 1.5 2.3 1.5 2.3 2.3 2.3 1.5
303.083 320.613 3.213 326.166 2.150 3.656 6.413 337.217
113.364 113.36
0.000
4 0.000 416.447 433.977
0.000 0.000 3.213 0.000
113.364
439.530
0.000 0.000 2.150 0.000 0.000 3.656 0.000 0.000 6.413
21.698 113.364 472.280
各区域面积统计如下表：
表5 雨水区域面积统计表
面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积
1 0.438 9 0.301 17 0.432 25 1.216 33 0.145 41 0.482 49 0.955 57 0.067 65 1.800
2 0.244 10 1.317 18 0.469 26 0.510 34 1.301 42 1.093 50 1.257 58 0.796 66 0.213
3 0.794 11 0.427 19 0.715 27 0.610 35 0.902 43 0.928 51 0.322 59 0.402 67 0.802
4 0.775 12 1.001 20 1.231 28 0.374 36 1.038 44 0.514 52 0.684 60 0.528 68 0.654
5 0.260 13 1.150 21 0.826 29 0.361 37 0.844 45 0.455 53 0.168 61 1.245 69 0.739
6 1.041 14 0.338 22 0.699 30 0.966 38 0.377 46 0.334 54 1.296 62 0.154 70 0.954
7 0.153 15 0.316 23 1.114 31 0.923 39 0.737 47 1.837 55 0.362 63 0.996 71 1.740
8 0.332 16 0.665 24 1.014 32 1.469 40 1.083 48 2.683 56 0.429 64 0.377 72 0.726
面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积
73 74 75 76 77 78 79 80 1.194 1.272 2.840 0.393 1.090 0.259 0.531 0.486 81 82 83 84 85 86 87 88 0.269 2.311 0.278 0.987 0.571 0.830 0.573 1.219 89 90 91 92 93 94 95 96 1.121 0.815 1.512 0.841 0.573 0.539 0.896 0.604 97 98 99 100 101 102 103 104 1.215 0.543 0.105 0.302 0.253 0.150 1.033 0.453 105 0.309
2、管道定线、划分设计管段 管道定线遵循了如下原则：
① 污水管道定线遵循的原则同样适用于雨水管道定线。
② 主要居住区采用暗管就近排放雨水，并设置检查井，偏远地区采用明渠就近排放雨水（公园除外）。
③ 雨水管道最小流速0.75m/s，最大流速同污水管道。 因此雨水管道定线如下图：
图3 雨水干管走向图
3、雨水管道设计流量计算 （1）重现期和降雨历时的确定
由原始资料可得因杨柳镇地处重庆，降雨充沛，但是不是特别重要的地区，因此取重现期
p=1年，降雨历时t1=5min。
（2）径流系数ψ的确定
杨柳镇地面覆盖类型如下图所示：
表6 城市地面覆盖种类
地面种类/％ 老城区 新城区
根据公式ψav
屋面 30 32
混凝土路面 碎石路面
20 15
12 18
绿地 20 25
非铺砌路面
18 10
=∑
Fi⋅ψiF
可得杨柳镇平均径流系数如下表：
其中ψav-平均径流系数
Fi-汇水面积上各类地面的面积
ψi-相应于各类地面的径流系数
F-全部汇水面积
表7 杨柳镇平均径流系数计算表
地面种类
面积
采用径流系数
0.9 0.9 0.4 0.15 0.3
径流系数 0.282 0.151 0.064 0.035 0.038 0.569
屋面 35.992 混凝土路面 19.270 碎石路面 18.276 绿地 26.730 非铺砌路面 14.732 总计 115.000
（3）集水时间t的确定
L
根据公式t=t1+mt2，t2=∑，可得每段管段的排水时间。
60v
其中t-集水时间
t1-降雨历时
m-折减系数
t2-流行时间
L-各管段长度
v-各管段满流时水流速度
（4）雨水管道设计流量的计算 根据上述数据及公式q
=
1272.8(1+0.631lgp)
，Q=ψqF及极限0.56
(t+6.64)
强度原理，可得城市雨水暗管设计流量如下表：
表8 杨柳镇雨水暗管设计流量表
本段转输总汇
汇水区单位面积设计流
设计管段编号 管长L 汇水汇水水面流行时间L
域编号 径流量 量Q
面积 面积 积 t2=
(L/(s.ha
起点 终点 (m) (ha） （ha) (ha) (L/s)
))
入河口 133.768 4 1 0.44 0.00 0.44 0.0 2.7 183.318 80.206 15 13 125.289 5 0.26 0.00 0.26 0.0 2.2 183.318 47.658 13 8 218.588 101 0.54 0.26 0.80 2.2 2.5 153.696 123.383 8 12 184.784 3 0.79 0.80 1.60 4.7 2.9 131.837 210.467 14 12 126.716 6 1.04 0.00 1.04 0.0 1.8 183.318 190.851 12 入河口 80.670 4、97 1.99 2.64 4.63 7.6 0.9 114.962 532.032 4 A 52.690 99 0.10 0.00 0.10 0.0 1.4 183.318 19.194 6 A 167.506 98 0.54 0.00 0.54 0.0 2.7 183.318 99.505
入河口 13.869 A 0.00 0.65 0.65 2.7 0.2 147.985 95.820 8 9 75.049 2 0.24 0.00 0.24 0.0 0.9 183.318 44.703 10 9 74.779 102 0.15 0.00 0.15 0.0 1.4 183.318 27.471
入河口 27.536 9 0.00 0.39 0.39 1.4 0.5 162.064 63.807 22 入河口 85.647 37 0.84 0.00 0.84 0.0 0.5 183.318 154.773 23 入河口 138.008 103 1.03 0.00 1.03 0.5 1.2 175.780 181.586 19 18 164.257 8、9、10 1.95 0.00 1.95 0.0 0.7 183.318 357.454 18 16 115.212 11 0.43 1.95 2.38 0.7 0.9 171.494 407.561 17 16 117.723 104 0.45 0.00 0.45 0.0 1.7 183.318 83.009
12,13,1
24 16 277.980 2.81 0.00 2.81 0.0 3.5 183.318 514.314
4,15
16 入河口 175.437 105 0.31 5.21 5.63 1.7 2.4 159.297 897.627 28 26 117.009 94,96 1.14 0.00 1.14 0.0 1.5 183.318 209.505 29 27 103.870 95 0.90 0.00 0.90 0.0 1.7 183.318 164.300 27 25 67.407 93 0.57 0.90 1.47 1.7 0.9 159.039 233.728 25 26 97.119 16 0.67 1.47 2.13 2.6 1.0 148.824 317.722 26 入河口 85.665 0.00 3.28 3.28 3.6 1.2 139.790 458.194 30 入河口 161.169 53,54,55 1.83 0.00 1.83 0.0 0.8 183.318 334.892
36 38 37 35 40
（5）雨水管道水力计算
雨水管道水力计算原理同污水管道。
雨水管道水力计算见附表二，由表可得，不需要设跌水井。 35 37 35
85,86,87
114.617 90,91 213.381 89 165.375
88 82
1.97 0.00 1.97 0.0 1.0 183.318 361.850 2.33 0.00 2.33 0.0 0.6 183.318 426.714 1.12 2.33 3.45 0.6 1.2 174.098 600.493
1052.95
1.22 5.42 6.64 1.7 1.3 158.527
8
2.31 0.00 2.31 0.0 0.5 183.318 423.619
入河口 157.620 入河口 133.314
Ⅲ、排水方案的优缺点分析
一、 优点分析
该排水方案认真分析实际，比较全面的利用地形，在一些地方适当的做了简化，不会影响工程的精度，因此该方案更加符合实际情况，具有良好的操作性和可行性。 二、缺点分析
该方案某些地方赘余，太过详细，而且欠全面，思维较为混乱，前后有不一致的现象。
Ⅳ、心得体会
现在是凌晨两点四十，思维比较混乱，我斗志昂扬的写下这次课程设计的心得体会。
这个设计做的我耗尽心血。自己感觉工作量要比给水管网复杂得多，给水管网不太依托地形，主要靠一二泵站，而排水最好是重力流，因此一定要很好的掌握地形，依地而建，实际性强，因此其复杂性可想而知。
这次设计用两个字来形容我的设计心路：纠结。我有各种纠结，首先看到别人的设计全部是傍路而建，其他区域没有管道，我觉得这些欠实际，因为道路标高很高，不利于排水，相反沿河位置地势较低，个人认为具有很大的有利性；其次在设定排水区域时，老师给的参考图中，分区确实特别详细，但是打断了很多山脊线，因此自己又根据地势重新分区；最后管道很明显是逆坡布置，怎么会能够重力输水的同时埋深还不断递减？
我更加纠结的是自己和其他人不太一样的数据，污水分了48个区、16段干管；雨水分了105个区，30段干管，这些管段还只是以主要的检查井为节点，而且我还详细的统计出了他们的数据，我的设计里，有些管道设在排水条件很好的集水线即山谷中，但是这些地形往往高差很大，因此我的管道坡度有达千分之三四五十甚至六十的，但查出来的流速是符合规范的，正因为这个原因我的管径相对较小，甚至有两个低于规范要求，虽然最后又在城镇排水规范上找到了我这种做法的依据。这些极不正常的数据是我感觉到一种显而易见的错误，而我却依旧执迷不悟。
在做的过程，有一个概念理解错了，到最后才发现这个错误。就是城镇居住面积的概念，在刚开始做的时候，认为只有有人居住的地方才算作居住面积，因此把自己圈出来的面积又自认为独树一帜实际上是画蛇添足的乘以了一个修
正系数，最后发现的时候也来不及改了，就一错再错下去了。
看到别人飞速进展，心里紧张，也有点不好意思，在雨水分区的时候，一个同学过来，满脸惊讶，他只是拍拍我的肩膀说：从来没有什么能够打击到你。但我要说的是，这次设计包括给水设计给了我很大的打击，这种打击的根源是没有真正掌握知识，出来混迟早是要还的，我就还在这儿了。
严肃的讲，这次设计学到了知识，明白设计这工作不是好干的，多年以后回望这段时间，我一定会充满怀念。
附录
附表1 污水干管水力计算
管
段管段长度编L（m） 号 38 37 36 34 33 32 31 30 27 14 13 12 8 6 5 2
274.285 250.530 220.671 259.652 110.153 226.041 155.426 176.017 209.453 290.625 72.609 111.730 45.991 188.573 184.704 72.323
管段直径
设计流量
D
q（L/S）
（mm） 439.530 433.977 416.447 412.671 213.235 126.276 116.508 93.308 41.199 137.769 126.753 124.572 98.656 93.883 82.310 68.584
700 700 700 700 600 450 450 450 350 450 450 450 400 400 400 350
管内
管道坡流速度Iv（‰） （m/
s） 4.565 3.633 1.641 3.285 4.077 5.041 4.291 4.969 2.697 4.733 4.006 3.870 4.549 4.119 4.014 4.481
1.66 1.51 1.45 1.43 1.34 1.27 1.17 1.17 0.76 1.26 1.16 1.14 1.14 1.09 1.05 1.04
充满度
降落量（m） h/D h（m） I·L0.65
0.70 0.70 0.70 0.55 0.60 0.60 0.50 0.50 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.60 0.65
0.46 0.49 0.49 0.49 0.33 0.27 0.27 0.23 0.18 0.29 0.29 0.29 0.26 0.26 0.24 0.23
1.252 0.910 0.362 0.853 0.449 1.139 0.667 0.875 0.565 1.376 0.291 0.432 0.209 0.777 0.741 0.324
地面 上端 281.47 281.59 282.46 282.79 283.66 283.45 283.45 284.72 284.90 283.99 287.30 290.41 287.31 287.78 289.08 289.10
下端 280.85 281.47 281.59 282.46 282.79 283.66 283.45 283.45 284.72 283.66 283.99 287.30 290.41 287.31 287.78 289.08
标高（m） 水面 上端 277.707 279.107 279.469 280.322 280.711 281.941 282.608 283.437 284.052 282.199 282.490 282.923 283.149 283.926 284.648 285.009
下端 276.455 278.197 279.107 279.469 280.262 280.801 281.941 282.563 283.487 280.824 282.199 282.490 282.940 283.149 283.906 284.685
管内底 上端 277.707 278.617 278.979 279.832 280.381 281.671 282.338 283.212 283.877 281.907 282.198 282.630 282.889 283.666 284.408 284.782
下端 276.000 277.707 278.617 278.979 279.932 280.531 281.671 282.338 283.312 280.531 281.907 282.198 282.680 282.889 283.666 284.458
埋设深度（m） 上端 3.76 2.97 3.48 2.96 3.28 1.78 1.11 1.51 1.02 2.08 5.10 7.78 4.42 4.11 4.67 4.32
下端 4.85 3.76 2.97 3.48 2.86 3.13 1.78 1.11 1.41 3.13 2.08 5.10 7.73 4.42 4.11 4.62
17
附录
附表2雨水干管水力计算
设计管段编号 起点 4 15 13 8 14 12 4 6 A 8 10 9 22 23 19
终点 入河口 13 8 12 12 入河口 A A 入河口 9 9 入河口 入河口 入河口 18
管径
管长L
D (m) 133.768 125.289 218.588 184.784 126.716 80.670 52.690 167.506 13.869 75.049 74.779 27.536 85.647 138.008 164.257
(mm)
地面 坡度 (‰)
管道坡流速 地面度I v 坡降 (‰)
(m/s)
1.9
1.35 3.07 2.64 2.25 1.35 0.7 2.23 0.03 0.05 2.06 1.23 8.96 6.2 9.25
管道坡降 I.L (m) 0.40 0.80 2.44 0.64 0.57 0.42 0.18 0.78 0.05 0.42 1.39 0.12 5.80 2.07 9.86
设计地面标高 设计管内底标高
（m) (m) 起点 287.29 294.37 293.02 289.95 289.56 287.31 287.29 288.82 286.59 289.95 291.96 289.90 293.50 287.50 299.00
终点 285.39 293.02 289.95 287.31 287.31 285.96 286.59 286.59 286.56 289.90 289.90 288.67 284.54 281.30 289.75
起点 284.49 289.12 288.27 285.67 285.60 284.88 285.44 285.89 285.11 288.11 289.08 287.59 289.34 281.87 295.79
终点 284.09 288.32 285.82 285.03 285.03 284.46 285.26 285.11 285.06 287.69 287.69 287.47 283.54 279.80 285.92
埋深 （m)
覆土厚度 （m)
起点 终点 起点 终点 2.80 5.25 4.75 4.28 3.96 2.43 1.85 2.93 1.48 1.84 2.88 2.31 4.16 5.63 3.21
1.30 4.70 4.13 2.28 2.28 1.50 1.33 1.48 1.50 2.21 2.21 1.20 1.00 1.50 3.83
2.45 5.00 4.45 3.83 3.51 1.83 1.65 2.58 1.13 1.64 2.68 2.01 3.91 5.28 2.86
0.95 4.45 3.83 1.83 1.83 0.90 1.13 1.13 1.15 2.01 2.01 0.90 0.75 1.15 3.48
350 14.204 3.023 0.83 250 10.775 6.423 0.97 300 14.045 11.182 1.45 450 14.287 3.48 1.06 450 17.756 4.481 1.2 600 16.735 5.211 1.57 200 13.285 3.425 0.61 350 13.313 4.654 1.03 350 2.163 3.892 0.95 200 0.666 5.651 1.42 200 27.548 18.577 0.87 300 44.669 4.354 0.9 250 104.615 67.738 3.15 350 44.925 14.966 1.85 350 56.314 60.053 3.72
18
18 17 24 16 28 29 27 25 26 30 36 38 37 35 40
16 16 16 入河口 26 27 25 26 入河口 入河口 35 37 35
34(入河口)
入河口
115.212 117.723 277.980 175.437 117.009 103.870 67.407 97.119 85.665 161.169 165.375 114.617 213.381 157.620 133.314 500 300 700 900 450 450 500 500 700 350 400 400 500 800 350 14.929 34.148 1.331 14.991 9.657 10.975 0.593 3.707 30.935 48.024 56.780 58.281 36.461 5.139 98.714 11.65 7.369 3.084 1.885 5.4 3.321 3.831 7.08 2.447 52.711 30.19 41.982 25.291 6.341 84.342 2.08 1.17 1.34 1.24 1.32 1.03 1.19 1.62 1.19 3.48 2.88 3.4 3.06 2.09 4.4 1.72 4.02 0.37 2.63 1.13 1.14 0.04 0.36 2.65 7.74 9.39 6.68 7.78 0.81 13.16
1.34 0.87 0.86 0.33 0.63 0.34 0.26 0.69 0.21 8.50 4.99 4.81 5.40 1.00 11.24
289.75 292.05 288.40 288.03 284.55 285.20 284.06 284.02 283.66 288.97 293.19 298.26 291.58 283.80 300.13 288.03 288.03 288.03 285.40 283.42 284.06 284.02 283.66 281.01 281.23 283.80 291.58 283.80 282.99 286.97 285.77 285.99 285.09 284.03 280.36 280.78 280.39 280.61 279.72 288.23 287.68 292.90 287.99 282.29 296.71 284.43 285.12 284.23 283.70 279.73 280.44 280.61 279.92 279.51 279.73 282.69 288.09 282.59 281.29 285.47 3.98 6.06 3.31 4.00 4.19 4.42 3.67 3.41 3.94 0.74 5.51 5.36 3.59 1.51 3.42 3.60 2.91 3.80 1.70 3.69 3.62 3.41 3.74 1.50 1.50 1.11 3.49 1.21 1.70 1.50 3.48 5.76 2.61 3.10 3.74 3.97 3.17 2.91 3.24 0.39 5.11 4.96 3.09 0.71 3.07 3.10 2.61 3.10 0.80 3.24 3.17 2.91 3.24 0.80 1.15 0.71 3.09 0.71 0.90 1.15
19
重庆交通大学河海学院
给水排水工程专业
排水管网系统课程设计
说 明 书
姓 名：肖向忠 学 号：09310106 班 级：0901班 指导教师：秦宇
Ⅰ、基础资料
一、城市总平面图一张，比例1∶3000。 二、城市基础资料
1、城市位于中国西南地区重庆，给水水源位置见城市总平面图。 2、城区地质情况良好，土壤为砂质粘土，冰冻深度不加考虑，地下水位距地表8m；该市的地貌属丘陵地区，海拔标高一般为270～320m。
3、城市居住区面积115公顷，老城区占人口2.1万，新城区占人口3.4万。给水人口普及率为95%，污水收集率90％。
4、暴雨强度公式：选用如下暴雨强度公式。
1272.8(1+0.63lgp)q=(L/s⋅ha))； 0.56
(t+6.64)
5、城市常年主导风向为北风和西北风，夏季平均风速1.6m/s；冬季平均风速1.4m/s。
6、本市附近某江穿城而过，在支流与干流交汇处，河流历史最高洪水位283.4m，二十年一遇洪水位281.8m，95%保证率的枯水位278.2m，常水位279.5m，河床标高277.8m，平均水面坡降3‰。
7、老城区中有部分合流制管渠，但多为石砌暗沟，设在人行道下面，盖板裸露地面。由于断面较小，加以年久失修，有的已堵塞或断裂。新城区中建有一些分流制排水管网，但未真正分流。由于排水管道长度短，覆盖率低，城区中未有形成排水管网，致使城区污水未经处理就排入水体，对某江造成严重污染。为了保护环境，防止某江水质的进一步恶化，推进该市经济的持续发展，因此要求建设排水管渠，对该市污水进行收集、处理，以适应市政建设发展的需要。
Ⅱ、排水管网计算及设计说明
一、 污水管网计算及设计说明 1、确定排水系统的体制
杨柳镇地形较为起伏，高低不均，落差不均衡，主要表现在西北和东北方向地势高，中部区域地势较低，同时西南区域也较中部高，南部区域普遍低于北部区域；水体主要由石马河、杨柳河组成，城镇傍河而建，河流在城市中蜿蜒曲折，与主要区域均有较为紧密的联系；而且主要居住区聚集，其他居住区域零星散步在地势极为复杂、无发展前途的山区；风向主要以北风和西南风为主；因该区域地处重庆，因而降雨充沛。综合上述因素，考虑到污水需要集中处理，而雨水量大，可以就近排放于水体，同时配合重庆市整合城乡位置，统筹城乡发展的政策，以建立大型而繁荣的基础聚居区为出发点与立足点，因此杨柳镇采用分流制排水系统。
2、考虑工业废水与城市生活污水有无合并处理的可能性。
经过实地水质监测与跟踪结果，杨柳镇工厂污水经局部处理后，其水质符合最新《污水排入城市下水道水质标准》，因此与城市生活污水合并进行处理工业废水与城镇生活污水集中在一起处理。
3、根据城市污水是分散处理或集中处理，确定污水厂、出水口的位置。
西南地区包括杨柳镇水环境较为脆弱，而且城市污水分散处理污水处理厂投资大，回报周期长，无太大的必要性。根据上述环境保护的要求和经济技术条件，选定城市污水集中处理的处理方式。
污水厂及出水口位置选在水体下游且地势较低的位置，杨柳镇的水体污染大户是造纸厂，而造纸厂所处地区较为偏远，环保监测和执法力度鞭长莫及，为了防止造纸厂只专注于经济利益铤而走险，将工业废水直接排放到水体的局面产生，因此将污水厂建在造纸厂附近（如图1所示），以便造纸厂的污水可以直接排入污水厂，这样也可以减少这部分污水对城市污水管道的侵蚀和破坏；根据杨柳镇的风向，在该位置见污水处理厂不会影响主要区域的生态环境。
5、污水管道的布置和定线
根据地形划分排水流域。因杨柳镇地形变化较显著，因此排水区域按分水线划分。应使干管在最大的合理埋深情况下，流域中污水的绝大部分能靠重力流排出，不设泵站或少设泵站。 污水管道的布置和定线遵循了如下原则：
（1） 管道系统布置符合地形趋势，一般顺坡排水，取短捷路线，每段
管道对应适当的服务面积，汇水面积主要依据地形确定。
（2） 尽量减少或避免管道穿越不易通过的地带和构筑物，如高地、地
质不良地带等。如必须穿越，要采取必要的处理措施。
（3） 安排好控制点的高程。一方面应保证汇水面积的水均能排出，并
考虑发展，在埋深上适当留有余地；另一方面又应避免照顾个别控制点而增加全线管道的埋深。
（4） 管道坡度骤然变陡时，可适当改变最小管径规定，可由大管径变
为小管径。当D=200-300mm时，只能按生产规格减小一级；当D>400mm时，应根据水力计算确定，但管径减小不得超过两级。
（5） 管道最小流速为0.6m/s,管道坡度尽可能徐缓。
（6） 当污水管道下游是泵站或处理厂时，为了保证安全排水，在条件
允许的情况下，可在处理厂之前设置事故溢流口，但要征得环保部门的同意。
遵照以上原则，设计污水管线、处理厂位置、排水街区划分如下：
图1 污水管线、处理厂位置、排水街区示意图
6、污水管道设计流量计算 （1）街坊排水面积的划分
根据所划分的排水区域，求得排水面积，但划分的面积总和只有17公顷，与原始资料当中115公顷的居住面积相差较大，考虑到原始资料用GPS获得的资料可能和实际情况有所出入，因此将计算街区面积乘以了一个修正系数
k，其中
k=
由上可得排水面积如下表：
115
=6.7517
表1 杨柳镇排水面积情况表
街区编号 计算街区面积ha 老
实际街区面积ha 城
街区编号
区
计算街区面积ha 实际街区面积ha
1 2 3 4 5 6 0.12 0.19 0.18 0.64 0.41 0.28 0.78 1.27 1.24 4.29 2.80 1.90 9 10 11 12 13 14 0.54 0.15 0.48 0.36 0.33 0.29 3.66 0.98 3.23 2.44 2.24 1.98
7 0.93 6.27 15 0.29 1.98 8 0.19 1.30 16 0.29 1.94
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 实际街区面积ha
街区编号 计算街区面积ha 新
实际街区面积ha 城
街区编号
区
计算街区面积ha 实际街区面积ha
（2）污水管道设计流量的计算
①求居住区的比流量
根据给水管网设计中居民生活污水定额为225L/人⋅d，因此可得各区的污水量标准225⨯0.9
17 18 19 20 21 22 23
0.19 0.30 0.15 1.10 0.38 0.14 0.95 1.25 2.00 0.99 7.40 2.59 0.93 6.44 25 26 37 38 39 40 41 0.08 0.12 0.75 0.15 0.04 0.15 0.21 0.56 0.84 5.04 1.04 0.28 0.99 1.42 43 44 0.09 0.31 0.62 2.12 27 28 29 30 31 32 33 0.14 0.09 0.30 0.03 0.21 0.79 1.56 0.96 0.58 2.01 0.20 1.43 5.36 10.54 35 36 45 46 47 48 0.35 0.39 0.09 0.37 0.26 0.99 2.39 2.61 0.63 2.51 1.72 6.65
24 0.09 0.62 42 0.18 1.20 34 0.41 2.79
=202.5000L/人⋅d
由表1可得，老城区的居住区域为74.5937ha，新城区居住面积为
40.4025ha，因此可得人口密度N老=
21000
=281.5115人/ha，
74.5973
34000N新==841.5321人/ha。
40.4025
根据以上数据，可求出各区的生活污水平均比流量q0。即 q0老=nN/86400(L/s·ha)= 202.5000⨯281.5115/86400=0.6598 (L/s·ha) q0新=nN/86400(L/s·ha)= 202.5000⨯841.5321/86400=1.9723 (L/s·ha) ②求各集中流量 由原始数据
表2 主要工厂的工业废水量
职工人数
设计污水流量
工厂
生产 第一班 第二班 第三班
名称 生产污水 废水 热车一般热车一般热车一般
33（m/d） （m/d） 间 车间 间 车间 间 车间
淋浴人数
百分比 热车一般间 车间
制糖厂 造纸厂 锻压厂
45 30 23
64 52 40
386 299 254
486 278 341
297 248 230
440 460 345
320 260 210
440 460 380
84 72 71
45 32 41
由以下公式：
nNKz
Q1=
24⨯3600Q2=
A1B1K1+A2B2K2C1D1+C2D2
+
3600T3600
⎧2.3(Q
Kz=⎨0.11(5L/s
⎪Q⎪⎩1.3(Q>1000L/5)
其中Q1-居住区生活污水设计流量
Q2-工业企业生活污水及淋浴污水设计流量
n-居住区生活污水定额
N-设计人口数
Kz-生活污水量总变化系数
Q-平均日平均时污水流量
A1-一般车间最大班职工人数 A2-热车间最大职工人数
B1-一般车间职工生活污水定额，以25(L/(cap⋅班)计 B2-热车间职工生活污水定额，以35(L/(cap⋅班)计
K1-一般车间生活污水时变化系数，以3.0计 K2-热车间生活污水时变化系数，以2.5计
C1-一般车间最大班使用淋浴职工人数 C2-热车间最大班使用淋浴职工人数
D1-一般车间的淋浴污水定额，以40(L/(cap⋅班)计
D2-高温、污染严重车间的淋浴污水定额，以60(L/(cap⋅班)计
T-每班工作时数
可得如下结果 锻压厂流量计算
工业废水：（23+40）⨯1000/24/3600⨯2.3=1.6771 生活污水量：(254+230+210)
L/s,
⨯35⨯2.5/3600/8+（341+345+380）
⨯25⨯3/3600/8= 4.8845 L/s
淋浴污水量：((254+230+210) ⨯0.71⨯60+（341+345+380）
⨯0.41⨯40)/3600=13.0686L/s
总污水量为1.6771+4.8845+13.0686=19.6302L/s
制糖厂流量计算
工业废水：（45+64）⨯1000/24/3600⨯2.3=2.9016L/s,
⨯35⨯2.5/3600/8+（486+440+440）
⨯25⨯3/3600/8=6.6046L/s
淋浴污水量：((386+297+320) ⨯0.84⨯60+（486+440+440）
⨯0.45⨯40)/3600=20.8720L/s
总污水量为2.9016+6.6046+20.8720=30.3782L/s
生活污水量：(386+297+320) 造纸厂流量计算
工业废水：（30+52）⨯1000/24/3600⨯2.3= 2.1829 生活污水量：(299+248+260)
L/s
⨯35⨯2.5/3600/8+（278+460+460）
⨯25⨯3/3600/8= 5.5716L/s
淋浴污水量：((299+248+260) ⨯0.72⨯60+（278+460+460）
⨯0.32⨯40)/3600= 13.9436L/s
总污水量为2.1829+5.5716+ 13.9436= 21.6981L/s
列表表示如下：
1.6771 4.8845 13.0686
2.9016 6.6046 20.8720
2.1829 5.5716 13.9436
6.7616 17.0607 47.8842
工业废水量L/s 生活污水量L/s 淋浴污水量L/s
合计L/s
③计算设计流量
工业企业及公共建筑的污水量作为集中流量计算。
表3 公共建筑设计流量
公共建筑 车站 公园 医院 设计流量 480m/d 7.8L/s 6.4 L/s
由以上数据可得各管段设计流量如下表：
表4 各管段设计流量情况表
检查井编号
服
街区务
街区
流量街
面积
q1(L/s区
ha
) 编
号
总生活集中流量
合计变污水总流
转输
平均化设计量设
流量本段转输
流量系流量计
q2(L/s) （L/s） （L/s）
L/s 数Q1（L/s）
Kz （L/s）
2.3 2.3 2.3 2.2 2.0 1.9 2.3 1.9 0.0 2.3 2.3 1.9 1.9
3.103 0.424 9.646
0.000 0.000 3.103 0.000 0.000 0.424 0.000 0.000 9.646
19.6302 30.3782 21.6981
71.7065
中学 6.8 L/s
转输面积ha
1 1、2 2.04 1.349 0.00 0.000 1.3 2 39 0.28 0.184 0.00 0.000 0.2 37、
6.08 4.010 0.28 0.184 4.2 38 3、
6.84 4.513 2.04 1.349 5.9 4
4、8 3
5 5、6 4.70 3.101 15.24 10.056 13.2 6 7、9 9.92 6.547 19.94 13.157 19.7 8 10 0.98 0.647 0.00 0.000 0.6 7 11 3.23 2.131 30.84 20.350 22.5 4
0.00 0.000 0.00 0.000 0.0 2 1
17 1.25 0.827 0.00 0.000 0.8 0 1
16 1.94 1.281 1.25 0.827 2.1 1
9 12 2.44 1.608 37.27 24.589 26.2 1
14 1.98 1.303 39.70 26.197 27.5 2
13.029 55.556 0.000 68.584 26.755 0.000 55.556 82.310 38.327 0.000 55.556 93.883 1.487
0.000 0.000 1.487
43.101 0.000 55.556 98.656 0.000 19.630 0.000 19.630 1.903 4.849
0.000 0.000 1.903 0.000 19.630 24.479
124.572 126.75
51.567 0.000 75.186
3 49.387 0.000 75.186
13 17 18 16
1.137.7613、
4.21 2.781 41.68 27.500 30.3 56.183 6.400 75.186
9 9 15
25 0.56 0.368 0.00 0.000 0.4 26 0.84 0.555 0.56 0.368 24 0.62 0.407 0.00 0.000
2.
0.847 3 2.0.9 2.124
3 2.0.4 0.936
3 0.000 0.000 0.847 0.000 0.000 2.124 0.000 0.000 0.936
18、1
5
19、20 2
9 2
8 2
7 35 2
6 3
0 47 3
1
233、5 34 2
2 31 2
3 32 2
4 28 2
1 30 2
0 29 4
4 1
9
27 121、4 23 4
3
10.3
8
6.850 0.00 0.000 0.00 0.000 2.39 4.705 0.00 0.000 1.72 3.400 0.00 0.000 13.326.293
1
1.43 2.826 5.36
10.575
0.58 1.142 0.20 0.402 2.01 3.974 0.00 0.000 0.96 1.902 9.03 5.955 0.00 0.000 2.02 1.331 0.00 0.000 0.00 0.000 0.00 0.000 2.39 4.705 0.00 0.000 1.72 3.400 4.11 8.105 0.00 0.000 1.43 2.826 24.23 47.797 0.00 0.000 0.20 0.402 2.22 4.376 27.03 53.315 86.29 56.934 0.00 0.000 8.2
2.
1 0.0 0.0 0.0 0.0 4.7 2.3 4.7 2.3 3.4 2.3 3.4
2.3 34.4
1.8 2.8
2.3 13.4 2.0 48.9 1.8 0.4 2.3 4.4 2.3 4.4
2.3 55.2 1.7 62.9 1.7 0.0
0.0 17.529 0.000 0.000 30.378
0.000
0.000 10.821 0.000 10.821 0.000 7.821 0.000 7.821
0.000 62.930 0.000 6.499
0.000 27.196 0.000 86.130 0.000 0.925
0.000 10.066 0.000 10.066 0.000 95.898 0.000 107.671 0.000 0.000
7.800 0.000 17.529 0.000 30.378 30.378 30.378 0.000 10.821 30.378 41.199 0.000 7.821 0.000 7.821
30.378 93.308 0.000 6.499
0.000 27.196 30.378 116.508
0.000 0.925
0.000 10.066 0.000 10.066 30.378 126.276 105.56213.234
5
0.000 7.800
32 34 33 35 41 36 40 39 38 37
7、污水主干管的水力计算
根据表2和水利计算表，可得干管38-37-36-34-33、32-31-30-27、14-13-12-8-6-5-2合理、经济的管道的管径、流速、充满度及坡度，进一步求定管道的埋深。考虑到环境卫生的需要，将出水口设在杨柳镇常年枯水位以下，同时也将该点作为埋深控制点，在出水口上游设一个污水泵站，以防发生特大洪水时洪水位高于处理厂标高而引起倒灌。 污水干管水力计算表见附表1 二、雨水管网计算及设计说明 1、划分排水区域
正如前所述，杨柳镇地势不平、河流众多，而且常年水位低于地面平均标高，因此该城镇适合就近排放雨水，根据地形趋势及水体位置，划分排水区域如下图：
图2 雨水排水区域划分图
187.99193.1.292.50113.36412.6722、
3.54 5.322 95.32 6.800
1 3 5 7 4 1 36
2.45、
3.15 6.206 0.00 0.000 6.2 13.708 0.000 0.000 13.708
2 46
0.00 0.000
13.12
48 6.65
102.00 102.00 201.184 201.184 201.2 214.3
44 2.12 1.397 0.00 0.000 1.4
0.00 0.000
110.77
218.479
218.5
41 1.42 0.935 0.00 0.000 0.9 40 0.99 0.655 1.42 0.935 1.6 42、
1.82 1.199 2.41 1.590 2.8 43
0.00 0.000
115.00
226.814
226.8
1.5 1.5 2.3 1.5 2.3 2.3 2.3 1.5
303.083 320.613 3.213 326.166 2.150 3.656 6.413 337.217
113.364 113.36
0.000
4 0.000 416.447 433.977
0.000 0.000 3.213 0.000
113.364
439.530
0.000 0.000 2.150 0.000 0.000 3.656 0.000 0.000 6.413
21.698 113.364 472.280
各区域面积统计如下表：
表5 雨水区域面积统计表
面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积
1 0.438 9 0.301 17 0.432 25 1.216 33 0.145 41 0.482 49 0.955 57 0.067 65 1.800
2 0.244 10 1.317 18 0.469 26 0.510 34 1.301 42 1.093 50 1.257 58 0.796 66 0.213
3 0.794 11 0.427 19 0.715 27 0.610 35 0.902 43 0.928 51 0.322 59 0.402 67 0.802
4 0.775 12 1.001 20 1.231 28 0.374 36 1.038 44 0.514 52 0.684 60 0.528 68 0.654
5 0.260 13 1.150 21 0.826 29 0.361 37 0.844 45 0.455 53 0.168 61 1.245 69 0.739
6 1.041 14 0.338 22 0.699 30 0.966 38 0.377 46 0.334 54 1.296 62 0.154 70 0.954
7 0.153 15 0.316 23 1.114 31 0.923 39 0.737 47 1.837 55 0.362 63 0.996 71 1.740
8 0.332 16 0.665 24 1.014 32 1.469 40 1.083 48 2.683 56 0.429 64 0.377 72 0.726
面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积 面积编号 面积
73 74 75 76 77 78 79 80 1.194 1.272 2.840 0.393 1.090 0.259 0.531 0.486 81 82 83 84 85 86 87 88 0.269 2.311 0.278 0.987 0.571 0.830 0.573 1.219 89 90 91 92 93 94 95 96 1.121 0.815 1.512 0.841 0.573 0.539 0.896 0.604 97 98 99 100 101 102 103 104 1.215 0.543 0.105 0.302 0.253 0.150 1.033 0.453 105 0.309
2、管道定线、划分设计管段 管道定线遵循了如下原则：
① 污水管道定线遵循的原则同样适用于雨水管道定线。
② 主要居住区采用暗管就近排放雨水，并设置检查井，偏远地区采用明渠就近排放雨水（公园除外）。
③ 雨水管道最小流速0.75m/s，最大流速同污水管道。 因此雨水管道定线如下图：
图3 雨水干管走向图
3、雨水管道设计流量计算 （1）重现期和降雨历时的确定
由原始资料可得因杨柳镇地处重庆，降雨充沛，但是不是特别重要的地区，因此取重现期
p=1年，降雨历时t1=5min。
（2）径流系数ψ的确定
杨柳镇地面覆盖类型如下图所示：
表6 城市地面覆盖种类
地面种类/％ 老城区 新城区
根据公式ψav
屋面 30 32
混凝土路面 碎石路面
20 15
12 18
绿地 20 25
非铺砌路面
18 10
=∑
Fi⋅ψiF
可得杨柳镇平均径流系数如下表：
其中ψav-平均径流系数
Fi-汇水面积上各类地面的面积
ψi-相应于各类地面的径流系数
F-全部汇水面积
表7 杨柳镇平均径流系数计算表
地面种类
面积
采用径流系数
0.9 0.9 0.4 0.15 0.3
径流系数 0.282 0.151 0.064 0.035 0.038 0.569
屋面 35.992 混凝土路面 19.270 碎石路面 18.276 绿地 26.730 非铺砌路面 14.732 总计 115.000
（3）集水时间t的确定
L
根据公式t=t1+mt2，t2=∑，可得每段管段的排水时间。
60v
其中t-集水时间
t1-降雨历时
m-折减系数
t2-流行时间
L-各管段长度
v-各管段满流时水流速度
（4）雨水管道设计流量的计算 根据上述数据及公式q
=
1272.8(1+0.631lgp)
，Q=ψqF及极限0.56
(t+6.64)
强度原理，可得城市雨水暗管设计流量如下表：
表8 杨柳镇雨水暗管设计流量表
本段转输总汇
汇水区单位面积设计流
设计管段编号 管长L 汇水汇水水面流行时间L
域编号 径流量 量Q
面积 面积 积 t2=
(L/(s.ha
起点 终点 (m) (ha） （ha) (ha) (L/s)
))
入河口 133.768 4 1 0.44 0.00 0.44 0.0 2.7 183.318 80.206 15 13 125.289 5 0.26 0.00 0.26 0.0 2.2 183.318 47.658 13 8 218.588 101 0.54 0.26 0.80 2.2 2.5 153.696 123.383 8 12 184.784 3 0.79 0.80 1.60 4.7 2.9 131.837 210.467 14 12 126.716 6 1.04 0.00 1.04 0.0 1.8 183.318 190.851 12 入河口 80.670 4、97 1.99 2.64 4.63 7.6 0.9 114.962 532.032 4 A 52.690 99 0.10 0.00 0.10 0.0 1.4 183.318 19.194 6 A 167.506 98 0.54 0.00 0.54 0.0 2.7 183.318 99.505
入河口 13.869 A 0.00 0.65 0.65 2.7 0.2 147.985 95.820 8 9 75.049 2 0.24 0.00 0.24 0.0 0.9 183.318 44.703 10 9 74.779 102 0.15 0.00 0.15 0.0 1.4 183.318 27.471
入河口 27.536 9 0.00 0.39 0.39 1.4 0.5 162.064 63.807 22 入河口 85.647 37 0.84 0.00 0.84 0.0 0.5 183.318 154.773 23 入河口 138.008 103 1.03 0.00 1.03 0.5 1.2 175.780 181.586 19 18 164.257 8、9、10 1.95 0.00 1.95 0.0 0.7 183.318 357.454 18 16 115.212 11 0.43 1.95 2.38 0.7 0.9 171.494 407.561 17 16 117.723 104 0.45 0.00 0.45 0.0 1.7 183.318 83.009
12,13,1
24 16 277.980 2.81 0.00 2.81 0.0 3.5 183.318 514.314
4,15
16 入河口 175.437 105 0.31 5.21 5.63 1.7 2.4 159.297 897.627 28 26 117.009 94,96 1.14 0.00 1.14 0.0 1.5 183.318 209.505 29 27 103.870 95 0.90 0.00 0.90 0.0 1.7 183.318 164.300 27 25 67.407 93 0.57 0.90 1.47 1.7 0.9 159.039 233.728 25 26 97.119 16 0.67 1.47 2.13 2.6 1.0 148.824 317.722 26 入河口 85.665 0.00 3.28 3.28 3.6 1.2 139.790 458.194 30 入河口 161.169 53,54,55 1.83 0.00 1.83 0.0 0.8 183.318 334.892
36 38 37 35 40
（5）雨水管道水力计算
雨水管道水力计算原理同污水管道。
雨水管道水力计算见附表二，由表可得，不需要设跌水井。 35 37 35
85,86,87
114.617 90,91 213.381 89 165.375
88 82
1.97 0.00 1.97 0.0 1.0 183.318 361.850 2.33 0.00 2.33 0.0 0.6 183.318 426.714 1.12 2.33 3.45 0.6 1.2 174.098 600.493
1052.95
1.22 5.42 6.64 1.7 1.3 158.527
8
2.31 0.00 2.31 0.0 0.5 183.318 423.619
入河口 157.620 入河口 133.314
Ⅲ、排水方案的优缺点分析
一、 优点分析
该排水方案认真分析实际，比较全面的利用地形，在一些地方适当的做了简化，不会影响工程的精度，因此该方案更加符合实际情况，具有良好的操作性和可行性。 二、缺点分析
该方案某些地方赘余，太过详细，而且欠全面，思维较为混乱，前后有不一致的现象。
Ⅳ、心得体会
现在是凌晨两点四十，思维比较混乱，我斗志昂扬的写下这次课程设计的心得体会。
这个设计做的我耗尽心血。自己感觉工作量要比给水管网复杂得多，给水管网不太依托地形，主要靠一二泵站，而排水最好是重力流，因此一定要很好的掌握地形，依地而建，实际性强，因此其复杂性可想而知。
这次设计用两个字来形容我的设计心路：纠结。我有各种纠结，首先看到别人的设计全部是傍路而建，其他区域没有管道，我觉得这些欠实际，因为道路标高很高，不利于排水，相反沿河位置地势较低，个人认为具有很大的有利性；其次在设定排水区域时，老师给的参考图中，分区确实特别详细，但是打断了很多山脊线，因此自己又根据地势重新分区；最后管道很明显是逆坡布置，怎么会能够重力输水的同时埋深还不断递减？
我更加纠结的是自己和其他人不太一样的数据，污水分了48个区、16段干管；雨水分了105个区，30段干管，这些管段还只是以主要的检查井为节点，而且我还详细的统计出了他们的数据，我的设计里，有些管道设在排水条件很好的集水线即山谷中，但是这些地形往往高差很大，因此我的管道坡度有达千分之三四五十甚至六十的，但查出来的流速是符合规范的，正因为这个原因我的管径相对较小，甚至有两个低于规范要求，虽然最后又在城镇排水规范上找到了我这种做法的依据。这些极不正常的数据是我感觉到一种显而易见的错误，而我却依旧执迷不悟。
在做的过程，有一个概念理解错了，到最后才发现这个错误。就是城镇居住面积的概念，在刚开始做的时候，认为只有有人居住的地方才算作居住面积，因此把自己圈出来的面积又自认为独树一帜实际上是画蛇添足的乘以了一个修
正系数，最后发现的时候也来不及改了，就一错再错下去了。
看到别人飞速进展，心里紧张，也有点不好意思，在雨水分区的时候，一个同学过来，满脸惊讶，他只是拍拍我的肩膀说：从来没有什么能够打击到你。但我要说的是，这次设计包括给水设计给了我很大的打击，这种打击的根源是没有真正掌握知识，出来混迟早是要还的，我就还在这儿了。
严肃的讲，这次设计学到了知识，明白设计这工作不是好干的，多年以后回望这段时间，我一定会充满怀念。
附录
附表1 污水干管水力计算
管
段管段长度编L（m） 号 38 37 36 34 33 32 31 30 27 14 13 12 8 6 5 2
274.285 250.530 220.671 259.652 110.153 226.041 155.426 176.017 209.453 290.625 72.609 111.730 45.991 188.573 184.704 72.323
管段直径
设计流量
D
q（L/S）
（mm） 439.530 433.977 416.447 412.671 213.235 126.276 116.508 93.308 41.199 137.769 126.753 124.572 98.656 93.883 82.310 68.584
700 700 700 700 600 450 450 450 350 450 450 450 400 400 400 350
管内
管道坡流速度Iv（‰） （m/
s） 4.565 3.633 1.641 3.285 4.077 5.041 4.291 4.969 2.697 4.733 4.006 3.870 4.549 4.119 4.014 4.481
1.66 1.51 1.45 1.43 1.34 1.27 1.17 1.17 0.76 1.26 1.16 1.14 1.14 1.09 1.05 1.04
充满度
降落量（m） h/D h（m） I·L0.65
0.70 0.70 0.70 0.55 0.60 0.60 0.50 0.50 0.65 0.65 0.65 0.65 0.65 0.60 0.65
0.46 0.49 0.49 0.49 0.33 0.27 0.27 0.23 0.18 0.29 0.29 0.29 0.26 0.26 0.24 0.23
1.252 0.910 0.362 0.853 0.449 1.139 0.667 0.875 0.565 1.376 0.291 0.432 0.209 0.777 0.741 0.324
地面 上端 281.47 281.59 282.46 282.79 283.66 283.45 283.45 284.72 284.90 283.99 287.30 290.41 287.31 287.78 289.08 289.10
下端 280.85 281.47 281.59 282.46 282.79 283.66 283.45 283.45 284.72 283.66 283.99 287.30 290.41 287.31 287.78 289.08
标高（m） 水面 上端 277.707 279.107 279.469 280.322 280.711 281.941 282.608 283.437 284.052 282.199 282.490 282.923 283.149 283.926 284.648 285.009
下端 276.455 278.197 279.107 279.469 280.262 280.801 281.941 282.563 283.487 280.824 282.199 282.490 282.940 283.149 283.906 284.685
管内底 上端 277.707 278.617 278.979 279.832 280.381 281.671 282.338 283.212 283.877 281.907 282.198 282.630 282.889 283.666 284.408 284.782
下端 276.000 277.707 278.617 278.979 279.932 280.531 281.671 282.338 283.312 280.531 281.907 282.198 282.680 282.889 283.666 284.458
埋设深度（m） 上端 3.76 2.97 3.48 2.96 3.28 1.78 1.11 1.51 1.02 2.08 5.10 7.78 4.42 4.11 4.67 4.32
下端 4.85 3.76 2.97 3.48 2.86 3.13 1.78 1.11 1.41 3.13 2.08 5.10 7.73 4.42 4.11 4.62
17
附录
附表2雨水干管水力计算
设计管段编号 起点 4 15 13 8 14 12 4 6 A 8 10 9 22 23 19
终点 入河口 13 8 12 12 入河口 A A 入河口 9 9 入河口 入河口 入河口 18
管径
管长L
D (m) 133.768 125.289 218.588 184.784 126.716 80.670 52.690 167.506 13.869 75.049 74.779 27.536 85.647 138.008 164.257
(mm)
地面 坡度 (‰)
管道坡流速 地面度I v 坡降 (‰)
(m/s)
1.9
1.35 3.07 2.64 2.25 1.35 0.7 2.23 0.03 0.05 2.06 1.23 8.96 6.2 9.25
管道坡降 I.L (m) 0.40 0.80 2.44 0.64 0.57 0.42 0.18 0.78 0.05 0.42 1.39 0.12 5.80 2.07 9.86
设计地面标高 设计管内底标高
（m) (m) 起点 287.29 294.37 293.02 289.95 289.56 287.31 287.29 288.82 286.59 289.95 291.96 289.90 293.50 287.50 299.00
终点 285.39 293.02 289.95 287.31 287.31 285.96 286.59 286.59 286.56 289.90 289.90 288.67 284.54 281.30 289.75
起点 284.49 289.12 288.27 285.67 285.60 284.88 285.44 285.89 285.11 288.11 289.08 287.59 289.34 281.87 295.79
终点 284.09 288.32 285.82 285.03 285.03 284.46 285.26 285.11 285.06 287.69 287.69 287.47 283.54 279.80 285.92
埋深 （m)
覆土厚度 （m)
起点 终点 起点 终点 2.80 5.25 4.75 4.28 3.96 2.43 1.85 2.93 1.48 1.84 2.88 2.31 4.16 5.63 3.21
1.30 4.70 4.13 2.28 2.28 1.50 1.33 1.48 1.50 2.21 2.21 1.20 1.00 1.50 3.83
2.45 5.00 4.45 3.83 3.51 1.83 1.65 2.58 1.13 1.64 2.68 2.01 3.91 5.28 2.86
0.95 4.45 3.83 1.83 1.83 0.90 1.13 1.13 1.15 2.01 2.01 0.90 0.75 1.15 3.48
350 14.204 3.023 0.83 250 10.775 6.423 0.97 300 14.045 11.182 1.45 450 14.287 3.48 1.06 450 17.756 4.481 1.2 600 16.735 5.211 1.57 200 13.285 3.425 0.61 350 13.313 4.654 1.03 350 2.163 3.892 0.95 200 0.666 5.651 1.42 200 27.548 18.577 0.87 300 44.669 4.354 0.9 250 104.615 67.738 3.15 350 44.925 14.966 1.85 350 56.314 60.053 3.72
18
18 17 24 16 28 29 27 25 26 30 36 38 37 35 40
16 16 16 入河口 26 27 25 26 入河口 入河口 35 37 35
34(入河口)
入河口
115.212 117.723 277.980 175.437 117.009 103.870 67.407 97.119 85.665 161.169 165.375 114.617 213.381 157.620 133.314 500 300 700 900 450 450 500 500 700 350 400 400 500 800 350 14.929 34.148 1.331 14.991 9.657 10.975 0.593 3.707 30.935 48.024 56.780 58.281 36.461 5.139 98.714 11.65 7.369 3.084 1.885 5.4 3.321 3.831 7.08 2.447 52.711 30.19 41.982 25.291 6.341 84.342 2.08 1.17 1.34 1.24 1.32 1.03 1.19 1.62 1.19 3.48 2.88 3.4 3.06 2.09 4.4 1.72 4.02 0.37 2.63 1.13 1.14 0.04 0.36 2.65 7.74 9.39 6.68 7.78 0.81 13.16
1.34 0.87 0.86 0.33 0.63 0.34 0.26 0.69 0.21 8.50 4.99 4.81 5.40 1.00 11.24
289.75 292.05 288.40 288.03 284.55 285.20 284.06 284.02 283.66 288.97 293.19 298.26 291.58 283.80 300.13 288.03 288.03 288.03 285.40 283.42 284.06 284.02 283.66 281.01 281.23 283.80 291.58 283.80 282.99 286.97 285.77 285.99 285.09 284.03 280.36 280.78 280.39 280.61 279.72 288.23 287.68 292.90 287.99 282.29 296.71 284.43 285.12 284.23 283.70 279.73 280.44 280.61 279.92 279.51 279.73 282.69 288.09 282.59 281.29 285.47 3.98 6.06 3.31 4.00 4.19 4.42 3.67 3.41 3.94 0.74 5.51 5.36 3.59 1.51 3.42 3.60 2.91 3.80 1.70 3.69 3.62 3.41 3.74 1.50 1.50 1.11 3.49 1.21 1.70 1.50 3.48 5.76 2.61 3.10 3.74 3.97 3.17 2.91 3.24 0.39 5.11 4.96 3.09 0.71 3.07 3.10 2.61 3.10 0.80 3.24 3.17 2.91 3.24 0.80 1.15 0.71 3.09 0.71 0.90 1.15
19