污水管道系統

污水管道系統由收集和輸送城市污水的管道及其附屬構築物組成。污水由支管流入乾管，再流入主幹管，最後流入污水處理廠。管道由小到大，分布類似河流，呈樹枝狀，與給水管網的環流貫通情況完全不同。污水在管道中一般是靠管道兩端的水面差從高向低處流動，管道內部不承受壓力，即靠重力流動。

基本介紹

• 中文名：污水管道系統
• 外文名：sewer system
• 組成：管道及其附屬構築物
• 終端：污水處理廠
• 作用力：重力
• 管道分布：呈樹枝狀

污水在管渠中的流動特點

污水管道中的污水含有一定數量的有機物和無機物，其中相對密度小的漂浮在水面並隨污水漂流；較重的分布在水流斷面上並呈懸浮狀態流動；最重的沿管底移動或淤積在管壁上，這種情況與清水的流動略有不同。但總的來說，污水中含水率一般在99%以上，所含懸浮物質的比例較少，因此可假定污水的流動一般遵循水流流動的規律，並假定管道內水流是均勻流。但對污水管道中水流流動的實測結果表明，管內的流速是變化的。這主要是因為管道小，水流流經彎道、交叉、變坡、變徑、跌水等地時，水流狀態發生變化，流速也就不斷變化，可能流量也在變化，因此在上述條件下，污水管道內水流不是均勻流。但除上述情況外，在直線管段上，當流量沒有很大變化且無沉澱物時，管內污水的水力要素（速度、壓強、密度等）均不隨時間變化，可視為恆定流，且管道斷面、形狀、尺寸不變，流線為相互平行的直線，其的流動狀態可視為均勻流。如果在設計與施工中，注意改善管道的水力條件，則可使管內水流儘可能接近均勻流。

平面布置

污水支管的平面布置取決於地形及街區建築特徵，並應便於用戶接管排水。常見的三種形式：（1）低邊式：當街區面積不大，街區污水管網可採用集中出水方式時，街道支管敷設在服務街區較低側面的街道下，如圖1（a）所示，稱為低邊式布置。（2）周邊式：當街區面積較大且地勢平坦時，宜在街區四周的街道敷設污水支管，建築物的污水排出管可與街道支管連線，如圖1（b）所示，稱為周邊式布置。（3）穿坊式：街區已按規劃確定，街區內污水管網按各建築的需要設計，組成一個系統，再穿過其他街區並與所穿街區的污水管網相連，如圖1（c）所示，稱為穿坊式布置。

圖1 污水支管的布置形式

考慮到地質條件、地下構築物以及其他障礙物對管道定線的影響，應將管道，特別是主幹管，布置在堅硬密實的土壤中，儘量避免或減少管道穿越高地、基岩淺土地帶和基質土壤不良地帶。儘量避免或減少與河道、山谷、鐵路及各種地下構築物交叉，以降低施工費用，縮短工期及減少日後養護工作的困難。管線定線時，若管道必須經過高地，可採用隧道或設提升泵；若須經過土壤不良地段，應根據具體情況採取不同的處理措施，以保證地基與基礎有足夠的承載能力。當污水管道無法避開鐵路、河流、捷運或其他地下建（構）築物時，管道最好垂直穿過障礙物，並根據具體情況採用倒虹管、管橋或其他工程設施。

污水管渠系統控制點

在污水排水區域內，對管道系統的埋深起控制作用的地點稱為控制點。如各條管道的起點大都是這條管道的控制點。這些控制點中離出水口最遠的一點，通常就是整個系統的控制點。具有相當深度的工廠排出口或某些低洼地區的管道起點，也可能成為整個管道系統的控制點。這些控制點的管道埋深，影響整個污水管道系統的埋深。確定控制點的標高，一方面應根據城市的豎向規劃，保證排水區域內各點的污水都能夠排出，並考慮發展，在埋深上適當留有餘地。另一方面不能因照顧個別控制點而增加整個管道系統的埋深。為此，通常採取諸如加強管材強度，填土提高地面高程以保證最小覆土厚度，設定泵站提高管位等措施，以減小控制點管道的埋深，從而減小整個管道系統的埋深，降低工程造價。