1、排水管網第一章排水系統理論一、名詞解釋排水體制：污水的不同排除方式所形成的排水系統，稱為排水體制。區域排水系統：將兩個以上城鎮地區的污水系統統一排除和處理的系統，稱作區域排水系統。排水系統： 排水的收集、 輸送、水質的處理和排放等設施以一定方式組合成的總體。合流制排水系統：將生活污水、工業廢水和雨水混合在同一個管渠內的排除系統。分流制排水系統：將生活污水、工業廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各自獨立的管渠內排除的系統。二、簡答題1. 排水體制分幾類，各類的特點，選擇排水體制的原則是什么？1）合流制排水系統：這種系統是在臨河岸邊建造一條截流干管，同時在合流干管與截流干管相交前或相交處設置溢流井，并

2、在截流干管下游設置污水廠。晴天和初降雨時所有污水都送至污水廠，處理后排入水體， 隨著降雨的增加， 雨水徑流增加，當混合污水流量超過截流干管的輸水能力后，就有部分混合污水經溢流井溢出，直接排入水體，成為水體的污染源，使水體遭受污染。2）分流制排水系統：生活污水、工業廢水和雨水分別在兩個或兩個以上各自獨立的管渠內排除。排水系統體制的選擇應根據城鎮及工業企業的規劃、環境保護的要求、污水利用的情況、原有排水設施、水質、水量、地形、氣候和水體等條件，從全局出發，在滿足環境保護的前提下，通過技術經濟比較，綜合考慮確定。21、工業企業的廢水，在什么條件下可以排入城市下水道？工業企業的廢水不影響城市排水管渠和

3、污水廠等的正常運行，不對養護管理人員造成危害，不影響污水處理廠出水和污泥的排放和利用，滿足次條件可以排入城市下水道。22、排水工程的規劃設計，應考慮哪些問題？應考慮這些問題：排水工程的規劃設計應符合區域規劃以及城市和工業企業的總體規劃，并應與城市和工業企業中其他單項工程建設密切配合，相互協調。排水工程的規劃設計要與鄰近區域內的污水和污泥的處理和處置協調。排水工程的規劃設計應處理好污染源與集中處理的關系。排水工程的規劃設計要考慮污水經再生后同用的方案。排水工程的規劃設計若尚需考慮給水和防洪問題時，污水排水工程應與給水工程協調，雨水排水工程應與防洪工程協調，以節省總投資。排水工程的規劃設計應全面規

4、劃，按近期設計，考慮遠期發展有擴建的可能。對原有排水工程進行改建和擴建時，從實際出發，在滿足環境保護的要求下，充分利用和發揮其功效，有計劃、有步驟地加以改造，使其逐步達到完善和合理化。排水工程的規劃設計必須認真貫徹執行國家和地方有關部門制定的現行有關標準、規范或規定。4. 試述排水系統的建設程序和設計階段建設程序：2）可行性研究階段：論證基建項目在經濟上、技術上等方面是否可行。3）計劃任務書階段：確定基建項目、編制設計文件的主要依據。4）設計階段：設計單位根據上級部門批準的計劃任務書文件進行設計工作，并編制預算。5）組織施工階段：建設單位采用施工招標或其他形式落實施工工作。6）竣工驗收交付使用

5、階段：建設項目建成后，竣工驗收交付生產使用時建筑安裝施工的最后階段。設計階段：初步設計：明確工程規模、建設目的、投資效益、設計原則和標準、選定設計方案、拆遷、征地范圍及數量、設計中存在的問題、注意事項及建議等。施工圖設計：施工圖應滿足施工、安裝、加工及施工預算編制要求。38、試述區域排水系統的特點。1）污水廠數量少，處理設施大型化集中化，每單位水量的基建和運行管理費用低，因而經濟； 2）污水廠占地面積小，節省土地；3）水質、水量變化小，有利于運行管理； 4）河流等水資源利用與污水排放的體系合理化，而且可能形成統一的水資源管理體系。同時，它也有一定缺點： 1）當排入大量工業廢水時，有可能使污水處

6、理發生困難； 2）工程設施規模大，造成運行管理困難，而且一旦污水廠運行管理不當，對整個河流影響較大； 3）因工程設施規模大，發揮事業效益就慢。第二章 污水管道系統的設計設計充滿度：在設計流量下，污水在管道中的水深h 和管道直徑D 的比值。總變化系數：最大日最大時污水量與平均日平均時污水量的比值。污水設計流量：污水管道及其附屬構筑物能保證通過的污水最大流量。控制點（污水的）：在污水排水區域內，對管道系統的埋深起控制作用的地點。設計管段：兩個檢查井之間的管段采用的設計流量不變，且采用同樣的管徑和坡度。非設計管段：管道埋設深度：指管道內壁底到地面的距離。本段流量：從管段沿線街坊流過來的污水量。轉輸流

7、量：從上游管段和旁側管段流過來的污水量。管道定線（污水的） ：在城鎮（地區）總平面圖上確定污水管道的位置和走向。設計流速：和設計流量、設計充滿度相應的水流平均速度。最小設計坡度：相應于管內流速為最小設計流速時的管道坡度。簡答題什么叫居住區生活污水定額？其值應如何確定？居住區生活污水可參考居民生活用水定額或綜合生活用水定額。居民區生活污水定額指居民每人每天日常生活中洗滌、沖廁、洗澡等產生的污水量（ L/cap d）；總和生活污水定額指居民生活污水和公共設施排出污水兩部分的總和（ L/cap d）。二者應根據當地采用的用水量定額，結合建筑內部給排水設施水平和排水系統普及程度等因素確定。通常采用什么

8、方法計算城市污水設計總流量？這種計算方法有何優缺點？Q=Q1+Q2+Q3+Q4Q1：生活污水設計流量；Q2：工業企業生活污水及淋浴污水的設計流量；Q3：工業廢水設計流量； Q4：地下水滲入量及公建污水量。上述求污水總設計流量的方法，是假定排出的各種污水，都在同一時間內出現最大流量的。但在設計污水泵站和污水廠時，如果也采用各項污水最大時流量之和作為設計依據，將很不經濟，因為各種污水最大時流量同時發生的可能性較少，各種污水流量會合適，可能互相調節，而使流量高峰降低。污水管道的水流是否為均勻流？污水管道的水力計算為什么仍采用均勻流公式？不是均勻流。在直線管段上，當流量沒有很大變化又無沉淀物時，管內污

9、水的流動狀態可接近均勻流。如果在設計與施工中，注意改善管道的水力條件，則可使管內水流盡可能接近均勻流，以及變速流公式計算的復雜性和污水流動的變化不定，即采用變速流公式計算也很難精確，因此為了簡化計算工作，污水管道的水力計算仍采用均勻流公式。在污水管道進行水力計算時，為什么要對設計充滿度、設計流速、最小管徑和最小設計坡度做出規定？是如何規定的？設計充滿度：原因：污水流量時刻在變化，很難精確計算，而且雨水或地下水可能通過檢查井蓋或管道接口滲入污水管道。因此，有必要保留一部分管道斷面，為未預見水量的增長留有余地，避免污水溢出妨礙衛生環境。污水管道內沉積的污泥可能分解出一些有害氣體。此外，污水中如含有

10、汽油、苯、石油等易燃液體時，可能形成爆炸性氣體。故需流出適當空間，以利管道的通風，排出有害氣體，對防止管道爆炸有良好效果。便于管道的疏通和維護管理。規定：管徑（ D）或暗渠（ H）（ mm）最大設計充滿度（ h/D 或 h/H）200 300 0.550350 450 0.650500 90010000.7000.750設計流速原因：污水在管內流動緩慢時，污水中所含雜質可能下沉，產生淤積；當污水流速增大時，可能產生沖刷現象，甚至損壞管道。為了防止管道中產生淤積或沖刷，設計流速應在最小值和最大值范圍內。規定：污水管道的最小設計流速定為0.6m/s ，最大設計流速與管道材料有關：金屬管道的最大設計

11、流速為10m/s，非金屬管道的最大設計流速為5m/s。18. 最小管徑原因：管徑過小極易堵塞，因此為了養護工作的方便，常規定一個允許的最小管徑。規定：在街區和廠區內最小管徑為200mm，在街道下為300mm。19. 最小設計坡度原因：管道坡度造成的流速應等于或大于最小設計流速， 以防止管道內產生沉淀。規定：管徑 200mm的最小設計坡度 0.004 ；管徑 300mm的最小設計坡度 0.003 ；其余按照計算確定。污水管道的覆土厚度和埋設深度是否為同一含義？污水管道設計時為什么要限定覆土厚度的最小值？不同含義。限定覆土厚度的最小值有 3 個原因： 1）必須防止管道內污水冰凍和因土壤凍脹而損壞管

12、道； 2）必須防止管壁因地面荷載而受到破壞； 3）必須滿足街區污水連接管銜接的要求。污水管道定線的一般原則和方法是什么？原則：應盡可能地在管線較短和埋深較小的情況下， 讓最大區域的污水能自流排出。方法：考慮地形和用地布局、排水體制和線路數目、污水廠和出水口位置、水文地質條件、道路寬度、地下管線及構筑物的位置、工業企業和產生大量污水的建筑物的分布情況，使擬定的路線能因地制宜地利用其有利因素而避免不利因素。當污水管道的埋設深度已接近最大允許埋深而管道仍需繼續向前埋設時，一般應采取什么措施？一般可采取以下措施： 1）加強管材強度； 2）填土提高地面高程以保證最小覆土厚度； 3）設置泵站提高管位等方法

13、。污水設計管段之間有哪些銜接方法？銜接時應注意些什么問題？水面平接和管頂平接。銜接時應注意： 1）下游管段起端的水面和管底標高都不得高于上游終端的水面和管底標高； 2）當管道敷設地區的地面坡度很大時，為了調整管內流速所采用的管道坡度將會小于地面坡度。為了保證下游管段的最小覆土厚度和減少上游管道的埋深，可根據地面坡度采用跌水鏈接；3）在旁側管道與干管交匯處，若旁側管道的管底標高比干管的管底標高大很多時，為保證干管有良好的水力條件，最好在旁側管道上線設跌水井后再與干管相接。反之，若干管的管底標高高于旁側管道的管底標高，為了保證旁側管能接入干管，干管則在交匯處需設跌水井，增大干管的埋深。城市污水回用

14、工程的意義？回用水系統的組成？既可以節約水資源，又使污水無害化，起到保護環境、控制水污染、緩解水資源不足的重要作用， 尤其在缺水地區起作用更加明顯。 回用水系統一般由污水收集系統、再生水廠、再生輸配系統和回用水管理等部分組成。第二章 雨水管渠系統一、名詞解釋降雨歷時：指連續降雨的時段，可以指一場雨全部將于的時間，也可以指其中個別的連續時段。降雨量：指降雨的絕對量。年平均降雨量：指多年觀測所得的各年降雨量的平均值。月平均降雨量：指多年觀測所得的各月降雨量的平均值。年最大日降雨量：指多年觀測所得的一年中降雨量最大一日的絕對量。暴雨強度：指某一連續降雨時段內的平均降雨量。徑流系數：徑流量與降雨量的比

15、值稱徑流系數 。匯水面積：指雨水管渠匯集雨水的面積。降雨面積：指降雨所籠罩的總面積。暴雨強度的頻率：某特定值暴雨強度的頻率指等于或大于該值的暴雨強度出現的次數 m與觀測資料總項數 n 之比的百分數。暴雨強度的重現期：某特定值暴雨強度的重現期指等于或大于該值的暴雨強度可能出現一次的平均間隔時間。極限強度法：承認降雨強度隨降雨歷時的增長而減小的規律性，同時認為匯水面積的增長與降雨歷時成正比，而且匯水面積隨降雨歷時的增長較降雨強度隨降雨歷時增長而減少的速度更快，這是一種求雨水管設計流量的方法。集水時間（集流時間） ：將雨水徑流從流域的最遠點留到出口斷面的時間。折減系數：集水時間中管內雨水流行時間的所

16、乘大于 1 的系數。二、簡答題1. 試述地面集水時間的含義，一般應如何確定地面集水時間？地面集水時間是指雨水從匯水面積上最遠點流到雨水口的時間，一般采用經驗數值來確定地面集水時間。2. 徑流系數的影響因素有哪些？影響徑流系數的因素有匯水面積的地面覆蓋狀況、地面坡度、地貌、建筑密度的分布、路面鋪砌情況等，同時還與降雨歷時、暴雨強度及暴雨雨型有關。3. 暴雨強度與降雨歷時的關系暴雨強度隨降雨歷時的增長而減少，這是一條普遍認為的規律。4. 雨水管段的設計流量計算時，有哪些假設？假設： 1）降雨在整個匯水面積上的分布是均勻的，降雨強度在選定的降雨時段內均勻不變； 2）匯水面積隨集流時間增長的速度為常數

17、。地面集水時間的影響因素是什么？合理選定t值有何意義？地形坡度、地面鋪砌、地面種植情況、水流路程、道路縱坡和寬度等因素，但地面集水時間主要取決于雨水流行距離的長短和地面坡度。計算雨水管渠的設計流量，應采用與哪個降雨歷時t 相應的暴雨強度 q？為什么？應采用的降雨歷時等于匯水面積最遠點雨水流達集流點的集流時間，因為根據極限強度理論，匯水面積隨降雨歷時的增長較降雨強度隨降雨歷時增長而減少的速度更快，因此采用匯水面積最遠點雨水流達集流點的集流時間作為降雨歷時可求得最大的降雨量，此值作為設計流量是偏安全的。用極限強度法設計雨水管渠時，為什么要對雨水在管渠流行時間t2 進行拆減系數值的修正？雨水管道是按

18、滿流進行設計的，但雨水管渠的水流并非一開始就到達設計狀況，而是隨著降雨歷時的增長才能逐漸形成滿流，其流速也是逐漸增大到設計流速的，這樣就出現了按滿流時的設計流速計算所得的雨水流行時間小于管渠內實際的雨水流行時間的情況，因此要乘以一個大于1 的系數來對t2 進行放大。為什么地面坡度大于0.03地區的雨水管渠計算設計流量時，折減系數不能采用而只能采用1.2 ？因為坡度大于0.03 時，雨水管中能在較短時間內達到滿流，也就是達到設計的流m2速，而采用2 的話，就會跟實際產生較大的偏差。雨水管渠設計計算時，在什么情況下會出現下游管段的設計流量小于上一管段的設計流量的情況？此時應如何確定下游管段的管徑？

19、當匯水面積的輪廓形狀很不規則（即匯水面積呈畸形增長時），或是匯水面積地形坡度變化較大或匯水面積各部分徑流系數有顯著差異時，就可能發生下游管段的設計流量小于上一管段的設計流量的情況，這是因為下游管段的集水時間大于上一管段的集水時間，下游管段的暴雨強度小于上一管段的暴雨強度，且匯水面積的增加量小于暴雨強度的減少量。此時，可分兩種情況進行下游設計流量的計算，選擇其中最大流量作為下游的設計流量，從而確定管徑：1）最大流量可能會發生在全部下游匯水面積參與徑流時，此時上游中僅部分面積的雨水能流到下游；2）最大流量可能發生在全部上游匯水面積參與徑流時，此時下游匯水面積的流量已經流過下游。暴雨強度與最大平均暴

20、雨強度的含義有何區別？暴雨強度是指某一連續降雨時段內的平均降雨量，暴雨強度會隨時間變化而變化；而最大平均暴雨強度是選用對應各降雨歷時的最大降雨量所求得的暴雨強度。圓形管道的最大流速和最大流量均不是滿流時出現，為什么圓形斷面的雨水管道要按滿流設計呢？雨水中主要含有泥沙等無機物質，不同于污水的性質，加以暴雨徑流量大，而相應較高設計重現期的暴雨強度的降雨歷時一般不會很長。排洪溝的設計標準為什么比雨水管渠的設計標準高得多？我國洪水泛濫的頻率較高，洪水泛濫所帶來危害是災害性的，因此排洪溝的標準必須要很高。第四章合流制一、名詞解釋合流制系統：在同一管渠內排出生活污水、工業廢水及雨水的管渠系統。旱流流量：晴天時的設計流量，成為旱流流量。截流倍數：不從溢流井泄出的雨水量與旱流流量的比值，稱為截流倍數。二、簡答題1. 合流制管渠系統有何特點？1）結構簡單，管渠總長度短；2）與分流制相比，截流干管管徑和埋深大，泵站和污水處理廠規模大；3）雨天徑流時，部分生活污水也溢流到水體，造成一定程度的污染； 4）晴天時，管渠內流量小，流速低，易淤積。2. 合理地確定溢流井的數目和位置的意義？合理地確定溢流井的數目和位置以便盡可能減少對水體的污染、減小截流干管的尺寸和縮短排放渠道的長度。3. 試比較分流制與合流制的優缺點？可從 4 個角度對分流制與合流制進行優缺點比較：