室外排水设计规范

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规定排水体制选择的原则

分流制指不同管渠系统分别收集、输送污水和雨水的排水方式;合流制指用同一管渠系统收集、输送污水和雨水的排水方式。

规定出降雨少的干旱地区外(降雨量一般指年均降雨量300mm以下的地区)新建地区应采用分流制。由于一些老城区已采用合流制,故规定同一城镇的不同地区可采用不同的排水体制,同时规定现有的合流制排水系统应按照规划的要求加大排水管网的改建力度,实施雨污分流改造。如过有暂时不具备雨污分流条件的地区,此地区应提高截流倍数,采取截流、调蓄和处理相结合的措施减少合流污水和降雨初期的污染。

截流制合流制排水方式

出水至污水厂进水

截流井

道溢流至河完全分流制排水方式

调蓄池进水

调蓄池

出水至污水厂

完全分流制与不完全分流制排水方式的对比

低影响开发(LID)进行雨水综合管理的规定

雨水综合管理是指通过源头消减、过程控制、末端处理的方法,控制面源污染、防止内涝灾害、提高雨水利用程度。

面源污染是指通过降雨和地表径流冲刷,将大气和地表中的污染物排入受纳水体,使受纳水体被污染的现象。

城镇规划时,用渗透、调蓄等设施减少雨水径流量减少进入分流制雨水管道和合流制管道的雨水量,减少合流排水系统中溢流的次数和溢流量,可以有效地防治内涝灾害,还可以提高雨水利用程度。

提高雨水利用程度的具体措施包括屋顶绿化、雨水蓄渗、下凹式绿地、透水路面等。雨水渗透涵养地下水也是雨水资源的利用。

采取综合措施进行内涝防治的规定

城镇内涝防治包括工程性措施和非工程性措施。综合措施防治城镇内涝是通过源头控制、排水管网完善、城镇涝水行泄通道建设和优化运行管理几个方面进行。

工程性措施:建设雨水渗透设施、调蓄设施、利用设施和雨水行泄通道、对市政排水管网和泵站进行改造、对城市内河进行整治等。

非程性措施:建立内涝防治设施的运行监控体系、预警应急机制以及相应法律法规等。

进行排水系统设计时,从较大范围综合考虑的若干因素

1、国内经验,污水和污泥可作为有用资源,应考虑综合利用,综合利用污水污泥要在对其安全性、技术可靠性、经济合理性等情况的论证和评价之后进行。

2、与邻近区域内的污水污泥的处理和处置系统相协调包括较大范围内综合考虑会不会影响临近区域;几个区域同时建设时应考虑合并处理和处置的可能性,这种建设方法经济效益好,但施工时间较长。

3、如设计排水区域内尚需考虑给水和防洪问题时,污水排水工程与给水工程协调,雨水排水工程应与防洪工程协调,以节省总造价。

4、国内经验,工业废水只要符合条件(对城镇排水管渠不阻塞,不损坏,不产生易燃、易爆和有毒有害气体,不传播致病毒和病原体,不危害操作养护人员,不妨碍污水生物处理,不影响处理后出水的再生利用和安全排放,不影响污泥的处理和处置。必须符合《污水综合排放标准》GB8978、《污水排放城市地下水道水质标准》CJ3082等有关标准的规定)以到城镇排水系统一起处理较为经济合理。

5、在扩建和改建排水工程时,对原有排水工程设施利用与否应通过调查再做出决定。

3设计流量和设计水质

3.1生活污水量和工业废水量

3.1.1城镇旱流污水设计流量,应按下式计算

Qdr=Qd+ Qm(Qd、Qm均以平均日流量计)

式中:dr——截流井以前的旱流污水量(L/S); d ——设计综合生活污水量(L/S);

QQ

m ——设计工业废水量(L/S);

注:当地下水位较高的地区,当地下水位高于排水管渠时排水系统设计应考虑入渗地下水

量,其量宜根据测定资料确定,一般按单位管长和管径的入渗地下水量计,也可按平均日综合生活污水和工业废水总量的10%~15%去计算,还可按每天每单位服务面积入渗的地下水量计。此时计算方式就为以下:

Q

dr

Q=Qd+ Qm+ Qu

式中:dr——截流井以前的旱流污水量(L/S); d ——设计综合生活污水量(L/S); m ——设计工业废水量(L/S);

QQQ

Qu ——入渗地下水量(L/S);

3.1.2居民生活污水定额和综合生活污水定额的确定原则

居民生活污水定额和综合生活污水定额应根据当地采用的用水定额,结合建筑内部给排水设施水平确定:建筑内部给排水设施水平较高的地区,可按用水定额的90%计;一般水平的地区可按用水定额的80%计

3.1.2A排水系统设计规模的确定

排水系统作为重要的市政基础设施,应按照一次规划、分期实施和先地下、后地上的建设规律进行。地下管道应按远期规模设计,污水处理系统应根据排水系统的发展规划和普及程度合理确定近远期规模

3.1.3综合生活污水量总变化系数的规定

综合生活污水量总变化系数可根据当地实际综合生活污水量变化资料确定。无测定资料时,可按下表的规定取值。新建分流制排水系统的地区,宜提高综合生活污水量总变化系数;既有地区可结合城区和排水系统改建工程,提高综合生活污水量总变化系数。

综合生活污水量总变化系数

平均日流量(L/S) 总变化系数 5 2.3 15 2.0 40 1.8 70 1.7 100 1.6 200 1.5 500 1.4 ≥1000 1.3 注:当污水平均日流量为中间数值时,总变化系数可用内插法求得 3.1.4工业区内生活污水量、沐浴污水量的确定,应符合现行国家标准《建筑给排水设计规范》GB50015的有关规定。

3.1.5工业区内工业废水量和变化系数的确定,应根据工艺特点,并与国家现行的工业用水量有关规定协调。

3.2雨水量

3.2.1采用推理公式法计算雨水设计流量,应按下式计算。当汇水面积超过2km2时,宜考虑降雨在时空分布的不均匀性和官网汇流过程,采用数字模型法计算雨水设计流量

s

Q=qψF

式中:s——雨水设计流量(L/S);

Q

q ——设计暴雨强度[L/(S·hm)];

2

ψ ——径流系数; F

2

——汇水面积(hm);

注:当有允许排入雨水管道的生产废水排入雨水管道时,应将其水量计算在内

3.2.2应严格执行规划控制的综合径流系数,综合径流系数高于0.7的地区应采用渗透、调蓄等措施。径流系数,可按下表的规定取值,汇水面积的综合径流系数应按地面种类加权平均计算,可按第二张表规定取值,并应核实地面种类的组成和比例。

径流系数

地面种类 各种屋面、混凝土或沥青路面 大块石铺砌地面或沥青表面各种的碎石路面 级配碎石路面 干砌砖石或碎石路面 ψ 0.85~0.95 0.55~0.65 0.40~0.50 0.35~0.40

4.1.6工业区内经常受有害物质污染的场地雨水,应经预处理达到相应标准后才能排入排水管渠。

4.1.7关于重力流和压力流的规定:

排水管渠应以重力流为主,当排水管道翻越高地或长距离输水等情况时,可采用压力流。

4.1.8雨水管渠系统设计可结合城镇总体规划,考虑利用水体调蓄雨水,必要时可建人工调蓄和初期雨水处理设施。

4.1.9污水管道、合流污水管道和附属构筑物应保证其严密性,应进行闭水试验,防止污水外渗和地下水入渗。

4.1.10关于管渠出水口的规定:

管渠出水口的设计水位应高于或等于排放水体的设计洪水位。当低于时,应采取适当的工程措施(设置潮门、闸门或泵站等)。

4.1.11雨水管道系统之间或合流管道系统之间可根据需要设置连通管。必要时可在连通管处设闸槽或闸门。连通管及附近闸门井应考虑维护管理的方便。雨水管道系统与合流管道系统之间不应设置连通管道。

4.1.12排水管渠系统中,在排水泵站和倒虹管前,宜设置事故排出口。

4.2水力计算

4.2.1排水管渠的流量,按下式计算:

Q=Av

式中:

Q ——设计流量(L/S); A

——水流有效断面面积(㎡);

——流速(m/s);

v

4.2.2恒定流条件下排水管渠的流速,按下式计算:

v=

式中: ——流速(m/s);

v

R ——水力半径(m);

——水力坡降; ——粗糙系数。

In

4.2.3排水管渠粗糙系数,宜按下表规定取值:

排水管渠粗糙系数

管渠类别 UPVC管、PE管、玻璃钢管 石棉水泥管、钢管 陶土管、铸铁管 混凝土管、钢筋混凝土管、水泥砂浆抹面渠道 粗糙系数 n 0.009~0.011 0.012 0.013 0.013~0.014 管渠类别 浆砌砖渠道 浆砌块石渠道 干砌块石渠道 土明渠 (包括带草皮) 粗糙系数 n 0.015 0.017 0.020~0.025 0.025~0.030

4.2.4排水管渠的最大设计充满度和超高,应符合以下规定: 最大设计充满度定义:

1重力流污水管道应按非满流计算,其最大设计充满度,应按下表规定取值:

最大设计充满度

管径或渠高(mm) 200~300 350~450 500~900 ≥1000 最大设计充满度 0.55 0.65 0.70 0.75 注:在计算污水管道充满度时,不包括短时突然增加的污水量,但当管径小于或等于300mm时,应按满流复核。

2雨水管道和合流管道应按满流计算。 3明渠超高不得小于0.2m。

4.2.5排水管渠的最大设计流速,宜符合下表规定,非金属管道最大设计流速经过经验验证可适当提高。

1金属管道为10.0m/s。 2非金属管道为5.0m/s。

4.2.6排水明渠的最大设计流速应符合以下规定:

1当水流深度在0.4m~1.0m时,宜按下表规定取值:

明渠最大设计流速

明渠类别 粗砂或低塑性粉质黏土 粉质黏土 黏土 草皮护面 干砌块石 浆砌块石或浆砌砖 石灰岩和中砂岩 混凝土 2当水流深度在0.4m~1.0m以外范围时,在上表规定取值上乘以以下系数:

当h<0.4m 乘以系数0.85; 当1.0<h<2.0m 乘以系数1.25; 当h≥2.0m 乘以系数1.40。

最大设计流速(m/s) 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 3.0 4.0 4.0

4.2.7排水管渠的最小设计流速应符合以下规定:

1污水管道在设计充满度下的最小设计流速为0.6m/s。 2雨水管道和合流管道在满流时最小设计流速为0.75m/s。 3明渠为0.4m/s。

4.2.8污水厂压力输泥管的最小设计流速,可按下表规定取值:

压力输泥管最小设计流速

污泥含水率(﹪) 90 91 92 93 94 95 96 97 98 最小设计流速(m/s) 管径150mm~250mm 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.9 0.7 管径300mm~400mm 1.6 1.5 1.4 1.3 1.2 1.1 1.0 0.9 0.8 4.2.9排水管道采用压力流时,压力管道的设计流速宜采用0.7m/s~2.0m/s。

4.2.10排水管道的最小管径与相应最小设计坡度宜按下表规定取值:

最小管径与相应最小设计坡度

管道类别 污水管 雨水管和合流管 雨水口连接管 压力输泥管 重力输泥管 最小管径(mm) 300 300 200 150 200 相应最小设计坡度 塑料管0.002,其他管0.003 塑料管0.002,其他管0.003 0.01 ----- 0.01 常用管径的最小设计坡度,可按设计充满度下不淤流速控制,当管道坡度不能满足不淤流速要求时,应有防淤、清淤等措施。通常管径的最小设计坡度见下表:

常用管径的最小设计坡度(钢筋混凝土管非满流) 管径(mm) 400 500 600 800 1000 1200 1400 1500 最小设计坡度 0.0015 0.0012 0.0010 0.0008 0.0006 0.0006 0.0005 0.0005 4.2.11管道在坡度变陡处,其管径可根据水力计算确定由大改小,但不得超过2级,并不得小于相应条件下的最小管径。

4.3管道

4.3.1不同直径的管道在检查井内的连接,宜采用管顶平接或水面平接。

当下游管径小于上游管径(坡度变陡),宜采用管底平接;为保证最小覆土厚度,宜采用跌水连接。

无论是哪种衔接方式都不能发生以下情况:

4.3.2管道转弯和交接处,其水流转角不应小于90°(当管径小于或等于300mm,跌水水头大于0.3m时,可不受此限制。)

4.3.2A埋地塑料排水管可采用硬聚氯乙烯管、聚乙烯管和玻璃纤维增强塑料夹砂管。

根据工程使用情况,管材类型、范围和接口形式如下:

1硬聚氯乙烯管(UPVC),管径主要使用范围为225mm~400mm,承插式橡胶圈接口; 2聚乙烯管(PE管,包括高密度聚乙烯HDPE管),管径主要适用范围为500mm~1000mm,承插式橡胶圈接口;

3玻璃纤维增强塑料夹砂管(RAM管),管径主要使用范围为600mm~2000mm,承插式橡胶圈接口。

4.3.2B埋地塑料排水管的使用应符合以下规定:

1根据工程条件、材料力学性能和回填材料压实度,按环刚度复核覆土深度。 2设置在机动车道下的埋地塑料排水管道不应影响道路质量。

3埋地塑料排水管不应采用钢性基础。

4.3.2C塑料管应直线铺设,当遇到特殊情况需折线铺设时,应采用柔性连接,其允许偏转角应满足无渗漏的要求(如加筋管的接口转角5°时无渗漏;双壁波纹管

的接口转角7°~9°时无渗漏)

4.3.3管道基础应根据管道材质、接口形式和地质条件确定,对地基松软或不均匀沉降地段,管道基础应采取加固措施。

4.3.4管道接口应根据管道材质和地质条件确定,污水和合流污水管道应采用柔性接口。当管道穿过粉砂、细沙层并在最高地下水位以下,或在地震设防裂度为7度及以上设防区时,必须采用柔性接口。

4.3.4A当矩形钢筋混凝土箱涵铺设在软土地基或不均匀地层上时,宜采用钢带橡胶止水圈结合上下企口式接口形式。

4.3.5设计排水管道时,应防止在压力流情况下使接户管发生倒灌。

4.3.6关于污水管道和合流管道设通风设施的规定:

为防止发生人员中毒、爆炸起火等事故,应排除管道内产生的有毒有害气体,为此根据管道内产生气体的情况、水力条件、周围环境,在以下地点可考虑设通风设施(管道充满度较高的管段内;设有沉泥槽处;管道转弯处;倒虹管进、出水

处;管道高程有突变处。)

4.3.7管顶最小覆土深度,应根据管材强度、外部荷载、土壤冰冻深度和土壤性质等条件,结合当地埋管经验确定。管顶最小覆土深度宜为:人行道下0.6m,车行道下0.7m。

4.3.8一般情况下,排水管道宜埋设在冰冻线以下。当该地区或条件相似地区有浅埋经验或采取相应措施时,也可埋设在冰冻线以上,其浅埋数值应根据该地区经验确定,但应保证排水管道安全运行。

4.3.9道路红线宽度超过40m的城镇干道,宜在道路两侧布置排水管道。

4.3.10重力流管道系统可设排气和排空装置,在倒虹管、长距离直线输送后变化段宜设置排气装置。设计压力管道时,应考虑水锤的影响。在管道的高点以及每隔一定距离处,应设置排气装置;排气装置有排气井、排气阀等,排气井的建筑应与周边环境相协调。在管道低点以及每隔一定距离处,应设排空装置。

4.3.11承插式压力管道应根据管径、流速、转弯角度、试压标准和接口的摩擦力等因素,通过计算确定是否在垂直或水平方向转弯处设置支墩。

4.3.12压力管接入自流管渠时,应有消能设施。

4.4.13管道的施工方法,应根据管道所处土层性质、管径、地下水位、附近地下和地上建筑物等因素,经技术经济比较,确定采用开槽、顶管或盾构施工等。

4.4检查井

4.4.1检查井的位置设置:

检查井位置一般设置在管道交汇处、转弯处、管径或坡度改变处、跌水处以及直线管段每隔一定距离处。

污水管、雨水管及合流污水管的检查井井盖应有标识(污水管及合流污水管检查井井盖标“污”,雨水管的检查井井盖上标“雨” )。

检查井宜采用成品井,污水和合流污水检查井应进行闭水试验。

4.4.2检查井在直线管段的最大间距应根据疏通方法等具体情况确定,一般采用下表规定取值:

检查井最大间距

管径或暗渠净高 (mm) 200~400 500~700 800~1000 1100~1500 1600~2000 最大间距 污水管道 40 60 80 100 120 雨水(合流)管道 50 70 90 120 120 4.4.3检查井各部尺寸,应符合以下要求:

1井口、井筒和井室的尺寸应便于养护和检修,爬梯和脚窝的尺寸、位置应便于检修和上下安全。

2检修室高度在管道埋深许可时宜为1.8m,污水检查井由流槽顶算起,雨水(合流)检查井由管底算起。

4.4.4检查井井底设流槽。污水检查井流槽顶可与0.85倍大管管径处相平,雨水(合流)检查井流槽顶可与0.5倍大管管径处相平。流槽顶部宽度宜满足检修要求。

4.4.5在管道转弯处,检查井内流槽中心线的弯曲半径应按转角大小和管径大小来确定,但不宜小于大管管径。

4.4.6位于车行道的检查井,应采用具有足够承载力和稳定性良好的井盖和井座。

4.4.6A设置在主干道上的检查井的井盖基座宜和井体分离。

4.4.7检查井宜采用具有防盗功能的井盖。位于路面上的井盖,宜与路面持平;位于绿化带内的井盖,不应低于地面。

4.4.7A排水系统检查井应安装防坠落装置。

4.4.8在污水干管每隔适当距离的检查井内,需要时可设置闸槽。

4.4.9接入检查井的支管(接户管或连接管)管径大于300mm时,支管数不宜超过3条。

4.4.10检查井与管渠接口处,应采取防止不均匀沉降的措施。

4.4.10A检查井和塑料管道应采用柔性连接。

4.4.11在排水管道每隔适当距离的检查井内和泵站前一检查井内,宜设置沉泥槽,深度宜为0.3m~0.5m。

4.4.12在压力管道上应设置压力检查井。

4.4.13高流速排水管道坡度突然变化的第一座检查井宜采用高流槽排水检查井,并采用增强井筒抗冲击和冲刷能力的措施,井盖宜采用排气井盖。

4.5跌水井

4.5.1管道跌水水头为1.0m~2.0m时,宜设跌水井;跌水水头大于2.0m时,应设跌水井。管道转弯处不宜设跌水井。

4.5.2跌水井的进水管管径不大于200mm时,一次跌水水头高度不得大于6m;管径300mm~600mm时,一次跌水水头高度不宜大于4m。跌水方式可采用竖管或矩形竖槽。管径大于600mm时,其一次跌水水头高度及跌水方式应按水力计算确定。

4倒虹管宜设置事故排出口。

4.11.3合流管道设倒虹管时,应按旱流污水量校核流速。

4.11.4倒虹管进出水井的检修室净高宜高于2m。进出水井较深时,井内应设检修台,其宽度应满足检修要求。当倒虹管为复线时,井盖的中心宜设在各条管道的中心线上。

4.11.5倒虹管进出水井内应设闸槽或闸门。

4.11.6倒虹管进出水井的前一检查井,应设置沉泥槽。

4.12渠道

4.12.1在地形平坦的地区、埋设深度或出水口深度受限制的地区,可采用渠道(明渠或盖板渠)排除雨水。盖板渠宜就地取材,构造宜方便维护渠壁可与道路侧石联合砌筑。

4.12.2明渠和盖板渠的底宽不宜小于0.3m,无铺砌旳明渠边坡,应根据不同的地质按下表规定取值;用砖石或混凝土块铺砌的明渠可采用1:0.75~1:1的边坡。

明渠边坡值

地质 粉砂 松散的细砂、中砂和粗砂 密实的细砂、中砂和粗砂或黏质粉土 粉质黏土或黏土砾石或卵石 边坡值 1:3~1:3.5 1:2~1:2.5 1:1.5~1:2 1:1.25~1:1.5 半岩性土 风化岩石 岩石 1:0.5~1:1 1:0.25~1:0.5 1:0.1~1:0.25 4.12.3渠道和涵洞连接时,应符合以下要求:

1渠道接入涵洞时,应考虑断面收缩、流速变化等因素造成明渠水面壅高的影响。 2

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/camf.html

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