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污水管道系統由收集和輸送城市污水的管道及其附屬構筑物組成。污水由支管流入干管,再流入主干管,最后流入污水處理廠。管道由小到大,分布類似河流,呈樹枝狀,與給水管網的環流貫通情況完全不同。污水在管道中一般是靠管道兩端的水面差從高向低處流動,管道內部不承受壓力,即靠重力流動。 [1]
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中文名
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污水管道系統
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外文名
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sewer system
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組 成
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管道及其附屬構筑物
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終 端
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污水處理廠
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作用力
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重力
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管道分布
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呈樹枝狀
目錄
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1 污水在管渠中的流動特點
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2 平面布置
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3 污水管渠系統控制點
污水在管渠中的流動特點
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污水管道中的污水含有一定數量的有機物和無機物,其中相對密度小的漂浮在水面并隨污水漂流;較重的分布在水流斷面上并呈懸浮狀態流動;最重的沿管底移動或淤積在管壁上,這種情況與清水的流動略有不同。但總的來說,污水中含水率一般在99%以上,所含懸浮物質的比例較少,因此可假定污水的流動一般遵循水流流動的規律,并假定管道內水流是均勻流。但對污水管道中水流流動的實測結果表明,管內的流速是變化的。這主要是因為管道小,水流流經彎道、交叉、變坡、變徑、跌水等地時,水流狀態發生變化,流速也就不斷變化,可能流量也在變化,因此在上述條件下,污水管道內水流不是均勻流。但除上述情況外,在直線管段上,當流量沒有很大變化且無沉淀物時,管內污水的水力要素(速度、壓強、密度等)均不隨時間變化,可視為恒定流,且管道斷面、形狀、尺寸不變,流線為相互平行的直線,其的流動狀態可視為均勻流。如果在設計與施工中,注意改善管道的水力條件,則可使管內水流盡可能接近均勻流。 [1]
平面布置
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污水支管的平面布置取決于地形及街區建筑特征,并應便于用戶接管排水。常見的三種形式:(1)低邊式:當街區面積不大,街區污水管網可采用集中出水方式時,街道支管敷設在服務街區較低側面的街道下,如圖1(a)所示,稱為低邊式布置。(2)周邊式:當街區面積較大且地勢平坦時,宜在街區四周的街道敷設污水支管,建筑物的污水排出管可與街道支管連接,如圖1(b)所示,稱為周邊式布置。(3)穿坊式:街區已按規劃確定,街區內污水管網按各建筑的需要設計,組成一個系統,再穿過其他街區并與所穿街區的污水管網相連,如圖1(c)所示,稱為穿坊式布置。 [1]
考慮到地質條件、地下構筑物以及其他障礙物對管道定線的影響,應將管道,特別是主干管,布置在堅硬密實的土壤中,盡量避免或減少管道穿越高地、基巖淺土地帶和基質土壤不良地帶。盡量避免或減少與河道、山谷、鐵路及各種地下構筑物交叉,以降低施工費用,縮短工期及減少日后養護工作的困難。管線定線時,若管道必須經過高地,可采用隧道或設提升泵;若須經過土壤不良地段,應根據具體情況采取不同的處理措施,以保證地基與基礎有足夠的承載能力。當污水管道無法避開鐵路、河流、地鐵或其他地下建(構)筑物時,管道最好垂直穿過障礙物,并根據具體情況采用倒虹管、管橋或其他工程設施。 [1]
污水管渠系統控制點
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在污水排水區域內,對管道系統的埋深起控制作用的地點稱為控制點。如各條管道的起點大都是這條管道的控制點。這些控制點中離出水口最遠的一點,通常就是整個系統的控制點。具有相當深度的工廠排出口或某些低洼地區的管道起點,也可能成為整個管道系統的控制點。這些控制點的管道埋深,影響整個污水管道系統的埋深。確定控制點的標高,一方面應根據城市的豎向規劃,保證排水區域內各點的污水都能夠排出,并考慮發展,在埋深上適當留有余地。另一方面不能因照顧個別控制點而增加整個管道系統的埋深。為此,通常采取諸如加強管材強度,填土提高地面高程以保證最小覆土厚度,設置泵站提高管位等措施,以減小控制點管道的埋深,從而減小整個管道系統的埋深,降低工程造價。 [1]
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