水力学在排水管道设计计算中的应用

环境工程专业培养方案中,基础课和专业基础课学科范围广、课程门数多,受教学学时限制,学生很难做到基础课与专业课融会贯通,学习难度大,因此,基础课-专业课融合教学,对提升学生专业能力具有重要意义。排水管道设计计算是《给排水管道工程》课程中重要的学习内容,在现有的主流教材中,主要介绍了水力学算图法,不满足实际工程需要,也不利于学生对排水管设计计算原理的理解。本文从排水管道水力学基本公式,在水流断面分析的基础上,剖析参数之间的关系,推导出可用于Excel软件计算的数学公式,并举例说明了简洁的计算路径。同时,通过Excel计算,获得了流速、流量-充满度关系图,有助于认识雨水管道运行特征。本文中水力学基本理论在排水管道设计计算中的应用,在基础课和专业课之间架起了桥梁,不仅有利于降低专业学习难度,还有利于提高学生的排水管道设计计算能力,同时有利于夯实学生的水力学基本理论基础,增强学生的专业创新能力。

城市地下排水管道中燃气爆炸及气-液两相耦合作用规律

为研究城市地下排水管道中燃气爆炸传播特性和气-液两相耦合作用规律,基于气-液两相流理论和计算流体力学方法,对不同水深率下的天然气/空气混合物的爆炸-加速-衰减过程进行了数值模拟。研究结果表明:当水深率小于0.7时,随着水深率的增加,气相空间的长径比增大,燃料燃烧加剧,火焰的加速现象逐渐显著,导致峰值超压逐渐增大,超压峰值显现时间逐渐缩短,且峰值超压沿轴向的提升效果更加显著;当水深率达到0.7时,火焰在管道内的传播明显受阻,水震荡产生的波动及细水柱迅速占据了有限的气相空间,阻断了火焰的自维持传播,使得爆炸超压仅在点火源附近显现。不同水深率条件下,管道中相同区域内,同一时刻水面被扬起的高度和气相区域的速度场不同,被卷扬起的低温液体对其相邻区域的高温火焰形成降温和阻断,之后由于气体的宏观流动,与液面相邻的低温气体流动至管道内高温区域,进而造成管道内火焰温度降低,同时,水的震荡和细水柱的飞扬大大降低了爆炸超压风险。

市政工程道路排水管道施工技术研究

为解决市政工程道路排水管施工技术存在的诸多问题,本文首先是对市政工程道路排水管施工特点进行了介绍,其次对排水管道工程各施工技术进行了研究,最后提出了几点施工技术应用要点,以期为相关人员提供参考。

楼层排水管网智能云服务系统

一、创作背景。在经历几次排水管堵塞之苦后,我们决定解决这一问题。我们先后到两个老小区和三个高层电梯房小区进行问询和调查,发现排水管堵塞现象存在,住户深受其害。调查结果还显示,高频易堵场所包括正在装修的楼房和已装修好楼房的一楼厨房以及马桶、洗衣机放置处等。通过查找资料,我们发现有一种地面溢水报警装置,又联想到医院的床头呼叫系统,决定开发一套楼层排水管网智能云服务系统,以实现楼层排水管堵塞准确预警并及时消除堵塞的目的。

城镇排水管道CIPP紫外光固化修复技术工程应用

CIPP紫外光固化非开挖管道修复技术采用树脂体系和玻璃纤维织物组合的内衬管材料,耐腐蚀性强、强度高、抗冲刷能力强、自动化程度高、全程可视化控制、施工流程简单、效率高、施工风险低,是目前极具发展前景的非开挖修复技术。结合重庆市渝北城区环境综合治理PPP项目排水管道修复工程案例,详细介绍了CIPP紫外光固化技术原理、材料质量控制、施工工艺流程、原管道缺陷预处理、褶皱缺陷分析、施工质量控制及工程造价分析。

排水管道土压力数值分析及非开挖修复内衬管壁厚优化

随着我国地下排水管道系统建设逐渐完善,管道缺陷修复逐渐成为主要工作之一。针对排水管道非开挖修复中的受力分析问题建立了有限元模型,分析了管材、壁厚、管径等因素对管道土压力的影响,并讨论了土柱法和有限元计算结果的差异。结果表明:相比较于土柱法,有限元法直观地反映出管径上不同位置的土压力及对不同地质条件和设计参数的敏感性。在此基础对南宁市某管道非开挖修复项目内衬管壁厚进行优化,土柱法计算的峰值土压力为有限元法计算的1.64倍,采用有限元法计算的土压力设计管道内衬壁厚可节省21.6%。有限元法对管道土压力的计算结果可为管道非开挖修复设计及规范制定提供借鉴和参考。

以高阶性应用型人才培养为目标的“给排水管道工程”课程教学改革实践

为适应新工科背景下社会发展对工程创新人才的需求,围绕城镇给水排水管网建设,以培养出具有工程师素养的高阶性应用型人才为目标,基于“给排水管道工程”课程教学,系统阐述了与该课程教学改革实践相关的内容,剖析了课程教学现状问题,明确了问题解决思路,详细论述了课程建设及应用情况,为全面深化高等学校工科课程教学改革提供借鉴。

关于我国塑料排水管道企业标准的现状分析

分析了塑料排水管企业标准的质量现状、塑料排水管企业标准质量下行的原因,以及塑料排水管企业标准质量下行可能带来的影响,并提出了企业应增强质量意识、监管部门应加强标准审核等方面的建议。

非开挖技术在排水管道修复中的应用

随着国家环保政策日趋严格及国民环保意识的提高,污水回收处理的发展越来越受到重视,排水管道作为污水回收系统中的重要环节,排水管道缺陷修复难题愈发突出,非开挖修复技术具有的施工效率高、周围环境影响小等特点,被广泛关注。本文结合某公司排水管道修复经验,总结主要修复技术的特点,确定热塑成型内衬施工技术方案,在工程实际应用中取得了良好的效果。

顶管施工技术在城市给排水管道工程中的应用

市政管网作为城市基础工程体系的核心组成部分,对于城市的正常运行和持续发展具有至关重要的作用。顶管施工技术作为一种先进的城市给排水管道施工方法,在实际应用中展现出了显著的优势。为了确保该技术能够充分发挥其提升施工效率和质量的作用,明确其应用要点至关重要。本文通过分析顶管施工技术的核心要素和应用策略,探讨了在城市给排水管道施工中如何有效利用此项技术,以实现高效、优质的管道建设目标。

基于在线监测数据的排水管道运行规律识别

随着在线监测技术的发展,排水管道水位和水量在线监测得到越来越多的应用。以西南某城市主干管的在线监测数据为例,建立了流程化和标准化的分析方法。通过液位与流量的旱天规律曲线图和场次降雨散点图,充分挖掘数据信息并进行集中表达。结果表明,应用此分析方法,可识别管道在旱天和雨天的水位负荷、冒溢风险、水量规律、转输能力等特征,为事故预警、风险防控、水量核算、管网调度提供支撑。

电导率作为排水管道水质特征指标的潜力分析

水质在线监测是推进排水管道实时分析与动态管理的重要基础。由于监测便捷、成本较低,电导率已被广泛应用于水环境日常监测与水处理效果分析等领域。文章综述了电导率在指示各类水质污染中的应用情况,发现排水系统中的电导率特征主要受排入的雨水及污水中离子含量变化的影响;综合分析排水管道水质特性与安装条件以及电导率测量原理后发现,以电磁法为测量原理的电导率在线监测设备具有更好的适用性,其测量的稳定性和设备的耐受性也要远高于其他化学指标;基于雨污混合试验,发现电导率可以灵敏地反馈不同的雨污混合比。综上,电导率作为排水管道的水质特征初筛指标具有显著优势,但仍需在属地特征方面做好前期研究工作。

排水管道淤积物特性分析及清除措施

排水管道淤积严重,会威胁城市排水系统的正常运行,导致污水回流和环境污染。通过对淤积物特性的分析,探讨了淤积物产生的原因及对城市环境的影响。并通过介绍传统清淤技术,提出了创新的清淤方案。排水管道淤积物有泥沙、各种生活垃圾,而出现的原因有降雨时颗粒物沉积、管道设计缺陷、垃圾排放等。淤积物会影响生态环境,引发洪涝,产生污染以及增加维护成本。传统的清淤技术如机械清淤、高压冲洗等不适用于出现疑难问题的管道。清理淤积物的创新方案,如智能监测系统、无人机巡检、局部壁清洗等,既提高了清淤效率,也降低了维护成本。同时,深入了解淤积物特性以及采用创新的清淤方法可解决排水问题,保障城市排水通畅,降低洪涝风险,提高人民的生活质量,为城市可持续发展提供保障。

智慧城市排水管道综合管理监测平台的设计与实现

本文利用地理信息系统,开发了智慧城市排水管道综合管理监测平台,建设了一个涵盖排水管网的设施管理、健康档案管理、三维一体化展示、工程管理、移动巡检、养护管理、在线监测及防涝应急调度等多个方面的综合管理平台,能够实现排水管网在一个管理平台的可视化管理。构建的智慧城市排水管网实时在线多维度感知体系,可通过全面的信息整合,形成信息准确、直观、实时的排水管控一张图,对排水管道病害检测报告能够进行可视化管理,同时能够实现排水设施数字化、运行状态在线化、运维管理智能化。智慧城市排水管道综合管理监测平台设计的实现可全面提升城市排水系统的智能化管控水平。

关于市政工程道路排水管道施工技术探微

在城市化建设逐步推进的背景下,市政工程的建设规模、体量逐步增长。排水管道施工是市政工程的重要组成部分,同时是市政工程建设质量的重要影响因素之一。市政工程道路排水管道施工时,管理人员、技术人员应该把握排水管道施工技术的要点,这也是提高城市道路工程建设质量的重要保障。排水管道工程质量的好坏决定着市政工程质量的高低。因此,文章结合市政工程道路排水管道施工特点,对市政工程道路排水管道施工技术进行了深入分析和研究。

市政给排水管道穿越既有铁路技术探讨

由于铁路具有较强的特殊性,其无法向公路一样进行改道施工,所以如果在不停止运行的条件下,实现管道铺设施工操作,提高铁路使用效果,是目前市政给排水管道施工的关键点。基于此,该文以泥水平衡顶管施工技术为主要研究对象,分析该施工技术使用优点,明确市政管道下穿越铁路线施工的注意事项,结合工程实例,将泥水平衡顶管施工技术应用到市政给排水管理施工方面,加固线路质量,降低管道顶进施工对上述结构质量带来的影响程度,保证铁路运营的安全性。

市政给排水管道设计及优化措施

为解决市政给排水管道设计工作中常出现的细节问题,文章以市政给排水管道设计及优化为例,对市政给排水管道设计的构成要素进行了研究,深入分析了市政给排水管道设计类型及市政给排水管道设计要点,并提出了优化措施,旨在为相关人员提供参考。

市政排水管道局部淤堵水力特性研究

市政排水系统的有效运行对城市的生态环境、居民生活质量以及基础设施的可持续发展至关重要。本文通过数值模拟方法建立排水管道数值模型,探究了干管工况下淤堵物上、下游截面所受冲击力的变化、不同坡度对冲击力的影响以及湿管条件下积水和淹没工况淤堵物所受冲击力和切应力的变化。结果表明,干管工况下,水流流量和坡度越大,淤堵物所受冲击力越大;湿管工况下,淤堵物所受冲击力小于干管工况,冲击力大小与淤堵物露出水面的高度存在显著的线性关系。

大直径钢管柱内虹吸排水管道施工安装技术

为了提高大型场馆场地的利用率,降低排水管道对整个场馆设计效果的影响,针对采用大直径钢管柱做结构支撑的大型场馆建筑,提出利用钢管柱内的空间布置不锈钢排水管道,并对钢管柱与排水管道集成设计、细部构造、施工方法、防腐措施等进行了介绍。通过项目应用表明,所建议的方法解决了钢管柱内排水管道吊装稳定性、排水管道与结构柱防腐等难题,同时解决了大型场馆整体设计艺术效果与排水管道分散布置的矛盾,扩大了场馆建筑的使用空间,综合效益良好。

市政给排水管道布置的设计原则与技术分析

为了提升市政给排水设计水平,总结了给排水管道布置的基本原则和设计目标,分析了排水体制、雨水设计流量、污水设计流量的确定方法,从技术和经济两方面对比了不同给排水管道材料。同时,分析了给排水管道的纵向和横向布局方法,研究成果表明市政给排水管道竖向布局应控制好管道埋置深度和交叉方式,横向布局方式应根据地形和道路条件选择确定。