《建筑给水排水工程》教案建筑雨水排水.docxVIP

第7章 修建雨水排水系统 7-1 屋面雨水排除方法 1. 檐沟外排水(水落管外排水)(小型屋面) 雨水→屋面→檐沟→水落管→散水坡→地面→檐沟→铅皮、预制砼 水落管→白铁皮、铸铁管。=75~100mm，间距8~16m。 2.天沟外排水：利用屋面结构上所形成的天沟自己容量和坡度排泄雨水(大型屋面) 雨水→屋面→天沟→立管→地面或管道 天沟长度：40~50m，=0.003 天沟在两跨中间并坡向端墙，雨水斗设在伸出山墙的天沟末端，立管连接雨水斗沿外墙部署，屋外设雨水斗，修建物内有雨水管道的雨排水系统。 图7-1 天沟部署示意图 3.内排水：修建立面要求高，大屋面面积，屋面上有天窗，多跨，锯齿形修建屋面。 雨水→屋面→雨水斗→悬吊管→立管→埋地管→出户管→室外管道 内排水系统 一. 组成： 1.雨水斗：65型(铸铁)；79型(钢焊制) 部署：以伸缩缝或沉降缝为分水线，伸出屋面的防火墙可作为分水线，也可在伸缩缝、防火墙、沉降缝二侧各设雨水斗，悬吊管穿越伸缩缝时应作伸缩讨论。 2.悬吊管：当雨水斗不能直接接立管埋地时，用悬吊管在空中吊设，适当位置接立管。 ≮0.003，端头及＞15m，设查抄口，查抄口间距≯20m。 悬吊管：铸铁，安装牢固在墙梁衍架上。 3.立管：要求和悬吊管同径，且不宜大于300mm，距地面1.0m安查抄口。 4.排出管：DN≮立管管径。 5.埋地横管：DN≥200 管道连接 查抄井：敞开式；管件：关闭式 二.分类 1.单斗和多斗形式 2.敞开式、密闭式 敞开式——重力排水 普通查抄井 密闭式——压力排水 密闭三通 7-2 雨水内排水系统中的水汽流动物理现象 目的：了解雨水内排系统，由于水气两相流动，管内压力变革，变革的影响因素？纪律？从而为雨水管系设计提供依据。 单斗系统 雨水斗泄流状态 图7-2 雨水泄流与各参数的干系曲线 按降雨历时，雨水斗泄流状态分三个阶段： ①初始阶段0≤＜ 汇水而积，浅，随↑、↑、↑，但↓,故泄流量和↑速度变缓。 —— 掺气比； 水深浅，进气面积大，而小，故急剧上升，在处到达最大。 ——雨水斗入口处压力 小、小、连接受内呈膜状，管内压力平稳，随↑、↑、↑、↑,变革迟钝。该阶段：雨水靠重力流，水气两相重力流 ②过渡阶段≤＜ ：↑、↑→↑，但↓，故增加迟钝，近似线性，↑ ↑，而稳定∴泄洪量增长速率小 ：↑进气面积↓，↓，而↑∴↓，时=0 ：↑，↓，水塞形成，出现抽力，↑快 该阶段，水气两相压力流 ③饱和阶段 = ：淹没雨水斗，不掺气管内满流，因雨水斗安装高度已定，↑产生的作用小，不敷以克服因↑在管壁上产生的摩擦阻力，根本不增加。 =0，不增加，↑，泄水由抽力进行。 该阶段单相压力流。 2.悬吊管和立管内的压力变革 图7-3 单斗雨水系统压力变革曲线 ①较浅时，管道泄水能力小。悬吊管——非满流重力流，立管——附壁膜重力流，管系内无压力变革。 ②↑，管道泄水能力增加，悬吊管、立管压力变革，压立变革曲线如图。悬吊管，起端正压，末端负压，整个管系由正压变负压，压立零点位置随↑而上移，满流的压力零点在最高位置。 3.埋地横管的水气流动 来自立管的水流具有较大的动能，该动能的绝大部门用以克服沿程阻力和转变为背面井中壅高水位的静水压力，有利于增强管内排水能力。 水流特点：①水流掺气 水中夹带气泡一方面水平前进，另一方面受浮力。结果，扰动水流，导致水流阻力和能量损失增加，所以，埋地管不能再按单相水流纪律盘算。 ②半有压非满 水中分散出气泡，在管道上部形成“气室”，具有压力作用于液面上。气室占据了一定的管道断面积，导致排水能力下降，但另一方面，水流具有压力，水力坡度不但是管道坡度一项，还应考虑由压力变革引起的水力坡度的增值。 ③颠簸水跃的流动状态 立管喷出速度较高的水流直突入埋地横管，因受阻立导致下降，动能转化为势能，使井内水位上升，另一方面，挟气水流上下翻滚，使井内水流旋转紊乱，阻扰水流顺利下泄，同时部门气体从水中分散，在井室中产生压力，若为敞开系统，气体溢出释放的压力，使井中水位猛升，在水柱大于埋深的情况下，很容易由查抄井反冒水。 7-3 雨水排水系统的水力盘算 一. 雨量盘算：按本地暴雨强度公式： 1.按(L/s·ha)盘算： (L/s) (7-1) 式中：——屋面泄流系数 ——汇水面积(m2) 2.按小时降雨厚度(mm/h)盘算： (7-2) 联立上二式，得： ，——L/s·100m2 存在问题：雨量盘算中有误差：雨水→屋面→管道，=2~3min，但暴雨公式是选用5~120min，实测雨量记载并经整理得到、没有数据曲线外延，曲线在=15~60min内较精确，误差大。 二. 单斗系统盘算 1.雨水斗泄流量盘算(单斗)，试验得到：