给水排水设计教程精选(九篇)

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第1篇：给水排水设计教程范文

[关键词]双语教学 教材建设 《给水排水工程概论》

一、外文原版教材作为双语教学教材存在的问题

目前,我国双语教学教材的选择主要是依托外文原版教材。原版的学习教材创造了一种学科英语的环境,学生不仅能在其中学到知识,更锻炼了用英语进行思维、表达的能力,为国际化专业人才的培养起到了一定的积极作用。但是,在教学实践中,研究者发现外文原版教材存在着价格昂贵、教材内容与我国所设专业的教学内容不符、语言本科生理解有难度等一系列问题。

在教学内容方面,国外引进的原版教材存在与国内教学体系不匹配的问题。笔者查阅到二十余本与《给水排水工程》相近的原版教材中,尚无与我国给水排水工程专业教学计划配套的相近内容设置。原版教材与国内教学体系不匹配也是中西方思维方式和教育理念不同的反映,对于非英语专业的理工科本科生来说,英语水平与专业水平使其无法接受原版教材教学内容。在最初《给水排水工程》双语教学中,笔者采用了原版双语教学,教学中发现由于上述问题导致学生对所采用的外文原版教材存在望而生畏的情绪。对于教师而言,凭借自己专业知识和专业英语的多年积累,可以轻松阅读和理解外文双语教材,而对于尚未完全掌握专业知识、专业英语词汇缺乏的大多数本科生而言,外文原版双语教学教材往往心存畏惧,部分学生由于语言因素而造成学业困难,而且阅读英文教材需要很多的时间和精力,对学生来说有些力不从心,无法有效地通过外文原版教材获取专业知识。双语教学的本质之一是传授专业知识,由于教材选择不当而影响教学效果则得不偿失。

此外,价格问题也使原版教材的引进不切实际。以《给水排水工程概论》双语教学课程为例,最初选用的教材为“WATER SUPPLY AND SEWERAGE” ( by Terence J. McGhee and E.W.Steel, Publisher: Mcgraw-Hill College; 6th edition, ISBN: 0070609381),售价为184.89$,折合人民币约1500元,这样的价格是学生根本无法接受的。鉴于该种情况,后将《给水排水概论》课程教材改为“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(清华大学出版社,2004,1),价格为人民币56元,暂时解决了双语教学英文教材问题。但是,在内容设置上,该教材是针对整体环境治理过程涉及到的水处理问题进行部分章节介绍,内容不详细,仍不能满足《给水排水工程》双语教学授课需要。

尽管外文原版教材有诸多优势,但为保障双语教学的顺利开展,笔者认为须慎重引进。而结合我国实际情况,编撰既能反映国外技术进展、又能使学生容易接受、适合中国学生的双语教材则是使我国双语教学顺利开展、保障双语教学质量的当务之急。

二、双语教学教材建设的思路

1.总体思路与目标

针对《给水排水工程概论》双语教学中发现的外文原版教材存在的缺陷问题,借鉴外文原版教材的先进之处,对于双语教学教材建设的整体思路确定为立足于我国国情,难度适中、中英文并重的双语教学教材。如在《给水排水概论》双语教学方法建设总结所提到,双语教学的内涵在于传授专业知识,因此,编辑出使学生能容易接受、并有所收获的教材是最终目标。

2.教材难度确定

对于教材难度的确定,则涉及到双语教学课程设置的原则问题,即什么样的课程适合采用双语教学方式的问题。研究者认为,对于专业性极强,理论难度较深的专业课程不宜于设置为双语教学方式。因为,毕竟,传授知识是教学的根本目的,对于使用母语教授,学生接受都有难度的课程,采用双语教学授课方式只会是事倍功半。而对于一些概论性课程,由于学生已有一定的专业知识背景,掌握起来得心应手,采用双语授课方式会起到锦上添花的效果。

3.教材内容设计

对于双语教学教材内容确定,本着基础知识与技术发展前沿知识并重设置的原则。根据我校给水排水工程专业教学计划、课程自身特点及学生特点,制定了相应的教学大纲与教学目的。在参考、整理国内外优秀教材、原版学术期刊的基础上,结合对《给水工程》、《排水工程》专业主干课内容设置和教案,并根据近三年来《给水排水概论》双语教学实践体会,确定了《给水排水概论》双语教材内容。内容分为水源及污染现状、水质指标及标准、给水处理常规技术、污水处理常规技术、水处理新技术五部分。内容来源除了上述两本中文教材外,还将参考原版英文教材和原版学术期刊,这样既可以密切结合学生的专业水平,又可以引入先进技术扩宽学生知识面。

三、结语

本文结合双语教学体会,对《给水排水工程》双语教学教材建设总体思路与目标、教材难度确定及教材内容设计进行了初步探讨。教材对教学质量有着至关重要的影响,我国大专院校尽管大量设置了双语教学课程,但配套的、结合我国教学实际的双语教材仍很缺乏,因此,需要加大对双语教学教材建设的探索,以保障双语教学的质量。

第2篇：给水排水设计教程范文

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.

中图分类号：TU992.25 文献标识码：A 文章编号：

北京市通州新城张采路(通胡路～潞苑北大街)道路工程南起通胡路，北至潞苑北大街，全长约4.2公里，规划为城市主干路，道路红线宽度50米，沿途与运潮减河南侧路、运潮减河北侧路、京秦铁路、京哈高速公路相交。其中道路与京秦铁路和京哈高速相交时，道路形式为下穿式立交。本工程的难点：1.道路立交形式为下穿式立交，道路自桩号0+750-1+410之间连续下穿京秦铁路、京哈高速公路，下穿距离长达0.66km，且下穿路段内有平交路口增加了立交排水负荷；2.泵站选址受到去约束条件较多，局限性较大，选址困难。本文通过控制道路低点的设置位置和合理计算道路下穿路段雨水量等方法，解决以上问题。

关键词：

近年来，随着我国国民经济和城市化建设的不断发展，城市道路的功能得到不断完善，各大、中城市道路系统的交通压力日益增大，市民上下班高峰时堵车现象日益突出。为了缓解交通压力，解决城市交道堵车之实际问题，各大、中城市在不断完善道路交通系统的同时，修建了大量的下穿式立体交叉桥。

城市道路下穿式立体交叉桥的修建，因其城市下穿式立交道路地势较低，且周边地形特殊，立交雨水泵站和下游雨水排水系统较为复杂，每遇暴雨，尤其是每年汛期较易发生积水，严重影响正常的交通出行。

根据室外排水设计规范规定,下穿式立体交叉地道排水应设独立的排水系统, 其出水口必须可靠[1]。在当地无条件自流排水的情况下, 可增设排水泵站以解决下穿式立体交叉桥下道路积水问题。

1 城市下穿式立交系统排水工程概述

1.1城市下穿式立交系统排水的内涵

立体交叉，即道路与道路或铁路在不同高程上的交叉，简称立交。道路与道路的立体交叉，根据交通功能和匝道布置方式，可分为分离式和互通式两类；道路与铁路的立体交叉，可分为上跨式和下穿式两类，即道路从铁路上跨越和从铁路下穿过两种形式。无论道路与道路的交叉系统，还是道路与铁路的交叉系统，简单的从交叉的结构形式上分，可分为上跨式和下穿式两种。其中道路与道路的交叉系统，除主路上跨或下穿外，辅路和匝道系统也可能因功能的需要相应的上跨或下穿交叉的其它道路系统。[2]下穿式立交排水的主要任务是及时排除暴雨时的地面径流（地下水位高于设计路基时还需要考虑地下水排除的问题）。根据立交部位和排水特点的不同，下穿式立交排水可分为立交区域一般道路路面排水、下穿道路路面排水、以及立交绿化区域排水3个部分。立交系统排水的原则是：高水高排、低水低排，无法通过自流排出的积水则着重考虑泵站抽排的方式以保证道路交通系统不受积水影响。在以上3个不同地段中，下穿道路的路面高程低于设计路面高程2～8m，极易在最低处形成大面积深度积水，因此必须通过排水泵站进行抽排。[3]

1.2 城市下穿式立交系统排水的作用与意义

1.2.1城市下穿式立交系统排水的作用

城市下穿式立交系统排水的作用是在汛期能及时地排除下穿式立交中汇集的雨水，以维持其城市道路交通的畅通。

1.2.2城市下穿式立交系统排水的意义

道路立交排水是与道路系统密切相关的系统工程。排水系统运转的正常与否，将直接关系到道路立交系统甚至较大范围的道路交通系统的正常运转。因此,优化城市道路下穿立交排水设计,及时排除立交范围内积水可实现“五个避免”：一是避免出现立交范围内积水；二是避免断绝交通；三是避免交通安全事故；四是避免危害人民群众的生命财产；五是避免因积水而造成对道路和桥梁结构的破坏。

1.3 城市下穿式立交系统排水工程的难点与特点

1.3.1城市下穿式立交系统排水工程的难点

以北京市通州新城张采路为例,其城市下穿式立交系统排水工程的难点主要有两个方面:一是道路立交形式为下穿式立交，道路自桩号0+750-1+410之间连续下穿京秦铁路和京哈高速公路，下穿距离长达0.66km，且下穿路段内有平交路口增加了立交排水负荷；二是泵站选址受到的约束条件较多，局限性较大，选址困难。

1.3.2城市下穿式立交系统排水工程的特点

城市下穿式立交系统排水工程具有“三性”的特点：一是针对性。针对下穿式立交两侧引道纵坡较大，具有降雨时聚水较快的特点，若排除不及时就会威胁行车行人安全，以致中断道路交通，而众多下穿式立交一般又位于城市道路系统的咽喉部位，一旦交通中断往往影响很大，所以要设置排水构造物,以保证原有沟渠和立交区内水的排除。二是复杂性。道路立交系统，特别是下穿式立交范围内，有可能出现“四大排水系统”：即自流排水系统、抽升排水系统、地下水排水系统、区域（过境）排水系统。同时各个排水系统又与道路、桥梁结构、铁路涵洞以及其它配套市政管线等设计密切相关，所以，立交排水工程具有一定的复杂性。三是特殊性。由于道路立交系统复杂，为确保桥梁、铁路涵洞结构的安全，排水管道穿越其基础或结构时，需要进行特殊加固处理；由于下穿式立交下层路面往往低于周围路面3-6m，在需要抽升排除立交范围内的雨水时，为减少水泵抽升扬程以达到节约能源和运转费用的目的，需要将管道收集系统敷设深度尽量减少，因此排水管道的结构往往需要特殊加固；由于立交排水系统较多，各个排水系统之间的连接方式与普通排水工程中的管道连接可能有所不同，部分雨水抽升，地下水系统需要单独设置，有时需设置防止倒流设施。

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”（不需要专职管理人员、不耗费用电）、“二省”（节省立交道路排水工程的投资、节省运转费用）、“二降”（降低排水系统运转的风险、降低排水系统造价）、“二最”（最简便、最经济）的特点，是立交排水的首先设计方案。在实施自流排水方案时，要切实做到“二个充分利用”（充分利用附近的天然水体、充分利用附近的沟渠资源）,以确保积水能及时排除。北京市已建成的立交桥中，大部分上跨式立交和部分下穿式立交排水下游受纳系统满足自流排水要求，从而采用了自流排水方式。其中以钟楼南北桥、月坛南北桥、大北窑等上跨式立交桥以及广渠门、光明桥等下穿式立交为代表。经过十多年的运转，排水系统运行正常，未出现积水现象，达到了予期目的。

1.4.2 先蓄后排。先蓄后排又称调蓄排水。当洪峰到来时，如水体( 或干管)水位高于立交路面最低点时，可将不能自流排除之流量暂时引入蓄水池贮存，以错开历时较短的洪峰。待水体( 或干管) 水位回落后，再将蓄水自流排出。值得注意的是，采取先蓄后排的方式，必须在立交区内有设置蓄水池等设施的场所。单独采用这种方法排水效率不理想，且费用较大，一般很少采用。调蓄排水方式受诸多客观条件的制约，如同时需要建设调蓄设施、设施内泥沙污物需要随时清理；地下构筑物电气、设备等管理的自动控制水平要求较高，管理复杂，因此在北京应用范围较窄，仅在二环路东直门立交桥下采用了此种排水方式。并且该泵站调蓄排水工作运转的稳定性，是随着近些年自动化控制设备的改造才有所提高。

1.4.3 强制排水。强制排水又称抽升排水。当水体或管道水位高于路面最低点并且不具备设置蓄水池或经过比较较为经济时, 需要设置泵站进行抽升以解决排水问题。如北京市已经建设的道路立交排水系统中，投建了近百座抽升排水泵站，负责抽升立交范围内的“二水”（雨水、地下水）。经过十几年的运转，大部分抽升排水泵站在正常工作条件下运转正常，从而保证了道路立交系统内雨水的排除。

1.4.4 区域(过境)排水。由于修建立交桥的道路系统往往是城市快速道路或主要干路系统，在通常情况下，该道路建设的同时需要敷设城市区域范围内的各种市政管道。因此，区域范围排水系统的“二道”（雨水管道、污水管道）有可能穿越道路立交范围后，再进入下游受纳系统中。在道路立交范围内，特别是下穿式立交范围内，有可能出现“二个高程”（区域排水管道高程、道路路面高程）之矛盾，在这种情况下，需要将区域的排水管道挪移出下穿式立交的范围，以保证区域管道的自流排水。与此同时，该区域排水系统中的雨水干线，往往也是道路立交范围内雨水排除的下游受纳管道，因此，在设计中，必须重视区域系统的总体设计，并将道路立交范围的各个排水系统有机的结合。[2]

2 通州新城张采路下穿立交排水泵站设计

2.1工程概况

2.1.1 立交工程概况

张采路与京秦铁路立交位于北京通州区境内，方向为南北向，与京秦铁路、京哈高速垂直交叉。南起规划次干三号路（主路道路桩号0+750），向北下穿京秦铁路（主路道路桩号1+015.66）、京哈高速路（主路道路桩号1+074.46）后与京哈高速北侧路（1+277.26）平交至规划之三路以南（主路道路桩号1+410）。道路全长660m。与京秦铁路、京哈高速相交处各新建闭合框架一座。

为配合下穿立交的建设，解决道路及立交道路排水问题，受北京市通州区建设委员会的委托，北京市市政工程设计研究总院承担了该项立交雨水泵站的施工图设计。

2.1.1立交排水概况

立交范围的雨水流域面积属于运潮减河流域范围。根据马草河下游接入处10年洪水水位的最高值20.110m和常年水位平均值18.000m推算，立交低点处20年洪水水位最高值为20.512m，常年平均水位值为18.402m。由于右外大街下穿南三环路、京山铁路，设计道路最低点（主路道路桩号1+040）高程为15.793m，低于10年洪水位。张采路雨水排除应划分为两个系统，即低于洪水水文的立交系统低水系统，立交以外可以自流的高水系统。高水系统设计详见张采路排水工程设计。低水系统中，分别沿下穿道路的主辅路设置雨水管线，雨水在主路道路桩号为1+196处集中后向东进入设计立交雨水泵站，经提升后排入雨水高水系统，下游排入运潮减河。

2.2 设计相关依据

（1）北京市通州区城乡建设委员会设计委托书；

（2）《规划意见书》北京市规划委员会（2004-12-24）；

（3）《钉桩坐标成果通知单》北京市城市规划管理局；

（4）北京市首规委及公路局召开的有关会议精神；

（5）《关于右外大街铁路立交雨水泵站设计问题的函》北京市公联公路联络线有限责任公司（2004-5-26）；

（6）《右外大街（亚林西街-马草河）与三环立交雨水泵站-岩土工程勘察报告》2004G-04北京中震地壳岩土工程勘察院（2004-2-24）；

（7）《右外大街（亚林西街-马草河）道路工程》2003J021-SS00DL0101北京市市政工程设计研究总院；

（8）《右外大街（亚林西街-马草河）排水工程》2003J021-SS00PS0101PS北京市市政工程设计研究总院；

（9）《右外大街三环立交雨水泵站工程方案》2003J021-FA00PS0101JZ北京市市政工程设计研究总院；

（10）《室外排水设计规范（2011年版）》GB 50014-2006；

（11）《泵站设计规范》GB 50265-2010；

（12）排水工程强制性条文。

2.3 基础资料

（1）北京市城市规划设计研究院，《通州区张采路（京津公路-潞苑北大街）道路规划方案》，2008.10；

（2）北京市测绘设计研究院，《带状地形图》，2008.10；

（3）北京市测绘设计研究院，《定线工作记录表》，2010.7；

（4）北京市城市规划设计研究院提供的河道规划资料。

（5）北京市城市规划设计研究院提供的雨污水排除规划。

2.4 设计内容

2.4.1 总体设计

泵站位置:张采路京秦铁路下穿立交，整个低水系统道路最低点位于张采路道路桩号1+040处，泵站原则上尽量靠近最低点，并尽量靠近下游雨水管线。考虑到现场实际及规划用地安排，经城市建设规划委员会最终确定泵站位置为：距张采路东红线以东24.50m，京哈高速北侧路南红线以南33.63m处。总占地面积为990㎡。其具置见图1。

图1 泵站位置

泵站竖向:张采路东侧现况地面高程约为20.45m-20.56m，场区地坪标高21.0m。

泵站布置：根据泵站用地特点，即东西方向宽30m、南北方向长33m，同时考虑立交低水进出水管均位于泵站的西侧，因此泵房及变配电室平行布置，泵房位于本站西侧，配电室及发电机房布置在泵站东侧。泵房格栅间净宽4.7m、机器间距净宽7.2m，泵房净长19.0m。变配电室及发电机房净长8.5mx27.5m。

泵站进水管（Ф1600）自低水收集系统D50号井向东进入泵房格栅间的蓄水池中。泵站的出水井位于泵房的东侧，与泵房里的水泵出水压力管对齐。出水井宽2.4m，长15.0m；出水管（Ф1600）自出水井向北再向西经泵站内的管道接入张采路雨水系统（高水） 号井内。

泵站内设计宽4米“丁字形”的泵站内部路，与北侧的京哈高速北侧路相通。内部路将泵房、辅助用房、配电室和发电机房成“品字形”分隔开。内部路下设雨水箅子及雨水管收集泵站内雨水，接入泵房的出水管中。

泵站东侧内部路下设2立方米化粪池及Ф300污水管，以排除值班及管理用房内厕所、厨房的污水。下游接入泵站西侧市政污水系统 号井内。

泵站内部路下铺设DN100球磨铸铁给水管，便于提供泵房用水及泵站内消防、绿化用水。相应设置水表井、消火栓井及洒水栓井。

由于泵站内用地非常紧张，考虑泵房内采暖面积不大，因此不单设锅炉房，仅考虑在值班室设置空调。

泵站四周设围墙，南侧、西侧设大门，泵站内除去建筑及道路的面积进行绿化。

2.4.1 工艺设计

（1）设计流量

设计标准：重现期P＝5年，铺装路面径流系数ψ＝0.9，绿化路面径流系数ψ＝0.35，道路最低点集水时间t=5分钟。

暴雨强度公式： （升/秒/公顷）

汇水面积：5.77公顷

设计流量：Q = 2700升/秒 = 2.7立方米/秒。

（2）设计扬程

道路低水系统最低点为张采路（主路道路桩号1+040）处，高程15.793m，低水经管道收集进入泵站前D50号井，管内底高程为12.915m，顺推至泵房格栅间蓄水池管内底高程确定为31.00m。因此，水泵的启动水位确定为31.00m。具有如图2所示[2]。

图2水泵扬程

由于该泵站采用自灌式启动方式，参照规范对水泵吸水管及吸水喇叭口的要求，确定蓄水池底板高程为28.100m。

参考水泵规格确定机器间距内地面高为29.000m。

泵站下游出水接入右外大街雨水（高水） 号井内，其管内底高程为38.246m。泵站附近现况地面及设计路面高为40.900m左右，同时此处常水位为39.200m，为防止下游泵站发生洪水倒灌现象，因此确定水泵出水压力管管顶为40.400m。

水泵进、出水管的几何高差约为9.4m左右，水泵进、出水管管道的局部及最大沿程损失约为1.0m，出水自由水头为1.0m，因此，水泵的总扬程约为11.63m。

（3）泵房设备

①格栅间

为防止雨水管道中的杂物进入集水池，危害水泵的运行安全，因此加设格栅。根据管理部门的意见，采用GL2000机械格栅，宽2.0m，高约6m，栅条间距B=40毫m。为吊装格栅，格栅间内设电动单梁悬挂起重机（最大起重量5吨）一台，负责安装机械格栅。考虑平时栅渣的清除需要，另在同一单梁上设一台起重重量为0.5吨的手动起重机，负责日常栅渣的清除。

②机器间

水泵：根据泵站抽升雨水的水量及扬程，同时考虑雨水泵站的运行安全、占地情况，选择HW型混流泵。依照水量搭配、泵型简单的原则，确定如下泵型例表如：

水泵类型表

编号 型 号 主 要 参 数 数量

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

根据水泵参数，确定进出水管管径，核算局部及沿程水头损失。进水管道上安装相应管径的伸缩蝶阀。

起吊设备：为安装及检修水泵，机器间内设电动单梁悬挂起重机（最大起重量3吨）一台。

蓄水坑：为排除水泵盘根漏水，机器间内地板下备有蓄水沟，将盘根漏水及机器间内的清扫水汇集到蓄水坑内，由一台潜水离心泵抽升回到格栅间。潜水泵型号为WQ15-7-1.1,功率1.1千瓦。

通风：机器间由于地下部分较深，为保证其空气的流通，特设置离心通风机（11-62-02 No 4）及配套风管系统。地上部分在侧墙上安装轴流通风机（ST35-11 No 3.55）两台。

（4）泵站变配电

根据规范宜按二级负荷设计，因考虑最大限度减少泵站占地控制建设规模，现根据甲方及泵站管理部门意见，采取一路外电源加发电机的双路形式供电。发电机采用一台P715E发电机组，功率：715/580（KVA/KW），发电能力为580*80%KW。

（5）安全环境配套设计

通风：除去自然通风外，泵房机器间内采用强制机械通风，保证一小时换气5次。

消防：设置干式灭火器若干。

给水：泵站机器间内设蓄水池，为清扫机器间准备。上水通入值班室内设置的厕所、厨房。

卫生：值班室内的厕所及厨房设置下水管道，通往户外的化粪池。

（6）泵站的运行操作

根据雨水量的大小、水位变化，设计采用水位自动控制启闭水泵装置系统，具体详见电气专业设计。

3 施工注意事项

3.1 本设计为纸上定线，长度以实测为准。

3.2 施工放线必须严格按征地坐标放线。

3.3 施工前必须校测泵站外进出水管接入点的断面位置及管内底高程，在与设计没有矛盾的情况下方可进行泵房施工。

3.4 施工前需参照结构、电气等专业图纸校核预留穿墙管、各种预埋管线、预留洞的位置和尺寸，在浇灌砼前再行检查，避免错误或遗漏。

3.5 施工前应按甲方招标到货设备的实际规格校核设计图纸，在与设计不存在相矛盾的情况下方可施工。

3.6 安装水泵、电机的基座时，应按设计要求并对照到货设备的规格，预埋地脚螺栓，二次浇筑砼，以保证设备就位安装。

3.7 管道除锈后，涂丹油一道、调和漆两道。

3.8 穿墙套管处，打口时应严格控制质量，以防漏水。

3.9 肥槽土方回填要分层夯实，符合要求后再进行上部结构施工，其部分应回填3:7灰土或级配砂石，以防管道下沉。

3.10 室内上水、下水及通风管道施工应按国家相应规范要求进行。

3.11 室外雨水、污水管道施工应按相应市政管道施工要求进行。

3.12 室外给水管，覆土控制在1.0m以上，其施工及防腐必须按照国家室外给水施工要求进行。

3.13 各个工序均应按照国家现行施工验收规范施工和验收。管道试验压力为10 ,在打压之前必须作好管道支架。

3.14 本设计中有关具体的结构规格、门窗楼梯位置及尺寸、栏杆及活动栏杆做法、管道支架等均应以相应的结构专业设计图纸为准。

3.15 本设计中有关电气、控制等设计均应以相应电气专业设计图纸为准。

4 主要问题及建议

4.1由于泵房内主要设备是通过招标的方法来确定，如中标到货设备与设计参考选型不同时，应在结构施工前与各相关专业设计人员协商修改设计方案。

4.2 发电机及油罐运行应按安全规范进行，以便根除安全隐患。

4.3 泵站内上水由南三环路上水管供给。

参考文献

[1]GB50014.室外排水设计规范[S].北京:中国计划出版社,2006.

[2] 杨京生,城市道路立交排水工程设计

第3篇：给水排水设计教程范文

[关键词]城市轨道交通车站；给水系统；排水系统；消防系统

目前，一些城市的“交通病”愈演愈烈，交通拥堵严重。伴随着这些城市花大气力建设地下交通设施，一些问题也随之出现，尤其对于城市轨道交通车站给排水的设计提出了更高的要求。本文笔者结合自身工作实践，围绕城市轨道交通车站给排水设计工作进行了探讨。

1.设计内容

城市轨道交通车站给排水相关设计涉及多方面内容，有室外水源引接、消防给水、排水，站内消防及生活给水、站台冲洗及绿化给水、雨水、站台排水、轨行区排水的排出管引接、设备房气体消防、建筑灭火器等。

2.设计原则

给水的水源主要来自于自来水，城市供水，应达到生产、生活和消防用水的水量、水质、水压要求，当前的环境下，节约用水是我们值得关注的重要内容。通常，车站要采用生活、生产管网与消防管网相互分离的取水工程。设备的选取，要考虑到安全性，也要考虑经济成本，要最优化地配置，这样才能取得最优化的效果。

3.生产生活给水

如果从安全、节能来讲，装配目前无负压管网自动增压供水设备，来实行供水功能。这种设备一般实际占地面积是很小的，也不必要建立一些水箱，当然它受的潜在污染也微乎其微，所以这是可行的办法，这样也节约了建造成本。

4.生产生活排水

排水系统要安装雨污分流制。一般地，卫生间小，要采取排水合流制。然而，对于钢结构的屋面，一般地要采用虹吸压力流雨水系统。这样，污水一般能够经过处理，然后，冲洗水、消防废水、雨水等等，有用的水资源，还可以重复利用，就近流向市政雨水管网。

5.消防给水

位于地面之下的站台，以及隧道之间的地面下的站台，隧道区之间内，通常都需要配备消火栓系统。

消防系统的水资源一般来自自来水管网供水。自来水管网一般水的压力是不足的，所以按照泵加压是必不可少的。这样就可以实现水压的增加，达到我们所需要的压强。在具体的施工过程之中，由于区间的埋设深度要求比较深，在出口压力>0.5MPa的消火栓又应该使用减压手段。位于地面以下的站厅和站台，都是需要标准配备消火栓箱。一般地，在站内的消火栓装配，通常要使用单阀单出口型的，这是工程建设需要注意的一个重要方面。另外，消火栓管网在各个车站外设消防水泵接合器，还要在防水泵接合器40米的区域之中，配备一定数量的室外消火栓，如有条件可利用附近其他建筑的室外消火栓。

6.污水提升系统

城市轨道交通车站，一般是人相对集中的区域，对环境的要求也是十分高的。普通的污水提升系统一般是站内装配潜水泵房的形式，但是，泵房一般过一段时间之后，内部散发的气味比较难闻，这是我们施工中需要注意的重要问题。就当前来讲，比较先进的污水提升系统，一般都配备污水密闭提升系统、真空厕所系统。这样的配置有明显的优势，它可以使不良的气体不至于散开，这样保证了空气的清新。当然，这些系统的实际操作，都是可以实现替代传统的挖积水坑。

7.气体灭火、建筑灭火器

一般地，在变电所、通信机械室等场所，也是需要配备设置柜式七氟丙烷气体灭火系统。在站厅、站台、办公室设置ABC干粉灭火器和自救面具。在变电所、电源室等重要的区域，我们在施工的时候，要按照危险级设置带非金属喇叭喷筒的CO灭火器。

8.管材及附件

外部给水管装配PE管，排水管装配PVC-u双壁波纹管：站内生活给水管明装时装配，我们可以采用内筋嵌入式衬塑钢管，这样可以暗设时装配PP-R给水管；另外，对于站内重力流排水管，我们可以装配PVC-U排水管，压力排水管装配内筋嵌入式衬塑钢管，卡环式管件连接。这样设计的好处是，我们可以减少水管接头的水量损耗，当然可以达到节能降耗的目的。还有，我们可以考虑使用低阻耗阀门和倒流防止器等，这样设备的使用，能够进一步达到节水的目的。通常来说，在管道水力的消耗进一步减弱的情况下，我们可以降低水泵供水的压力，这样有极大的水资源节约的优势。通过这样设计的改善，提高了设计的科学性，当然，节能降耗也在不知不觉中得到充分地得以实现了。

9.常见问题的探讨

建在郊外的城市轨道交通车站，与建在市区的地铁站、公交车站来比，往往只有一路水源可以连接，这种条件下，就会导致车站的相关消防设施无法达到二路水源的要求。在相关设计计算时，一般地，消防水池的有效容量，通常是按火灾延续时间内，站内、室外消防用水量的总和来计算的，室外消防管网环状布置，并采取必要的压力强化装备。岛式站台的车站，消火栓箱无墙体可依靠设置，这样也造成了一些问题，或者可以说是施工的困难。对于这类问题的解决，我们可以尝试引入“稳高压消防给水”的概念，我们可以不配备高位消防水箱，通过直接地装配气压消防供水设备，使其气压罐容积满足稳压泵的流量要求。通过实地考察和研究发现，城市轨道交通车站在不必考虑旅客候车，只有旅客高峰小时发送量这个数据，然而就目前的规范、标准来讲，都没有清楚地表面旅客高峰小时发送量的人均用水量，当然，也就没有办法有效计算车站的日用量。所以，城市轨道交通车站给排水设计系统中的节能环保问题是非常重要的，应该把这一要求贯彻到整个设计当中，要充分运用新的技术手段，将轨道交通给排水设计系统建设成标杆性的工程，提升工程的品质。

第4篇：给水排水设计教程范文

关键词：排水泵站 公铁立交 暴雨强度 潜水泵

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

中图分类号：S276文献标识码：A 文章编号

【工程概况】既有将军路淄博市是淄川城区的主要交通干道之一，淄博市规划将军路向西直线延伸并下穿张博铁路，下穿公路机动车道为面双向6车道，两侧为非机动车道及人行道、绿化带等。引道采用钢筋混凝土封闭引道。立交桥采用机械排水，设置排水泵站，排除交桥引道范围内的雨水。下穿道路最低点低于周围自然地面7m 。

一、排水系统概述

下穿铁路立交桥排水的主要任务是排除降雨的地面径流水和影响道路功能的地下水。由于本工程下穿公路采用全封闭引道，有效的隔绝了地下水，因此本工程排水系统主要排除下穿引道内汇集的地面径流雨水。

在下穿引道路面设置雨水口收集雨水，雨水经排水管汇集流入格栅井过滤去处杂物后进入提升泵井，经水泵提升后排入泵站南侧既有排水沟内。其中，雨水口布置数量、雨水管道管径、水泵大小等参数均由计算确定。

二、基本设计参数的确定

(1)汇水面积

下穿道路的汇水面积影响到立交泵站设置的规模,汇水面积应合理控制。为减少立交桥排水泵站负荷，本着“高水高排、低水低排”的原则，应配合道路专业确定道路鹅头位置，尽量减少引道以外的雨水流入下穿引道内。本设计以引道两侧鹅头之间的距离为汇水面积长度、引道U型槽宽度为汇水面积宽度计算汇水面积，为27500m2。

(2)雨水重现期

设计降雨的重现期应根据地形特点和地区建设性质两个主要因素确定。本工程中的将军路为淄川城区的主要交通干道之一，为保证立交桥的交通畅通和整体作用的发挥,暴雨重现期选用各条道路中等级较高的标准，重现期取5年。

(3)降雨历时

降雨历时是计算暴雨强度的重要参数，它包括地面集水时间和管渠内流行时间两部分。确定集水时间要考虑到集水距离、汇水面积、地面覆盖、地面坡度和降雨强度等因素，通常地面集水时间是控制集水时间的主要因素。经计算本工程降雨历时取5min。

三、雨水流量的计算

汇水面积、降雨历时等基本参数确定后，可依照下面公式①计算出暴雨强度i，从而进一步根据公式②计算出立交桥排水泵站的设计雨水流量Q。

本工程位于淄博市，暴雨强度公式采用淄博地区暴雨强度公式：

①

雨水流量计算公式采用:

②

式中Q-----设计流量(L/S)；

i-----暴雨强度 (mm/min)；

p-----雨水重现期 p=5(a)；

t-----降雨历时，t=5（min）；

F-----汇水面积 (hm2)；

-----径流系数，本工程道路为混凝土路面，取0.9；

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

四、雨水口、检查井的布置及排水管道的选材与铺设

道路两侧雨水口宜采用偏沟式雨水口，其数量按汇水面积所产生的流量及雨水口的泄水能力确定。偏沟式雨水口按每箅泄水能力为15L/s计算，共需布置雨水口数量不少于Q÷15=69个。设计中按快、慢车道汇水面积比例大小分配雨水口的数量，在快、慢车道每隔一段距离设置2箅和3箅雨水口，在快、慢车道引道最低点集中设置多箅雨水口。

排水管道宜设于非机动车道道路下，各雨水口连接管与排水管道相接处设检查井。为避免管道埋设过深或过浅，排水管道坡度宜于道路坡度一致。排水管管径由所受雨水满流量工况选定。

在快、慢车道引道最低点与道路专业配合，做18m长U型框架下沉节，下沉深度1.5m，以便于此处雨水口的设置及排水主干管穿横穿引道侧墙时的埋设。雨水管穿封闭引道侧墙处设柔性防水套管，防水套管一次浇固于U型框构内，该管段排水管采用DN1000球墨铸铁给水管，其它管道采用抗压性、抗腐蚀性强的钢筋混凝土管，180°砂基础。雨水口及检查井盖采用重型树脂玻璃钢制品，检查井井盖、盖座用BY－D700型（承重大于25T），雨水口及座用BY－450x750型（承重大于6T）。

五、水泵的选择

雨水泵站一个特点是是流量大，扬程小，因此，水泵大多采用轴流泵，体积较小，结构简单，启动迅速，效率较高。扬程较高时，使用立式混流泵或斜流泵。

雨水泵站的另一特点是小雨时和大雨时设计流量差别大。水泵的选择既要满足暴雨时的大流量要求，也要考虑到小雨和下雨初期的小流量。因此选择水泵时一般不少于两台，以便于根据流量的变化低依次启停。

本工程选用三台主泵，一台辅泵。主泵采用400WQ1500-12-75（每台参数Q=1500m3/h，H=12m，N=75kw）型无堵塞潜水泵；辅泵采用带自动搅匀功能的100JYWQ100-15-7.5（ Q=100m3/h，H=15m，N=7.5kw）型自动搅匀排污泵，用于小流量时雨水的提升，也利于泵井底部杂物的排除。

六、雨水泵站及其构筑物的布置

雨水泵站位置应选在接近下穿引道最低点的地方，使排水管线最短，排水安全度最高,泵站挖深最小，同时构筑物距离线路坡脚不宜小于10米。本工程雨水泵站采用钢筋混凝土泵井，直径7米，深10米，上部配套同直径圆形泵房。泵井前设格栅井过滤雨水中杂物，泵井后设出水池。泵站配套设置值班维修室、厕所及围墙、大门等。

七、结语

城市公铁立交排水是城市道路排水系统中的一部分, 排水系统的正常运行直接关系到交通是否能安全畅通的运行。本文就张博铁路与将军公路公铁立交桥排水泵站的排水设计进行了简单的介绍，为公铁立交雨水泵站设计提供参考借鉴。但是，不同工程有其不同特点，实际应用中必须结合具体工程的实际情况进行分析，并做好与市政系统的对接。

参考文献

（1） 给排水设计手册 第5册 城镇排水 第二版（CECS102:2002）,中国建筑工业出版社，2004