20131219某城市排水管网工程设计
目录
1.设计任务 (1)
1.1污水管网总平面布置 (1)
1.2污水管网的水力计算 (1)
1.3绘图 (1)
2.设计资料 (2)
2.1 条件图 (2)
2.2城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况 (2)
2.3 工业用水情况 (2)
2.4 城市地质条件 (3)
2.5城市综合用水 (3)
3.设计计算 (3)
3.1污水排水系统布置 (3)
3.2设计污水量计算 (4)
3.3管段设计流量计算 (7)
3.4 管段参数设计 (11)
4.设计总结 (19)
参考文献 (20)
致谢词 (20)
附录 (20)
某城市排水管网工程设计
作者：张永振2011级给水排水科学与工程专业
指导老师：赵星明副教授
设计内容简介：
本设计为山东省某城市的排水管网初步设计，该城市被河流分成Ⅰ、Ⅱ两个行政区，依据经济和地形条件，采用分流制，每个行政区都有一个工业区，其污水应作为集中流量处理，且Ⅰ区中有一座火车站，作为一个公共建筑集中流量，本部分仅考虑污水管网设计。最终保证埋深不能大于9m，尽量减少造价，同时保证排水畅通。
关键词：排水管网，高程，管径，埋深，平面布置
1.设计任务
1.1污水管网总平面布置
（1）确定排水管渠系统的布置形式。
（2）进行排水区域的划分和管道定线。
（3）确定控制点与中途泵站位置。
根据地形、城市总体规划、污水厂位置、河流和地质条件等因素，对污水管网进行总平面布置，要求污水管网定线布置合理、论证充分。
1.2污水管网的水力计算
（1）污水设计流量计算。包括生活污水设计流量和工业废水设计流量。
（2）污水管道系统水力计算。在已知污水设计流量的情况下，根据地形条件来确定污水管道的管径、设计坡度、流速和充满度。要求对每条支管、干管、主干管分别进行水力计算。
1.3绘图
（1）污水管网平面布置图
（2）污水管道纵剖面图（选择主干管或干管）
绘图要求应符合“给水排水制图标准”的有关规定
2.设计资料
2.1 条件图
城市总平面图1张，比例为1：20000。
图1
P
河
A厂
2区
B厂
流
2.2城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况
表1
分区 人口密度（人/公顷）
平均楼层
给排水设备
淋浴设备
集中热水供应
Ⅰ 220 6 + + Ⅱ
240
7
+
+
+
2.3 工业用水情况
(1) A 工厂，日用水量15000 m 3/d ，最大班用水量为4500 m 3/班，工人总数3500
人，分三班工作，最大班1500人，其中热车间占30 %，使用淋浴者占80 %；一般车间使用淋浴者占20%。
(2)B工厂，日用水量4500m3/天，最大班用水量为2500m3/班，工人总数5500人，分三班工作，最大班2500人，热车间占30 %，使用淋浴者占80%；一般车间使用淋浴者占10%。
(3)火车站用水量为30L/s。
2.4 城市地质条件
（1）城市土质种类为粘土
（2）地下水位深度为9m
（3）冰冻深度为0.5m
2.5城市综合用水
表2
该城市居住区每小时综合生活用水量变化表
时间0~1 1~2 2~3 3~4 4~5 5~6 6~7 7~8 8~9 9~10 10~11 11~12 用水量 2.53 2.45 2.5 2.53 2.57 3.09 5.31 4.92 5.17 5.1 5.21 5.21
时间12~13 13~14 14~15 15~16 16~17 17~18 18~19 19~20 20~21 21~22 22~23 23~24 用水量 5.09 4.81 4.99 4.7 4.62 4.97 5.18 4.89 4.39 4.17 3.12 2.48
3.设计计算
排水系统设计时，首先要在城市总平面图上进行管线系统的平面布置，即定线，确定排水界限，划分排水区域，选择污水厂和出水口的位置，拟定主干管的路线，平面布置应合理，为以后的设计奠定良好的基础，并为整个排水系统节省投资。
3.1污水排水系统布置
（1）排水系统管道布置要求：根据环境保护的要求，城市地形，水体情况等因素，确定采用的排水体制。排水系统规划首先要根据地形和当地条件选择排水系统体制。新建城市和新区尽量采用分流制，雨水可就近排入附近水体，大大减轻了污水管网和处理厂的负荷，从整体上和长远上看是经济合理的。
污水管道布置应遵循的主要原则：应尽可能在路线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出。
（2）定线时考虑的因素：
1)地形和竖向规划；
2）排水体制和其他管线的情况；
3）污水厂和出水口位置； 4）水文地质条件； 5）道路宽度；
6）地下管线及构筑物的位置；
7）工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况以及发展远景和修建顺序 。 （3）污水管网定线
综合考虑以上因素后，根据该地区地形与经济条件，还应注意考虑城市远期的规划发展，满足管线的布置要求，而且还应注意尽量不与其他专业的是相互干扰，以保证各个专业的合理搭配满足城市的发展需要。
P
河
A厂
2区
B厂
流
3.2设计污水量计算
3.2.1居民生活污水量计算
污水的排放量随时间是变化的，即污水量的变化可以用变化系数和变化曲线来表描绘。 日变化系数Kd ：指设计年限内最高日污水量与平均日污水量的比值。
时变化系数Kh ：指设计年限内最高日最高时污水量与该日平均时污水量的比值。 总变化系数Kz ：指设计年限内，最高日最高时污水量与平均日污水量的比值。
总变化系数的数值与排水系统中接纳的污水总量大小有关。其值可根据《室外排水设 计规范》（GB50014-2006）查的经验值或根据以下公式求得： 根据平均日流量的计算确定总变化系数K z
??
??
?????
≥≤=≤≥）（））（（
Q 1000Q d 11.0z 10003.157
.2 5 3.2Q Q K d d d
其中根据生活设施条件、设计人口、污水流量变化确定平均日生活污水量
3600)
(24q i
d
??=∑）（N Q
i
式中q i
——排水区域平均日居民生活污水量定额（L/(cap ·d)）；
N i ——排水区域在设计年限内终期所服务的人口数(cap)； 代入数据得
595.25d
=Q （L/s ）
34.1z =K
根据已知资料确定城市的类型选择用水定额，确定排放系数，进而确定居民生活污水
设计流量 3600)
(24q i
z
1
??=∑）（N K Q
i
取用水定额为120q i
=（L/(cap ·d)),排放系数为α=0.9；
代入数据得
795.881
=Q （L/s ）
3.2.2 公共建筑污水设计流量
本地区中公共建筑为火车站，其用水量定额为30L/s,排放系数为α=0.9； 270.9302
=?=Q （L/s ）
3.2.3 工业废水设计流量
本地区中最大班工业用水定额为4500m 3/班，此为最大班平均时的用水量定额，根据用水量变化曲线确定K h ，进而求得设计流量：
178.593600)
(810004500h
3
=???=
K
Q （L/s ）
3.2.4工业企业生活和淋浴污水设计流量
工业企业生活和淋浴污水分为企业职工生活污水和淋浴污水根据车间的类型不同，其用水量的定额也不同，其时变化系数也不同；故
)(2bi 2bi
1i 2ai 2ai
4
q q
N K N Q h ?+?=?∑
其中 q 2ai ——工业企业车间职工生活用水量定额[L/（cap ·d ）]； q 2bi ——工业企业车间职工淋浴用水量定额[L/（cap ·d ）]； N 2ai ——工业企业车间最高日职工生活用水总人数（cap ）；
N 2bi ——工业企业车间职工淋浴用水总人数（cap ）； K hi1——各工业企业车间最高日职工生活污水量班内变化系数， 其中，高温车间取2.5，一般车间取3.0。
根据车间的工作性质：取 职工生活用水量定额为 一般车间q 2ai =25 L/（cap ·d ），高温车间q 2ai =35 L/（cap ·d ）；职工淋浴用水量定额为：一般车间q 2ai =40 L/（cap ·d ），高温车间q 2ai =60 L/（cap ·d ）。
工业区Ⅰ工人总数 3500人，分两班工作，热车间占30％；最大班 1500人，使用淋浴者570人；其中热车间360人
代入数据得
(L/s)
12.4354
=Q
3.2.5城市污水设计总流量
城市污水设计总流量一般采用直接求和的方式求得，即直接将上述各项污水设计流量计算结果直接相加，作为污水管网设计的依据，城市污水设计总流量为
(L/s)
)(4
3
2
1
h
Q Q Q Q Q +++=
代入数据得
s)
1013.91(L/h
Q
3.3管段设计流量计算
3.3.1 管段服务面积划分
根据本地区的地形特征确定管段的位置进而确定各个管段的服务面积，各个管段的服务面积如下图所示： 图2
P
河
A厂
2区
B厂
流
表3
街坊编号
汇水面积 街坊编号
汇水面积 1 245157.0 63 154881.4 2 143630.3 64 161510 3 186542.9 65 114983.8 4 253214.9 66 221138.2 5 325081.0 67 84973.8 6 217326.1 68 181600 7 239093.8 69 97991.8 8 146777.0 70 125238.8 9 141435.3 71 97636 10 294152.0 72 88000 11
195450.0
73
94095.7
12 156348.2 74 64201.4
13 258580.3 75 71150
14 222501.2 76 144834.8
15 1080161.3 77 424083.4917
16 202727.6 78 169800
17 115224.0 79 972549.4
18 114628.6 80 78513.7
19 217866.8 81 126686.2
20 109208.5 82 98929.7
21 139991.8 83 178095.0
22 199235.8 84 58812.3
23 128861.2 85 191586.6
24 116874.5 86 176846.6
25 260105.3 87 141436.7
26 424083.5 88 66909.5
27 183933.4 89 167410.2
28 134029.5 90 36423.8
29 623638.1 91 73052.3
30 158735.4 92 159803.3
31 301106.2 93 304099.3
32 126686.2 94 164792.6
33 98929.7 95 136262.9
34 178095.0 96 97939.6
35 58812.3 97 166402.8
36 191586.6 98 158408.3
37 176846.6 99 197205.9
38 141436.7 100 95960.4
39 66909.5 101 527215
40 167410.2 102 0
41 36423.8 103 61948.3
42 72436.7 104 96055.3
43 159803.3 105 50861.8
44 304099.3 106 122562.6
45 164792.6 107 268372.7
46 136262.9 108 220589.6
47 98658.6 109 262700.1
48 166402.8 110 99838.3
49 158408.3 111 97700
50 197896.7 112 58708.1
51 95960.4 113 154881.4
52 539136.4 114 161510
53 61373.7 115 114983.8
54 96907.6 116 221138.2
55 50861.8 117 84973.8
56 122562.6 118 181600 57 270791.2 119 97991.8 58 220475 120 125238.8 59 260746.4 121 97636 60 99838.3 122 88000 61 97700 123 94100 62
58708.1
总和
21645512.84
3.3.2 管段流量分配
根据之前所取得管段服务面积通过计算面积比流量，确定每段管段的的管段流量； 面积比流量q a 为: ))hm (L/(s )(
2
i
d
A
Q q a
?=∑ 管段设计流量采用列表进行计算，通过CAD 测量出各个街坊的面积，得到该地区的街坊总面积∑A i ，计算出面积比流量q a ，进而得到管段的设计流量；
代入数据得
))
hm (L/(s 0.2752q a
?=
管段设计流量如下表所示：
表4
居民生活污水平均流量分配
管段设计流量计算
管段编号
本 段 转输流量
(L/s) 合计流量 (L/s) 总变化系数
沿线流量 (L/s) 集中流量 街坊编号
街坊面积（m2）
比流量
流
量
（L/s ） 本段(L/s) 转输 (L/设计流量 (L/s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1~2 1，7 484250.8 0.2713.3 67.0 80.3 1.7 133.8 27.160.8 2~3 10 294152 0.278.1 80.3 88.4 1.6 145.7 27.172.7 3~4 16 202727.6 0.27 5.6 119.2 124.8 1.6 198.1 27.225.1 4~5 20 109208.5 0.27 3.0 124.8 127.8 1.6 202.4 27.229.4 5~6 23 128861.2 0.27 3.5 153.5 157.0 1.5 243.1 27.270.1 6~7 29 623638.1 0.2717.2 157.0 174.2 1.5 266.6 27.293.6 7~8 28 134029.5 0.27 3.7 174.2 177.9 1.5 271.6 27.298.6 8~9 27 183933.4 0.27 5.1 177.9 182.9 1.5 278.5 27.305.5 9~10
182.9 182.9 1.5 278.5 27.305.5 10~11 37 176846.6 0.27 4.9 239.6 244.5 1.5 360.5 27.387.5 11~12 45，26 588876.1 0.2716.2 244.5 260.7 1.5 381.7 27.408.7 12~13 52 539136.4 0.2714.8 212.6 227.4 1.5 338.0 16507.7 13~14 78，79
1142349
0.27
31.4
181.2
212.6
1.5 318.3
16
488.0
14~15 77，86 600930.1 0.2716.5 103.9 120.4 1.6 192.0 16361.7 15~16 94 164792.6 0.27 4.5 99.4 103.9 1.6 168.3 16338.0 17~18 6，15/2 757406.8 0.2720.8 20.8 20.8 1.9 40.3 40.3 18~19 14 222501.2 0.27 6.1 35.9 35.9 1.8 65.4 27.92.4 19~20 4,13 511795.2 0.2714.1 50.0 50.0 1.8 87.7 27.114.7 20~21 3,9 327978.2 0.279.0 59.0 59.0 1.7 101.7 27.128.7 21~1 2,8 290407.3 0.278.0 67.0 67.0 1.7 113.9 27.140.9 22~23 ,15/2 540080.7 0.2714.9 14.9 14.9 2.0 29.8 29.8 23~24 1 156348.2 0.27 4.3 19.2 19.2 2.0 37.4 37.4 24~3 11,17, 425302.6 0.2711.7 30.8 30.8 1.9 57.1 57.1 25~26 19,22,25 677207.9 0.2718.6 18.6 18.6 2.0 36.5 36.5 26~5 21,24 256866.3 0.277.1 25.7 25.7 1.9 48.5 48.5 27~28 31,36,44 796792.1 0.2721.9 21.9 21.9 1.9 42.1 42.1 28~29 30.35,43 377351 0.2710.4 32.3 32.3 1.8 59.5 59.5 29~30 34,40,42 417941.9 0.2711.5 43.8 43.8 1.8 78.0 78.0 30~31 33,39,41 202263 0.27 5.6 49.3 49.3 1.8 86.8 86.8 31~10 32，38 268122.9 0.277.4 56.7 56.7 1.7 98.2 98.2 32~33 51,62，65 269652.3 0.277.4 7.4 7.4 2.2 16.1 16.1 33~34 50,61,64 457106.7 0.2712.6 20.0 20.0 1.9 38.8 38.8 34~35 49 158408.3 0.27 4.4 66.3 66.3 1.7 112.8 112.8 35~36 48,56,59 549711.8 0.2715.1 81.4 81.4 1.7 135.5 135.5 36~37 47,55 149520.4 0.27 4.1 85.5 85.5 1.7 141.6 141.6 37~38 46,54,58 453645.5 0.2712.5 98.0 98.0 1.6 159.8 159.8 38~12 53,57 332164.9 0.279.1 107.1 107.1 1.6 173.0 173.0 39~40 101 527215 0.2714.5 14.5 14.5 2.0 29.2 29.2 40~41 80，85,93 574199.6 0.2715.8 30.3 30.3 1.9 56.2 56.2 41~42 84,92 218615.6 0.27 6.0 36.3 36.3 1.8 66.0 66.0 42~43 83,89,91 418557.5 0.2711.5 47.8 47.8 1.8 84.4 84.4 43~44 82,88,90 202263 0.27 5.6 53.4 53.4 1.7 93.0 93.0 44~14 81,87 268122.9 0.277.4 60.7 60.7 1.7 104.4 104.4 45~46 100,112,11269652.3 0.277.4 7.4 7.4 2.2 16.1 16.1 46~47 99,111,114 456415.9 0.2712.6 20.0 20.0 1.9 38.8 38.8 47~48 158408.3 0.27 4.4 58.6 58.6 1.7 101.1 101.1 48~49 97,106,109 551665.5 0.2715.2 73.7 73.7 1.7 124.1 124.1 49~50 96,105 148801.4 0.27 4.1 77.8 77.8 1.7 130.2 130.2 50~51 95,104,108 452907.8 0.2712.5 90.3 90.3 1.6 148.6 148.6 51~16 103,107 330321 0.279.1 99.4 99.4 1.6 161.8 169.7 331.5 52~53 0.0 27.0 27.0 53~18 5 325081 0.278.9 8.9 8.9 2.1 19.0 27.46.0 34~54 60 99838.3 0.27 2.7 42.0 42.0 1.8 75.1 75.1 54~55 63 154881.4 0.27 4.3 39.2 39.2 1.8 70.7 70.7
55~56 66,，67，585703.8 0.2716.1 34.9 34.9 1.8 63.8 63.8 56~57 70,71 222874.8 0.27 6.1 18.8 18.8 2.0 36.8 36.8 57~58 72,73 182095.7 0.27 5.0 12.7 12.7 2.0 25.9 25.9 58~59 74,75 135351.4 0.27 3.7 7.7 7.7 2.2 16.6 16.6 59~60 76 144834.8 0.27 4.0 4.0 4.0 2.3 9.2 9.2 47~61 110 99838.3 0.27 2.7 34.2 34.2 1.8 62.7 62.7 61~62 113 154881.4 0.27 4.3 31.5 31.5 1.8 58.2 58.2 62~63 116,117,11585703.8 0.2716.1 27.2 27.2 1.9 51.1 51.1 63~64 120,121 222874.8 0.27 6.1 11.1 11.1 2.1 23.1 23.1 64~65 122,123 182100 0.27 5.0 5.0 5.0 2.3 11.3 11.3 12~66 595.3 595.3 1.3 795.9 19992.6
3.4 管段参数设计
3.4.1 设计充满度
表5
管径D（mm）最大充满度h/D
200~300 0.5500
350~450 0.6500
500~900 0.7000
≥10000.7500 进行管径的选择时须满足上表最大充满度的要求；
3.4.2设计流速
为了防止管道内不产生淤积，根据《室外排水设计规范》（GB50014-2006）规定污水管渠在设计充满度下，最小设计流速为0.6m/s；
最大设计流速满足金属管的设计流速为10m/s,非金属管的设计流速为7m/s。
3.4.3 最小管径
针对于污水管上游部分，当管段设计流量很小时，为了满足最小坡度的要求，所选择的管径往往不需要计算，根据设计规范的要求，即选择在居住区和厂区内的污水支管内最小管径为200mm，干管最小管径为300mm，根据最小管径和最大充满度以及最大设计流速的情况下能通过的最大流量，进而计算出所服务的最大汇水面积，只要汇水面积不大于最大汇水面积则说明此管段不需计算直接取最小管径，称其为不计算管段。
3.4.4 最小设计坡度
为了减小工程量，在污水管道设计时尽量使管道铺设坡度与地面破基本一致，具体应用是可根据设计规范进行查阅；常用的管径的最小坡度如下表所示：
表6
管径D（mm）最小设计坡度管径D（mm）最小设计坡度400 0.0015 1000 0.0006
500 0.0012 1200 0.0006
600 0.0010 1400 0.0005
800 0.0008 1500 0.0005
3.4.5污水管道埋设深度
设计管段埋深时应考虑到：
（1）防止管道内污水冰冻和因土壤冰冻膨胀而损坏管道；
（2）防止地面荷载而破坏管道；
（3）满足街区污水连接管衔接的要求。
一般所设计的管道埋深最小满足大于0.5-0.7m,最大满足不超过7-8m，在多水、流砂、石灰岩层中，不超过5 m。
3.4.6管段衔接方式
管段的衔接方式包括：水面平接、管顶平接、管底平接；
对于本地区来说，地形相对平坦，为防止埋深过大，可采用水面平接。
3.4.7管段主干管水力计算
根据以前所确定的参数，即根据设计流量、初始埋深、管段衔接方式，根据污水管道直径选择图，选择管径以保证满足最小流速以上，最大充满度以下，以防止产生较大的埋深，导致造价较高。
计算时所需要数据：
表7
管段编号管长（m）节点编号节点标高（m）1~2 443 1 78.3
2~3 579 2 77.6
3~4 515 3 77.2
4~5 121 4 77.3
5~6 319 5 77,5
6~7 953 6 77.8
8~9 453 8 76.1 9~10 302 9 76.3 10~11 325 10 76.2 11~12 268 11 76.7 12~13 1052 12 77.1 13~14 1065 13 77.5 14~15 361 14 77.8 15~16 245 15 78.1 17~18 707 16 78.4 18~19 477 17 81.8 19~20 450 18 80.3 20~21 389 19 79 21~1 648 20 77.9 22~23 470 21 77,4 23~24 413 22 81.9 24~3 524 23 78.2 25~26 350 24 77.6 26~5 440 25 78.3 27~28 300 26 77.5 28~29 663 27 78 29~30 309 28 77.7 30~31 414 29 77.3 31~10 593 30 77.1 32~33 496 31 77.7 33~34 451 32 80.2 34~35 376 33 79 35~36 311 34 78 36~37 407 35 77.7 37~38 141 36 77.6 38~12 660 37 77.5 39~40 740 38 77.4 40~41 306 39 80.3 41~42 626 40 79.2 42~43 307 41 78.9 43~44 414 42 78.6 44~14 601 43 78.5 45~46 501 44 78.2 46~47 451 45 81.2 47~48 399 46 80.6 48~49 278 47 80.1
50~51 112 49 79.6 51~16 663 50 79.3 52~53 182 51 79.2 53~18 522 52 80 34~54 252 53 80.1 54~55 346 54 78.3 55~56 463 55 78.8 56~57 360 56 80 57~58 302 57 80.9 58~59 293 58 81.3 59~60 258 59 81.6 47~61 267 60 81.8 61~62 333 61 80.5 62~63 483 62 80.9 63~64 322 63 81.7 64~65 312 64 82.2 12~66 334.2 65 82.5
66 77
主干管水力计算结果如下表所示：
表8
管段\面积
编号管段长
度L
设计流
量q
管径
D(mm)
地面坡
度‰
管内坡度
i‰
管内流速
(m/s)
充满度降落
量
h/D
h(m
m)
i×
L(m)
17~18 707 40.2692 350 2.12 2.10 0.69 0.59 206. 1.485 18~19 477 92.3522 500 2.73 3.00 0.98 0.41207 1.431 19~20 450 114.7303 600 2.44 3.00 0.96 0.42257. 1.350 20~21 389 128.6945 600 1.29 2.50 0.98 0.47283.0.973 21~1 648 140.8625 700 1.23 2.50 1.00 0.39274. 1.620 1~2 443 160.8086 800 -0.45 0.99 0.73 0.45 360 0.438 2~3 579 172.7435 800 -0.35 0.79 0.69 0.5 400 0.458 3~4 515 220.6837 800 0.19 1.86 1.01 0.45 360 0.959 4~5 121 224.9338 800 0.00 0.59 0.65 0.65 520 0.071 5~6 319 270.1016 900 0.94 0.57 0.68 0.6 540 0.182 6~7 953 293.5950 1000 0.31 0.39 0.60 0.6 600 0.367 7~8 571 298.6100 1000 0.35 0.40 0.61 0.6 600 0.228 8~9 453 305.4738 1000 -0.44 0.55 0.69 0.55 550 0.249 9~10 302 305.4738 1000 0.33 0.42 0.62 0.6 600 0.126 10~11 325 387.5288 1200 -1.54 0.46 0.69 0.5 600 0.149 11~12 268 408.7052 1200 -1.49 1.12 0.97 0.4 480 0.301 45~46 501 20.4958 300 1.20 2.08 0.58 0.5 150 1.044 46~47 451 42.7975 400 1.11 4.31 0.91 0.4 160 1.945
47~48 399 101.0660 600 0.75 1.26 0.71 0.5 300 0.502 48~49 278 124.0600 600 0.72 1.05 0.70 0.6 360 0.292 49~50 445 130.1687 600 0.67 1.15 0.73 0.6 360 0.514 50~51 112 148.5526 700 0.89 1.19 0.77 0.5 350 0.134 51~16 663 314.8431 1000 1.21 1.15 0.92 0.45 450 0.764 16~15 245 321.3932 1000 -1.22 1.20 0.94 0.45 450 0.294 15~14 361 345.0237 1000 -0.83 1.38 1.01 0.45 450 0.500 14~13 1065 471.3920 1200 -0.28 0.98 0.95 0.45 540 1.041 13~12 1052 491.0766 1200 -0.38 1.06 0.99 0.45 540 1.116 32~33 496 20.4958 300 2.42 3.00 0.66 0.45 135 1.490 33~34 451 42.8299 350 2.44 4.00 0.89 0.5 175 1.804 34~35 376 112.8457 600 0.53 1.14 0.71 0.55 330 0.429 35~36 311 135.4813 700 0.32 0.99 0.70 0.5 350 0.309 36~37 407 141.5546 700 0.25 1.08 0.74 0.5 350 0.441 37~38 141 159.7915 700 0.71 1.38 0.83 0.5 350 0.195 38~12 660 172.9816 700 0.45 1.62 0.90 0.5 350 1.068 39~40 740 29.1702 300 1.49 3.08 0.73 0.55 165 2.277 40~41 306 56.1961 450 0.98 1.00 0.56 0.6 270 0.306 41~42 626 66.0221 500 0.48 0.79 0.54 0.6 300 0.492 42~43 307 84.3616 500 0.33 1.28 0.69 0.6 300 0.394 43~44 414 93.0428 500 0.72 1.56 0.76 0.6 300 0.646 44~14 601 104.3997 600 0.67 0.98 0.66 0.55 330 0.587 12~66 333 975.9393 1800 0.30 0.48 0.88 0.45 810 0.160
管段埋深计算结果如下表所示：
表9
标高
埋深
地面水面管内底
管段编号上下上下上下上下
17~18 81.8 80.3 81.41 79.92 81.20 79.72 0.60 0.58 18~19 80.3 79 79.92 78.49 79.71 78.28 0.59 0.72 19~20 79 77.9 78.49 77.14 78.23 76.88 0.77 1.02 20~21 77.9 77.4 77.14 76.17 76.86 75.89 1.04 1.51 21~1 77.4 76.6 76.17 74.55 75.89 74.27 1.51 2.33 1~2 76.6 76.8 74.55 74.11 74.19 73.75 2.41 3.05 2~3 76.8 77 74.11 73.65 73.71 73.25 3.09 3.75 3~4 77 76.9 73.65 72.69 73.29 72.33 3.71 4.57 4~5 76.9 76.9 72.69 72.62 72.17 72.10 4.73 4.80 5~6 76.9 76.6 72.62 72.44 72.08 71.90 4.82 4.70 6~7 76.6 76.3 72.44 72.07 71.84 71.47 4.76 4.83 7~8 76.3 76.1 72.07 71.84 71.47 71.24 4.83 4.86 8~9 76.1 76.3 71.84 71.60 71.29 71.05 4.81 5.25
9~10 76.3 76.2 71.60 71.47 71.00 70.87 5.30 5.33 10~11 76.2 76.7 71.47 71.32 70.87 70.72 5.33 5.98 11~12 76.7 77.1 71.32 71.02 70.84 70.54 5.86 6.56
45~46 81.2 80.6 80.55 79.51 80.40 79.36 0.80 1.24 46~47 80.6 80.1 79.51 77.56 79.35 77.40 1.25 2.70 47~48 80.1 79.8 77.56 77.06 77.26 76.76 2.84 3.04 48~49 79.8 79.6 77.06 76.77 76.70 76.41 3.10 3.19 49~50 79.6 79.3 76.77 76.25 76.41 75.89 3.19 3.41 50~51 79.3 79.2 76.25 76.12 75.90 75.77 3.40 3.43 51~16 79.2 78.4 76.12 75.36 75.67 74.91 3.53 3.49 16~15 78.4 78.1 75.36 75.06 74.91 74.61 3.19 3.79 15~14 78.1 77.8 75.06 74.56 74.61 74.11 3.19 3.99 14~13 77.8 77.5 74.56 73.52 74.02 72.98 3.48 4.82 13~12 77.5 77.1 73.52 72.40 72.98 71.86 4.12 5.64 32~33 80.2 79 79.54 78.05 79.40 77.91 0.80 1.09 33~34 79 77.9 78.05 76.24 77.87 76.07 1.13 1.83 34~35 77.9 77.7 76.24 75.81 75.91 75.48 1.99 2.22 35~36 77.7 77.6 75.81 75.50 75.46 75.15 2.24 2.45 36~37 77.6 77.5 75.50 75.06 75.15 74.71 2.45 2.79 37~38 77.5 77.4 75.06 74.87 74.71 74.52 2.79 2.88 38~12 77.4 77.1 74.87 73.80 74.52 73.45 2.88 3.65 39~40 80.3 79.2 79.67 77.39 79.50 77.22 0.80 1.98 40~41 79.2 78.9 77.39 77.08 77.12 76.81 2.08 2.09 41~42 78.9 78.6 77.08 76.59 76.78 76.29 2.12 2.31 42~43 78.6 78.5 76.59 76.20 76.29 75.90 2.31 2.60 43~44 78.5 78.2 76.20 75.55 75.90 75.25 2.60 2.95 44~14 78.2 77.8 75.55 74.96 75.22 74.63 2.98 3.17 12~66 77.1 77 71.02 70.86 70.21 70.05 6.89 6.95
通过上表的结果可以得出最大埋深为6.95m；满足最大埋深不大于7-8m的要求。且流速满足大于最小流速0.6m/s的要求。
3.4.8管段校核
以上仅对于主干管进行了计算，还应该对管段较长坡度较小的管段进行校核保证均满足要求，其余的较短的管段按最小管径进行铺设，不需计算，故下面校核较长的管段。校核结果如下表所示：
（1）校核管段[27-10]校核结果如下：
表10
管段\面积编号管段长
度L
设计流
量q
管径
D(mm)
地面坡
度‰
管内坡
度i‰
管内流速
(m/s)
充满度降落
量
h/
D
h(m
m)
i×
27~28 300 42.127400 0.00 2.74 0.77 0.180 0.82 28~29 663 59.486400 0.00 2.10 0.76 0.240 1.39 29~30 309 78.004500 0.00 1.10 0.63 0.300 0.33 30~31 414 86.765500 0.00 2.45 0.88 0.250 1.01 31~10 593 98.214500 0.00 3.14 1.00 0.250 1.86
管段[27-10]的地面埋深校核：
表12
污水管网设计干管埋深计算(n=0.014)
管段\面积编号
标高水面管内底埋深上下上下上下上下27~28 78.000 77.7 77.380 76.559 77.200 76.379 0.800 1.321 28~29 77.700 77.3 76.559 75.169 76.319 74.929 1.381 2.371 29~30 77.300 77.1 75.169 74.830 74.869 74.530 2.431 2.570 30~31 77.100 77.7 74.830 73.816 74.580 73.566 2.520 4.134 31~10 77.700 76.2 73.816 71.955 73.566 71.705 4.134 4.495 （3）管段[52-18]、[25-5]、[22-3]、[34-60]校核结果如下：
表13
污水管网设计干管水力计算(n=0.014)
管段\面积编号管段长度
L
设计流量q
管径
D(mm)
地面坡度‰管内坡度i‰
管内流速
(m/s)
充满度
降落量
h/D h(mm)
i×L(m)
52~53 182 27.0000 300 -0.5495 2.0034 0.6097 0.6 180 0.365 53~18 522 45.9689 450 -0.3831 0.6680 0.4614 0.6 270 0.349 25~26 350 36.4513 350 2.2857 2.1114 0.6723 0.55 192.5 0.739 26~5 440 53.7961 400 0.0000 3.0959 0.8562 0.5 200 1.362 22~23 470 29.8029 300 7.8723 8.1253 1.0578 0.42 126 3.819 23~24 413 37.3706 350 1.4528 4.3882 0.8900 0.45 157.5 1.812 24~3 524 51.8926 400 0.7634 2.8807 0.8259 0.5 200 1.509 60~59 258 9.1608 200 0.7752 3.6195 0.5832 0.5 100 0.934 59~58 293 16.6187 250 1.0239 2.6405 0.6007 0.55 137.5 0.774 58~57 302 25.9500 300 1.3245 2.4348 0.6514 0.55 165 0.735 56~57 360 36.8318 350 2.5000 1.6384 0.6111 0.6 210 0.590 55~56 463 60.0162 450 2.5918 1.1387 0.6024 0.6 270 0.527 55~54 346 60.0162 450 1.4451 1.1387 0.6024 0.6 270 0.394 54~34 252 66.9445 450 1.1905 1.1177 0.6117 0.65 292.5 0.282 65~64 312 11.3252 200 0.9615 5.5318 0.7210 0.5 100 1.726 64~63 322 23.0665 300 1.5528 1.9238 0.5790 0.55 165 0.619 63~62 483 47.2159 400 1.6563 1.0420 0.5461 0.65 260 0.503 62~61 333 54.3383 400 1.2012 1.3801 0.6284 0.65 260 0.460
61~47 267 58.8679 450 1.4981 1.9780 0.7403 0.5 225 0.528
通过上表，可以得出设计流速均满足要求，管段充满度满足小于最大充满度的要求，故所选管径满足要求。
（4）管段[52-18]、[25-5]、[22-3]、[34-60]埋深校核
校核结果如下表所示：
表13
污水管网设计干管埋深计算(n=0.014)
标高水面管内底埋深
管段\面积编号
上下上下上下上下52~53 80 80.1 79.380 79.015 79.200 78.835 0.800 1.265 53~18 80.1 80.3 79.015 78.667 78.745 78.397 1.355 1.903 25~26 78.3 77.5 77.693 76.954 77.500 76.761 0.800 0.739 26~5 77.5 77.5 76.954 75.591 76.754 75.391 0.746 2.109 22~23 81.9 78.2 81.226 77.407 81.100 77.281 0.800 0.919 23~24 78.2 77.6 77.407 75.595 77.250 75.437 0.950 2.163 24~3 77.6 77.2 75.595 74.085 75.395 73.885 2.205 3.315 60~59 81.8 81.6 81.100 80.166 81.000 80.066 0.800 1.534 59~58 81.6 81.3 80.166 79.393 80.029 79.255 1.571 2.045 58~57 81.3 80.9 79.393 78.657 79.228 78.492 2.072 2.408 56~57 80.9 80 78.657 78.067 78.447 77.857 2.453 2.143 55~56 80 78.8 78.067 77.540 77.797 77.270 2.203 1.530 55~54 78.8 78.3 77.540 77.146 77.270 76.876 1.530 1.424 54~34 78.3 78 77.146 76.864 76.854 76.572 1.446 1.428 65~64 82.5 82.2 81.800 80.074 81.700 79.974 0.800 2.226 64~63 82.2 81.7 80.074 79.455 79.909 79.290 2.291 0.784 63~62 81.7 80.9 79.455 78.951 79.195 78.691 2.505 0.763 62~61 80.9 80.5 78.951 78.492 78.691 78.232 2.209 0.720 61~47 80.5 80.1 78.492 77.964 78.267 77.739 2.233 0.753
以上埋深均满足要求，故所选管径及充满度满足要求。
根据以上表格可得
（1）管段[27-10]中在节点（10）处的管底标高为71.70m，而管段[10-11]在节点（10）处的管地标高为70.87m。故在节点（10）处满足要求不会出现干管埋深过大的问题。（2）管段[52-18]中在节点（18）处管底标高为78.40m，而管段[18-19]在节点（18）处的管底标高为78.28m。故管段[52-18]在节点（18）处不会出现埋深过大的问题。
（3）管段[25-5]中在节点（5）处的管底标高为75.39m，而管段[5-6]在节点（5）处的管底标高为71.90m。故管段[52-18]在节点（18）处不会出现埋深过大的问题。
（4）管段[22-3]中在节点（3）处的管底标高为73.38m，而管段[3-4]在节点（3）处的管底标高为72.33m。故管段[22-3]在节点（3）处不会出现埋深过大的问题。
（5）管段[34-60]中在节点（34）处的管底标高为76.57m，而管段[34-35]在节点（34）处的管底标高为75.91m。故管段[34-60]在节点（34）处不会出现埋深过大的问题。（6）管段[47-65]中在节点（47）处的管底标高为77.74m，而管段[47-48]在节点（47）处的管底标高为77.26m。故管段[47-65]在节点（47）处不会出现埋深过大的问题。
通过校核可得管段末端与主干管相接处不会出现连接问题；故校核后满足要求。
4.设计总结
通过本次课程设计我们对于排水的相关设计有了自己的进一步理解，同时也发现了在学习中存在的问题具体分为以下几点：
（1）在排水设计中我们更应该注意考虑经济因素的影响，保证所做的设计符合当地的经济条件的要求。
（2）在排水设计中应该充分考虑到当地的气候、地形条件的要求，应保证所做的设计满足自然环境的影响。满足因地制宜的要求，尽量表现出当地的地形特色。
（3）对于自己所做的设计来说，在两次设计中暴露出了很多问题，还有许多需要自己去改进的地方，比如说对于设计资料没有做好保存以至于以后的修改变得没有条理，其次，对于设计规范的立即不到位，缺乏统筹的规划要求。
还有许多问题还未表现出来，还需要以后通过多多的锻炼进行修改，不断地完善。以使自己的设计满足要求，同时力求达到最佳设计结果。
针对于以上所处的问题作出以下几点建议：
（1）做设计之前做好充分的准备，要有次序，以保证设计的顺利进行。
（2）对于设计资料要进行细心地保存以便于以后的查验。
（3）做好备份，防止因意外而让自己的成果丢失。
（4）还需认真学习专业知识，因为通过本次设计看出了很多问题，对于书本上的知识还需要好好的学习，来有更丰富的知识基础来满足自己的设计要求，以帮助自己更好的做好设计。