污水收集系統(tǒng)水力計(jì)算的目的是確定污水管道管徑、坡度、埋深和污水泵站位置、設(shè)計(jì)流量。具體的據(jù)算公式、參數(shù)可參考有關(guān)的專業(yè)書籍。水力計(jì)算中要注意下列重要設(shè)計(jì)參數(shù)或計(jì)算條件的選擇。

1.污水設(shè)計(jì)流量

由于用水量不斷變化，相應(yīng)地，污水量也在不斷變化。這種變化程度在污水系統(tǒng)中用變化系數(shù)表示，有日變化系數(shù)、時(shí)變化系數(shù)和總變化系數(shù)。各種變化系數(shù)的含義及其相互關(guān)系是：

日變化系數(shù)Kd=最高日污水量/平均日污水量

時(shí)變化系數(shù)Kh=最高日最高時(shí)污水量/最高日平均時(shí)污水量

總變化系數(shù)Kz=Kd·Kh

污水管道水力計(jì)算中，污水設(shè)計(jì)流量是指最高日最高時(shí)流量。從各種變化系數(shù)的含義及其相互關(guān)系可以看出，污水設(shè)計(jì)流量等于平均日平均時(shí)污水量與總變化系數(shù)的乘積。研究表明，污水總變化系數(shù)隨平均日污水流量增大而減小。生活污水總變化系數(shù)見表3-24。

在規(guī)劃階段，各計(jì)算管段的平均日平均時(shí)流量在無更準(zhǔn)確資料的情況下，可以采用面積平均法求得。

2.設(shè)計(jì)充滿度

與雨水管渠水力計(jì)算不同，污水管道水力計(jì)算按非滿流考慮。非滿流的狀態(tài)用充滿度表示，其值等于污水在管道中的水深與管徑的比值。在計(jì)算時(shí)，設(shè)計(jì)充滿度應(yīng)當(dāng)小于或等于設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定的最大設(shè)計(jì)充滿度。不同管徑的最大設(shè)計(jì)充滿度是：

管徑為200-300mm.最大設(shè)計(jì)充滿度0 6;

管徑為350-450mm，最大設(shè)計(jì)充滿度0.7;

管徑為500-900mm，最大設(shè)計(jì)充滿度0.75;

管徑大于或等于1000mm，最大設(shè)計(jì)充滿度0.8。

3.其他設(shè)計(jì)參數(shù)或計(jì)算條件

(1)設(shè)計(jì)流速

污水管道最小設(shè)計(jì)流速為0.6 m/s;非金屬管道最大設(shè)計(jì)流速為5m/s;金屬管道最大設(shè)計(jì)流速為10 m/s。

(2)最小管徑

起始端的污水管道，由于設(shè)計(jì)流量較小，如果采用按照設(shè)計(jì)流量計(jì)算的管徑，往往管徑很小，容易發(fā)生淤積和堵塞，也不便于維護(hù)，最小管徑不小于200 mm，相應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度為0. 004。

(3)最小埋深和最大埋深

污水管最小埋深需要考慮的因素與雨水管渠一樣。最大埋深則與地基條件和施工技術(shù)有關(guān)，各地差別較大，在水力計(jì)算中要注意了解當(dāng)?shù)氐臈l件和建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，不可盲目照搬其他城市的經(jīng)驗(yàn)。例如，在南方一些城市，由于地表以下存在大厚度的淤泥、粉細(xì)砂土，埋深達(dá)到5m就非常困難;而在北方一些城市，埋深達(dá)到10m以上也比較常見。

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