給水排水設計教程精選(九篇)

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第1篇：給水排水設計教程范文

[關鍵詞]雙語教學 教材建設 《給水排水工程概論》

一、外文原版教材作為雙語教學教材存在的問題

目前,我國雙語教學教材的選擇主要是依托外文原版教材。原版的學習教材創(chuàng)造了一種學科英語的環(huán)境,學生不僅能在其中學到知識,更鍛煉了用英語進行思維、表達的能力,為國際化專業(yè)人才的培養(yǎng)起到了一定的積極作用。但是,在教學實踐中,研究者發(fā)現(xiàn)外文原版教材存在著價格昂貴、教材內(nèi)容與我國所設專業(yè)的教學內(nèi)容不符、語言本科生理解有難度等一系列問題。

在教學內(nèi)容方面,國外引進的原版教材存在與國內(nèi)教學體系不匹配的問題。筆者查閱到二十余本與《給水排水工程》相近的原版教材中,尚無與我國給水排水工程專業(yè)教學計劃配套的相近內(nèi)容設置。原版教材與國內(nèi)教學體系不匹配也是中西方思維方式和教育理念不同的反映,對于非英語專業(yè)的理工科本科生來說,英語水平與專業(yè)水平使其無法接受原版教材教學內(nèi)容。在最初《給水排水工程》雙語教學中,筆者采用了原版雙語教學,教學中發(fā)現(xiàn)由于上述問題導致學生對所采用的外文原版教材存在望而生畏的情緒。對于教師而言,憑借自己專業(yè)知識和專業(yè)英語的多年積累,可以輕松閱讀和理解外文雙語教材,而對于尚未完全掌握專業(yè)知識、專業(yè)英語詞匯缺乏的大多數(shù)本科生而言,外文原版雙語教學教材往往心存畏懼,部分學生由于語言因素而造成學業(yè)困難,而且閱讀英文教材需要很多的時間和精力,對學生來說有些力不從心,無法有效地通過外文原版教材獲取專業(yè)知識。雙語教學的本質(zhì)之一是傳授專業(yè)知識,由于教材選擇不當而影響教學效果則得不償失。

此外,價格問題也使原版教材的引進不切實際。以《給水排水工程概論》雙語教學課程為例,最初選用的教材為“WATER SUPPLY AND SEWERAGE” ( by Terence J. McGhee and E.W.Steel, Publisher: Mcgraw-Hill College; 6th edition, ISBN: 0070609381),售價為184.89$,折合人民幣約1500元,這樣的價格是學生根本無法接受的。鑒于該種情況,后將《給水排水概論》課程教材改為“Basic Environmental Technology: Water Supply, Waste Management, and Pollution Control”(by Jerry A. Nathanson,Publisher: Prentice Hall; 4th edition,ISBN: 0130930857)的影印版(清華大學出版社,2004,1),價格為人民幣56元,暫時解決了雙語教學英文教材問題。但是,在內(nèi)容設置上,該教材是針對整體環(huán)境治理過程涉及到的水處理問題進行部分章節(jié)介紹,內(nèi)容不詳細,仍不能滿足《給水排水工程》雙語教學授課需要。

盡管外文原版教材有諸多優(yōu)勢,但為保障雙語教學的順利開展,筆者認為須慎重引進。而結(jié)合我國實際情況,編撰既能反映國外技術(shù)進展、又能使學生容易接受、適合中國學生的雙語教材則是使我國雙語教學順利開展、保障雙語教學質(zhì)量的當務之急。

二、雙語教學教材建設的思路

1.總體思路與目標

針對《給水排水工程概論》雙語教學中發(fā)現(xiàn)的外文原版教材存在的缺陷問題,借鑒外文原版教材的先進之處,對于雙語教學教材建設的整體思路確定為立足于我國國情,難度適中、中英文并重的雙語教學教材。如在《給水排水概論》雙語教學方法建設總結(jié)所提到,雙語教學的內(nèi)涵在于傳授專業(yè)知識,因此,編輯出使學生能容易接受、并有所收獲的教材是最終目標。

2.教材難度確定

對于教材難度的確定,則涉及到雙語教學課程設置的原則問題,即什么樣的課程適合采用雙語教學方式的問題。研究者認為,對于專業(yè)性極強,理論難度較深的專業(yè)課程不宜于設置為雙語教學方式。因為,畢竟,傳授知識是教學的根本目的,對于使用母語教授,學生接受都有難度的課程,采用雙語教學授課方式只會是事倍功半。而對于一些概論性課程,由于學生已有一定的專業(yè)知識背景,掌握起來得心應手,采用雙語授課方式會起到錦上添花的效果。

3.教材內(nèi)容設計

對于雙語教學教材內(nèi)容確定,本著基礎知識與技術(shù)發(fā)展前沿知識并重設置的原則。根據(jù)我校給水排水工程專業(yè)教學計劃、課程自身特點及學生特點,制定了相應的教學大綱與教學目的。在參考、整理國內(nèi)外優(yōu)秀教材、原版學術(shù)期刊的基礎上,結(jié)合對《給水工程》、《排水工程》專業(yè)主干課內(nèi)容設置和教案,并根據(jù)近三年來《給水排水概論》雙語教學實踐體會,確定了《給水排水概論》雙語教材內(nèi)容。內(nèi)容分為水源及污染現(xiàn)狀、水質(zhì)指標及標準、給水處理常規(guī)技術(shù)、污水處理常規(guī)技術(shù)、水處理新技術(shù)五部分。內(nèi)容來源除了上述兩本中文教材外,還將參考原版英文教材和原版學術(shù)期刊,這樣既可以密切結(jié)合學生的專業(yè)水平,又可以引入先進技術(shù)擴寬學生知識面。

三、結(jié)語

本文結(jié)合雙語教學體會,對《給水排水工程》雙語教學教材建設總體思路與目標、教材難度確定及教材內(nèi)容設計進行了初步探討。教材對教學質(zhì)量有著至關重要的影響,我國大專院校盡管大量設置了雙語教學課程,但配套的、結(jié)合我國教學實際的雙語教材仍很缺乏,因此,需要加大對雙語教學教材建設的探索,以保障雙語教學的質(zhì)量。

第2篇：給水排水設計教程范文

Abstract: the 2011 national parts of the city was the descent of the heavy rain, the urban road water in frequently occurs, urban drainage facing unprecedented test. In the urban drainage system, wear type under the overpass road low-lying and the surrounding terrain special is the weak link of urban drainage system. This paper to Beijing tongzhou new town ZhangCai road overpass drainage pumping station as an example to discuss the "wear type under the overpass drainage pumping station" design method.

中圖分類號：TU992.25 文獻標識碼：A 文章編號：

北京市通州新城張采路(通胡路～潞苑北大街)道路工程南起通胡路，北至潞苑北大街，全長約4.2公里，規(guī)劃為城市主干路，道路紅線寬度50米，沿途與運潮減河南側(cè)路、運潮減河北側(cè)路、京秦鐵路、京哈高速公路相交。其中道路與京秦鐵路和京哈高速相交時，道路形式為下穿式立交。本工程的難點：1.道路立交形式為下穿式立交，道路自樁號0+750-1+410之間連續(xù)下穿京秦鐵路、京哈高速公路，下穿距離長達0.66km，且下穿路段內(nèi)有平交路口增加了立交排水負荷；2.泵站選址受到去約束條件較多，局限性較大，選址困難。本文通過控制道路低點的設置位置和合理計算道路下穿路段雨水量等方法，解決以上問題。

關鍵詞：

近年來，隨著我國國民經(jīng)濟和城市化建設的不斷發(fā)展，城市道路的功能得到不斷完善，各大、中城市道路系統(tǒng)的交通壓力日益增大，市民上下班高峰時堵車現(xiàn)象日益突出。為了緩解交通壓力，解決城市交道堵車之實際問題，各大、中城市在不斷完善道路交通系統(tǒng)的同時，修建了大量的下穿式立體交叉橋。

城市道路下穿式立體交叉橋的修建，因其城市下穿式立交道路地勢較低，且周邊地形特殊，立交雨水泵站和下游雨水排水系統(tǒng)較為復雜，每遇暴雨，尤其是每年汛期較易發(fā)生積水，嚴重影響正常的交通出行。

根據(jù)室外排水設計規(guī)范規(guī)定,下穿式立體交叉地道排水應設獨立的排水系統(tǒng), 其出水口必須可靠[1]。在當?shù)責o條件自流排水的情況下, 可增設排水泵站以解決下穿式立體交叉橋下道路積水問題。

1 城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程概述

1.1城市下穿式立交系統(tǒng)排水的內(nèi)涵

立體交叉，即道路與道路或鐵路在不同高程上的交叉，簡稱立交。道路與道路的立體交叉，根據(jù)交通功能和匝道布置方式，可分為分離式和互通式兩類；道路與鐵路的立體交叉，可分為上跨式和下穿式兩類，即道路從鐵路上跨越和從鐵路下穿過兩種形式。無論道路與道路的交叉系統(tǒng)，還是道路與鐵路的交叉系統(tǒng)，簡單的從交叉的結(jié)構(gòu)形式上分，可分為上跨式和下穿式兩種。其中道路與道路的交叉系統(tǒng)，除主路上跨或下穿外，輔路和匝道系統(tǒng)也可能因功能的需要相應的上跨或下穿交叉的其它道路系統(tǒng)。[2]下穿式立交排水的主要任務是及時排除暴雨時的地面徑流（地下水位高于設計路基時還需要考慮地下水排除的問題）。根據(jù)立交部位和排水特點的不同，下穿式立交排水可分為立交區(qū)域一般道路路面排水、下穿道路路面排水、以及立交綠化區(qū)域排水3個部分。立交系統(tǒng)排水的原則是：高水高排、低水低排，無法通過自流排出的積水則著重考慮泵站抽排的方式以保證道路交通系統(tǒng)不受積水影響。在以上3個不同地段中，下穿道路的路面高程低于設計路面高程2～8m，極易在最低處形成大面積深度積水，因此必須通過排水泵站進行抽排。[3]

1.2 城市下穿式立交系統(tǒng)排水的作用與意義

1.2.1城市下穿式立交系統(tǒng)排水的作用

城市下穿式立交系統(tǒng)排水的作用是在汛期能及時地排除下穿式立交中匯集的雨水，以維持其城市道路交通的暢通。

1.2.2城市下穿式立交系統(tǒng)排水的意義

道路立交排水是與道路系統(tǒng)密切相關的系統(tǒng)工程。排水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的正常與否，將直接關系到道路立交系統(tǒng)甚至較大范圍的道路交通系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。因此,優(yōu)化城市道路下穿立交排水設計,及時排除立交范圍內(nèi)積水可實現(xiàn)“五個避免”：一是避免出現(xiàn)立交范圍內(nèi)積水；二是避免斷絕交通；三是避免交通安全事故；四是避免危害人民群眾的生命財產(chǎn)；五是避免因積水而造成對道路和橋梁結(jié)構(gòu)的破壞。

1.3 城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程的難點與特點

1.3.1城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程的難點

以北京市通州新城張采路為例,其城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程的難點主要有兩個方面:一是道路立交形式為下穿式立交，道路自樁號0+750-1+410之間連續(xù)下穿京秦鐵路和京哈高速公路，下穿距離長達0.66km，且下穿路段內(nèi)有平交路口增加了立交排水負荷；二是泵站選址受到的約束條件較多，局限性較大，選址困難。

1.3.2城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程的特點

城市下穿式立交系統(tǒng)排水工程具有“三性”的特點：一是針對性。針對下穿式立交兩側(cè)引道縱坡較大，具有降雨時聚水較快的特點，若排除不及時就會威脅行車行人安全，以致中斷道路交通，而眾多下穿式立交一般又位于城市道路系統(tǒng)的咽喉部位，一旦交通中斷往往影響很大，所以要設置排水構(gòu)造物,以保證原有溝渠和立交區(qū)內(nèi)水的排除。二是復雜性。道路立交系統(tǒng)，特別是下穿式立交范圍內(nèi)，有可能出現(xiàn)“四大排水系統(tǒng)”：即自流排水系統(tǒng)、抽升排水系統(tǒng)、地下水排水系統(tǒng)、區(qū)域（過境）排水系統(tǒng)。同時各個排水系統(tǒng)又與道路、橋梁結(jié)構(gòu)、鐵路涵洞以及其它配套市政管線等設計密切相關，所以，立交排水工程具有一定的復雜性。三是特殊性。由于道路立交系統(tǒng)復雜，為確保橋梁、鐵路涵洞結(jié)構(gòu)的安全，排水管道穿越其基礎或結(jié)構(gòu)時，需要進行特殊加固處理；由于下穿式立交下層路面往往低于周圍路面3-6m，在需要抽升排除立交范圍內(nèi)的雨水時，為減少水泵抽升揚程以達到節(jié)約能源和運轉(zhuǎn)費用的目的，需要將管道收集系統(tǒng)敷設深度盡量減少，因此排水管道的結(jié)構(gòu)往往需要特殊加固；由于立交排水系統(tǒng)較多，各個排水系統(tǒng)之間的連接方式與普通排水工程中的管道連接可能有所不同，部分雨水抽升，地下水系統(tǒng)需要單獨設置，有時需設置防止倒流設施。

1.4 城市下穿式立交排水的形式[4]

1.4.1 自流排水。自流排水方式具有“二不”（不需要專職管理人員、不耗費用電）、“二省”（節(jié)省立交道路排水工程的投資、節(jié)省運轉(zhuǎn)費用）、“二降”（降低排水系統(tǒng)運轉(zhuǎn)的風險、降低排水系統(tǒng)造價）、“二最”（最簡便、最經(jīng)濟）的特點，是立交排水的首先設計方案。在實施自流排水方案時，要切實做到“二個充分利用”（充分利用附近的天然水體、充分利用附近的溝渠資源）,以確保積水能及時排除。北京市已建成的立交橋中，大部分上跨式立交和部分下穿式立交排水下游受納系統(tǒng)滿足自流排水要求，從而采用了自流排水方式。其中以鐘樓南北橋、月壇南北橋、大北窯等上跨式立交橋以及廣渠門、光明橋等下穿式立交為代表。經(jīng)過十多年的運轉(zhuǎn)，排水系統(tǒng)運行正常，未出現(xiàn)積水現(xiàn)象，達到了予期目的。

1.4.2 先蓄后排。先蓄后排又稱調(diào)蓄排水。當洪峰到來時，如水體( 或干管)水位高于立交路面最低點時，可將不能自流排除之流量暫時引入蓄水池貯存，以錯開歷時較短的洪峰。待水體( 或干管) 水位回落后，再將蓄水自流排出。值得注意的是，采取先蓄后排的方式，必須在立交區(qū)內(nèi)有設置蓄水池等設施的場所。單獨采用這種方法排水效率不理想，且費用較大，一般很少采用。調(diào)蓄排水方式受諸多客觀條件的制約，如同時需要建設調(diào)蓄設施、設施內(nèi)泥沙污物需要隨時清理；地下構(gòu)筑物電氣、設備等管理的自動控制水平要求較高，管理復雜，因此在北京應用范圍較窄，僅在二環(huán)路東直門立交橋下采用了此種排水方式。并且該泵站調(diào)蓄排水工作運轉(zhuǎn)的穩(wěn)定性，是隨著近些年自動化控制設備的改造才有所提高。

1.4.3 強制排水。強制排水又稱抽升排水。當水體或管道水位高于路面最低點并且不具備設置蓄水池或經(jīng)過比較較為經(jīng)濟時, 需要設置泵站進行抽升以解決排水問題。如北京市已經(jīng)建設的道路立交排水系統(tǒng)中，投建了近百座抽升排水泵站，負責抽升立交范圍內(nèi)的“二水”（雨水、地下水）。經(jīng)過十幾年的運轉(zhuǎn)，大部分抽升排水泵站在正常工作條件下運轉(zhuǎn)正常，從而保證了道路立交系統(tǒng)內(nèi)雨水的排除。

1.4.4 區(qū)域(過境)排水。由于修建立交橋的道路系統(tǒng)往往是城市快速道路或主要干路系統(tǒng)，在通常情況下，該道路建設的同時需要敷設城市區(qū)域范圍內(nèi)的各種市政管道。因此，區(qū)域范圍排水系統(tǒng)的“二道”（雨水管道、污水管道）有可能穿越道路立交范圍后，再進入下游受納系統(tǒng)中。在道路立交范圍內(nèi)，特別是下穿式立交范圍內(nèi)，有可能出現(xiàn)“二個高程”（區(qū)域排水管道高程、道路路面高程）之矛盾，在這種情況下，需要將區(qū)域的排水管道挪移出下穿式立交的范圍，以保證區(qū)域管道的自流排水。與此同時，該區(qū)域排水系統(tǒng)中的雨水干線，往往也是道路立交范圍內(nèi)雨水排除的下游受納管道，因此，在設計中，必須重視區(qū)域系統(tǒng)的總體設計，并將道路立交范圍的各個排水系統(tǒng)有機的結(jié)合。[2]

2 通州新城張采路下穿立交排水泵站設計

2.1工程概況

2.1.1 立交工程概況

張采路與京秦鐵路立交位于北京通州區(qū)境內(nèi)，方向為南北向，與京秦鐵路、京哈高速垂直交叉。南起規(guī)劃次干三號路（主路道路樁號0+750），向北下穿京秦鐵路（主路道路樁號1+015.66）、京哈高速路（主路道路樁號1+074.46）后與京哈高速北側(cè)路（1+277.26）平交至規(guī)劃之三路以南（主路道路樁號1+410）。道路全長660m。與京秦鐵路、京哈高速相交處各新建閉合框架一座。

為配合下穿立交的建設，解決道路及立交道路排水問題，受北京市通州區(qū)建設委員會的委托，北京市市政工程設計研究總院承擔了該項立交雨水泵站的施工圖設計。

2.1.1立交排水概況

立交范圍的雨水流域面積屬于運潮減河流域范圍。根據(jù)馬草河下游接入處10年洪水水位的最高值20.110m和常年水位平均值18.000m推算，立交低點處20年洪水水位最高值為20.512m，常年平均水位值為18.402m。由于右外大街下穿南三環(huán)路、京山鐵路，設計道路最低點（主路道路樁號1+040）高程為15.793m，低于10年洪水位。張采路雨水排除應劃分為兩個系統(tǒng)，即低于洪水水文的立交系統(tǒng)低水系統(tǒng)，立交以外可以自流的高水系統(tǒng)。高水系統(tǒng)設計詳見張采路排水工程設計。低水系統(tǒng)中，分別沿下穿道路的主輔路設置雨水管線，雨水在主路道路樁號為1+196處集中后向東進入設計立交雨水泵站，經(jīng)提升后排入雨水高水系統(tǒng)，下游排入運潮減河。

2.2 設計相關依據(jù)

（1）北京市通州區(qū)城鄉(xiāng)建設委員會設計委托書；

（2）《規(guī)劃意見書》北京市規(guī)劃委員會（2004-12-24）；

（3）《釘樁坐標成果通知單》北京市城市規(guī)劃管理局；

（4）北京市首規(guī)委及公路局召開的有關會議精神；

（5）《關于右外大街鐵路立交雨水泵站設計問題的函》北京市公聯(lián)公路聯(lián)絡線有限責任公司（2004-5-26）；

（6）《右外大街（亞林西街-馬草河）與三環(huán)立交雨水泵站-巖土工程勘察報告》2004G-04北京中震地殼巖土工程勘察院（2004-2-24）；

（7）《右外大街（亞林西街-馬草河）道路工程》2003J021-SS00DL0101北京市市政工程設計研究總院；

（8）《右外大街（亞林西街-馬草河）排水工程》2003J021-SS00PS0101PS北京市市政工程設計研究總院；

（9）《右外大街三環(huán)立交雨水泵站工程方案》2003J021-FA00PS0101JZ北京市市政工程設計研究總院；

（10）《室外排水設計規(guī)范（2011年版）》GB 50014-2006；

（11）《泵站設計規(guī)范》GB 50265-2010；

（12）排水工程強制性條文。

2.3 基礎資料

（1）北京市城市規(guī)劃設計研究院，《通州區(qū)張采路（京津公路-潞苑北大街）道路規(guī)劃方案》，2008.10；

（2）北京市測繪設計研究院，《帶狀地形圖》，2008.10；

（3）北京市測繪設計研究院，《定線工作記錄表》，2010.7；

（4）北京市城市規(guī)劃設計研究院提供的河道規(guī)劃資料。

（5）北京市城市規(guī)劃設計研究院提供的雨污水排除規(guī)劃。

2.4 設計內(nèi)容

2.4.1 總體設計

泵站位置:張采路京秦鐵路下穿立交，整個低水系統(tǒng)道路最低點位于張采路道路樁號1+040處，泵站原則上盡量靠近最低點，并盡量靠近下游雨水管線。考慮到現(xiàn)場實際及規(guī)劃用地安排，經(jīng)城市建設規(guī)劃委員會最終確定泵站位置為：距張采路東紅線以東24.50m，京哈高速北側(cè)路南紅線以南33.63m處?？傉嫉孛娣e為990㎡。其具置見圖1。

圖1 泵站位置

泵站豎向:張采路東側(cè)現(xiàn)況地面高程約為20.45m-20.56m，場區(qū)地坪標高21.0m。

泵站布置：根據(jù)泵站用地特點，即東西方向?qū)?0m、南北方向長33m，同時考慮立交低水進出水管均位于泵站的西側(cè)，因此泵房及變配電室平行布置，泵房位于本站西側(cè)，配電室及發(fā)電機房布置在泵站東側(cè)。泵房格柵間凈寬4.7m、機器間距凈寬7.2m，泵房凈長19.0m。變配電室及發(fā)電機房凈長8.5mx27.5m。

泵站進水管（Ф1600）自低水收集系統(tǒng)D50號井向東進入泵房格柵間的蓄水池中。泵站的出水井位于泵房的東側(cè)，與泵房里的水泵出水壓力管對齊。出水井寬2.4m，長15.0m；出水管（Ф1600）自出水井向北再向西經(jīng)泵站內(nèi)的管道接入張采路雨水系統(tǒng)（高水） 號井內(nèi)。

泵站內(nèi)設計寬4米“丁字形”的泵站內(nèi)部路，與北側(cè)的京哈高速北側(cè)路相通。內(nèi)部路將泵房、輔助用房、配電室和發(fā)電機房成“品字形”分隔開。內(nèi)部路下設雨水箅子及雨水管收集泵站內(nèi)雨水，接入泵房的出水管中。

泵站東側(cè)內(nèi)部路下設2立方米化糞池及Ф300污水管，以排除值班及管理用房內(nèi)廁所、廚房的污水。下游接入泵站西側(cè)市政污水系統(tǒng) 號井內(nèi)。

泵站內(nèi)部路下鋪設DN100球磨鑄鐵給水管，便于提供泵房用水及泵站內(nèi)消防、綠化用水。相應設置水表井、消火栓井及灑水栓井。

由于泵站內(nèi)用地非常緊張，考慮泵房內(nèi)采暖面積不大，因此不單設鍋爐房，僅考慮在值班室設置空調(diào)。

泵站四周設圍墻，南側(cè)、西側(cè)設大門，泵站內(nèi)除去建筑及道路的面積進行綠化。

2.4.1 工藝設計

（1）設計流量

設計標準：重現(xiàn)期P＝5年，鋪裝路面徑流系數(shù)ψ＝0.9，綠化路面徑流系數(shù)ψ＝0.35，道路最低點集水時間t=5分鐘。

暴雨強度公式： （升/秒/公頃）

匯水面積：5.77公頃

設計流量：Q = 2700升/秒 = 2.7立方米/秒。

（2）設計揚程

道路低水系統(tǒng)最低點為張采路（主路道路樁號1+040）處，高程15.793m，低水經(jīng)管道收集進入泵站前D50號井，管內(nèi)底高程為12.915m，順推至泵房格柵間蓄水池管內(nèi)底高程確定為31.00m。因此，水泵的啟動水位確定為31.00m。具有如圖2所示[2]。

圖2水泵揚程

由于該泵站采用自灌式啟動方式，參照規(guī)范對水泵吸水管及吸水喇叭口的要求，確定蓄水池底板高程為28.100m。

參考水泵規(guī)格確定機器間距內(nèi)地面高為29.000m。

泵站下游出水接入右外大街雨水（高水） 號井內(nèi)，其管內(nèi)底高程為38.246m。泵站附近現(xiàn)況地面及設計路面高為40.900m左右，同時此處常水位為39.200m，為防止下游泵站發(fā)生洪水倒灌現(xiàn)象，因此確定水泵出水壓力管管頂為40.400m。

水泵進、出水管的幾何高差約為9.4m左右，水泵進、出水管管道的局部及最大沿程損失約為1.0m，出水自由水頭為1.0m，因此，水泵的總揚程約為11.63m。

（3）泵房設備

①格柵間

為防止雨水管道中的雜物進入集水池，危害水泵的運行安全，因此加設格柵。根據(jù)管理部門的意見，采用GL2000機械格柵，寬2.0m，高約6m，柵條間距B=40毫m。為吊裝格柵，格柵間內(nèi)設電動單梁懸掛起重機（最大起重量5噸）一臺，負責安裝機械格柵。考慮平時柵渣的清除需要，另在同一單梁上設一臺起重重量為0.5噸的手動起重機，負責日常柵渣的清除。

②機器間

水泵：根據(jù)泵站抽升雨水的水量及揚程，同時考慮雨水泵站的運行安全、占地情況，選擇HW型混流泵。依照水量搭配、泵型簡單的原則，確定如下泵型例表如：

水泵類型表

編號 型 號 主 要 參 數(shù) 數(shù)量

1. 400HW-7 Q=0.47m3/s H=12.3m η=86.0% N=75kw 1

2. 500HW-6 Q=0.591m3/s H=12.0m η=83.4% N=95kw 4

根據(jù)水泵參數(shù)，確定進出水管管徑，核算局部及沿程水頭損失。進水管道上安裝相應管徑的伸縮蝶閥。

起吊設備：為安裝及檢修水泵，機器間內(nèi)設電動單梁懸掛起重機（最大起重量3噸）一臺。

蓄水坑：為排除水泵盤根漏水，機器間內(nèi)地板下備有蓄水溝，將盤根漏水及機器間內(nèi)的清掃水匯集到蓄水坑內(nèi)，由一臺潛水離心泵抽升回到格柵間。潛水泵型號為WQ15-7-1.1,功率1.1千瓦。

通風：機器間由于地下部分較深，為保證其空氣的流通，特設置離心通風機（11-62-02 No 4）及配套風管系統(tǒng)。地上部分在側(cè)墻上安裝軸流通風機（ST35-11 No 3.55）兩臺。

（4）泵站變配電

根據(jù)規(guī)范宜按二級負荷設計，因考慮最大限度減少泵站占地控制建設規(guī)模，現(xiàn)根據(jù)甲方及泵站管理部門意見，采取一路外電源加發(fā)電機的雙路形式供電。發(fā)電機采用一臺P715E發(fā)電機組，功率：715/580（KVA/KW），發(fā)電能力為580*80%KW。

（5）安全環(huán)境配套設計

通風：除去自然通風外，泵房機器間內(nèi)采用強制機械通風，保證一小時換氣5次。

消防：設置干式滅火器若干。

給水：泵站機器間內(nèi)設蓄水池，為清掃機器間準備。上水通入值班室內(nèi)設置的廁所、廚房。

衛(wèi)生：值班室內(nèi)的廁所及廚房設置下水管道，通往戶外的化糞池。

（6）泵站的運行操作

根據(jù)雨水量的大小、水位變化，設計采用水位自動控制啟閉水泵裝置系統(tǒng)，具體詳見電氣專業(yè)設計。

3 施工注意事項

3.1 本設計為紙上定線，長度以實測為準。

3.2 施工放線必須嚴格按征地坐標放線。

3.3 施工前必須校測泵站外進出水管接入點的斷面位置及管內(nèi)底高程，在與設計沒有矛盾的情況下方可進行泵房施工。

3.4 施工前需參照結(jié)構(gòu)、電氣等專業(yè)圖紙校核預留穿墻管、各種預埋管線、預留洞的位置和尺寸，在澆灌砼前再行檢查，避免錯誤或遺漏。

3.5 施工前應按甲方招標到貨設備的實際規(guī)格校核設計圖紙，在與設計不存在相矛盾的情況下方可施工。

3.6 安裝水泵、電機的基座時，應按設計要求并對照到貨設備的規(guī)格，預埋地腳螺栓，二次澆筑砼，以保證設備就位安裝。

3.7 管道除銹后，涂丹油一道、調(diào)和漆兩道。

3.8 穿墻套管處，打口時應嚴格控制質(zhì)量，以防漏水。

3.9 肥槽土方回填要分層夯實，符合要求后再進行上部結(jié)構(gòu)施工，其部分應回填3:7灰土或級配砂石，以防管道下沉。

3.10 室內(nèi)上水、下水及通風管道施工應按國家相應規(guī)范要求進行。

3.11 室外雨水、污水管道施工應按相應市政管道施工要求進行。

3.12 室外給水管，覆土控制在1.0m以上，其施工及防腐必須按照國家室外給水施工要求進行。

3.13 各個工序均應按照國家現(xiàn)行施工驗收規(guī)范施工和驗收。管道試驗壓力為10 ,在打壓之前必須作好管道支架。

3.14 本設計中有關具體的結(jié)構(gòu)規(guī)格、門窗樓梯位置及尺寸、欄桿及活動欄桿做法、管道支架等均應以相應的結(jié)構(gòu)專業(yè)設計圖紙為準。

3.15 本設計中有關電氣、控制等設計均應以相應電氣專業(yè)設計圖紙為準。

4 主要問題及建議

4.1由于泵房內(nèi)主要設備是通過招標的方法來確定，如中標到貨設備與設計參考選型不同時，應在結(jié)構(gòu)施工前與各相關專業(yè)設計人員協(xié)商修改設計方案。

4.2 發(fā)電機及油罐運行應按安全規(guī)范進行，以便根除安全隱患。

4.3 泵站內(nèi)上水由南三環(huán)路上水管供給。

參考文獻

[1]GB50014.室外排水設計規(guī)范[S].北京:中國計劃出版社,2006.

[2] 楊京生,城市道路立交排水工程設計

第3篇：給水排水設計教程范文

[關鍵詞]城市軌道交通車站；給水系統(tǒng)；排水系統(tǒng)；消防系統(tǒng)

目前，一些城市的“交通病”愈演愈烈，交通擁堵嚴重。伴隨著這些城市花大氣力建設地下交通設施，一些問題也隨之出現(xiàn)，尤其對于城市軌道交通車站給排水的設計提出了更高的要求。本文筆者結(jié)合自身工作實踐，圍繞城市軌道交通車站給排水設計工作進行了探討。

1.設計內(nèi)容

城市軌道交通車站給排水相關設計涉及多方面內(nèi)容，有室外水源引接、消防給水、排水，站內(nèi)消防及生活給水、站臺沖洗及綠化給水、雨水、站臺排水、軌行區(qū)排水的排出管引接、設備房氣體消防、建筑滅火器等。

2.設計原則

給水的水源主要來自于自來水，城市供水，應達到生產(chǎn)、生活和消防用水的水量、水質(zhì)、水壓要求，當前的環(huán)境下，節(jié)約用水是我們值得關注的重要內(nèi)容。通常，車站要采用生活、生產(chǎn)管網(wǎng)與消防管網(wǎng)相互分離的取水工程。設備的選取，要考慮到安全性，也要考慮經(jīng)濟成本，要最優(yōu)化地配置，這樣才能取得最優(yōu)化的效果。

3.生產(chǎn)生活給水

如果從安全、節(jié)能來講，裝配目前無負壓管網(wǎng)自動增壓供水設備，來實行供水功能。這種設備一般實際占地面積是很小的，也不必要建立一些水箱，當然它受的潛在污染也微乎其微，所以這是可行的辦法，這樣也節(jié)約了建造成本。

4.生產(chǎn)生活排水

排水系統(tǒng)要安裝雨污分流制。一般地，衛(wèi)生間小，要采取排水合流制。然而，對于鋼結(jié)構(gòu)的屋面，一般地要采用虹吸壓力流雨水系統(tǒng)。這樣，污水一般能夠經(jīng)過處理，然后，沖洗水、消防廢水、雨水等等，有用的水資源，還可以重復利用，就近流向市政雨水管網(wǎng)。

5.消防給水

位于地面之下的站臺，以及隧道之間的地面下的站臺，隧道區(qū)之間內(nèi)，通常都需要配備消火栓系統(tǒng)。

消防系統(tǒng)的水資源一般來自自來水管網(wǎng)供水。自來水管網(wǎng)一般水的壓力是不足的，所以按照泵加壓是必不可少的。這樣就可以實現(xiàn)水壓的增加，達到我們所需要的壓強。在具體的施工過程之中，由于區(qū)間的埋設深度要求比較深，在出口壓力>0.5MPa的消火栓又應該使用減壓手段。位于地面以下的站廳和站臺，都是需要標準配備消火栓箱。一般地，在站內(nèi)的消火栓裝配，通常要使用單閥單出口型的，這是工程建設需要注意的一個重要方面。另外，消火栓管網(wǎng)在各個車站外設消防水泵接合器，還要在防水泵接合器40米的區(qū)域之中，配備一定數(shù)量的室外消火栓，如有條件可利用附近其他建筑的室外消火栓。

6.污水提升系統(tǒng)

城市軌道交通車站，一般是人相對集中的區(qū)域，對環(huán)境的要求也是十分高的。普通的污水提升系統(tǒng)一般是站內(nèi)裝配潛水泵房的形式，但是，泵房一般過一段時間之后，內(nèi)部散發(fā)的氣味比較難聞，這是我們施工中需要注意的重要問題。就當前來講，比較先進的污水提升系統(tǒng)，一般都配備污水密閉提升系統(tǒng)、真空廁所系統(tǒng)。這樣的配置有明顯的優(yōu)勢，它可以使不良的氣體不至于散開，這樣保證了空氣的清新。當然，這些系統(tǒng)的實際操作，都是可以實現(xiàn)替代傳統(tǒng)的挖積水坑。

7.氣體滅火、建筑滅火器

一般地，在變電所、通信機械室等場所，也是需要配備設置柜式七氟丙烷氣體滅火系統(tǒng)。在站廳、站臺、辦公室設置ABC干粉滅火器和自救面具。在變電所、電源室等重要的區(qū)域，我們在施工的時候，要按照危險級設置帶非金屬喇叭噴筒的CO滅火器。

8.管材及附件

外部給水管裝配PE管，排水管裝配PVC-u雙壁波紋管：站內(nèi)生活給水管明裝時裝配，我們可以采用內(nèi)筋嵌入式襯塑鋼管，這樣可以暗設時裝配PP-R給水管；另外，對于站內(nèi)重力流排水管，我們可以裝配PVC-U排水管，壓力排水管裝配內(nèi)筋嵌入式襯塑鋼管，卡環(huán)式管件連接。這樣設計的好處是，我們可以減少水管接頭的水量損耗，當然可以達到節(jié)能降耗的目的。還有，我們可以考慮使用低阻耗閥門和倒流防止器等，這樣設備的使用，能夠進一步達到節(jié)水的目的。通常來說，在管道水力的消耗進一步減弱的情況下，我們可以降低水泵供水的壓力，這樣有極大的水資源節(jié)約的優(yōu)勢。通過這樣設計的改善，提高了設計的科學性，當然，節(jié)能降耗也在不知不覺中得到充分地得以實現(xiàn)了。

9.常見問題的探討

建在郊外的城市軌道交通車站，與建在市區(qū)的地鐵站、公交車站來比，往往只有一路水源可以連接，這種條件下，就會導致車站的相關消防設施無法達到二路水源的要求。在相關設計計算時，一般地，消防水池的有效容量，通常是按火災延續(xù)時間內(nèi)，站內(nèi)、室外消防用水量的總和來計算的，室外消防管網(wǎng)環(huán)狀布置，并采取必要的壓力強化裝備。島式站臺的車站，消火栓箱無墻體可依靠設置，這樣也造成了一些問題，或者可以說是施工的困難。對于這類問題的解決，我們可以嘗試引入“穩(wěn)高壓消防給水”的概念，我們可以不配備高位消防水箱，通過直接地裝配氣壓消防供水設備，使其氣壓罐容積滿足穩(wěn)壓泵的流量要求。通過實地考察和研究發(fā)現(xiàn)，城市軌道交通車站在不必考慮旅客候車，只有旅客高峰小時發(fā)送量這個數(shù)據(jù)，然而就目前的規(guī)范、標準來講，都沒有清楚地表面旅客高峰小時發(fā)送量的人均用水量，當然，也就沒有辦法有效計算車站的日用量。所以，城市軌道交通車站給排水設計系統(tǒng)中的節(jié)能環(huán)保問題是非常重要的，應該把這一要求貫徹到整個設計當中，要充分運用新的技術(shù)手段，將軌道交通給排水設計系統(tǒng)建設成標桿性的工程，提升工程的品質(zhì)。

第4篇：給水排水設計教程范文

關鍵詞：排水泵站 公鐵立交 暴雨強度 潛水泵

Abstract: with the rapid development of China railway construction, railway and highway overpass project town more and more. In recent years, wuhan and nanjing cities made nowcasting frequency, and the iron more and more is also cause local interchange drainage department attention. This paper drainage system structure, rain water flow calculation, water pump equipment the choice of analysis, introduce ZhangBo railway and highway overpass general zibo in shandong province of drainage pumping station drainage system design.

Keywords: drainage pumping station and iron overpass rain intensity submersible pump

中圖分類號：S276文獻標識碼：A 文章編號

【工程概況】既有將軍路淄博市是淄川城區(qū)的主要交通干道之一，淄博市規(guī)劃將軍路向西直線延伸并下穿張博鐵路，下穿公路機動車道為面雙向6車道，兩側(cè)為非機動車道及人行道、綠化帶等。引道采用鋼筋混凝土封閉引道。立交橋采用機械排水，設置排水泵站，排除交橋引道范圍內(nèi)的雨水。下穿道路最低點低于周圍自然地面7m 。

一、排水系統(tǒng)概述

下穿鐵路立交橋排水的主要任務是排除降雨的地面徑流水和影響道路功能的地下水。由于本工程下穿公路采用全封閉引道，有效的隔絕了地下水，因此本工程排水系統(tǒng)主要排除下穿引道內(nèi)匯集的地面徑流雨水。

在下穿引道路面設置雨水口收集雨水，雨水經(jīng)排水管匯集流入格柵井過濾去處雜物后進入提升泵井，經(jīng)水泵提升后排入泵站南側(cè)既有排水溝內(nèi)。其中，雨水口布置數(shù)量、雨水管道管徑、水泵大小等參數(shù)均由計算確定。

二、基本設計參數(shù)的確定

(1)匯水面積

下穿道路的匯水面積影響到立交泵站設置的規(guī)模,匯水面積應合理控制。為減少立交橋排水泵站負荷，本著“高水高排、低水低排”的原則，應配合道路專業(yè)確定道路鵝頭位置，盡量減少引道以外的雨水流入下穿引道內(nèi)。本設計以引道兩側(cè)鵝頭之間的距離為匯水面積長度、引道U型槽寬度為匯水面積寬度計算匯水面積，為27500m2。

(2)雨水重現(xiàn)期

設計降雨的重現(xiàn)期應根據(jù)地形特點和地區(qū)建設性質(zhì)兩個主要因素確定。本工程中的將軍路為淄川城區(qū)的主要交通干道之一，為保證立交橋的交通暢通和整體作用的發(fā)揮,暴雨重現(xiàn)期選用各條道路中等級較高的標準，重現(xiàn)期取5年。

(3)降雨歷時

降雨歷時是計算暴雨強度的重要參數(shù)，它包括地面集水時間和管渠內(nèi)流行時間兩部分。確定集水時間要考慮到集水距離、匯水面積、地面覆蓋、地面坡度和降雨強度等因素，通常地面集水時間是控制集水時間的主要因素。經(jīng)計算本工程降雨歷時取5min。

三、雨水流量的計算

匯水面積、降雨歷時等基本參數(shù)確定后，可依照下面公式①計算出暴雨強度i，從而進一步根據(jù)公式②計算出立交橋排水泵站的設計雨水流量Q。

本工程位于淄博市，暴雨強度公式采用淄博地區(qū)暴雨強度公式：

①

雨水流量計算公式采用:

②

式中Q-----設計流量(L/S)；

i-----暴雨強度 (mm/min)；

p-----雨水重現(xiàn)期 p=5(a)；

t-----降雨歷時，t=5（min）；

F-----匯水面積 (hm2)；

-----徑流系數(shù)，本工程道路為混凝土路面，取0.9；

可由以上計算得：i=2.74(mm/min); Q=4062(m3/h)=1130(L/s)

四、雨水口、檢查井的布置及排水管道的選材與鋪設

道路兩側(cè)雨水口宜采用偏溝式雨水口，其數(shù)量按匯水面積所產(chǎn)生的流量及雨水口的泄水能力確定。偏溝式雨水口按每箅泄水能力為15L/s計算，共需布置雨水口數(shù)量不少于Q÷15=69個。設計中按快、慢車道匯水面積比例大小分配雨水口的數(shù)量，在快、慢車道每隔一段距離設置2箅和3箅雨水口，在快、慢車道引道最低點集中設置多箅雨水口。

排水管道宜設于非機動車道道路下，各雨水口連接管與排水管道相接處設檢查井。為避免管道埋設過深或過淺，排水管道坡度宜于道路坡度一致。排水管管徑由所受雨水滿流量工況選定。

在快、慢車道引道最低點與道路專業(yè)配合，做18m長U型框架下沉節(jié)，下沉深度1.5m，以便于此處雨水口的設置及排水主干管穿橫穿引道側(cè)墻時的埋設。雨水管穿封閉引道側(cè)墻處設柔性防水套管，防水套管一次澆固于U型框構(gòu)內(nèi)，該管段排水管采用DN1000球墨鑄鐵給水管，其它管道采用抗壓性、抗腐蝕性強的鋼筋混凝土管，180°砂基礎。雨水口及檢查井蓋采用重型樹脂玻璃鋼制品，檢查井井蓋、蓋座用BY－D700型（承重大于25T），雨水口及座用BY－450x750型（承重大于6T）。

五、水泵的選擇

雨水泵站一個特點是是流量大，揚程小，因此，水泵大多采用軸流泵，體積較小，結(jié)構(gòu)簡單，啟動迅速，效率較高。揚程較高時，使用立式混流泵或斜流泵。

雨水泵站的另一特點是小雨時和大雨時設計流量差別大。水泵的選擇既要滿足暴雨時的大流量要求，也要考慮到小雨和下雨初期的小流量。因此選擇水泵時一般不少于兩臺，以便于根據(jù)流量的變化低依次啟停。

本工程選用三臺主泵，一臺輔泵。主泵采用400WQ1500-12-75（每臺參數(shù)Q=1500m3/h，H=12m，N=75kw）型無堵塞潛水泵；輔泵采用帶自動攪勻功能的100JYWQ100-15-7.5（ Q=100m3/h，H=15m，N=7.5kw）型自動攪勻排污泵，用于小流量時雨水的提升，也利于泵井底部雜物的排除。

六、雨水泵站及其構(gòu)筑物的布置

雨水泵站位置應選在接近下穿引道最低點的地方，使排水管線最短，排水安全度最高,泵站挖深最小，同時構(gòu)筑物距離線路坡腳不宜小于10米。本工程雨水泵站采用鋼筋混凝土泵井，直徑7米，深10米，上部配套同直徑圓形泵房。泵井前設格柵井過濾雨水中雜物，泵井后設出水池。泵站配套設置值班維修室、廁所及圍墻、大門等。

七、結(jié)語

城市公鐵立交排水是城市道路排水系統(tǒng)中的一部分, 排水系統(tǒng)的正常運行直接關系到交通是否能安全暢通的運行。本文就張博鐵路與將軍公路公鐵立交橋排水泵站的排水設計進行了簡單的介紹，為公鐵立交雨水泵站設計提供參考借鑒。但是，不同工程有其不同特點，實際應用中必須結(jié)合具體工程的實際情況進行分析，并做好與市政系統(tǒng)的對接。

參考文獻

（1） 給排水設計手冊 第5冊 城鎮(zhèn)排水 第二版（CECS102:2002）,中國建筑工業(yè)出版社，2004