究與豺溫ti(I、IO污水截流管的水力計算污水截流管的水力計算余雪松(合肥市市政設(shè)計院有限公司,安徽合肥230001)擠要:通常在設(shè)計污水截流管時,是將污水截流管當作滿流管進行設(shè)計,文章認為在設(shè)計T況下污水截流管處于有壓流的狀態(tài),污水截流管應(yīng)當作為有壓短管進行設(shè)計。如果污水截流管按照滿流管進行設(shè)計,實際的截流量過大,會造成整個截流式合流制排水系統(tǒng)的紊亂,影響污水處理廠的運行關(guān)鍵詞:污水截流管;水力計算;有壓短臂;滿流管;截流式合流制排水系統(tǒng)中圖分類號:TU992.22文獻標識碼:A文章編號:1671-4857(2005)06-0502-03在截流式合流制排水系統(tǒng)中,污水截流管用以控的混合污水。在降雨初期,混合污水在污水截流井處制截流量,其設(shè)計是否合理,對于整個截流式合流制被截流隨著雨水徑流量的逐漸增加混合污水量超過排水系統(tǒng)的運行將產(chǎn)生重要影響。通常在設(shè)計污水污水截流管的設(shè)計截流量,此時一部分混合污水通過截流管時,將該管當作滿流管,按照下列程序進行水污水截流管排入污水主管,其余的混合污水從截流井力計算:處溢流至受納水體。在降雨末期,雨水徑流量逐漸減(1)設(shè)定截流倍數(shù)小,截流井處溢流停止,混合污水均排入污水主管2。(2)按照下式計算污水截流量,即合流管和污水主管均是按照滿流管進行設(shè)計的Q=(1+n)×Q(1)因此當合流管及污水主管均處于滿流狀態(tài)時,合流管其中,Q為污水截流量;m為截流倍數(shù);Q為合流管及污水主管均達到設(shè)計流量,此時截流式合流制排水內(nèi)早流污水設(shè)計流量。系統(tǒng)處于最佳的運行狀態(tài),污水截流管應(yīng)當按照此時(3)根據(jù)污水截流量Q,按照滿流管的水力計算的工況進行設(shè)計。公式確定污水截流管的管徑和坡度。2污水截流管的水力計算(4)根據(jù)旱流污水設(shè)計流量Q,按照非滿流管校核污水截流管的流速。如流速不滿足最小自清流在此工況下,如圖1所示(為了便于分析,以槽式速,則返回(3),重新計算污水截流管的管徑和坡度,截流井為例),污水截流井的水位為H,檢查井B的直至符合要求。筆者認為,在設(shè)計工況下污水截流管處于有壓流必定有:H1≥H2+D。其中,D為合流管管徑,為簡的狀態(tài)因此污水截流管應(yīng)當作為有壓短管進行水力便起見,不考慮管道壁厚。由此可見,污水截流管處于有壓流狀態(tài)計算,本文就此問題進行探討。污水截流管的長度為L=L1+L2,為了降低工程污水截流管的設(shè)計工況費用,污水截流管的長度要盡量縮短,一般情況下L為10m左右。旱季時,截流式合流制排水系統(tǒng)內(nèi)均為污水,通綜合上述分析,在設(shè)計工況下,污水截流管為有過合流管收集的污水在污水截流井處被截流,經(jīng)過污壓流,且污水截流管較短,因此污水截流管應(yīng)當作為水截流管進入污水主管,最終進入污水處理廠,處理有壓短管進行水力計算,其計算公式為后排入受納水體。此時合流管、污水截流管以及污水主管均為非滿流。x×d×√2EH降雨時,截流式合流制排水系統(tǒng)內(nèi)為雨水和污水4×a+Σk+∑收稿日期:20050816作者筒介:余雪松(1973-),男,安徽蚌埠人,合肥市市政設(shè)計院有限公司工程師5022005年第19卷第6期《工程建設(shè)與檔案3污水截流管的水力計算)N』YtII0其中,Q為管道流量;d為污水截流管的管徑;H為作用水頭,H=H-H2;a為動能校正系數(shù),一般取a為水力半徑,R=4,經(jīng)換算可得1.0;L為污水截流管長度;為局部水頭損失系數(shù);A(3)為摩阻系數(shù)。需要說明的是,淹沒出流有壓短管與自由出流有為了便于計算,根據(jù)達西( Darcy)公式:hr=壓短管的計算公式相同azg謝才(Chey)公式:v=C√RH及曼寧(Man從(2)式也可以看出,污水截流管的截流量與管道縱坡無關(guān),主要取決于作用水頭Hning)公式:C=R1°,其中I為水力坡度,I=7;R檢查井A污水截流管而污混溢流至受合流管皿污水截流井污水截流管檢查井A污水截流管開日污水主管1一1創(chuàng)面展開圖圖1計算示意圖3有壓流計算與滿流計算的比較(2)污水截流管按照有壓短管計算。為了便于作如下設(shè)定:①污水截流管的長度按L=10m進行(1)污水截流管按照滿流管計算。通常在設(shè)計計算。②污水截流管的局部水頭損失包括管道進污水截流管時,將污水截流管當作滿流管進行水力計口、管道轉(zhuǎn)彎等,綜合考慮取∑=1.0。算,其計算公式4為按(2)式進行計算,污水截流管的設(shè)計流量計算,R23×l見表1所列(1)表2污水截流管的設(shè)計流量{按照有壓短管計算)m3/sQ=v×A作用水頭/m其中,v為管內(nèi)流速;n為管道粗糙系數(shù),一般取n=0.5000.8001.0001.2001.5000.013;R為水力半徑,R=d/4;I為管道縱坡;Q為管0.1270.160.220道流量;A為管道過水斷面面積,A=rd2/40,2390.3020.3380.370,414污水截流管的管徑一般為d300~d600,按照滿0.387,4890.547.5990.670流計算管道縱坡通常取值為0.002~0.010。按(4)0.5700.7210.8060.8830.987式進行污水截流管的設(shè)計流量計算,見表1所列。表1污水截流管的設(shè)計流量(按照滿流管計算)m3/s(3)兩種計算方法的比較。根據(jù)以上計算可以管道縱坡看出,兩種方法的計算結(jié)果相差甚大。d/mm0.0030,0040.0050.010假定某污水截流管的設(shè)計截流量為0.3m3/s,其30,0530.0610.0680.097作用水頭為0.8m,按有壓短管進行計算,污水截流管0.0930.1140.1470.2085000.1690.2070.2390.3000.378的管徑應(yīng)采用400mm。如果按滿流管進行計算,則污0.2750.3360.3880,4340,61水截流管的管徑應(yīng)為600mm,管道縱坡為0.0024按2005年第19卷第6期《工程建設(shè)與檔案》研究與氯討丶 IIIt1r1O污水截流管的水力計算此方法設(shè)計的污水截流管,在實際運行中的截流量可在實際工程中,截流式合流制排水系統(tǒng)往往是相以達到0.72m3/s,遠遠超出設(shè)計截流量當復雜的,在設(shè)計污水截流管時,應(yīng)仔細分析污水截4有關(guān)問題的探討流管的設(shè)計工況。如果受納水體的水位較高,合流管為淹沒出流,為了防止外水倒灌進入污水主管,需要通過上例可以看出,如果將污水截流管作為滿流在污水截流井內(nèi)設(shè)置溢流堰,或是設(shè)置閘門、防潮門管進行設(shè)計,則實際截流量將大于設(shè)計截流量。由此及橡膠柔性止回閥等。在這種情況下,污水截流管的生的后果是,在實際運行中,污水主管不得不承納作用水頭應(yīng)按下述工況確定:H1為污水截流井的水過多的截流量,對于整個截流式合流制排水系統(tǒng)來位,污水截流井的水位應(yīng)等于達到設(shè)計溢流量時,溢兌,系統(tǒng)并非處于最佳運行狀態(tài)。由于污水主管超負流堰堰上水頭的水位,或是外水位加上閘門、防潮門荷運行,污水主管的水位升高,對于那些高程較低的及橡膠柔性止回閥等的水頭損失。污水截流管會產(chǎn)生頂托,系統(tǒng)處于紊亂狀態(tài):高程較污水截流管按照有壓短管進行設(shè)計,對管道縱坡低處污水截流管的截流量減小,而高程較高處污水截沒有限制。管道縱坡的取值應(yīng)從以下兩方面進行考流管的截流量過大慮:縱坡過小,早季時污水中的雜質(zhì)容易在管道中沉當污水主管的上游為分流制排水系統(tǒng),下游為截積,而且由于污水截流管較短,在管道施工時也難以流式合流制排水系統(tǒng)時,應(yīng)當更加嚴格地控制污水截控制管底標高;縱坡過大,則管道埋深有所增加,管內(nèi)流管的截流量,如果截流量過大,則進入污水處理廠流速可能過大。在實際工程中,污水截流管的縱坡的雨水過多,造成污水處理廠的進水水質(zhì)下降,影響般控制在0.005~0.010為宜。污水處理廠的運行從整個截流式合流制排水系統(tǒng)來看,原先相互獨5結(jié)束語立的各個合流制排水片區(qū),通過污水截流管和污水主1)污水截流管一般長度較短,在設(shè)計工況下處管形成一定程度上的貫通,如果污水截流管的管徑過于有壓流狀態(tài),因此污水截流管應(yīng)當按照有壓短管進大,各排水片區(qū)之間的排澇可能相互影響。某市對老行設(shè)計。城區(qū)的合流制排水系統(tǒng)進行了截流改造,原先不易發(fā)(2)如果污水截流管按照滿流管進行設(shè)計,實際生積水的地區(qū)在截流改造后反而容易發(fā)生積水,經(jīng)過的截流量過大,會造成整個截流式合流制排水系統(tǒng)的調(diào)查分析,其原因可能是污水截流管的管徑過大,相紊亂,影響污水處理廠的運行。鄰排水片區(qū)的雨水通過污水主管、污水截流管排人該片區(qū)造成積水。因此,在地形起伏較大的地區(qū),對于〔參考文獻〕]CECS91-97,合流制系統(tǒng)污水截流井設(shè)計規(guī)程[S]污水截流管的設(shè)計應(yīng)當更為慎重,必要時可以在污水[2]高廷耀.水污染控制工程[M].北京:高等教育出版社,1999截流管上設(shè)置閘門井,當相鄰排水片區(qū)對本片區(qū)的排[3]呂文舫水力羋M,上海:同濟大學出版社,195.澇有影響時,通過閘門予以控制。[4]GBJ14-87,室外排水設(shè)計規(guī)范(1997年版S]上接第501頁)次是要建立旅游開發(fā)許可證制度,嚴格評審旅游開暫且嚴格保護起來,嚴禁當作原材料基地進行掠奪式發(fā)者的資歷和信譽,加強對旅游開發(fā)企業(yè)的監(jiān)管和開發(fā)23審查工作,制定旅游區(qū)具體的環(huán)境質(zhì)量標準,依據(jù)3.5完善相關(guān)法律法規(guī)和制度環(huán)境容量確定旅游區(qū)內(nèi)的飯店客房數(shù),限制飯店的嚴密規(guī)范的法律法規(guī)是風景名勝區(qū)事業(yè)穩(wěn)定、建筑規(guī)模和水準等健康、持續(xù)發(fā)展的有力保障。主要是對現(xiàn)行的《風景名勝區(qū)管理暫行條例》進行修改和完善,在此基〔參考文獻〕礎(chǔ)上盡快出臺《風景名勝區(qū)管理條例》,對風景名勝蘇勤旅游學概論[M·北京:高等教育出版社,200區(qū)的保護、開發(fā)、規(guī)劃、管理、經(jīng)營等形成有效的監(jiān)21羅來平城多規(guī)劃建設(shè)與名城名勝環(huán)境保護M?？?海南國管和約束,加大有關(guān)案件的執(zhí)法查處力度,使風景3]羅文斌旅游環(huán)境問題的經(jīng)濟學分析[N]中國旅游報,2004名勝區(qū)開發(fā)保護真正做到有法可依、有法必依。其5042005年第19卷第6期《工程建設(shè)與檔案》