給排水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)--某縣城區(qū)室外給水排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)</b></p><p><b>　　課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　專業(yè)：給水排水工程</b></p><p><b>　　班級(jí)：</b></p><p><b>　　學(xué)號(hào)：</

2、b></p><p><b>　　姓名：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　環(huán)境與市政工程學(xué)院給水排水系</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　第一部分：任務(wù)書(shū)

3、</b></p><p>　　設(shè)計(jì)題目……………………………………………………3</p><p>　　設(shè)計(jì)任務(wù)及內(nèi)容……………………………………………3</p><p>　　應(yīng)完成的設(shè)計(jì)結(jié)果…………………………………………3</p><p>　　設(shè)計(jì)原始資料………………………………………………4</p><p&

4、gt;<b>　　第二部分：指示書(shū)</b></p><p>　　目的與任務(wù)…………………………………………………7</p><p>　　工作步驟……………………………………………………7</p><p><b>　　第三部分：計(jì)算書(shū)</b></p><p>　　第一章：給水計(jì)算書(shū) ………………………

5、…………………………15</p><p>　　一、用水量計(jì)算……………………………………………………15</p><p>　　二、沿線與節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算…………………………………………17</p><p>　　三、管網(wǎng)平差………………………………………………………18</p><p>　　四、管網(wǎng)校核………………………………………………………21

6、</p><p>　　五、確定清水池與水池調(diào)節(jié)容積…………………………………31</p><p>　　第二章：污水計(jì)算書(shū) …………………………………………………32</p><p>　　一、污水水量計(jì)算…………………………………………………32</p><p>　　二、污水管道設(shè)計(jì)參數(shù)……………………………………………33</p>

7、<p>　　三、污水管道水力學(xué)計(jì)算…………………………………………34</p><p>　　第三章：雨水計(jì)算書(shū) …………………………………………………35</p><p>　　一、雨水管道布置…………………………………………………35</p><p>　　二、雨水管道設(shè)計(jì)參數(shù)……………………………………………35</p><p>

8、;　　三、雨水管道水力學(xué)參數(shù)計(jì)算……………………………………36</p><p>　　第四部分：附圖（3張管網(wǎng)平面圖與3張管網(wǎng)剖面圖）</p><p><b>　　第一部分 任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目：</b></p><p>　　某縣城區(qū)室外給水排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)<

9、/p><p><b>　　二、設(shè)計(jì)任務(wù)及內(nèi)容</b></p><p><b>　?。ㄒ唬┙o水管網(wǎng)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、計(jì)算最高日用水量</p><p>　　2、計(jì)算最高時(shí)秒流量</p><p>　　3、選擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線</p><

10、;p>　　4、進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　5、確定水塔或水池調(diào)節(jié)容積</p><p>　　6、確定二級(jí)泵站揚(yáng)程和設(shè)計(jì)流量</p><p><b>　?。ǘ┡潘艿涝O(shè)計(jì)</b></p><p>　　1、制定該縣排水系統(tǒng)規(guī)劃，選擇排水體制；</p><p>　　2、城市污水和雨水管道

11、系統(tǒng)的定線；</p><p>　　3、城市污水各設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管各設(shè)計(jì)管段的流量計(jì)算；</p><p>　　4、城市污水各設(shè)計(jì)管段和雨水一根干管的水力計(jì)算</p><p>　　三、應(yīng)完成的設(shè)計(jì)成果</p><p>　　1、設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)一份（50頁(yè)左右。包括設(shè)計(jì)說(shuō)明、水量、水力計(jì)算表格及草圖）。</p><p>

12、　　2、鉛筆繪圖紙3張（室外管網(wǎng)）</p><p>　　①繪制給水排水管網(wǎng)總平面布置圖一張</p><p>　?、诠芫W(wǎng)起點(diǎn)至控制點(diǎn)選定線路的縱斷面圖一張</p><p>　　比例 橫 1:1000 縱 1:200</p><p>　　或 橫 1:500 縱 1:100</p><p>　?、?、排

13、水管道某一干管縱剖面圖一張，比例 縱向 1：100-200</p><p><b>　　橫向 1：500</b></p><p><b>　　四、設(shè)計(jì)原始資料</b></p><p><b>　　1、縣城平面圖</b></p><p>　　該縣城為我國(guó)西北地區(qū)一小縣城，城

14、內(nèi)有工廠數(shù)家及部分公共建筑。</p><p>　　居民區(qū)居住人口在規(guī)劃期內(nèi)近期按 185人／公頃設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)期按 210 人/公頃考慮。最高建筑為六層樓，室內(nèi)有給排水設(shè)備，無(wú)淋浴設(shè)備，給水普及率為近期 85 %，遠(yuǎn)期 90 %。居住區(qū)時(shí)變化系數(shù)為Kh為 1.5 。</p><p>　　2、規(guī)劃期內(nèi)大用戶對(duì)水量、水質(zhì)和水壓要求資料見(jiàn)用戶對(duì)水量、水壓要求一覽表（表1）。</p

15、><p>　　3、澆灑道路用水： 60 m3/d，綠地用水： 140 m3/d， </p><p>　　4、未預(yù)見(jiàn)水量按最高日用水量的15～25%計(jì)算。</p><p>　　5、消防用水量、水壓及延續(xù)時(shí)間按規(guī)范要求確定。</p><p>　　6、該區(qū)地表水污染嚴(yán)重，水質(zhì)不好，故近期不考慮采用地表水作為水源。</p><

16、;p><b>　　7、氣象資料</b></p><p>　?。?）主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季東北風(fēng)</p><p>　?。?）年最高溫度39℃，年最低溫度-8℃</p><p>　?。?）年平均降雨量： 800mm </p><p>　?。?）最大積雪深度0.4m，最大冰凍深度1.0m </p>&l

17、t;p>　?。?）土壤性質(zhì)：（最低處）</p><p>　　0.4m-0.8m墾殖土</p><p>　　0.8 m -3.8m 粘沙土</p><p>　　3.8 m -8 m 中沙及砂石</p><p>　?。?）地下水位深度：10.0m（最淺）； 地下坡度：0.2％</p><p>　?。?）地震

18、等級(jí)：中國(guó)地震劃分為七級(jí)地震區(qū)</p><p>　?。?）該縣城暴雨強(qiáng)度公式 （注意：選擇其中一個(gè)）</p><p>　?、?② </p><p><b>　?、?</b></p><p>　　（9）地面徑流系統(tǒng)φ＝0.31；0.38；0.40；0.45；0.50</p><p

19、>　?。?0）地基承載力2.0Kg/cm2</p><p>　?。?1）可保證二級(jí)負(fù)荷供電</p><p><b>　　8、地面水系：</b></p><p>　?。?）最高水位31.5</p><p>　　（2）最低水位 27.5</p><p>　?。?）常水位 29.0</p&g

20、t;<p>　　9、材料來(lái)源及供應(yīng)：本地區(qū)自產(chǎn)磚、混凝土及混凝土管。</p><p>　　附表1 用戶對(duì)水量、水壓要求一覽表</p><p><b>　　注：每班8小時(shí)</b></p><p>　　第二部分 指 示 書(shū)</p><p><b>　　一、目的與任務(wù)</

21、b></p><p>　　給水排水管道設(shè)計(jì)的目的是使學(xué)生鞏固所學(xué)課程內(nèi)容并加以系統(tǒng)化，聯(lián)系工程實(shí)際樹(shù)立正確設(shè)計(jì)思想，培養(yǎng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，學(xué)習(xí)編寫(xiě)說(shuō)明書(shū)、使用規(guī)范、查閱參考資料和運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊(cè)及其他工具書(shū)；提高計(jì)算機(jī)能力和繪圖能力。</p><p>　　給水管道設(shè)計(jì)的任務(wù)是根據(jù)給出的各項(xiàng)原始資料計(jì)算用水量、選擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線、進(jìn)行管網(wǎng)水力計(jì)算、確定水塔或水池調(diào)節(jié)容

22、積，并將計(jì)算成果用文字與圖紙表達(dá)說(shuō)明。</p><p>　　排水管道設(shè)計(jì)的任務(wù)就是根據(jù)給出的各項(xiàng)原始資料，選擇管道系統(tǒng)的體制，布置管道系統(tǒng)，計(jì)算設(shè)計(jì)污水量、雨水量、進(jìn)行水力計(jì)算，并將計(jì)算成果用文字與圖紙表達(dá)說(shuō)明。</p><p><b>　　二、工作步驟</b></p><p><b>　　I、給水管道部分</b><

23、/p><p><b>　　(一)用水量計(jì)算</b></p><p>　　1、居民區(qū)用水量計(jì)算</p><p>　　按街道建筑層次及衛(wèi)生設(shè)備情況，根據(jù)規(guī)范采用最高日每人每日綜合生活用水量，用加權(quán)平均計(jì)算出居民區(qū)的每人每日用水量，并應(yīng)用下列公式計(jì)算出居民區(qū)的最高時(shí)流量Q1</p><p>　　2、工業(yè)企業(yè)用水量Q2</p&

24、gt;<p>　　工廠作為集中流量，根據(jù)所提供的最高日平均流量及工作班次，變化系數(shù)，確定這些單位最大秒流量，可列表進(jìn)行。</p><p>　　3、計(jì)算市政用水Q3及未預(yù)見(jiàn)水量Q4</p><p>　　4、計(jì)算管網(wǎng)最高時(shí)總用水量Qh</p><p>　　Qh= Q1 +Q2 +Q3 +Q4</p><p>　　5、計(jì)算各水源供水量

25、</p><p>　　最高時(shí)要求水廠供應(yīng) 70% 設(shè)計(jì)流量，其余由水塔或高位水池供給。</p><p>　?。ǘ┻x擇給水系統(tǒng)進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線</p><p>　　1、弄清縣城平面圖、地形、水體、街坊布置情況，繪制等高線；</p><p>　　2、選擇給水系統(tǒng)、確定水塔或高位水池的位置</p><p>　

26、　3、進(jìn)行管網(wǎng)及輸水管定線，對(duì)管段、節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)；繪制管網(wǎng)圖</p><p>　　（三）計(jì)算最高時(shí)工況下節(jié)點(diǎn)流量、管段設(shè)計(jì)流量、確定管段直徑</p><p><b>　　1、計(jì)算比流量</b></p><p><b>　　2、計(jì)算沿線流量</b></p><p><b>　　3、計(jì)算節(jié)點(diǎn)流

27、量</b></p><p>　　以上計(jì)算可列表進(jìn)行。</p><p>　　4、按照節(jié)點(diǎn)流量平衡條件、依據(jù)供水經(jīng)濟(jì)性和安全可靠性初步分配各管段設(shè)計(jì)流量</p><p>　　5、根據(jù)各管段設(shè)計(jì)流量確定管道直徑</p><p>　　（四）進(jìn)行最高時(shí)工況下管網(wǎng)水力計(jì)算</p><p>　　1、選擇平差方法，進(jìn)行管網(wǎng)

28、水力計(jì)算，求出各管段實(shí)際流量、水頭損失、管段流速及各節(jié)點(diǎn)壓力水頭、自由水壓。</p><p>　　2、確定泵站揚(yáng)程及水塔高度，確定水泵型號(hào)及臺(tái)數(shù)。</p><p>　　（清水池水位 = 其所在地地面標(biāo)高 — 1.0 m ）</p><p>　　3、繪制管網(wǎng)平差草圖，圖上注明各管段主要水力參數(shù)。</p><p><b>　　圖例：

29、 </b></p><p><b>　?。ㄎ澹┕芫W(wǎng)校核</b></p><p><b>　　1、消防時(shí)校核</b></p><p>　?。?）確定火災(zāi)發(fā)生點(diǎn)位置</p><p>　?。?）火災(zāi)流量全部由二級(jí)泵站供給</p><p>　?。?）采用水頭校核法校核

30、</p><p>　?。?）繪制管網(wǎng)平差草圖</p><p><b>　　2、最大轉(zhuǎn)輸時(shí)校核</b></p><p>　　最大轉(zhuǎn)輸時(shí)管網(wǎng)用水量按最高時(shí)用水量的 30% 計(jì)算</p><p>　　(1) 二泵站供水量按 最高日平均時(shí) 計(jì)算</p><p>　　(2) 采用水頭校核法校核

31、</p><p><b>　　繪制管網(wǎng)平差草圖</b></p><p><b>　　3、事故時(shí)校核</b></p><p>　　(1) 確定最不利管段</p><p>　　(2) 事故時(shí)管網(wǎng)用水量按最高時(shí)用水量的70%計(jì)算</p><p>　　二泵站供水量按最高時(shí)用水量的

32、50% 計(jì)算，其余由水塔供給。</p><p><b>　　采用水頭校核法校核</b></p><p><b>　　繪制管網(wǎng)平差草圖</b></p><p>　?。┐_定清水池、水塔調(diào)節(jié)容積</p><p>　　1、清水池有效容積按最高日用水量的 10～20 % 計(jì)。</p>

33、;<p>　　2、水塔有效容積按最高日用水量的 2.5～3 % 計(jì)。</p><p><b>　?。ㄆ撸├L圖</b></p><p>　　管網(wǎng)總平面布置圖一張</p><p>　?。?）比例 1：10000</p><p>　?。?）圖上標(biāo)明管段結(jié)構(gòu)參數(shù)</p><p&g

34、t;<b>　　圖例：</b></p><p>　　L (m)---- D (mm)</p><p>　?。?）選定2-3個(gè)節(jié)點(diǎn)繪制節(jié)點(diǎn)詳圖</p><p>　　2、管網(wǎng)起點(diǎn)至控制點(diǎn)選定線路的縱斷面圖一張</p><p>　　比例 橫 1:1000 縱 1:200</p><p>　

35、　或 橫 1:500 縱 1:100</p><p>　　縱剖面圖表頭格式如下：（見(jiàn)表2）</p><p><b>　　表2</b></p><p><b>　?、?排水管道部分</b></p><p>　?。ㄒ唬┕艿老到y(tǒng)的規(guī)劃及排水系統(tǒng)的選擇</p><p>　　

36、1、弄清縣城平面圖、地形、水體、街坊布置情況，繪制等高線；</p><p>　　2、確定排水系統(tǒng)的區(qū)界及排水系統(tǒng)體制，污水出路；</p><p>　　3、排水管道布置形式：</p><p>　?。?）確定主干管走向，污水廠、出水口及提升泵站位置；</p><p>　?。?）根據(jù)地形及街坊的布置確定支管的布置方式；</p><

37、;p>　　（3）對(duì)支管、干管進(jìn)行編號(hào)，布置檢查井。</p><p><b>　?。ǘ┪鬯坑?jì)算</b></p><p>　　1、居民區(qū)污水量計(jì)算</p><p>　　按街道建筑層次及衛(wèi)生設(shè)備情況，根據(jù)規(guī)范采用每人每日排水量，用加權(quán)平均計(jì)算出該街坊的每人每日排水量，并應(yīng)用下列公式計(jì)算出該街坊的比流量q0</p><p&

38、gt;　　根據(jù)支管的布置和實(shí)際地形的分水線，對(duì)街坊劃分排水范圍，進(jìn)行流量計(jì)算，平均分配到所鄰近的排水管道。</p><p>　　2、工廠作為集中流量，根據(jù)所提供的日平均流量及工作班次，變化系數(shù)，確定這些單位最大秒流量，可列表進(jìn)行。</p><p>　　3、流量計(jì)算可按各支管、干管所接受街坊和集中流量匯總成表格，形式見(jiàn)教材“污水干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算表”。</p><p>

39、　　4、關(guān)于總變化系數(shù)K總的確定，只是對(duì)沿線流量包括本段流量和轉(zhuǎn)輸流量，每一管段分析按該管段的平均流量值大小按規(guī)范確定。</p><p>　　5、雨水管道流量計(jì)算，根據(jù)教材所敘述的有關(guān)內(nèi)容和規(guī)范，結(jié)合本地區(qū)實(shí)際情況確定重現(xiàn)期T和地面徑流時(shí)間t1。</p><p>　?。ㄈ┕艿老到y(tǒng)的水力計(jì)算及設(shè)計(jì)</p><p>　　1、確定最小埋設(shè)深度和溝道的控制點(diǎn)，計(jì)算該管段的

40、起始埋深；</p><p><b>　　2、進(jìn)行水力計(jì)算：</b></p><p>　　水力計(jì)算時(shí)，根據(jù)管道布置繪成計(jì)算草圖，在各管道上標(biāo)明各段長(zhǎng)度、流量、流速、充滿度、管徑和坡度；</p><p>　　3、根據(jù)水力計(jì)算結(jié)果，考慮管道埋深及沿線地質(zhì)資料，地震烈度等，確定采用管道接口方法和基礎(chǔ)形式；</p><p>　　4

41、、雨水管道水力計(jì)算和流量計(jì)算在同一表上進(jìn)行。</p><p><b>　?。ㄋ模├L圖</b></p><p>　　1、管道系統(tǒng)的總平面圖，可直接用彩色鉛筆繪在所給圖紙上，圖上表明各管段主要水力因素如：</p><p>　　污水管： 雨水：L(m)-D(mm)-I </p><p>　　2、管道縱剖面圖比例：垂

42、直方向1：100～200</p><p>　　水平方向：1：5000～10000（單位：mm）</p><p>　　縱剖面圖表頭格式如下：（見(jiàn)表3）</p><p><b>　　表3</b></p><p>　　（五）說(shuō)明書(shū)和計(jì)算書(shū)</p><p>　　1、說(shuō)明書(shū)內(nèi)容：包括設(shè)計(jì)任務(wù)來(lái)源及原始資料，

43、設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想及計(jì)算原則；設(shè)計(jì)中采用的技術(shù)參數(shù)；主要干線管道材料數(shù)量，管底基礎(chǔ)形式，接口方法；管道上的建筑物及特殊構(gòu)建物（跌水井，倒虹管、閥門(mén)井）的設(shè)置等。</p><p>　　2、計(jì)算書(shū)包括計(jì)算表格和計(jì)算草圖，裝訂成冊(cè)</p><p><b>　　三、參考資料</b></p><p>　　室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ14-87，（1997年

44、局部修改條文）中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　2、室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ13-86。（1997年局部修改條文）中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　3、給排水設(shè)計(jì)規(guī)范手冊(cè)，第二冊(cè)、第三冊(cè)、第五冊(cè)、第六冊(cè)。中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　4、《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》） 嚴(yán)熙世、劉遂慶 主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p>

45、<p>　　5、《排水工程(上冊(cè))》（第四版） 孫慧修主編，建筑工業(yè)出版社。</p><p>　　6、《給水工程》（第四版），嚴(yán)熙世主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社出版。</p><p>　　注：表頭尺寸以毫米計(jì)</p><p>　　附圖標(biāo)題欄格式（單位mm）</p><p><b>　　給水計(jì)算</b><

46、/p><p><b>　　一、用水量計(jì)算</b></p><p><b>　　居民區(qū)用水量計(jì)算</b></p><p>　　居民區(qū)居住人口在規(guī)劃期內(nèi)近期按185人/公頃設(shè)計(jì)，遠(yuǎn)期按210人/公頃考慮。給水普及率為近期85%，遠(yuǎn)期90%。居住區(qū)時(shí)變化系數(shù)為Kh為1.5。綜合生活用水定額范圍為150~240（L/人·d）

47、,設(shè)計(jì)中取q=200（L/人·d）。近期生活用水總量為Q1=6353113.99L/d,遠(yuǎn)期生活用水總量為Q1’=7635857.19L/d。各居民區(qū)用水量見(jiàn)下表。</p><p>　　綜合生活用水量計(jì)算表 </p><p>　　2.工業(yè)和企業(yè)用水量計(jì)算</p><p>　　每班8小時(shí)，近期生產(chǎn)用水總量320

48、0m3 /d,近期生活用水總量285m3 /d;遠(yuǎn)期生產(chǎn)用水總量4200m3 /d,遠(yuǎn)期生活用水總量425m3 /d;近期生產(chǎn)和生活最高時(shí)用水總量Q2=353479.2L/h,遠(yuǎn)期為Q2’=476145.8L/h。工業(yè)和企業(yè)用水量見(jiàn)下表。</p><p>　　工業(yè)和企業(yè)用水量計(jì)算表</p><p>　　3.市政及未預(yù)見(jiàn)水量計(jì)算</p><p>　　市政用水包括澆灑道

49、路用水和公共綠地綠化用水，其總量為Q3=200000L/d。未預(yù)見(jiàn)水量為最高日用水量的15%-25%，在計(jì)算中取20%。近期未預(yù)見(jiàn)水量為Q4=1341359L /d,遠(yuǎn)期為Q4’=1622441L/d。</p><p>　　4.管網(wǎng)最高時(shí)總用水量計(jì)算</p><p>　　居住區(qū)時(shí)變化系數(shù)Kh=1.5。近期最高時(shí)用水量為Qh=[(Q1+Q3+Q4/24) *1.5+353479.2]/360

50、0=235.25L/s,遠(yuǎn)期最高時(shí)用水量為Qh’=[(Q1’+Q3’+Q4’/24) *1.5+476145.8]/3600=296.47L/s。</p><p>　　二、計(jì)算最高時(shí)工況下的節(jié)點(diǎn)流量，管段設(shè)計(jì)流量，確定管段直徑</p><p><b>　　1.計(jì)算比流量</b></p><p>　　q=（Qh-Q2）/∑L=0.0204L

51、/s*m</p><p><b>　　2.計(jì)算沿線流量</b></p><p><b>　　沿線流量計(jì)算表</b></p><p><b>　　3.計(jì)算節(jié)點(diǎn)流量</b></p><p>　　Q1=(-235.25)*0.7+(9.69+12.96+12.41)/2+(32812

52、.5+39781.3+38062.5)/3600=-116.41</p><p>　　Q2=(9.69+9.41)/2=10.00</p><p>　　Q3=(9.41+15.92+13.29)/2+(11000+37541.7)/3600=33.24</p><p>　　Q4=(15.92+12.96+8.93)/2=14.89</p><p&

53、gt;　　Q5=(13.29+8.66)/2+55000/3600=26.70</p><p>　　Q6=(8.90+6.39+8.66)/2=12.42</p><p>　　Q7=(8.90+8.93+13.78)/2+45500/3600=28.89</p><p>　　Q8=(7.06+13.78+12.41)/2=17.07</p><p

54、>　　Q9=(7.06+9.66)/2+19093.8/3600=14.11</p><p>　　Q10=(-235.25)*0.3=-70.58</p><p>　　Q11=(6.39+9.66)/2=8.92</p><p>　　Q12=(47812.5+26875.0)/3600=20.75</p><p>　　4.初分流量，確

55、定管徑，計(jì)算管段摩阻</p><p><b>　　三、管網(wǎng)平差</b></p><p>　　水塔供給最高時(shí)水量的30%，即Q水塔=70.58L/s。將水塔設(shè)置為雙管道供水，則[15]管段每條管道的流量為Q=35.29L/s。管徑取D=250mm，CW=110，管道長(zhǎng)度l=439.33m，則其水頭損失為h15=1.34m。編號(hào)為[14]的管道的流量為Q14=20.75L

56、/s，管徑取D=250mm，管道長(zhǎng)度l=837.64m。則其水頭損失為h14=0.99m。</p><p>　　（1）各節(jié)點(diǎn)水頭與自由水頭計(jì)算</p><p>　?。?）確定泵站揚(yáng)程及高位水池深度</p><p>　　清水池水位=地面標(biāo)高-1.0m=32.9-1.0=31.9m</p><p>　　泵站的揚(yáng)程為HP=70.73-31.9=38

57、.83m</p><p>　　高位水池深度定位為3m，其池底標(biāo)高為62m。</p><p><b>　　四、管網(wǎng)校核</b></p><p><b>　　消防校核</b></p><p>　　以最高時(shí)用水量加消防用水量的工況進(jìn)行消防校核，節(jié)點(diǎn)水頭只要求滿足火災(zāi)處節(jié)點(diǎn)的滅火水頭，不必滿足正常用水的水頭

58、。著火點(diǎn)通常設(shè)在最不利處，在設(shè)計(jì)中?。?）和（12）節(jié)點(diǎn)為最不利節(jié)點(diǎn)，查《室外消防設(shè)計(jì)規(guī)范》得知，當(dāng)城鎮(zhèn)的人數(shù)≤5.0萬(wàn)人時(shí)，同一時(shí)間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為2次，一次滅火用水量為25L/s，共50L/s。此時(shí)節(jié)點(diǎn)（3）（12）（1）的節(jié)點(diǎn)流量分別為Q3=58.24L/s，Q12=45.75L/s，Q1=-166.41L/s。</p><p><b>　?。?）.平差計(jì)算</b></p>

59、<p><b>　?。?）.水頭校核</b></p><p>　　選?。?2）節(jié)點(diǎn)為控制點(diǎn)，根據(jù)《室外消防設(shè)計(jì)規(guī)范》得知，該點(diǎn)的自由水頭為10m，[14]管段的水頭損失h14=4.18m。</p><p>　　消防工況時(shí)水泵揚(yáng)程為HP’=31.31m<HP=38.83m，消防校核滿足。</p><p><b>　　事

60、故校核</b></p><p>　　此時(shí)各節(jié)點(diǎn)流量按最高時(shí)的70%計(jì)算，二級(jí)泵站供最高時(shí)水量的50%，水塔供最高時(shí)水量的20%，即Q1=81.30L/s,Q10=47.05L/s。將[4]管段確定為事故管段進(jìn)行校核。</p><p><b>　　（1）.平差計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）.水頭校核<

61、/b></p><p>　　選?。?2）節(jié)點(diǎn)為控制點(diǎn)，該節(jié)點(diǎn)自由水頭為28m，進(jìn)行各節(jié)點(diǎn)水頭校核。[14]管段的水頭損失h14=0.64m，[15]管段的水頭損失h15=1.28m。</p><p>　　事故工況時(shí)水泵的揚(yáng)程HP’=37.20m <HP=38.83m，事故校核滿足。</p><p><b>　　3.最大轉(zhuǎn)輸校核</b>

62、;</p><p>　　最大轉(zhuǎn)輸時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量為最高時(shí)的30%，二級(jí)泵站供水量按最高日平均時(shí)計(jì)算。最高日平均時(shí)生活和工業(yè)水量計(jì)算：</p><p>　　Q1’=6353113.99/(24*3600)=73.53L/s,Q2’=40.34L/s。</p><p>　　則（1）節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量:</p><p>　　Q1=-(73.53+

63、40.34+15.52+2.31)+17.40+30.74=-83.56L/s。</p><p><b>　?。?）.平差計(jì)算</b></p><p><b>　?。?）.水頭校核</b></p><p>　　此時(shí)[15]管段的流量為27.46L/s,該管段的水頭損失h15=0.85m。</p><p&

64、gt;　　此時(shí)高位水池節(jié)點(diǎn)即（10）節(jié)點(diǎn)的自由水頭為h=-1.08m，但高位水池的池底標(biāo)高為62m，該節(jié)點(diǎn)總水頭為63.92m>62m，轉(zhuǎn)輸?shù)牧髁咳钥身樌M(jìn)入高位水池。轉(zhuǎn)輸工況時(shí)水泵的揚(yáng)程HP’=34.34m<HP=38.83m，最大轉(zhuǎn)輸校核滿足。</p><p><b>　　繪制管網(wǎng)平差草圖</b></p><p><b>　?。ㄒ?jiàn)下頁(yè)）<

65、;/b></p><p>　　五、清水池、高位水池調(diào)節(jié)容積的確定</p><p>　　1.清水池容積的確定</p><p>　　清水池有效容積按最高日用水量的10%~20%計(jì)算。在設(shè)計(jì)中取15%，則：</p><p>　　V清水池=（235.25*3600*24*0.15）/(1.5*1000)=2033m3</p>&l

66、t;p>　　2.高位水池調(diào)節(jié)容積的確定</p><p>　　高位水池的有效容積按最高日用水量的2.5%~3%計(jì)算。在設(shè)計(jì)中取3%，則：</p><p>　　V高位水池=（235.25*3600*24*0.03）/（1.5*1000）=407m3</p><p><b>　　污水計(jì)算</b></p><p><

67、b>　　污水水量計(jì)算 </b></p><p>　　1.居民區(qū)污水量計(jì)算 </p><p>　　該縣城的居民區(qū)人口密度為185人/公頃，查《室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范》得知，平均日綜合生活用水量為110~180（L/cap·d），在設(shè)計(jì)中取160（L/cap·d），污水的折算系數(shù)取70%。污水量總變化系數(shù)Kz的取值范圍為：① Qd<5L/s，Kz=2.3；

68、② 5≤Qd<1000L/s，Kz=2.3/Qd0.11；③ Qd≥1000L/s,Kz=1.3</p><p>　　該縣城居民平均日生活用水量為：</p><p>　　Qd=（160*202.007*185*0.7）/(24*3600)=48.44L/s</p><p><b>　　則總變化系數(shù)為:</b></p><

69、;p>　　Kz=2.7/Qd0.11=1.76</p><p>　　則居民生活污水設(shè)計(jì)流量為:</p><p>　　Q1=Kz*Qd=1.76*48.44=85.35L/s</p><p>　　居民生活污水平均日流量按照街坊面積分配，則比流量為：</p><p>　　qA =（185*160*0.7）/（24*3600）=0.240（L

70、/s·ha）</p><p>　　根據(jù)支管的布置和地形的分水線，對(duì)街坊排水范圍進(jìn)行劃分，然后進(jìn)行流量計(jì)算，按就近排出的原則分配到附近的排水管道。</p><p>　　2.工業(yè)企業(yè)用水量計(jì)算</p><p>　　工業(yè)污水量按其最高日最高時(shí)用水量的80%計(jì)算。</p><p><b>　　管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算</b>&

71、lt;/p><p>　　污水管道與其服務(wù)的所有用戶連接，將用戶排放的污水匯集到各個(gè)支管中，再進(jìn)一步輸送到污水干管中，最后送至污水廠處理。污水管網(wǎng)的輸水方式為重力自流，因此需逐漸加大污水管道的埋深，滿足污水管網(wǎng)的重力輸水條件。在設(shè)計(jì)時(shí)假定居民生活污水，工業(yè)廢水，工業(yè)企業(yè)生活污水的最高時(shí)流量同時(shí)出現(xiàn)，即它們的設(shè)計(jì)流量可以直接累加。</p><p><b>　　污水管道設(shè)計(jì)參數(shù)</b

72、></p><p><b>　　設(shè)計(jì)充滿度</b></p><p>　　污水管道按非滿管流設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)充滿度為管內(nèi)水深h與管徑D之比。污水管道按非滿流設(shè)計(jì)的原因有三點(diǎn)：① 污水流量具有不確定性，需要留出充足的空間，確保產(chǎn)生意外流量時(shí)管道的輸水能力滿足要求；② 給氣體的釋放留出空間；③ 便于管理和疏通。</p><p><b>　　

73、設(shè)計(jì)流速</b></p><p>　　設(shè)計(jì)流速是與設(shè)計(jì)流量和設(shè)計(jì)充滿度相對(duì)應(yīng)的管道內(nèi)的水流速度，設(shè)計(jì)流速分為最小設(shè)計(jì)流速與最大流速，最小流速是為了防止管道產(chǎn)生淤積，一般管道內(nèi)為0.6m/s，明渠內(nèi)為0.4m/s；最大流速是為了防止管道產(chǎn)生淤積，一般混凝土管道為5m/s，鋼管為10m/s。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)管徑</b></p>

74、<p>　　在街區(qū)內(nèi)或小區(qū)內(nèi)最小管徑D為200mm，在市政范圍內(nèi)為300mm，當(dāng)根據(jù)管段設(shè)計(jì)流量求得的管徑小于最小管徑時(shí)應(yīng)采用最小管徑。</p><p><b>　　最小設(shè)計(jì)坡度</b></p><p>　　最小設(shè)計(jì)坡度是為了保證管內(nèi)的最小流速，與設(shè)計(jì)流速的平方成反比。管徑D為200mm時(shí)最小設(shè)計(jì)坡度為0.004，管徑D為300mm時(shí)最小設(shè)計(jì)坡度為0.003

75、。</p><p><b>　　管道埋深</b></p><p>　　污水管道的埋深為管道內(nèi)壁底部至地面的垂直距離，在埋設(shè)時(shí)，要注意三點(diǎn)條件：① 防止管道凍裂；② 防止地面荷載破壞，車行道的覆土深度不小于0.7m；③ 便于支管匯入。</p><p><b>　　管道的銜接</b></p><p>

76、　　污水管道的銜接方式共分為三種，分別為：①水面平接；②管頂平接；③管底平接。當(dāng)污水管道的直徑D相同時(shí)采用水面平接，當(dāng)下游的管徑大于上游管徑時(shí)宜采用管頂平接，下游管徑小于上游時(shí)宜采用管底平接，但在實(shí)際工程中管底平接一般不推薦采用。</p><p>　　污水管道的水力學(xué)計(jì)算</p><p>　　根據(jù)上述設(shè)計(jì)原則，對(duì)污水管道的各項(xiàng)水力學(xué)參數(shù)逐一計(jì)算。</p><p>　

77、　對(duì)于地面坡度較大的區(qū)域，如果起點(diǎn)埋設(shè)深度應(yīng)較小，則管道盡量與地面采用平行布置的方式；若起點(diǎn)埋設(shè)深度較大，則管道的設(shè)計(jì)埋深應(yīng)小于地面坡度。</p><p>　　對(duì)于地面坡度較緩或逆坡地區(qū)，應(yīng)盡量選用小的埋設(shè)深度。</p><p>　　水力學(xué)的計(jì)算結(jié)果包括：管長(zhǎng)、設(shè)計(jì)流量、設(shè)計(jì)流速、充滿度、管徑、坡度以及各管段的埋深。計(jì)算列表完成，結(jié)果見(jiàn)下頁(yè)。</p><p><

78、;b>　　雨水計(jì)算</b></p><p><b>　　雨水管道布置</b></p><p>　　城市雨水管道系統(tǒng)由雨水口、雨水管道、檢查井、出水口等構(gòu)筑物組成。在鋪設(shè)雨水管道時(shí)一般應(yīng)考慮一下幾個(gè)方面：</p><p>　　充分利用地形條件，就近將雨水排入水體；</p><p>　　盡量避免設(shè)置雨水泵站

79、；</p><p>　　結(jié)合街區(qū)及道路的規(guī)劃進(jìn)行布置；</p><p>　　雨水管道出水口的布置形式有分散式和集中式兩種；</p><p><b>　　雨水管道設(shè)計(jì)參數(shù)</b></p><p><b>　　設(shè)計(jì)充滿度</b></p><p>　　雨水較清潔，對(duì)環(huán)境污染小，加上

80、暴雨流量大，從減少工程投資的角度考慮，雨水管道的按照滿流設(shè)計(jì)，即h/D=1。</p><p><b>　　設(shè)計(jì)流速</b></p><p>　　雨水中的含沙量較高，為防止泥沙在管道中產(chǎn)生淤積，雨水管道的最小設(shè)計(jì)流速為0.75m/s。金屬管的最大設(shè)計(jì)流速為10m/s,非金屬管的最大設(shè)計(jì)流速為5m/s.</p><p><b>　　最小坡

81、度</b></p><p>　　在街區(qū)內(nèi)一般不宜小于0.004，在接到范圍內(nèi)一般不宜小于0.0025，雨水口連接管的最小坡度不小于0.01。</p><p><b>　　最小管徑</b></p><p>　　街道范圍內(nèi)的雨水管徑最小為300mm，相應(yīng)的最小坡度為0.003，街坊內(nèi)雨水管道最小管徑一般為200mm,相應(yīng)的最小坡度為0.

82、01。</p><p><b>　　連接方式</b></p><p>　　本次設(shè)計(jì)中雨水管道的連接方式統(tǒng)一采用管頂平接。</p><p><b>　　埋設(shè)深度</b></p><p>　　該縣城的最大冰凍深度為1.0m，所以雨水管道的起點(diǎn)最小埋深為管徑(D+1)m。</p><p