一、课程基本信息
开课单位 |
土木学院 |
课程代码 |
CE05082 |
课程名称 |
排水管道工程 |
英文名称 |
Drainage Pipe Engineering |
课程性质 |
专业核心 |
学 分 |
2 |
总 学 时 |
32 |
先修课程 |
水化学、水力学、水文学 |
开课学期 |
第五学期 |
适应专业 |
给排水科学与工程 |
二、课程描述
中文:本课程为给排水专业核心课程,主要讲述城市排水管道的基本原理、功能、应用
条件。通过对分流制的污水、雨水和合流制排水系统的分析、计算、制图能力培养,使
学生基本掌握各种排水管网系统的基本理论,基本具备城市排水管网系统的初步设计技
能及部分施工设计技能,为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理工作奠定一定
的理论和实践基础。
英文:The course is a core course of professional for undergraduate students of Water Supply and Drainage Science and Engineering. After teaching/learning basic principles, function and application condition of urban drainage pipe system, the students are asked to master basic theory of various drainage pipe system; to possess preliminary design and construction abilities of drainage pipe system. The instruction goal is to establish a certain theoretical and practical foudation of engineering design, research and operation/management for working on this major.
三、课程内容
(一) 课程教学目标
通过本课程的教学,使学生:①全面系统地了解并掌握城市排水管网系统的基本原理、功能、应用条件及存在问题;②基本掌握城市排水管网系统的初步设计技能及部分施工设计技能;③掌握各种排水管网系统的基本理论,为将来从事本专业的工程设计、科研及运行管理工作奠定一定的理论和实践基础。要求学生:①了解城市排水管网的性质、目的以及我国现行相关法规对城市排水管网的要求;②掌握城市排水管网的基本原理;③全面系统地掌握排水管网的基本理论与技术;④基本掌握城市排水管网设计、运行及管理和科研的技能。
(二) 基本教学内容
第一章、绪论 排水系统概论
教学目的与要求:要求学生掌握污水的定义、分类;城市排水系统的体制及选择方法;排水系统的组成;排水系统的布置形式;污水的综合治理等;
教学重点:污水的定义与分类;排水系统的体制与布置形式;污水综合治理的含义及方法。
教学难点:排水系统的体制的选择
教学内容:排水工程的定义、内容、任务;排水工程概述、污水的基本定义、排水系统的体制与组成;排水系统的布置形式、污水的综合治理。
学时分配:4学时
第二章、污水管道系统的设计
教学目的与要求:掌握污水管道系统设计计算理论与方法,熟悉污水管道系统设计计算流程。
教学重点:污水设计流量的确定;污水管道的水力计算;污水管道设计。
教学难点:污水设计流量公式中参数的选用; 水力计算中各设计规定之间的相互关系与影响;设计流程的掌握与运用。
教学内容:污水管道的设计资料及设计方案的确定;污水设计流量的组成部分,各部分的计算公式,公式中各参数的含义、单位以及取值时的考虑因素;水力计算公式;公式中各参数的确定方法;各设计规定;合理并正确使用水力计算图表;高程计算方法;设计规定:最大设计充满度,设计流速,设计坡度,最小设计管径,埋深。掌握各参数的取值范围。设计流程:确定排水区界,划分排水区域;定线;设计管段的设计流量计算;水力计算;高程计算;绘制平剖面图纸;城市污水回用的基本原理、设计参数及注意事项;排水工程投资佑算的基本原理、方法及示例。
学时分配:8学时
第三章、雨水管道系统的设计
教学目的与要求:掌握雨水管道系统设计计算理论与方法,熟悉雨水管道系统设计计算流程。要求学生将《水文学》中的相关概念转化为工程实践所需的资料,注意区分侧重点的不同。
教学重点:雨水管渠设计流量的确定;雨水管道的水力计算;雨水管道设计。
教学难点:地面点的产流过程以及流域的汇流过程;雨水设计流量公式中参数的选用;水力计算中各设计规定之间的相互关系与影响;设计流程的掌握与运用;特殊情况雨水设计流量计算。
教学内容:雨量分析与暴雨强度公式;雨水管渠设计流量的确定;掌握地面点的产流过程以及流域的汇流过程;掌握并理解雨水设计流量计算公式的理论基础、适用条件以及运用时的注意事项;雨水设计流量的计算公式;径流系数的确定方法、影响因素;设计重现期、设计降雨历时、地面流行时间、管内流行时间、折减系数等参数的确定方法与影响因素;特殊情况雨水设计流量计算;注意进一步理解和掌握现行雨水设计流量计算公式的适用条件;掌握雨水管渠系统设计的基本程序;水力计算图表;高程计算方法;平剖面图纸的绘制。立交道路与排洪沟的设计与计算。注意区分与常规城市雨水设计与计算的不同点;掌握基本原理与应用方法;掌握计算机在污水、雨水管道设计中的应用,基本原理与程序编制示例。
学时分配:8学时
第四章、合流制管道系统的设计
教学目的与要求:掌握合流制管道系统设计计算理论与方法,熟悉合流制管道系统设计计算流程。
教学重点:合流制管渠设计流量的确定;合流制管道的水力计算;合流制管道设计。
教学难点:合流制管渠设计流量的确定;合流制设计流量公式中参数的选用;合流制水力计算方法与校核。
教学内容:掌握合流制排水系统与分流制排水系统的区别,适用条件与布置特点;掌握合流制管渠设计流量的计算方法。注意区别合流管道与截流管道设计流量计算时的区别;掌握截流式合流制管道中溢流井的位置、数量对环境与投资的影响;掌握截流式合流制管道的设计程序与方法。注意与分流制管道的设计程序进行对比区别;了解城市旧合流制排水系统的改造方法。
学时分配:5学时
第五章、排水管渠的材料、接口及基础
教学目的与要求:掌握排水管渠的材料、接口及基础的分类、特点及使用条件。
教学重点:排水管渠材料分类与特性,接口的属性,基础的分类与使用条件。
教学难点:材料的特性与使用条件;接口的属性与选用;基础的选用。
教学内容:掌握各种材料的类型、各自的优缺点以及适用条件;了解各种接口的性质、做法以及适用条件;了解各种基础形式的做法和适用条件。
学时分配:4学时
第六章、排水管渠上的构筑物
教学目的与要求:了解各种构筑物的基本构造、工作原理和适用条件。
教学重点:检查井、跌水井和雨水口的构造与工作原理;。
教学难点:材料的特性与使用条件;接口的属性与选用;基础的选用。
教学内容:了解并掌握各种附属构筑物(检查井,水封井,跌水井,溢流井,雨水口,换气井,冲洗井,防潮门,出水口,倒虹管)的基本构造、工作原理和适用条件
学时分配:2学时
第七章、排水管渠系统的管理与养护
教学目的与要求:了解各种排水管渠在运行中的注意事项,疏通维护办法。
教学重点:排水管渠在运行中的注意事项,疏通维护办法。
教学难点:排水管渠在运行中的注意事项,疏通维护办法。
教学内容:了解各种排水管渠在运行中的注意事项,疏通维护办法。
学时分配:1学时
四、考核方式
考勤(10%)+平时作业(10%)+期中测验(20%)+期末考试(60%)
五、教材及参考书
教材: 《排水工程》(上册)(第四版) 孙慧修主编 中国建筑工业出版社 1999年
参考书:《给水排水管网系统》 严煦世主编 中国建筑工业出版社
六、授课手段
多媒体课堂教学+课程辅导