合流制管渠设计要点

发布于：2022-07-29 15:39:29 来自：给排水工程/市政给排水 [复制转发]

本节主要讲解合流制管渠系统水力计算要点及示例、城市旧合流制管渠系统的改造、雨水调蓄池3部分内容。

01 合流制管渠系统水力计算要点及示例

由于合流制管渠中大多数空间是为排除雨水所留，所以合流制管渠设计基本上和雨水管渠设计相同，包括充满度为1，最小设计流速和雨水管渠一样，都采用0.75m/s，但是毕竟合流管渠中的雨污混合水水质要比雨水更差，所以一旦其外流，引起的后果要比雨水管渠严重，所以对于合流管渠的雨水设计重现期一般应比同一情况下雨水管渠的设计重现期适当提高，要注意是设计重现期，不是别的参数。

对于截流干管来说，截流井截流倍数的确定至关重要，截流倍数n0越大，则代表溢流往水体的水量越小，而排放至污水处理厂的水量越大，而截流倍数n0越小，则代表溢流往水体的水量越大，排放至污水处理厂的水量越小。所以一定要合理确定截流倍数。如果溢流污水受纳水体的环境容量大，就可以采用较小的截流倍数，而对于环境保护要求较高的地区就应该采用截流倍数大的系统。

在同一排水系统中，可以采取不同的截流倍数，这个知识点可以和雨水管渠设计中可以采取不同设计重现期共同联想记忆。

关于溢流堰式截流井的溢流流量计算公式，上一节课已经讲过，这里不再赘述。

最后一个知识点就是有关管渠的校核问题。设计合流管渠用满流设计，最小流速等于0.75m/s，校核时用非满流校核，最小流速等于0.6m/s（污水最小流速），溢流管道不需要校核，截流管道按照满流计算，然后按照旱季日平均水量校核其不淤流速。

而当校核不符合要求时，按照流速公式应该采取三种措施：①加大流速，需要增加坡度；②采用小粗糙系数的管材；③缩小管径或者管渠底部加设低流槽。

02 城市旧合流制管渠系统的改造

旧合流制管渠改造（旧合流制就是指的直排式合流制），一般多应用于老城区建筑密度大、街道预留位置小，不能彻底改造成分流制的地区，所以针对这部分地区，采用截流式合流制改造是最经济合理的。这一部分几乎全部属于知识题出题范畴，案例很少涉及。

旧合流制改造需要考虑的因素包括以下三点：①环境保护、②基建投资、③施工难度，其中环境保护要求中需要注意，即使分流制对于初期降雨对于河流的污染，也不见得就比合流制小。而对于基建投资需要注意的点是分流制的管道造价是合流制的1.2~1.4倍。施工难度需要考虑工作面及空间位置。

旧合流制改造方法包括以下四种：①改合流制为分流制、②保留合流制，修建合流管渠截流管、③对溢流的混合污水量进行控制、④对溢流的混合污水进行适当处理。

对于溢流污水的减污方法，包括两大类，第一类是减少溢流的混合污水量，主要有四种方法：①用透水性路面；②在停车场或公园里采用限制暴雨高峰净流量进入管道的蓄水设施；③增大合流制系统的截流倍数；④减少合流制系统的污水收集量。第二大类是对溢流的混合污水进行适当处理，包括四种方法：①细筛滤、②沉淀、③消毒、④贮存再处理。

这一部分内容最最重要的一点，也是很有可能出现在案例分析题中的一点，就是合流制与分流制共存的城镇，采用哪种连接方式，可以减少对水体的污染？务必要明白连接原则！

关于合流制和分流制混合的系统，连接原则有3条：

1.分流制的污水不能溢流；

2.污染重的不能接入污染轻的；

3.已经分流的污水不能再混合（因为再次合流的话可能发生溢流）。

03 雨水调蓄池

关于雨水调蓄池部分内容，需要重点掌握设计计算部分，这部分内容详见《室外排水设计规范》第4.14节内容，一共包括4个公式，分别是用于合流制排水系统径流污染控制时雨水调蓄水池的有效容积（4.14.4）、用于分流制排水系统径流污染控制时雨水调蓄水池的有效容积（4.14.4A）、用于削减排水管道洪峰流量时，雨水调蓄池的有效容积（4.14.5）、雨水调蓄池的放空时间（4.14.7）。

另外注意一个常考知识题的点，就是雨水调蓄池位于系统末端时的作用是控制面源污染，位于系统起端或者中间位置的作用是削减洪峰流量和提高雨水利用程度。