新乡市凤泉区污水管网工程可行性研究报告
第四分区：该区域地面标高为94.5～75.5米之间，南北地面坡度较大。为了减少管道埋深，污水管道沿喧和路敷设，穿越京广铁路后，继续沿喧和路敷设污水管道至区府路主干管。管径De400～d800；区域内其它道路敷设De400污水支管，呈鱼翅状就近接入主干管。管径De400～d800。
第五分区：该区域西部和北部是斜向穿城的京广铁路，南部和东部是喧和路，该区污水干管沿白鹭街、锦园路敷设，在锦园路与区府路交叉口接入区府路主干管，沿区府路向东将整个凤泉区污水送至小尚庄污水厂预留主干管。管径De400～d800；区域内其它道路敷设De400污水支管，呈鱼翅状就近接入主干管。
污水管网的布置与污水处理厂是同等重要，管网的布置将直接影响城市污水流动是否顺畅，能否将全部污水顺利送入污水处理厂进行处理，布置合理可以减少工程的总投资，降低管道的磨损。本次工程主要对服务范围内的污水支管进行布置，污水支管遵照就近原则及结合自然标高，现状情况等因素排入相应污水干管中。 5.4.2 污水支管布置
在规划区域东西向、南北向道路两侧布置污水支管，呈鱼刺状向所在的污水支干管汇集。由于水量较小，采用管径De315- De500，敷设坡度i=1.5-2.5‰。 5.5 污水管道水力计算
5.5.1分流制污水设计流量的确定
城市污水设计流量： Q=Q1+Q2
式中 Q—城市污水管道系统的设计流量，L/s；
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Q1—生活污水设计流量，L/s；
Q2—工业废水进入城市污水管道系统的设计流量，L/s； 生活污水设计流量按下式计算： Q1=（q·ΣF）×KZ
其中 Q1—生活污水设计流量，L/s； q—单位面积的平均日污水量，L/s·ha； ΣF—计算管段上游控制的服务面积，ha； KZ—生活污水量总变化系数。 生活污水比流量按下式计算： qs＝（n·p）/86400
其中 n—居住区生活污水定额，L/（cap·d）； P—人口密度，（cap/ha）； 本工程综合污水比流量：
新城区污水管网服务面积25.93km2，人口23万人，污水量4.0万吨/日；故综合污水比流量为：
qs＝40000/（25.93×3.6×24） ＝17.85L/(s·km2) 5.5.2污水管道的水力计算
污水先由支管流入干管，再由干管流入主干管，由主干管流入污水处理厂，管道由小到大，分布类似河流，呈树枝状。污水在管道中一般靠管道两端的水位差从高向低流动，属于重力流。
因为管道中水流经过转折、交叉、跌水等地点时水流状态发生变化，流速也不断变化，另外，流量也在沿程变化，因此，污水管内水流不是均匀流。但在直线管段上，当流量没有很大变化又无沉
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淀物时，管内污水的流动接近均匀流，所以，目前排水管道按均匀流进行水力计算。常用的均匀流计算公式为：
流量：Q=ω?V 流速: V=C R?I 其中 Q—流量，m3/s ω—过流段面面积，m2 v—流速，m2 R—水力半径，m I—水力坡度
C—谢才系数，一般按曼宁公式计算
n—粗糙系统（糙率），钢筋混凝土污水管一般取0.013， HDPE双壁波纹管取0.01。 污水管道水力计算的公式为
V?C?R?I?
11/6C??Rn 12/3V??R?In1/21/2
5.6管材及施工方法 5.6.1 管材的选择
污水管网是污水工程中重要的组成部分，污水管道的费用通常占整个系统建设费用的30%~50%，所以，污水管道管材的选择，既要考虑适用，又要考虑经济因素。我们着重考虑以下几个因素：
1、所有管材选用必须符合国家现行标准； 2、水力条件好； 3、建设投资省。
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目前室外广泛使用的是混凝土管和钢筋混凝土管、金属管、砖砌明渠，另外还有大型钢筋混凝土土沟渠、石砌渠道等，近年来塑料管也得以推广应用。另外，当管道在腐蚀工况下运行时，也有使用陶土管的。设计时一般根据水质、水温、冰冻情况，断面尺寸、土质、地下水位、地下水侵蚀性，管内外所受压力及现场施工条件等因素进行选择，尽可能就地取材，降低成本。
表5-1 各种管材比较表 管材种类 优 点 造价较低，耗钢材少； 钢筋混凝可根据不同内、外压土管及混分别设计制成无压凝土管 管、低压管、预应力管及轻、重型管等； 可就地取材制造 HDPE双壁摩阻小，耐腐蚀，重波纹管 量轻，施工快捷 摩阻小，耐腐蚀，不快捷 缺 点 管接较短，接头较多，施工钢筋混凝土管不方便； 适用于自流压大口径管重力管或穿越铁量大，搬运不方路、河流、谷便； 抗沉降、抗震性较差 管径增大，适用于≤价格较高 抗外压能力单价高 DN500的管道 地等； 适用条件 玻璃钢管 漏水，重量轻，施工低，接口已漏，基础较好的工程 适用于受高内质地坚固，抗压、抗钢管及铸沉降、抗震性能强； 铁管 每节管子较长，接头少 价格高； 钢管对酸碱的防蚀性较差 压、高外压或对抗渗漏要求特别高的场合，如泵站的进出水管，穿 39
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越其它管道的架空管，穿越铁路、河流等 根据目前国内排水管材的应用情况，钢筋混凝土管因价格低廉，使用寿命长等优点，得到广泛的应用。另外，塑料管施工方便、快捷。因此本工程管道采用HDPE双壁波纹管和钢筋混凝土排水管作为污水排水管。小于等于DN500的管材选用HDPE双壁波纹管，大于DN500的管材选用钢筋混凝土排水管。 5.6.2 施工方法
1、设计充满度
分流制排水管道中输送的污水中含有大量的H2S气体，如果没有良好的通风空间及良好的通风，污水管管顶受到侵蚀而被破坏。因此根据规范要求在污水管道按非满流计算。 表5-2 最大设计充满度表
管 径 300 350~450 500~900 ≥1000 2、最大、最小设计流速
管道中流速过大，水流对管道和检查井造成破坏；流速过小，污水中的悬浮物会沉淀在污水管道内，降低管道的输水能力，增大人工清淤的工作量，增加日常运行和维护工作。
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最大设计充满度 0.55 0.65 0.70 0.75