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1、第三节 园林排水系统,思考：园林中主要排什么水？排水的意义？一、组织排水的意义 有利于卫生，不形成积洼，不腐臭、不给蚊虫提供生存场所;有利建筑物的稳固，长期浸泡容易使建筑物老化、墙皮脱落;方便交通，便于游览观光;有利于植物生长;可结合工程措施防止水土流失，利用管线排除，可用于造景等。,主要排除雨水和少量的生活用水。园林中地形起伏多变，有利于地面水的排除。园林中大多有水体，雨水可就近排入水体。园林可采用多种方式排水，不同地段可根据其具体情况采用适当的排水方式。排水设施应尽量结合造景。排水的同时还要考虑土壤能吸收到足够的水分，以利植物生长，干旱地区尤应注意保水。,三、园林排水的方式,（一）地形排水
2、利用园林中地形条件，通过竖向设计将谷、涧、沟、道路等加以组织，划分排水区域，并就近排入园林水体或城市雨水干管。地面排水方式可以归结为五个字：拦、阻、蓄、分、导 拦：把地表水有组织地拦截，减少地表经流对园林建筑及其他重要景点的影响；阻:在径流流经的路线上设置障碍物挡水，达到消力降速以减少冲刷的作用；蓄：利用绿地保水、蓄水和地表洼地与池塘畜水；分：用山石、地形、建筑墙体将大股地表经流分成多股细流以减少危害；导：把多余的地表水或造成危害的地表径流通过地表、明沟和管渠及时排至水体或城市雨水干管。,（2）管渠排水 1、明沟排水利用各种明沟，将地表水有组织地排放，明沟的坡度根据材料而定，不小于4。可采用土
3、质明沟，在某些地段根据需要也可砌砖、石或混凝土明沟。（见图3-11、12）2、管道排水在某些局部如低洼地、广场、主要建筑周围或难于利用地面排水的局部，可以设置暗管排水。,3、盲沟排水盲沟是一种地下排水渠道，又名暗沟、盲渠。主要用于排除地下水，降低地下水位。适用于一些要求排水良好的全天候的体育活动场地。地下水位高的地区以及某些不耐水的园林植物生长区等。常见的布置形式有四种形式：自然式（树枝式）、截流式、篦式（鱼骨式）和耙式，见图3-13,周边高中间低,四周或一侧高,谷地或低洼积水处,一面坡,在我国，大部分公园绿地都采用地面排水为主，沟渠和管道排水为辅的综合排水方式。这不仅仅是出于经济上的考虑，而
4、且有实用意义，并有与园景易取得协调的效果；如北京颐和园万寿山石山区、上海复兴岛公园，几乎全部用明沟排水。但采用明沟排水应因地制宜，应结合当地的地形情况因势利导，做成一种浅沟式的，沟中也可任其自然有一些植物生长，这种浅沟形式对于穿越草坪的幽径尤其适合。（下图）但在人流集中的活动场所，为交通安全和保持清洁起见，明沟可局部加盖。在园林中水系的规划安排并不是单纯的排水而且还有一个理水的问题。利用洼地溪涧稍加浚理，结合地形理顺成相互贯通水系，蓄水成景，丰富园景，即为理水。,（一）地形设计时充分考虑排水要求注意控制地面坡度，使之不至过陡，有些地段如较大坡度不可避免，应另采取措施以减少水土流失。同一坡度（即
5、使坡度不太大）的坡面不宜延续过长，应该有起有伏，使地表径流不致一冲到底而形成大流速的径流。利用等高线的盘山道、谷线等拦截和组织排水。利用植被护坡，减少或防止对表土的冲蚀。,四、园林排水与水土保持,（二）工程措施 1、水簸萁一种敞口排水槽，槽身的加固可采用三合土。浆砌块石（或砖）或混凝土。（1）栅栏式（2）消力阶（3）礓礤式（4）消力块 2、埋管排水在地势低洼处，无法用地面排水时，可能利用管渠进行排水，尽快地把公园内的积水排入园内水体或城市排水管道中。,（三）充分利用园路 园林排水应结合理水、道路布局等，布置成各种不同的水景（下图）。,道路与排水结合处理,（四）利用植物、山石园林中要求没有裸露地
6、面，一是为了减少扬尘，另外就是减少地表冲刷，同时植物可以吸收一部分水分，植物防地表冲刷主要是草皮和地被植物。1.谷方在大速径流的汇水线上布置一些山石，借以减缓水流冲力降低流速，起到保护地表的作用。这些山石叫做“谷方”。,谷方,2.挡水石 利用山道边沟排水，在坡度变化较大处，由于水的流速大，表土土层往往被严重冲刷甚至损坏路基，为了减少冲刷，在台阶两侧或陡坡处置石挡水，这种置石就叫做挡水石。挡水石可以本身的形体美或与植物配合形成很好的点景物。,挡水石,3护土筋其作用与“谷方”或挡水石相仿，一般沿山路两侧坡度较大或边沟沟底纵坡较陡的地段敷设，用砖或其它块材成行埋置土中，使之露出地面35cm，每隔一定
7、距离(1020m)设置三至四道(与道路中线成一定角度，如鱼骨状排列于道路两侧)。护土筋设置的疏密主要取决于坡度的陡缓，坡陡多设，反之则少设。在山路上为防止径流冲刷，除采用上述措施外，还可在排水沟沟底用较粗糙的材料(如卵石、砾石等)衬砌。,四、排水管网的布置与设计（一）雨水管渠布置基本要求 1.组成：雨水管道系统：雨水口、连接管、检查井、干管、出水口。,2.构筑物的作用 检查井：作用：清通堵塞、使管连通 设置位置：设在管径坡度、高程改变处、转 弯处，管道交汇处,直线段上每隔一定距离也应放置检查井 雨水管不大于75m，生活污水不大于50m 井的构造：砖砌，圆形,雨水井 作用：汇集雨水，引入地下管网
8、，方便交通 设置位置：a.道路两侧 b.交叉路口、广场 c.主要建筑物周围 d.局部绿地 间距：一般40-70m 构造：砖砌，矩形出水口设在水体驳岸处，要求坚实稳固，必要时加以隐蔽，流速大的结合造景给以处理。,（二）一般规定：（1）管道的最小覆土深度：0.5-0.7m（2）最小坡度要求：管径越小，要求坡度越大（表3-9）,（3）最小容许流速：管道0.75m/s,明渠0.4m/s,（4）最小管径及沟槽尺寸：雨水管：不小于200mm，公园最小300mm；梯形明渠渠底宽不小于300mm；梯形明渠的边坡，用砖石或混凝土块铺砌的一般采用1：0751：l的边坡。（表3-11）,（5）排水管渠的最大设计流速
9、：金属10m/s 非金属5m/s,表3-10 明渠最大设计流速,（三）雨水管渠管道的布置要点：1.充分利用地形，就近排入水体。2.在坡地，雨水干管应布置在洼地，平地则布 置在排水区域的中间地带。3.结合道路规划布局：雨水管道一般宜沿道路 设置。4.雨水口布置应使雨水不致漫出道路而影响游人行走，在汇水点，低洼处要设雨水口，注意不要设在对游人不便的地方。道路雨水口的间距，取决于道路坡度，汇水面积及路面材料，一般25-60m。,5.管道力求短而直，两检查井之间必须为直线，以便疏通。6.在满足冰冻深度和荷载要求的前提下，管线的坡度与地面坡度相适应，以减少土方量。7.管道应尽量布置在绿地中，避免通过道路
10、和广场，以便维修。8.与其它管道交叉时，应注意管之间的距离。,四、雨水管渠设计步骤,雨水管道一般设计步骤：（1）划分排水流域 根据排水区域地形、地物等划分，编号并求其面积。（2）作管道布置草图 根据排水流域划分、水流方向及附近城市雨水干管分布情况等，确定管道走向以及雨水口、检查井的位置。并编号求地面标高，标出各段管长。（3）划分并计算各设计管段的汇水面积 结合地形坡度、汇水面积大小以及雨水管道布置情况等划定。,（4）确定各排水流域的平均径流系数值径流系数：单位面积径流量与单位面积降雨量的比值，用表示。不同材料的覆盖表面的经流系数不同，由不同种类地面的排水面积的径流分数用加数平均法计算：式中：F
11、汇水面积上各类地面的面积各类地面相应径流系数F汇水总面积,（5）求设计降雨强度在设计雨水管渠时，根据各地的雨量资料，可以推算出暴雨的强度公式。按照规划，暴雨公式一般采用下列形式：式中：q设计暴雨强度（l/s.hm2）P设计重现期（年）t降雨历时（min）A1,c,b,n地方参数，统计方法确定,设计重现期P 是指某一强度的降雨出现的频率，或说每隔若干年出现一次。强度越大的降雨出现的频率越小。公园可在0.331年之间选择。怕水淹之处或重要的活动区域，P值可选得大些。设计降雨历时t 是指连续降雨的时段，可以是整个降雨经历的时间，也可以指降雨过程中的某个连续时段。公园中可取 t515min。,（6）求
12、单位面积径流量降雨强度与径流系数的乘积：q0=q（7）列表进行雨水干管的设计流量和水力计算，以求得各管段的设计流量。查表确定各管段的管径、管坡、流速等。（8）绘制雨水管道平面图（图3-19）和纵剖面图（图3-20）。,钢筋混凝土圆管（满流 n=0.013）水力计算表,第四节 给水排水管道工程及施工一、管道工程基本知识（一）管道的组成和管子、管路附件的标准化1、管道的组成管道也称管路，通常是由管子、管路附件和接头配件组成。2、管子、管路附件的标准化我国的技术标准分为国家标准、行业标准、企业标准和地方标准等。由类别代号、顺序号、颁发年号组成。例：GB/T 3091-2001,类别代号,推荐性,顺序
13、号,颁发年号,SL 236-1999,（二）公称直径、公称压力、试验压力和工作压力,（1）公称直径：DN50（2）公称压力、试验压力和工作压力公称压力：基准温度下的耐压强度。PN 单位MPa试验压力：常温度下的耐压强度。Ps工作压力：给定温度下的操作（工作）压力.Pt三者的关系：Ps PN Pt,1.对管材的要求：在管材选择时，就综合考虑技术、经济等方面的因素，降低工程造价，具体有以下几点要求：满足强度要求。耐水中杂物的冲涮和磨损，能抗腐蚀。以免污水、雨水及地下水的酸碱腐蚀而破裂。防水性能好。防止污水、雨水及地下水相互渗透。内壁光滑，减少阻力。,（三）常用给水、排水管材,2.管材类别,金属管材
14、：钢管、铸铁管、有色金属管,钢管包括：钢板直缝焊管与钢板螺旋焊管(适用于大口径管道)、无缝钢管(适用于中小口径管道)、镀锌钢管与钢塑复合管(适用于小口径管道)，国内过去小口径管道上，主要使用的是镀锌钢管(白铁管)，但因锈蚀问题，影响水质及使用年限，近年多数城市已不再使用。,（1）低压流体输送用的焊接钢管及管件管材材质：碳素结构钢特征：纵向有一条缝分类：白铁管和黑铁管符号：DN适用场合：水煤气钢管管件,3.常用管材及管件,管件的用途：延长分支转弯接头连接变径堵头,（2）无缝钢管及管件管材材质：碳素钢、优质碳素钢和合金钢特征分类：热轧和冷拔符号：D1084适用场合：底下管道输送较多、盖楼时抽取地下
15、水、锅炉热水、燃气输送等,（3）给水铸铁管材质：灰口铸铁和球墨铸铁分类：承插和法兰连接符号：DN适用场合：中低压给水铸铁管用于室外燃气和雨水管道上。高压用于室外给水管道。,（4）排水铸铁管材质：灰口铸铁分类：承插连接符号：DN适用场合：室内生活污水、雨雪水管道。,聚氯乙烯管(PVC)聚乙烯管(PE)聚丙烯管(PP),（5）塑料管,塑料管的共同特点是质轻、耐腐蚀、管内壁光滑、流体摩擦阻力小、使用寿命长。,聚氯乙烯管(PVC)-在给排水管道上主要使用的是硬聚氯乙烯管(UPVC)，通常用于冷水管道上；这种管材是国内推广使用最早的、目前使用量最大的塑料管材。不少自来水公司已经把此类管材用于DN200m
16、m的配水管道上，替代传统的灰铸铁管及镀锌钢管。,硬聚氯乙烯管（UPVC管）UPVC管材抗腐蚀力强、技术成熟、易于粘合、价格低廉、质地坚硬，但在高温下有单体和添加剂渗出，只适用于输送温度不超过45的给水系统中。聚乙烯给水管（PE管）PE管耐腐蚀且韧性好，又分为HDPE管（高密度聚乙烯管）、LDPE管（低密度聚乙烯管）和PEX管（交联聚乙烯管），常用连接方式有热熔套接或对接、电熔连接和带密封圈塑料管件连接，有的也采用法兰连接。,聚丙烯管（PP管）聚丙烯管具有密度小、力学均衡性好、耐化学腐蚀性强、易成型加工、热变形温度高等优点，其基本连接方式为热熔承插连接，局部采用螺纹接口配件与金属管件连接。此类管
17、材柔软、易于安装、密封性好、耐腐蚀。管件的连接采用熔接方式。PP-R管是第三代改性聚丙烯管，主要用于室内冷热水管道及地面辐射采暖系统。目前国内产品规格在de2063mm之间；,（6）混凝土管、钢筋混凝土管、预应力钢筋混凝土管优点：取材制造方便，强度高；缺点：抗酸、碱腐蚀性差，抗渗性较差，管节短，节点多、施工复杂。（7）陶土管：适用于排除含酸废水。优点:内壁光滑，水流阻力小，不透水性好，耐磨、耐腐蚀等，缺点:质脆易碎、抗弯、抗压强度低，不易敷设于松土或埋深较大土层中，由于节短，接口多，施工难度和费用都较大。,钢筋混凝土管,陶土管,（8）其它材料随着新型材料的不断研制，用于排水的管材也日益增高，如
18、玻璃纤维混凝土管、强化塑料管、离心混凝土管等，这些管材都具有质轻，不渗漏耐腐蚀，内壁光滑等优点。,玻璃纤维混凝土管,离心混凝土管,（四）常用阀门,表3-15表3-14表3-16表3-15表3-14,阀门的型号,阀门型号示例,Z944T-1,DN500明杆平行式双闸板闸阀，电动机传动，法兰连接，铜密封圈，公称压力1MPa，阀体材料为铸铁J11W-10T,DN40内螺纹截止阀，手动传动，内螺纹连接，直通式（铸造），密封面有阀体直接加工，不另外加密封圈，公称压力10MPa，阀体材料为铜合金，公称直径为40mm.,截止阀和闸阀,截止阀：利用阀杆下部的阀盘与阀孔的配合来启、闭介质流通。流体的阻力比闸阀大
19、，主要用于冷热水供应及高压蒸汽管路上。闸阀：是使用最广泛的阀门，具有结构简单，性能可靠，流体阻力小等优点。,截止阀和闸阀图,闸阀,截止阀,止回阀,止回阀是自动启闭的阀门，由水流的动力打开阀门，当回流时，阀门自动关闭。,止回阀图片,升降式止回阀,旋转式止回阀,安全阀,蝶阀,蝶阀与闸阀相比，具有外形小、重量轻、启闭扭矩小和操作时间短等优点；蝶板呈圆盘状，是蝶阀的启闭件，能围绕阀体内的轴线旋转，蝶板旋转90就能完成一次启闭，改变蝶板的偏转角度，可达到调节流量的作用。从近几年来看，在大口径方面，蝶阀有逐步取代闸阀的趋势。,蝶阀图片,两通铸铁旋塞阀,球阀,（一）管沟放线、挖土和回填。1.管沟应按设计图定
20、位放线，并应符合如下要求。（1）图纸会审时，应请设计和建设、监理单位明确管线坐标和标高的基准点。（2）在施工现场，用经纬仪测定管道中心线控制桩，在管道设计标高的变坡点增设标高控制桩。（3）在控制桩处钉龙门线板，龙门线板间距不大于30m。龙门线板的宽度应大于沟顶300mm，龙门线板顶宜水平，应标出管线中心，沟顶开挖宽度和标高，并标了挖沟深度。,第四节 给排水管道的施工 一、给水管道工程施工,2.管沟的形式通常有直槽式、梯形式和混合式（图3-22），边坡度可按照下表规定施工。,3.人工开槽挖土、回填土应符合下列规定：（1）不得影响建筑物、各种管线和其它设施的安全。（2）不得掩埋消火栓、管道阀门井、
21、雨水井、测量标志以及各种地下管道的井盖，且不得妨碍其正常使用。（3）挖槽时堆土高不宜超过1.5m，距槽边不宜小于0.8m。4.槽底高程允许偏差：土方应为20mm，石方就为+20mm、200mm。超深部分应用砂子夯平。5.水压试验前除接口处，管道两侧及管顶以上回填高度不小于0.5m。水压试验完毕并经检查合格，及时回填余部分。6.回填土应高出地面30-50mm，并呈拱形。,（二）给水管道铺设及接口1.铸铁管、球墨铸铁管及管件表面不得有裂纹，不得有妨碍使用的凹凸不平的缺陷。2.铸铁管切断：有钢器、型材切割机、剁斧、链式断管器四种方法。3.将油麻扭成辫子，直径约为1.5倍接口环向间隙，把麻辫打开承口占
22、深度的1/3，不得超过承口水线边缘。当采用承接口时，应距承口水线里缘5mm，环向搭接宜为50mm100mm填打密实，环缝间隙应均匀。4.水泥宜采用52.5级水泥，油麻应采用纤维较长、无皮质、清洁、松软、富有韧性的油麻。,5.石棉水泥应在填打前拌和，石棉水泥的重量配合比，应为石棉30%，水泥70%，水灰比宜小于或等于0.20。拌好的石棉水泥应在初凝前用完。6.打灰口时，应将拌好的石棉水泥由承口的下方塞入承口内，分层填打（每层厚度10mm15mm），每层至少打两遍。打灰口应凿凿相压，打实为止。当灰口凹入承口2mm3mm，深浅一致，表面光滑，并呈黑亮色时，可认为灰口已打好。7.水泥接口打成后，应及时
23、进行湿养护，时间不少于48小时。,（三）阀门及阀门井1.阀门安装阀杆要垂直向上，阀门下的支墩应牢固，管底与井底距离应不小于0.25m。阀门法兰与井壁的距离，以不影响阀门启闭和法兰螺栓装卸为准，一般不小于0.25m。2.水表安装应位于井底中心，水表前后设置阀门，阀门距井底和井壁均不得小于0.25m。（四）水压试验及冲洗1.当管道工作压力大于或等于0.1Mpa时，应进行强度和严密性试验。2.管道水压试验前，应做好水源引接及排水疏导路线。3.管道灌水应从下游灌入，在管道凸起点应设排气阀。4.后背墙面应平整，并应与管道轴线垂直。5.管道水压试验的分段长度不宜大于1.0km。水压试验过程中，后背顶撑，管
24、道两端严禁站人。,6.水压试验时，严禁对管身、接口进行敲打或修补缺陷，遇有缺陷时，应作好标记，卸压后修补。7.水压升至试验压力后，保持恒压10min，检查接口，管道无破损及漏水现象时，管道强度试压为合格。管道水压试验的试验压力应符合表3.20 的规定。,表 3.20 管道水压试验的试验压力（MPa）,8.水冲洗，以流速不小于1.0m/s的冲洗水连续冲洗，直至出口处浊度、色度与入水口冲水浊度、色度相同为止。冲洗时应保证排水管路畅通安全。二 排水管道工程施工（一）铺设及接口1.向管沟内下管前，沟边的浮土应清除0.7m1.0m，沟底必须按设计标高和坡度进行平整，沟底超深时，应回填砂子夯实找平。2.往
25、沟内下管时，管径较小的管子，可用人力将管子立起轻放入沟内。管径较大的管子，可用二个临时锚点。双绳把管子放入沟内，或用吊车下管。,3.管道铺设方向，应由下游向上游施工，承口向来水方向。4.铺管时，先将管子接口处挖出抹口的操作规程坑。带有承口的管子，应将承口底边放入坑内。5.管子找平找正后，管两侧用土挤住固定，防止管子滚动位移。6.直线铺设混凝土管时，其管口间的纵向间隙，管径小于600mm时为1mm5mm。混凝土管安装应平直，无突起、突弯现象。沿曲线安装时，管径小于700mm，管口的连接间隙最大处不得大于5mm，接口转角不得大于1.5。,7.排水承插混凝土管用水泥砂浆接口时，管子承口内壁及插口外壁
26、均应刷净。用1：2：0.5（重量比）水泥砂浆填充，填实承口，环缝应均匀，在承口外抹成45角加强灰浆。（二）排水闭水法严密性试验1.非金属排水管，管道接口养护达到要求后，回填前用闭水法进行严密性试验。2.试验管段应按井距分隔，长度不宜大于1km，带井试验。,3.管道闭水试验时，试验管段应符合下列要求：（1）管道及检查井外观检查质量已验收合格。（2）在管道未回填前进行，且沟槽内无积水。（3）全部预留孔应封堵，不得渗水。（4）管道两端堵板承载力经核算大于水压力的合力。除预留进水管外，应封堵坚固，不得渗水。4.试验水头应以上游检查井井口高度为准。5.闭水试验段灌满水后浸泡时间不应少于24h。6.管道严
27、密试验时，进行外观检查不得有漏水现象。其允许渗水量应符合表3-17 的规定。,表 3-17 无压力管道严密性试验允许渗水量,三 园林管线工程的综合布置,（一）管线敷设的一般原则1.管线综合布置应与总平面布置、竖向设计和绿化布置统一进行，其平面坐标系统和标高系统应与总平面布置相同。使管线之间、管线与建（构）筑物之间在平面及竖向上相互协调，紧凑合理。2.地下管线的布置，一般按管线的埋深，由浅至深（由建筑物向道路）布置，常用的顺序如下：电信电缆、电力电缆、热力管道、燃气管道、给水管、雨水管道和污水管道。3.综合布置地下管线产生矛盾时，应按下列原则处理；压力管让自流管；管径小的让管径大的；易弯曲的让不
28、易弯曲的；临时性的让永久性的；新建的让现有的；检修次数少的、方便的，让检修次数多的、不方便的。,4.管线布置应尽量与道路中心线和主要建筑物平行，做到管线短，转弯少，减少管线与道路及其他管线的交叉，当管线与道路交叉时应为正交，在困难的情况下，其交叉角不宜小于45度。5.干管应靠近主要使用单位和连接支管较多的一侧布置。6.地下管线一般布置在人行道和绿地下，但检修较少的管道（如污水管、雨水管、给水管）也可布置在道路下面。7.雨水管应尽量布置在路边，带消火栓的给水管也应沿路敷设。,（二）各种管线最小水平净距、最小垂直净距及最小覆土厚度,管线水平和垂直净距等的确定，可参考教材P103表3-18、P104表3-19，常用管线的最小覆土深度可参考表3-20。,
