本發(fā)明屬于綜合管廊系統(tǒng)領(lǐng)域，具體涉及一種用于綜合管廊污水管道沖淤系統(tǒng)的沖淤方法。

背景技術(shù)：

綜合管廊又稱共同溝，它是實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和維護(hù)，建于城市地下用于敷設(shè)市政公用管線的市政公用設(shè)施，它將分散獨(dú)立埋設(shè)在地下或架空的各種市政管線或公用管線部分全部匯集到該空間，同時(shí)設(shè)置專門的檢修口、吊裝口、監(jiān)控和控制系統(tǒng)，并進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè)，實(shí)施共同維護(hù)和集中管理。由于在污水管入廊前，需要解決的首要問題是清淤及維修問題。為了解決上述問題，通常在管廊內(nèi)每隔一段距離設(shè)置一檢查井，檢查井與地面想通以便于清理淤泥和對(duì)管廊進(jìn)行檢修。但是，檢查井的設(shè)置，不僅增加了施工成本，而且在管廊中的實(shí)施難度較大。

中國(guó)專利cn205296385u公開了一種污水管道的沖淤裝置，該專利提供了一種不需設(shè)置檢查井的污水管道沖淤裝置，但是斜三通與污水管道的傾斜角度、相鄰斜三通管道之間的間隔，如果操作的不好，都會(huì)降低沖淤效果，造成成本增加。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是：提供一種用于綜合管廊污水管道沖淤系統(tǒng)的沖淤方法，可以滿足斜三通第三端與污水管道之間任意傾斜角度、相鄰斜三通管道之間任意間隔的要求，提高沖淤效果。

本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案為：一種用于綜合管廊污水管道沖淤系統(tǒng)的沖淤方法，沖淤系統(tǒng)包括在污水管道上間隔設(shè)置的多個(gè)斜三通管道，每個(gè)所述斜三通管道的第一端和第二端分別與相鄰的污水管道相連通，每個(gè)斜三通管道的第三端與污水管道傾斜設(shè)置且與位于集水坑的排水泵出水管相連通，斜三通管道的第三端與排水泵出水管之間設(shè)有連接管，連接管上設(shè)有氣沖接口，氣沖接口通過出氣管道連通于空壓機(jī)出氣管；其特征在于：

取斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度為φ的水平微段作為研究對(duì)象，其對(duì)應(yīng)重力為dw，對(duì)應(yīng)的角度為dφ，對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度為dl，得出：

d(dw)＝d²cosφ[sin(φ+dφ)-sinφ]ρsgdl/2(1)，

此重力在法向上的分力為：

d(dwr)＝d(dw)cosφ(2)，

此法向力對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的阻力為：

d(dwf)＝fgρsdd²cos³φdφ(3)，

對(duì)應(yīng)于dl段而言，φ角是在0到積分的兩倍，得出：

整理后得到：

從而得出相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp：

以上公式中，φ為斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度；w為污水管道內(nèi)部淤泥的重力；wr為污水管道內(nèi)部淤泥的重力在法向上的分力；wf為污水管道內(nèi)部淤泥的重力對(duì)應(yīng)的阻力；d為污水管道的內(nèi)直徑；ρs為污水的質(zhì)量密度；k為污水管道的側(cè)壓系數(shù)；ε為污水管道淤泥的孔隙率；g為重力加速度；l為相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的間隔；p為斜三通管道的第三端出口空氣壓力；f為摩擦系數(shù)；

根據(jù)公式(7)，得出沖淤系統(tǒng)的相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp、相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的間隔l、以及斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度φ之間的關(guān)系；

針對(duì)污水管道不同段的相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的間隔l、以及斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度φ取值不同，對(duì)應(yīng)調(diào)整相應(yīng)相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp，達(dá)到最佳清淤效果。

本發(fā)明的有益效果為：通過采用本發(fā)明方法，可以滿足斜三通第三端與污水管道之間任意傾斜角度、相鄰斜三通管道之間任意間隔的要求，提高沖淤效果，節(jié)約時(shí)間和人力成本。

附圖說(shuō)明

圖1為污水管道沖淤系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1-氣沖接口；2-連接管；3-漸縮管；4-第三端；5-第一端；6-第二端。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)例和附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。

沖淤系統(tǒng)如圖1所示，包括在污水管道上間隔設(shè)置的多個(gè)斜三通管道，每個(gè)所述斜三通管道的第一端5和第二端6分別與相鄰的污水管道相連通，每個(gè)斜三通管道的第三端4與污水管道傾斜設(shè)置且與位于集水坑的排水泵出水管相連通，斜三通管道的第三端與排水泵出水管之間設(shè)有連接管2，連接管2上設(shè)有氣沖接口1，氣沖接口1通過出氣管道連通于空壓機(jī)出氣管；還可以在斜三通管道的第三端4與所述連接管2之間設(shè)置漸縮管3。

為了方便分析，符號(hào)定義如下：

φ為斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度，單位為度；w為污水管道內(nèi)部淤泥的重力，單位為n；wr為污水管道內(nèi)部淤泥的重力在法向上的分力，單位為n；wf為污水管道內(nèi)部淤泥的重力對(duì)應(yīng)的阻力，單位為n；d為污水管道的內(nèi)直徑，單位為mm；ρs為污水的質(zhì)量密度，單位為kg/m³；k為污水管道的側(cè)壓系數(shù)，無(wú)量綱；ε為污水管道淤泥的孔隙率，無(wú)量綱；g為重力加速度，單位為m²/s；l為相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的距離，單位為m；p為斜三通管道的第三端出口空氣壓力，單位為pa；△p-相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差，單位為pa；f為摩擦系數(shù)。

本發(fā)明提供一種用于綜合管廊污水管道沖淤系統(tǒng)的沖淤方法，取斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度為φ的水平微段作為研究對(duì)象，其對(duì)應(yīng)重力為dw，對(duì)應(yīng)的角度為dφ，對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度為dl，得出：

d(dw)＝d²cosφ[sin(φ+dφ)-sinφ]ρsgdl/2(1)，

此重力在法向上的分力為：

d(dwr)＝d(dw)cosφ(2)，

此法向力對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的阻力為：

d(dwf)＝fgρsdd²cos³φdφ(3)，

對(duì)應(yīng)于dl段而言，φ角是在0到積分的兩倍，得出：

整理后得到：

從而得出相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp：

根據(jù)公式(7)，得出沖淤系統(tǒng)的相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp、相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的間隔l、以及斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度φ之間的關(guān)系；

針對(duì)污水管道不同段的相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的間隔l、以及斜三通管道的第三端與污水管道之間的傾斜角度φ取值不同，對(duì)應(yīng)調(diào)整相應(yīng)相鄰兩個(gè)斜三通管道之間的第三端出口空氣壓力差δp，達(dá)到最佳清淤效果。

以上實(shí)施例僅用于說(shuō)明本發(fā)明的設(shè)計(jì)思想和特點(diǎn)，其目的在于使本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于上述實(shí)施例。所以，凡依據(jù)本發(fā)明所揭示的原理、設(shè)計(jì)思路所作的等同變化或修飾，均在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。