XX片区生活污水处理项目 实施方案

4.2.6 最小设计坡度

在污水管道系统设计时，通常使管道埋设坡度与设计地区的地面坡度基本一致，但管道坡度造成的流速应等于或大于最小设计流速，以防止管道内产生沉淀。这一点在地势平坦的何家店显得尤为重要。

设计坡度与设计流速的平方成正比，与水力半径的2/3次方成反比。由于水力半径是过水断面面积与湿周的比值，其最小坡度也不同，当在给定设计充满度条件下。管径相同的管道，因充满度的不同，其最小坡度也不同。当在给定设计充满度条件下，管径越大，相应的最小设计坡度值也就越小，所以只需规定最小管径的最小设计坡度值即可。本项目管道坡度取值为1‰-3‰。

4.2.7 污水管道的埋设深度

构成污水管道造价的是挖填沟槽，沟槽支撑，湿土排水，管道基础。管道铺设各部分的比重与管道的埋设深度及开槽支撑方式有很大的关系，在实际工程中，同一直径的管道，采用的管材、接口和基础形式均相同，因其埋深深度不同，管道的单位长度的工程费用相差较大。因此，合理的确定管道深度对于降低造价工程造价是十分重要的、为了降低造价，缩短施工周期，管道埋设深度愈小愈好，但覆土厚度应有一个最小值，否则就难以满足技术上的要求。

污水管道的最小覆土厚度，一般应满足一下三个因素的要求： （1）必须防止管道内污水冰冻和因土壤冻胀而损坏管道 XX镇冬季气候比较寒冷，属于季节性冻土区，因此污水管道必

16

XX片区生活污水处理项目 实施方案

须保证有一定的覆土深度，至于冰冻层内污水管道埋设的具体深度或覆土厚度，则应根据流量、水温、水流情况和敷设位置等因素确定。由于污水水温较高，即使在冬季，污水温度也不会低于4摄氏度，此外，污水管道按一定的坡度敷设，管内污水具有一定的流速，经常保持一定的流量不断地流动，因此污水管道内是不会冰冻的，管道周围的泥土也不会冰冻，没有必要把整个污水管道都埋在土壤冰冻线以下，但将管道全部埋在冰冻线以上，则会因土壤膨胀可能损坏管道基础，从而损坏管道。

一般情况下，排水管道适宜埋设在冰冻线以下，少数情况，在保证排水管道安全运行的条件下，无保温措施的污水管道或水温与生活污水接近的工业废水管道，并且管内水流稳定的管道，管底最多可埋设在冰冻线以上0.15米，有保温措施或水温较高的管道，管底在冰冻线以上的距离可以加大，其数值应根据该地区或条件相似地区的经验确定。

（2）必须防止管壁因地面荷载而受到破坏

埋设在地面下的污水管道，承受着覆盖其上的土壤静荷载和地面上车辆运行产生的动荷载。为了防止管道应外部荷载影响而破坏，首先要注意管材质量，另外必须保证管道有一定的覆土厚度，因为车辆运行对管道产生的动荷载，其垂直压力随着深度增加而向管道两侧传递，最后只有一部分集中在轮压力传到地下管道上。从这一因素考虑并结合各地埋管经验，车行道下污水管最小覆土厚度不宜小于0.7米，非车行道下的污水管道若能满足管道衔接的要求以及无动荷载的

17

XX片区生活污水处理项目 实施方案

影响，其最小覆土厚度值也可适当减小。本项目中新建的污水管道因尽量沿路布设减少穿路，减少地面荷载的影响，以减少施工难度和工程造价。

（3）必须满足街区污水连接管衔接的要求

各村组产生的污水要顺畅排入街道污水管网，就必须保证街道污水管网起点的埋深大于或等于街区污水管终点的埋深，而街区污水管的起点埋深又必须大于或等于建筑物污水出户管的埋深。从安装技术方面考虑，要使建筑物首层卫生设备的污水能顺利排出，污水出户管的最小埋深一般采用0.5-0.7米，所以污水管道起点最小埋深也应有0.6-0.7米。

对于每一个具体的管道，从上述三个不同的因素出发，可以得到三个不同的管底埋深或管顶覆土厚度，这三个数值中的最大一个值就是这一管道允许最小覆土厚度或最小埋深深度。本项目中，最小覆土厚度取0.8米。

除考虑管道的最小埋深外，还应考虑最大埋深的问题。污水在管道中依靠重力从高处流向低处，当管道的坡度大于地面坡度时，管道的埋深就越来越大，尤其在地形平坦的XX镇更为突出。埋深愈大，则造价越高，施工期越长。管道埋深允许的最大值成为最大允许埋深。该值的确定应根据技术经济指标及施工方法而定，一般在干燥的土壤中，最大的埋深不超过7-8米，在多水、流砂、石灰岩地层中，一般不超过5米。

污水管道的管径、坡度、高程、方向发生变化及支管接入的地

18

XX片区生活污水处理项目 实施方案

方需要设置检查井，在设计时必须考虑在检查井内上下游管道衔接时的高程关系。

管道在衔接时应遵循两个原则：

（1）尽可能提高下游管道的高程，以减少管道的埋深，降低造价。

（2）避免上游管段中形成回水而造成淤积。管道衔接的方法，通常有水面平接和管顶平接两种：

A.水面平接是指在水力计算中，使上游管段终端与下游管段起端在指定的设计充满度下的水面相平，即上游管道终端与下游管道起端的水面标高相同。由于上游管段中的水面变化较大，水面平接时在上游管段内的实际水面标高可能低于下游管段的实际水面标高。因此，在上游管段中易形成回水；

B.管顶平接是指在水力计算中，使上游管段与下游管段起端的管顶标高相同。采用管顶平接时，在上述情况下就不至于在上游管段产生回水，但下游管段的埋深将增加，这对于平坦区或设置较深的管道，有时是不适宜的，这时为了尽可能减少埋深，而采用水面平接的方法。

无论采用哪种衔接方法，下游管道起端的水面和管底标高都不得高于上游管道终端的水面和管底标高。此外，当管道敷设地区的地面坡度很大时，为了调整管内流速所采用的管道坡度就会小于地面坡度。为了保证下游管道的最小覆土厚度和减少上游管道的埋深，可根据地面坡度采用跌水连接。

19

XX片区生活污水处理项目 实施方案

在支线管道与干管交汇处，若支线管道的管底标高比干管的管底标高大很多时，为保证干管有良好的水力条件，最好在支线管道上先设跌水井再与干管相接。反之，若干管的管底标高高于支线管道的管底标高，为了保证支线管能接入干管，干管则在交汇处需设跌水井，增大干管的埋深。本项目为了避免在上游管段产生回水，管道的衔接采用管顶平接。

4.3 污水管网工程施工要求

4.3.1 污水管槽

该项目管沟开挖采用上宽下窄的梯形槽，按1：0.33比降放坡。钢筋砼污水管槽底面即管床应严格按照设计比降开挖不得超挖，而且应整修平直。如有局部超挖应以相同土壤填补并夯实至接近天然密实度。管道经过岩石、卵石区时容易损坏管道的部位，应将槽底至少再挖深15cm，并填土夯实至设计槽底标高。本项目基坑和管槽开挖后应立即进行管道铺设，以免造成塌方或底土风化，影响施工质量。管道埋设前应于沟槽内铺设20cm厚的粗砂垫层，起到稳固管道的作用，管道放入沟槽内后，先用沙回填至将管道顶0.5米处，上方进行土方回填并夯实。管沟断面如下图所示：

20