廣州大學城給水管網規(guī)劃【開題報告+文獻綜述+畢業(yè)論文】

1、<p><b>　　本科畢業(yè)論文系列</b></p><p><b>　　開題報告</b></p><p><b>　　環(huán)境工程</b></p><p>　　廣州大學城給水管網規(guī)劃</p><p>　　一、選題的背景與意義</p><p>　　

2、今年來，隨著社會的不斷發(fā)展，人們的生活水平得到不斷地提高，對物質方面的需求不斷加大，充足的水源是人們日常生活、工業(yè)發(fā)展得以有序進行的重要保障。然而我國是一個缺水嚴重的國家。雖然我國的淡水資源總量為28000億立方米，占全球水資源的6%，僅次于巴西、俄羅斯和加拿大，名列世界第四位。但是，我國的人均水資源量卻只有2300立方米，僅為世界平均水平的1/4，在世界排第110位，是全球人均水資源最貧乏的國家之一。2000年全國總需水量將達6.00

3、×1011m3，相應的供水能力為5.22×1011m3，總缺水量7.78×1010m3。據預測，2030年全國總需水量將達1.00×1012m3，全國將缺水4.00×1011～4.50×1011m3。目前，由于水資源不足，已使得許多工業(yè)建設項目無法安排。</p><p>　　同時，我國水資源具有南多北少、東多西少的空間分布特征，水資源分布很不平衡，如西北

4、地區(qū)歷來經歷干旱缺水之苦。多數的城鎮(zhèn)不靠近大江大河，給水水源以就近河網的地表水和地下水為主。然而內河的可取水量是有限的，不少地方因盲目超采地下水導致了地面的不均勻沉降，已限制繼續(xù)開采地下水。因此城鎮(zhèn)現(xiàn)有水源無法滿足日益增長的水量要求。即使有限的水資源，也受到了嚴重的污染，從而進一步加重了城鎮(zhèn)水源危機。</p><p>　　此外，城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)簡單，供水設施比較落后；大部分城鎮(zhèn)采用地下水作為給水水源，而在水量、水質、

5、水壓方面一般難以滿足生產和生活要求：不少單位自建水井和水塔，以致城鎮(zhèn)水塔林立卻互不連通，造成給水設備效率低下，不利于水資源合理開發(fā)、水質難以保證i夏季用水高峰期時自來水廠雖竭盡全力，也很難滿足用戶要求。供水安全可靠性差，一是水源水質污染影響安全供水，二是因為一個水廠僅一個水源，三是供電問題影響安全供水，不少水廠都是一路供電，城鎮(zhèn)的供電往往又無保障，停電則停水，對安全生產威脅特別大。因此，面對我國水資源的有限和空間的分布不均，設計經濟有效

6、的城鎮(zhèn)給水管網系統(tǒng)就顯得尤為重要。</p><p>　　廣州大學城選址于廣州市海珠區(qū)南側，原番禺區(qū)所轄的小谷圍島，島內面積18平方公里，四面環(huán)水，其東南話北分別為珠江水系的新造水道、海心江水道、汾水頭水道、小洲水道及官洲水道所環(huán)繞，東北角與長洲島相連處為小河涌所隔。開發(fā)前，該島仍是幽靜的農村，保持著植被豐厚、農耕有序的原始生態(tài)。村民用的是天然水源。廣州市自來水公司的供水管網末端僅達該島東北側的長洲島及該島西北側的

7、侖頭村，且分別是隔江或隔島(官洲島)相望。而番禺區(qū)的小型水廠，其供水管網亦僅靠近新造水道之東南岸?？梢姰敃r整個開發(fā)區(qū)域均未具備城鎮(zhèn)供水條件。</p><p>　　為了建設廣東教育強省，為了廣東經濟建設可持續(xù)發(fā)展而加速培養(yǎng)高素質的人才，廣東省、廣州市政府于2003年1月份作出了重要部署：全面啟動廣州大學城建設，廣州大學城建設指揮部要求廣州市自來水公司向大學城建設工地提供足夠的施工用水，并向大學城供應優(yōu)質生活飲用凈水

8、。</p><p>　　本課題研究廣州大學城給水方案選擇，完成兩套管網布置方案，并做技術經濟比較。對于保證向廣州大學城提供足夠的施工用水和優(yōu)質生活飲用凈水有著重要的意義。</p><p>　　研究的基本內容與擬解決的主要問題：</p><p>　　本課題主要研究廣州大學城給水方案選擇，具體是完成兩套管網布置方案，并做技術經濟比較，做一份水力計算書，計算所有給水干管及

9、主干管，并繪制成圖。</p><p>　　目的是彌補現(xiàn)有給水管網系統(tǒng)地區(qū)間供水不均，局部水壓不夠，管網布置不經濟等問題，制定有效經濟的給水管網系統(tǒng)布置，保證廣州大學城足夠的施工用水和優(yōu)質生活飲用凈水。</p><p>　　研究的方法與技術路線：</p><p><b>　　1，研究方法</b></p><p>　　根據廣

10、州大學城現(xiàn)有地形圖，研究其地形走勢和各生活、工業(yè)區(qū)布局，并以各種給水規(guī)范為準則，制定有效經濟的給水管網布局，進行相應的水力和造價計算，選出最優(yōu)的方案。</p><p><b>　　2，技術路線</b></p><p>　?。?）根據廣州大學城相關水庫和地形布局，搜集相關資料</p><p>　?。?）了解廣州大學城相關的地形地貌資料，掌握城鎮(zhèn)給

11、水管網規(guī)劃的基本方法，掌握各水力計算方法和給水軟件的操作方法。</p><p>　?。?）準確分析比較各個給水管網規(guī)劃方案的優(yōu)缺點，進行相應的預計工程費用計算。</p><p>　　（4）選出最優(yōu)給水管網規(guī)劃方案，并進行相應的事故和消防校核，繪制成圖</p><p>　?。?）數據、圖紙整理</p><p>　　研究的總體安排與進度：<

12、/p><p>　　2010.11.26―2010.12.15 完成開題報告和文獻綜述；</p><p>　　2010.12.16―2011.1.31 翻譯相關英文資料，依據大綱開展設計工作；</p><p>　　2011.2.1－2011.3.31 完成設計初稿交由老師審閱；</p><p>　　2011.4.1－2011.4

13、.10 完成設計二稿交由老師審閱；</p><p>　　2011.4.11－2011.4.30 完成圖紙繪制工作交由老師審閱；</p><p>　　2011.5.1－2011.5.13 準備答辯相關材料；</p><p>　　2011.5.13 答辯。</p><p><b>

14、　　主要參考文獻：</b></p><p>　　[1] 嚴煦世, 范瑾初主編. 給水工程(第四版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 1995.</p><p>　　[2] 嚴煦世, 趙洪賓. 給水管網理論與計算[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 1986.</p><p>　　[3] 中國市政工程中南設計院研究院. 給水排水設計手冊第一冊常用資

15、料(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2000.</p><p>　　[4] 上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2004.</p><p>　　[5] 上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊第九冊專用機械(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2000.</p><p&g

16、t;　　[6] 上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊第十冊技術經濟(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2000.</p><p>　　[7] 中國市政工程西北設計院研究院. 給水排水設計手冊第十一冊常用設備(第二版)[M].北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2002.</p><p>　　[8] 中國市政工程華北設計院研究院. 給水排水設計手冊第十二冊器材與裝置(第二版)[

17、M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2001.</p><p>　　[9] 中華人民共和國建設部. 室外給水設計規(guī)范GB50013-2006[S]. 北京: 中國計劃出版社, 2006.</p><p><b>　　畢業(yè)論文文獻綜述</b></p><p><b>　　環(huán)境工程</b></p><p&

18、gt;　　廣州大學城給水管網規(guī)劃</p><p>　　摘要：隨著社會的發(fā)展，城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)越來越受到人們重視。按照我國城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的一般特征和存在問題，結合廣州大學城的現(xiàn)狀，參照我國城鎮(zhèn)給水規(guī)范，設計最優(yōu)化的給水管網系統(tǒng)。</p><p>　　關鍵字：給水管網；給水系統(tǒng)；城鎮(zhèn)給水；廣州大學城；最優(yōu)化</p><p><b>　　前言：</b>&l

19、t;/p><p>　　隨著社會的發(fā)展，我國人口的城市化比例不斷增高，各城市的工業(yè)企業(yè)數量不斷增多，從而使城市供水日趨緊張，不僅對水得需求量越來越大，對水質的要求也越來越高，水已成為制約許多城市迅速發(fā)展的關鍵因素之一。各城市已認識到供水的重要性，都已開始實施大規(guī)模的引水工程，如引黃工程等，從而使管網配套工程顯得尤為迫切。</p><p>　　給水管網工程投資量巨大，管線不合理的埋深，管道的浪費，

20、供水不合理等問題都容易發(fā)生，從而使資金得到浪費，類似存在的隱患也較多。為了徹底消除這些不合理因素，必須在管網規(guī)劃和設計階段，進行合理的規(guī)劃和優(yōu)化設計，并進行系統(tǒng)的現(xiàn)狀、近期和遠期的水力模擬校核，進行模擬實驗[1,2]，以期能達到管網運行與維護的費用達到經濟最優(yōu)化[3]。</p><p><b>　　1.給水系統(tǒng)的概述</b></p><p>　　1.1給水系統(tǒng)的概念&

21、lt;/p><p>　　給水系統(tǒng)是由相互聯(lián)系的一系列構筑物和輸配水管網組成，保證城市、工礦企業(yè)等用水的系統(tǒng)，它的任務是從水源取水，按照用戶對水質的要求進行處理，然后將水輸送到用水區(qū)，并向用戶配水。其構筑物包括取水構筑物、水處理構筑物、輸水管渠和管網、泵站和調節(jié)構筑物等[4] 。</p><p>　　1.2給水系統(tǒng)設計的目的和要求</p><p>　　系統(tǒng)設計的目的是為了

22、選擇以最低基建投資和最少年經營費來滿足各用戶用水要求的方案。系統(tǒng)設計的基本要求如下：</p><p>　　給水系統(tǒng)設計必須合理處理城鎮(zhèn)、工業(yè)與農業(yè)用水之間的關系，正確選用供水水源。</p><p>　　給水工程的設計應符合城市總體規(guī)劃，近遠期結合，以近期為主。近期設計年限宜采用5~10a，遠期規(guī)劃年限宜采用10~20a。</p><p>　　對于擴建或改建的給水工程

23、，應從實際出發(fā)，充分利用原有設施的能力。</p><p>　　給水系統(tǒng)中統(tǒng)一、分區(qū)、分質或分壓的選擇，應根據當地地形、水源情況來定，城鎮(zhèn)和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃、水量、水質、水溫和水壓的要求及原有的給水工程設施等條件，從全局出發(fā)，通過技術經濟比較后綜合考慮確定。</p><p>　　工業(yè)企業(yè)生產用水系統(tǒng)的選擇，應從全局出發(fā)考慮水資源的綜合利用和水體的保護，并應采用重復利用或循環(huán)系統(tǒng)。</p&

24、gt;<p>　　給水工程系統(tǒng)設計應符合提高供水水質、提高供水安全可靠性、降低能耗、降低漏失水量和降低藥耗的原則[5] 。</p><p>　　2.城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)特征</p><p>　　城鎮(zhèn)給水的主要對象為居民生活用水、鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)用水、畜禽飼養(yǎng)用水、公共建筑用水以及其他用水。其特征主要有以下幾點：</p><p>　?。?）城鎮(zhèn)給水主要以生活用水為主，居

25、民生活狀況比較相近，與大城市相比用水量較小，因給水管網系統(tǒng)問題導致停水產生的損失較小，供水安全度要求相對大城市較低。</p><p>　?。?）城鎮(zhèn)一般采用就近取水的原則，水源種類復雜、水質差異大。山區(qū)、丘陵地帶城鎮(zhèn)多以山泉或山溪河水作為水源地，水源濁度較低且細菌含量較少、水質良好，但遇洪水季節(jié)含砂量較大，且濁度較高，漂浮物較多；江、河、湖附近地帶城鎮(zhèn)則以江河、湖泊為水源地，水質隨流量變化較大，易受周圍環(huán)境的影響

26、，且細菌含量較高。</p><p>　?。?）城鎮(zhèn)多為中小規(guī)模給水管網系統(tǒng)，大多數城鎮(zhèn)居民用水點較為分散，加上人口少，單位供水管線給水量小，給水廠一般在幾千噸或幾萬噸。</p><p>　　（4）隨著城鎮(zhèn)經濟的不斷發(fā)展，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)和家庭副業(yè)的用水量逐漸增加，尤其是在經濟發(fā)達的地區(qū)，鄉(xiāng)鎮(zhèn)工業(yè)用水比例迅速上升，城鎮(zhèn)用水量逐步加大。</p><p>　　3城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)存在問

27、題</p><p>　　近年來，全國城鎮(zhèn)給水工程設施發(fā)展較快，但設計水平不高，給水工程設施普遍滯后，無法滿足城鎮(zhèn)經濟快速發(fā)展和人民生活不斷提高的需要?？偨Y如下：</p><p>　?。?）我國水資源相對短缺，雖然水資源總量大，但人均水資源量僅為世界平均水平的1/4，在世界排第110位，是全球人均水資源最貧乏的國家之一。同時具有南少北多、東多西少的空間分布特征，水資源分布嚴重不平衡，加上水資

28、源污染的不斷加重，面對城鎮(zhèn)日益增長的需水量的要求，更加加重了我國城鎮(zhèn)水源的危機。</p><p>　　（2）城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)多缺乏城市總體規(guī)劃和相應規(guī)范，加上無法正確地預測城鎮(zhèn)人口、企業(yè)的發(fā)展速度，導致用水量預測不合理、規(guī)模確定不當，工程失誤難免發(fā)生。隨著城鎮(zhèn)的發(fā)展，在部分城鎮(zhèn)出現(xiàn)供水過剩的同時，部分城鎮(zhèn)卻出現(xiàn)較大的供水缺口，這些情況的發(fā)生給投資回報、運行成本和設備利用都帶來了嚴重的后果。</p>&l

29、t;p>　?。?）城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)相對簡單，供水設施陳舊落后，大部分城鎮(zhèn)采用地下水為給水水源，而在水量、水質、水壓方面一般難以滿足生產和生活要求；水井和水塔多互不連通，給水效率低下；大多城鎮(zhèn)水廠僅一個水源，同時也只有一路供電，供電問題對安全供水影響較大。</p><p>　　（4）城鎮(zhèn)水廠取水口保護工作普遍不夠完善，水源水質得不到保證，對后續(xù)處理也帶來一定的不利影響，有些地區(qū)甚至因原有取水口受污染嚴重而更換取水

30、口[6] 。</p><p><b>　　4.廣州大學城現(xiàn)狀</b></p><p>　　廣州大學城位于廣州市海珠區(qū)南側，原番禺區(qū)所轄的小谷圍島，島內面積18平方公里，四面環(huán)水，其東南話北分別為珠江水系的新造水道、海心江水道、汾水頭水道、小洲水道及官洲水道所環(huán)繞，東北角與長洲島相連處為小河涌所隔。廣州市自來水公司的供水管網末端僅達該島東北側的長洲島及該島西北側的侖頭村

31、，且分別是隔江或隔島(官洲島)相望。而番禺區(qū)的小型水廠，其供水管網亦僅靠近新造水道之東南岸?？梢姰敃r整個開發(fā)區(qū)域均未具備城鎮(zhèn)供水條件。</p><p><b>　　5給水管網設計</b></p><p>　　5.1水源水質的要求</p><p>　　水源選擇前，必須進行水資源的勘察[7] 。廣州大學城一般分為居民生活用水和工業(yè)用水兩種，設計廣州

32、大學城的給水管網布置，必須首先確定其供水水源地，并保證供水水質各項指標達到國家生活用水和工業(yè)用水的標準[8]。</p><p><b>　　5.2設計用水量</b></p><p>　　給水系統(tǒng)的設計用水量主要依據設計資料和《室外給水設計規(guī)范GB50013-2006》中規(guī)定的用水量定額來進行相應的計算，包括如下幾個部分：</p><p><

33、;b>　　居民生活用水：</b></p><p>　　q——人口密度（人/104m2）；</p><p>　　N——區(qū)域面積（m2）；</p><p>　　f——最高日生活用水定額為，L/（cap·d）。</p><p>　?。?）工業(yè)生產用水：</p><p>　　工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污

34、水的設計流量按下式計算：</p><p>　　式中 Q2 —— 工業(yè)企業(yè)生活污水及淋浴污水設計流量（L/s）；</p><p>　　A1 —— 一般車間最大班職工人數（cap）；</p><p>　　A2 —— 熱車間最大班職工人數（cap）；</p><p>　　B1 —— 一般車間職工生活污水定額，以25（L/（cap·班））

35、計；</p><p>　　B2 —— 熱車間職工生活污水定額，以35（L/（cap·班））計；</p><p>　　K1 —— 一般車間生活污水量變化系數，以3.0計；</p><p>　　K2 —— 熱車間生活污水量變化系數，以2.5計；</p><p>　　C1 —— 一般車間最大班使用淋浴的職工人數（cap）；</p&g

36、t;<p>　　C2 —— 熱車間最大班使用淋浴的職工人數（cap）；</p><p>　　D1 —— 一般車間的淋浴污水定額，以40（L/（cap·班））計；</p><p>　　D2 —— 熱車間的淋浴污水定額，以60（L/（cap·班））計；</p><p>　　T —— 每班工作時數（h）。</p><p

37、>　?。?）澆灑道路和大面積綠化用水量</p><p><b>　?。?）消防用水</b></p><p>　　（5）未預見和管網漏損水量</p><p>　　按最高日用水量的20%（15%-25%)計，并均勻分配于各個時段[9]。</p><p><b>　　5.3給水設施</b></

38、p><p>　　給水管網的設施主要包括各種機械裝置和管道。根據具體的給水狀況，選用適合的裝置，也可參照常用專用機械產品目錄選用[10]。</p><p>　　在給水系統(tǒng)中，提升泵的選用，應該參照各個泵的性能參數[11]，挑選合適的水泵，既能保證滿足需要提升的水頭，又能節(jié)約經濟。至于管道，各管段選用的管材，可以參照各種管材管道的性能參數[12]進行選擇。</p><p>

39、　　5.4給水管網的平面布置</p><p>　　5.4.1管網布置的基本要求</p><p>　?。?）按照城市規(guī)劃平面圖布置管網，考慮給水系統(tǒng)分期建設的可能，留有充分的發(fā)展余地[13]。</p><p>　?。?）管線走向和位置應符合城市和工業(yè)企業(yè)的規(guī)劃要求，盡可能沿現(xiàn)有或規(guī)劃道路敷設，以利于施工和維護。</p><p>　　（3）管線盡

40、量避免穿越河谷、山脊、沼澤、鐵路、重要公路和泄洪地區(qū)，并注意避開滑坡、坍方及易發(fā)生泥石流和高腐蝕性土壤地區(qū)。</p><p>　?。?）力求以最短距離敷設管線，并盡量做到地勢起伏小、土石方工程量少、造價經濟、少占農田和不占良田，以降低管網造價和供水費用。</p><p>　?。?）管網應遍布整個給水區(qū)內，保證用戶有足夠的水量和水壓，同時保證供水安全可靠，當局部管道發(fā)生事故時，斷水范圍應減到

41、最小[13]。</p><p>　　5.4.2管網布置形式</p><p>　　給水管網一般有兩種基本形式：一種是樹狀網，另一種是環(huán)狀網。樹狀網一般適用于小型城市和小型工礦企業(yè)，供水可靠性較差，且易受水錘影響。在樹狀網的末端，用水量已經很小，管中的水流緩慢，因此水質容易變壞，有出現(xiàn)渾水和紅水的可能[14]。而環(huán)狀網中的管線損壞時，可以關閉附近的閥門使它和其余管線隔開，然后進行檢修，水還可以

42、從另外管線供應用戶，斷水的地區(qū)縮小，從而極大地提高了供水的可靠性，環(huán)狀網還可以大大減輕水錘產生的危害，但其造價明顯比樹狀網高。因此在實際的管網布置中，經常將樹狀網和環(huán)狀網結合起來[15]。</p><p><b>　　5.4.3管網定線</b></p><p>　　根據工業(yè)開發(fā)區(qū)平面圖所示的地形和道路規(guī)劃進行給水管網的定線，確定管線的走向與位置。定線主要針對管網的干管

43、以及干管之間的連接管。</p><p>　　給水管線沿地勢敷設于城區(qū)的街道上。循水流方向，以最短的距離布置數條干管[16]，通過用水量較大的街區(qū)，但盡量避免在高級路面或重要道路下通過，以減小事故時檢修的困難。在干管之間設置連接管以形成環(huán)狀網，以便在局部管線損壞時，通過連接管重新分配流量，從而縮小斷水范圍，確保了供水的安全性。在供水范圍內的道路下敷設分配管，用于把干管內的水輸送到用戶和消火栓。</p>

44、<p>　　考慮到實際情況，有些道路寬度不大，不具備敷設管道的施工條件，因而定線時需充分考慮到街巷的寬度是否適合于布置管道。</p><p>　　在水廠選址和管網布置完成后，再為由水廠輸出清水的輸水管定線，將輸水管由水廠出水泵站沿地勢和供水方向接至距離最遠的管網節(jié)點。為保證供水安全，設置兩條輸水管，兩管之間設置連接管。</p><p>　　5.4.4 水源與水廠定位</p

45、><p>　　水源和水廠位置的選擇因根據廣州大學城的具體地形地貌，水源的位置，通過綜合考慮，從而確定最佳位置，便于管網布置的經濟最優(yōu)化。水源和水廠的位置選擇，一般需考慮以下幾個方面：</p><p>　?。?）水廠位置應盡量選擇在工程地質條件較好，并且不易受到洪水等自然災害威脅的地方；</p><p>　?。?）水源可取水量應該滿足廣州大學城的最高日用水量需求，同時水質

46、也必須符合現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標準》和《地面水環(huán)境質量標準》中的相關規(guī)定[5]；</p><p>　?。?）水廠位置應選在交通便利、就近有電源的地方，以便于管理和減少輸電線路造價[17]；</p><p>　?。?）當水源地距離用水區(qū)較近時，水廠應設在取水構筑物附近，通常與取水構筑物在一起[18]；當水源地距離用水區(qū)較遠時，在綜合考慮水源水質、管網造價等各種因素的情況下，應設在取水構筑物附

47、近或較近處[4]。</p><p>　　5.5給水管網水力計算</p><p>　　給水管網水力計算是給水管網設計的一句，是進行管網系統(tǒng)模擬和各種動態(tài)工況分析的基礎，也是加強給水管網系統(tǒng)管理施行優(yōu)化運行的基礎[19] 。</p><p><b>　　5.6項目經濟評價</b></p><p>　　給水管網設計，要做好對該

48、給水管網布置工程的預計工程造價計算，對該項目做好一定的經濟評價。建設項目經濟評價是可行性研究的重要組成部分，是項目或方案決策科學化的重要手段，包括財務評價和國民經濟評價兩個部分，其目的是根據國民經濟發(fā)展戰(zhàn)略和行業(yè)、地區(qū)發(fā)展規(guī)劃的要求，在做好產品（服務）需求預測及廠址選擇、工藝技術選擇等工程技術研究的基礎上，對擬建項目投入產出的各種經濟因素進行調查、研究、預測、計算及論證，運用定量分析與定性分析相結合、動態(tài)分析與靜態(tài)分析相結合、宏觀效益分

49、析與微觀效益分析相結合的方法，對擬建項目作出全面經濟評價，比選推薦最佳方案，為項目的科學決策提供依據[20] 。</p><p><b>　　6結論和展望</b></p><p>　　本次課題論文將結合我國城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的現(xiàn)狀和存在的問題，按照城鎮(zhèn)給水標準和各種規(guī)范，結合廣州大學城的現(xiàn)狀，設計出一套符合廣州大學城的給水系統(tǒng)方案，并做到既經濟又效益。</p>

50、<p>　　可以預見，該給水管網系統(tǒng)將會在滿足廣州大學城日益增長的生活和工業(yè)用水的同時，又做到了整個管網設備的經濟效益最優(yōu)化，成為以后城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的一個典范。</p><p><b>　　參考文獻：</b></p><p>　　[1]Uri Shamir. Optimization in water distibution systems engineer

51、ing[J]. Mathematical Programming Study, 1979. 11: 65~84.</p><p>　　[2]Milan Cisty. Hybrid genetic algorithm and linear programming method for least-cost design of water distribution systems[J]. Water Resour M

52、anage, 2010. 24: 1~24.</p><p>　　[3] 曲剛. 芻議城市給排水工程發(fā)展的現(xiàn)狀及對策[J]. 經濟技術協(xié)作信息, 2006, 12(24): 77~78.</p><p>　　[4]嚴煦世, 范瑾初主編. 給水工程(第四版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 1995. 1~3.</p><p>　　[5]上海市政工程設計研究院.

53、 給水排水設計手冊第三冊城鎮(zhèn)給水(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2004: 4.</p><p>　　[6]蔣承杰, 陳文臺, 柳濤. 我國城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)建設現(xiàn)狀研究[J]. 北京: 科技博覽, 2009. 276.</p><p>　　[7]中華人民共和國建設部. 室外給水設計規(guī)范GB50013-2006[S]. 北京: 中國計劃出版社, 2006. 19.</p&

54、gt;<p>　　[8]中國市政工程中南設計院研究院. 給水排水設計手冊第一冊常用資料(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2000. 113~116.</p><p>　　[9] 黃繼軍, 王紅艷. 城市需水量預測需注意的幾個問題[J]. 城市規(guī)劃, 2004, 28(5): 80~82.</p><p>　　[10]上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊第

55、九冊專用機械(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2000. 758~777.</p><p>　　[11]中國市政工程西北設計院研究院. 給水排水設計手冊第十一冊常用設備(第二版)[M].北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 2002. 1~362.</p><p>　　[12]中國市政工程華北設計院研究院. 給水排水設計手冊第十二冊器材與裝置(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)

56、出版社, 2001. 1~220.</p><p>　　[13] 張兵. 我國城市給水工程的狀況和問題[J]. 山西建筑, 2001, 27(5): 127~128.</p><p>　　[14] 李大軍. 淺談城市給水管網水質安全的影響因素及預防措施[J]. 經濟技術協(xié)作信息, 2007, 11(19): 135~136.</p><p>　　[15] 苗秀榮.

57、城市給水管網的優(yōu)化布置[J]. 科技情報開發(fā)與經濟, 2005, 15(5): 178~180.</p><p>　　[16] 曹小練. 淺談室外給排水管道工程設計[J]. 科技情報開發(fā)與經濟, 2007, 12(16): 255~256.</p><p>　　[17] 張建華. 城市給水工程自動化系統(tǒng)設計[J]. 山西建筑, 2002, 28(5): 67~68.</p>

58、<p>　　[18] 佟朝陽. 淺談我國給水工藝的常規(guī)處理[J]. 中國科技信息, 2005, 10(6):126~127.</p><p>　　[19]嚴煦世, 趙洪賓. 給水管網理論與分析[M]. 北京: 中國建筑工業(yè)出版社, 1986. 33~119.</p><p>　　[20]上海市政工程設計研究院. 給水排水設計手冊第十冊技術經濟(第二版)[M]. 北京: 中國建筑工

59、業(yè)出版社, 2000: 417.</p><p><b>　　本科畢業(yè)設計</b></p><p><b>　　環(huán)境工程</b></p><p>　　廣州大學城給水管網規(guī)劃</p><p>　　Planning for water distribution network in Guangzhou

60、University Town</p><p>　　廣州大學城給水管網規(guī)劃</p><p>　　摘要：廣州大學城是國家一流的大學園區(qū)，人口密集，但由于城市的不斷發(fā)展和早期給水系統(tǒng)的不足，給水系統(tǒng)不能滿足廣州大學城的需水要求。本次設計針對這一問題，依據相關資料和國家規(guī)范，對廣州大學城進行進一步給水管網規(guī)劃，并制定兩套方案，在進行相應的最高時、事故時和消防時三種工況的水利平差后，進行經濟比較，

61、第一套方案比第二套經濟18.5萬元，因此選擇第一套方案為最佳方案。</p><p>　　關鍵詞：廣州大學城；給水管網規(guī)劃；水力計算；管網平差；經濟分析</p><p>　　Planning for water distribution network in Guangzhou University Town</p><p>　　Abstract : Gua

62、ngzhou University Town is a leading Higher Education Mega Centre in China with a dense population. But because of the unceasing development and the shortage of the early water supply system, the water supply system can n

63、ot meet the water demand of the Guangzhou University Town. In the light of the problems, according to the related data and national regulation, this designing make a deep planning for the waterline network, and formulate

64、 two projects. After accomplishing the hydraul</p><p>　　Key words：Guangzhou University Town; Planning of the water distribution network; Hydraulic calculation; Pipe network adjustment; Economic analysis</

65、p><p><b>　　目　錄</b></p><p><b>　　1引言2</b></p><p><b>　　1.1概述2</b></p><p><b>　　2設計資料3</b></p><p>　　2.1廣州大學城

66、概況3</p><p>　　2.2設計資料3</p><p>　　3給水管網規(guī)劃6</p><p>　　3.1用水量計算6</p><p>　　3.2水源與水廠定位8</p><p>　　3.3給水管網定線7</p><p>　　3.3.1管網定線要求7</p&g

67、t;<p>　　3.3.2管線布置形式7</p><p>　　3.3.3管網定線8</p><p>　　4給水管網水力計算9</p><p>　　4.1管網水力計算9</p><p>　　4.1.1管線流量分配9</p><p>　　4.1.2水頭損失和管徑的確定12</p&

68、gt;<p>　　4.1.3管網平差計算12</p><p>　　4.2工程投資概算與供水方案選擇21</p><p>　　4.3管網施工設計22</p><p>　　4.3.1管道施工設計22</p><p>　　4.3.2節(jié)點布置設計23</p><p>　　4.3.3倒虹管設計

69、24</p><p><b>　　5結束語26</b></p><p>　　參 考 文 獻27</p><p>　　致 謝錯誤!未定義書簽。</p><p><b>　　附 錄28</b></p><p><b>　　引言</b>&l

70、t;/p><p><b>　　概述</b></p><p>　　隨著社會的發(fā)展，我國人口的城市化比例不斷增高，各城市的工業(yè)企業(yè)數量不斷增多，從而使城市供水日趨緊張，不僅對水得需求量越來越大，對水質的要求也越來越高，水已成為制約許多城市迅速發(fā)展的關鍵因素之一。各城市已認識到供水的重要性，都已開始實施大規(guī)模的引水工程，從而使給水管網配套工程顯得尤為迫切。廣州市自來水公司的供水

71、管網末端僅達該島東北側的長洲島及該島西北側的侖頭村，且分別是隔江或隔島(官洲島)相望。而番禺區(qū)的小型水廠，其供水管網亦僅靠近新造水道之東南岸，可見當時整個開發(fā)區(qū)域均未具備城鎮(zhèn)供水條件。本次設計將針對這一問題，對廣州大學城的給水系統(tǒng)作出一個符合現(xiàn)代工程理論的合理規(guī)劃。</p><p><b>　　設計資料</b></p><p><b>　　廣州大學城概況&l

72、t;/b></p><p>　　廣州大學城位于廣州市番禺區(qū)新造鎮(zhèn)小谷圍島及其南岸地區(qū)，是國家一流的大學園區(qū)，華南地區(qū)高級人才培養(yǎng)、科學研究和交流的中心，學、研、產一體化發(fā)展的城市新區(qū)，面向２１世紀適應市場經濟體制和廣州國際化區(qū)域中心城市地位、生態(tài)化和信息化的大學園區(qū)。進駐十所高校，分別是：中山大學、華南理工大學、華南師范大學、廣東工業(yè)大學、廣東外語外貿大學、廣州中醫(yī)藥大學、廣東藥學院、廣州大學、廣州美術學院

73、、星海音樂學院。廣州大學城規(guī)劃范圍約43.3平方公里，相當于一個中等規(guī)模的城市，估計總投資規(guī)模將達到200-300億元。</p><p>　　廣州大學城位于廣州城市發(fā)展規(guī)劃“南拓、東進”的位置上，在城市空間發(fā)展關系上，其選址正好位于廣州的南拓軸上和都會區(qū)中，有利于實現(xiàn)良好的城市功能互動，提高廣州城市建設的綜合效益；在產業(yè)空間發(fā)展關系上，位于以IT產業(yè)為特色的廣州新興產業(yè)軸上，通過軸上的產業(yè)實體互動，形成“學、研、

74、產”一體化的城市創(chuàng)新基地，有利于知識創(chuàng)新、產業(yè)創(chuàng)新和科技創(chuàng)新，提高廣州市的綜合競爭力；在交通區(qū)位上，位于“廣州高速公路交通、軌道交通、普通道路交通、寬帶網絡信息交通”四位一體的城市交通網絡體系中，大學城的多元交通需求可以得到最大程度的滿足；在文化區(qū)位上，附近既有以黃埔軍校為代表的近代史跡文化，又有以余蔭山房和寶墨園為代表的傳統(tǒng)與現(xiàn)代嶺南園林文化，還有以琶洲國際會展中心和廣州生物島為標志的現(xiàn)代嶺南生態(tài)文化，更有廣州各高校的校園文化，周邊地

75、區(qū)濃郁的文化氛圍有利于廣州大學城校園文化的建設；在廣州旅游網絡體系中，廣州大學城正好處在“三線一中心”的東南水鄉(xiāng)旅游線上，校園文化與旅游的結合將使廣州大學城成為廣州旅游的一個新亮點。</p><p>　　本次設計針對的廣州大學城，面積433ha，人口12.5萬。通過優(yōu)化選擇，以期在滿足各用戶、各區(qū)域服務水頭的同時，達到國內給水系統(tǒng)規(guī)劃領先水平，并且管網運行與維護的費用達到經濟最優(yōu)化[1]。</p>

76、<p><b>　　設計資料</b></p><p>　?。?）大學城地形與總體規(guī)劃圖一張,比例為 1：1000 ；</p><p>　　錯誤!未找到引用源。</p><p>　　圖2-1 廣州大學城規(guī)劃示意圖</p><p>　　大學城規(guī)劃詳圖見附圖01。</p><p>　?。?）

77、大學城規(guī)劃人口（近遠期）、人口密度與居住區(qū)生活用水量標準；</p><p>　　表2-1 城市各區(qū)人口密度與用水量標準</p><p>　　自來水普及率f = 100%</p><p>　　經過調查，得居住區(qū)日用水量變化如下表所示：</p><p>　　表2-2 廣州大學城居住區(qū)用水量時變化表</p><p>

78、　?。?）大用戶用水情況</p><p>　　大用戶用水量見表1-3；</p><p>　　表2-3 公共建筑的用水量</p><p><b>　?。?）氣象資料</b></p><p>　　城市氣溫等資料如下：</p><p>　　年平均氣溫在15～25℃之間，年平均無霜期280天；<

79、;/p><p>　　夏季主導風向 東南風 。</p><p><b>　　（5）地質資料</b></p><p>　　表2-4 城市地質資料</p><p><b>　　給水管網規(guī)劃</b></p><p><b>　　用水量計算</b><

80、;/p><p>　　廣州大學城給水系統(tǒng)的設計用水量，按照相關規(guī)定[2]，可按下面幾部分來進行計算，包括如下：</p><p>　?。?）居民生活用水：廣州大學城區(qū)面積433ha，人口密度采用290人/ ha，用水量標準為260 L/（cap·d），日變化系數采用1.3，因此最高日生活用水定額為338L/（cap·d），自來水普及率為100%，因此最高日居民生活用水量為：&l

81、t;/p><p>　　根據表1-2中居住區(qū)生活用水時變化情況，可以計算得到最高日各時段的居民生活用水量。</p><p>　?。?）大用戶用水量：</p><p>　　表3-1大用戶用水量</p><p>　?。?）澆灑道路和綠化用水：廣州大學城主要道路的面積為180ha，而公共綠地面積為48.75ha。根據相關規(guī)定[2]，考慮到廣州大學城的建設

82、規(guī)模，澆灑道路用水定為3L/（m2·次），大面積綠化用水定為2L/（m2·d）。澆灑道路和綠化一日兩次，分別在9:00-10:00和14:00-15:00進行。</p><p>　　（4）未預見和管網漏損水量：按最高日用水量的20%計，并均勻分配于各個時段[3]。</p><p>　　其中設計用水量的計算可見附表1。該表顯示，廣州大學城區(qū)最高日用水量為102801.60

83、0 m3/d，最高日最高時用水量為9242.988 m3/h = 2567.5L/s。</p><p><b>　　水源與水廠定位</b></p><p>　　水源和水廠位置的選擇因根據廣州大學城的具體地形地貌，水源的位置，通過綜合考慮，從而確定最佳位置，便于管網布置的經濟最優(yōu)化。水源和水廠的位置選擇，一般需考慮以下幾個方面：</p><p>

84、　　（1）水廠位置應盡量選擇在工程地質條件較好，并且不易受到洪水等自然災害威脅的地方；</p><p>　?。?）水源可取水量應該滿足廣州大學城的最高日用水量需求，同時水質也必須符合現(xiàn)行《生活飲用水衛(wèi)生標準》和《地面水環(huán)境質量標準》中的相關規(guī)定[4]；</p><p>　?。?）水廠位置應選在交通便利、就近有電源的地方，以便于管理和減少輸電線路造價[5]；</p><p

85、>　?。?）當水源地距離用水區(qū)較近時，水廠應設在取水構筑物附近，通常與取水構筑物在一起[6]；當水源地距離用水區(qū)較遠時，在綜合考慮水源水質、管網造價等各種因素的情況下，應設在取水構筑物附近或較近處[7]。</p><p><b>　　給水管網定線</b></p><p><b>　　管網定線要求</b></p><p&g

86、t;　?。?）管線按照廣州大學城規(guī)劃圖布置管線，結合可能的分期建設的給水系統(tǒng)，需預留充分的余地以供以后發(fā)展[8]。</p><p>　?。?）管線應保證整個廣州大學城內都有供水，在保證供水安全前提下，滿足用戶有足夠的水量和水壓[4]。</p><p>　?。?）盡量以最短距離敷設管線，并盡量做到土石方工程量少、地勢起伏小、造價低，同時減少農田的占有，使管網的造價和運行費用降到最低。<

87、/p><p>　　（4）盡量避免管線穿越河谷、山脊、沼澤、鐵路、重要公路和難施工地區(qū)，并注意避讓滑坡、坍方及易發(fā)生泥石流和高腐蝕性土壤地區(qū)。</p><p>　?。?）管線走向和位置應符合城市居民和區(qū)域建設的規(guī)劃要求，盡可能沿著現(xiàn)有的或規(guī)劃的道路敷設，以便于施工和維護。</p><p><b>　　管線布置形式</b></p><

88、;p>　　給水管網一般有兩種基本布置形式：一種是樹狀網布置形式，另一種是環(huán)狀網布置形式。樹狀網一般適用于小型的城市和工礦企業(yè)，供水可靠性較差，且易受水錘影響。在管網的末端，用水較小，管中的水流較緩，水質容易出現(xiàn)渾水和紅水的可能[9]。環(huán)狀網布水面積廣，當其中一條管線損壞時，仍能保證區(qū)域內的供水，同時對損壞管線進行維修，供水可靠性強。同時環(huán)狀網水錘產生的危害小，但其造價比樹狀網高。因此在實際的管網布置中，經常采用將樹狀網和環(huán)狀網結合

89、起來的方法[10]。</p><p><b>　　管網定線</b></p><p>　　根據廣州大學城城區(qū)平面圖所示的地形和道路，對其給水系統(tǒng)進行管網規(guī)劃。給水管線順著地勢敷設于城區(qū)的街道上。沿著水流方向，以最短的距離布置管線，保證各個區(qū)域的用水需求[11]，同時應避免在重要道路下和難施工的地方通過，以減小施工的工程費用。在干管之間應設置連接管，使形成環(huán)狀網，便于在局

90、部管線損壞時，通過連接管重新分配流量，從而縮小斷水危害面積，保證供水的安全。在供水范圍內的道路下敷設分配管，保證用戶和消火栓都有充足的供水[12]。</p><p>　　另外，針對一些人口不是很密集區(qū)域，可以適當設置樹狀管[13]，在提高供水的均勻性的同時，減少了工程的建設費用。</p><p>　　在水廠的位置和管線的走向確定之后，再為由水廠的輸水管定線，將輸水管由水廠出水泵站沿地勢和供

91、水方向接至距離最近的管網節(jié)點。通常，為了保證供水的安全性，應設置兩條輸水管線，并且在兩管之間設置連接管，以方便在局部輸水管損壞時檢修。</p><p>　　為了使整個管網的建設和運行更加經濟，更加合理，本次設計提出兩套管網布置方案，在通過進行相應的水力計算后，相互之間進行經濟分析比較，然后選出最佳方案。</p><p>　　兩套管網平面布置方案詳見附圖02和附圖06。</p>

92、<p><b>　　給水管網水力計算</b></p><p><b>　　管網水力計算</b></p><p><b>　　管線流量分配</b></p><p>　　本次設計按單位管長進行比流量的計算，比流量的計算公式為：</p><p>　　其中：—比流量，L/（

93、s·m）；</p><p>　　—管網總用水量，L/s；</p><p>　　—大用戶集中用水量總和，L/s；</p><p>　　—干管總長度，m，不包括穿越廣場、公園等無建筑物地區(qū)的管線；只有一側配水的管線，長度按一半計算。</p><p>　　廣州大學城最高日最高時管網總用水量：Q=2567.5L/s，大用戶集中用水量總和：。

94、沿環(huán)城路敷設的管線進行單側供水，輸水管兩側無供水。</p><p>　　管網中的管段的流量可由兩部分組成：一部分是沿該管段長度配水的沿線流量，另一部分是通過該管段輸水到以后管段的轉輸流量。本設計折算系數采用，因而管網中任一節(jié)點的節(jié)點流量為：，即任一節(jié)點的節(jié)點流量等于與該節(jié)點相連各管段的沿線流量總和的一半[7]。</p><p>　　同時，各高教園區(qū)所需水量直接作為接入鄰近節(jié)點的集中流量，科

95、教中心用水19.56L/s接入節(jié)點10，廣州大學用水97.80L/s接入節(jié)點9，廣東工業(yè)大學用水117.36L/s接入節(jié)點34，華南示范大學用水58.68L/s接入節(jié)點44，中山大學用水125.19L/s接入節(jié)點6，廣州中醫(yī)藥大學用水70.42L/s接入節(jié)點30（方案二的接入節(jié)點分別為節(jié)點10、9、33、42、6和29）。</p><p>　　各節(jié)點流量分配如下：</p><p>　　表4

96、-1 方案一 節(jié)點流量分配表</p><p><b>　　續(xù)表4-1</b></p><p>　　表4-2 方案二 節(jié)點流量分配表</p><p><b>　　續(xù)表4-2</b></p><p>　　兩套方案的節(jié)點流量分配結果詳見附圖02和附圖06。</p><p>　　水頭

97、損失和管徑的確定</p><p>　　設計主要按經濟流速（D = 100~400mm，v = 0.6~0.9m/s；D≥400mm，v = 0.9~1.4m/s）和界限流量來確定各管段的管徑[7]。三條輸水管都采用DN900的鋼板卷管，并且沿供水方向，配水管網的干管管徑逐漸減小，而連接管主要用于消防和事故時重新分配流量，管徑和流速一般可小于干管。</p><p>　　本次設計的水頭損失的計

98、算采用哈曾—威廉公式，廣州大學城的給水管道多采用球墨鑄鐵管，偏于對安全性的考慮，哈曾—威廉系數C取為100。</p><p><b>　　管網平差計算</b></p><p><b>　　最高時管網平差：</b></p><p>　　廣州大學城面積433ha，由三條輸水管輸水送至配水管網，進而通過管網輸送至整個城區(qū)，服務水

99、頭保持在28m以上。經計算，控制點選在節(jié)點N34（方案二為節(jié)點N33）。平差結果如下：</p><p>　　表4-3 方案一 最高時管網平差</p><p><b>　　續(xù)表4-3</b></p><p><b>　　續(xù)表4-3</b></p><p>　　表4-4 方案二 最高時管網平差</

100、p><p><b>　　續(xù)表4-4</b></p><p>　　兩套方案的最高時管網平差結果分別如附圖03和附圖07所示，滿足設計要求。</p><p><b>　　事故時管網平差：</b></p><p>　　一般按最不利管段損壞為事故時平差條件，核算后事故時的流量和水壓必須滿足市政供水的要求[14]

101、。兩套方案進行最高時管網平差時，流量最大的管段均為L40-9（方案二為L38-9），且節(jié)點40（方案二為節(jié)點38）直接連接著輸水管，因而選擇L40-9為事故管進行校核。事故時流量調節(jié)系數為0.75，即按城區(qū)設計用水量的75%進行核算[12]，二泵站揚程不變，要求各節(jié)點的自由水壓不低于28m。平差結果如下：</p><p>　　表4-5 方案一 事故時管網平差</p><p><b&g

102、t;　　續(xù)表4-5</b></p><p>　　表4-6 方案二 事故時管網平差</p><p><b>　　續(xù)表4-6</b></p><p>　　兩套方案的事故時管網平差結果分別如附圖04和附圖08所示，滿足設計要求。</p><p><b>　　消防時管網平差：</b></p

103、><p>　　廣州大學城人口為12.5萬，根據現(xiàn)行國家標準[15]，應按同一時間內火災次數為2次，一次滅火用水量為35L/s來確定消防用水量，Q5=35×2=70（L/s），同時要求著火點在最不利節(jié)點處，且消火栓的自由水壓不低于10m。此時水廠的總供水量為2637.5L/s。平差結果如下：</p><p>　　表4-7 方案一 消防時管網平差</p><p>

104、<b>　　續(xù)表4-7</b></p><p>　　表4-8 方案二 消防時管網平差</p><p><b>　　續(xù)表4-8</b></p><p><b>　　續(xù)表4-8</b></p><p>　　兩套方案的事故時管網平差結果分別如附圖05和附圖09所示，滿足設計要求。&l

105、t;/p><p>　　工程投資概算與供水方案選擇</p><p>　　通過兩個方案的比較，使廣州大學城的給水管網達到最優(yōu)化[16][17]。在給水工程的總投資中，輸水管渠和管網的費用占大部分比例，一般可占到70%-80%[18]，在對兩個供水方案進行比較后，確定既能滿足供水要求，又經濟的最佳方案[19]。</p><p>　　本次設計的兩套管網布置方案，在進行了最高時、

106、消防時和事故時三種不同工況下的水力平差核算后，都滿足了給水管網的設計要求。接著，分別對兩套方案的工程投資金額進行估算和比較，以期能選出工程量較低、投資量較少的方案。兩套方案中，輸水管定線一致均采用三條DN900的管道，因而兩個方案輸水管的工程投資可認為相同，從而，我們主要考慮的就應該是配水管網的投資大小。</p><p>　　在分別對兩套方案中各種管徑的管長進行統(tǒng)計后，根據手冊[20]對給水管網工程分項指標進行管

107、網投資的概算，列于附表2。該表顯示，兩套方案的管網投資都接近于一千六百萬元人民幣，方案一在管段數量和管道總長均小于方案二情況下，費用比方案二少投資約18.5萬元，所以優(yōu)先選用方案一。此外，從技術層面的管道布置和水力平差結果來看，方案一的配水范圍、流量供給和水壓分布都較之方案二更為均勻?；谝陨线@些考慮，認為第一套方案更加經濟合理，為較優(yōu)方案，予以選用。</p><p><b>　　管網施工設計</

108、b></p><p><b>　　管道施工設計</b></p><p>　　（1）管道基礎：開槽埋管，采用砂基礎，厚度不小于100mm。為防止地面荷載破壞管道，金屬管道的覆土厚度一般不得小于0.7m。</p><p>　?。?）管道連接：采用橡膠圈柔性接口[21]。管道允許借轉角度依管徑不同，根據規(guī)范[2]的相關內容而定。施工時應盡量保持

109、管道平直敷設[22]。</p><p>　　（3）消火栓布置：消火栓的間距不應大于500m，距離建筑物不小于5m，距離車行道邊不大于2m，以便于消防車上水，同時不得妨礙交通，并盡可能設置在道路交叉口和醒目處，一般常設在人行道邊。管網支干管上的消火栓前均應裝設閥門[4]。管配水至消火栓的分配管直徑大城市采用150-200mm，以免通過消防流量時分配管內水頭損失過大，導致火災地區(qū)的消防水壓過低[7]。本次設計采用SS

110、100/65-1.0地上式消火栓，配水管管徑采用DN200。</p><p>　?。?）閥門布置：配水干管均采用標準閘閥，閥門位置應能滿足管網分段、分區(qū)檢修的切斷需要，并結合連接管及重要區(qū)域管的節(jié)點進行布置，閥門間距一般為500-1000m。干管上的閥門一般設置在連接管的下游，以使閥門關閉時盡量少影響對連接管的供水。干管與區(qū)域支管相接處，一般在支管上設置閥門，以使支管的檢修不影響干管供水。支干管上的閥門布置均不應

111、隔斷5個以上的消火栓[4]。</p><p>　　錯誤!未找到引用源。</p><p>　　圖4-1 主干管施工示意圖</p><p>　　主干管施工圖詳見附圖10、附圖11。</p><p><b>　　節(jié)點布置設計</b></p><p>　　針對不同的管網節(jié)點，繪制節(jié)點詳圖，同時選取四個比較

112、典型的節(jié)點，分別第一方案的5號、8號、29號和31號節(jié)點，閥門采用標準閘閥，管段局部設置連通及雙承彎管等標準鑄鐵管配件。</p><p>　　錯誤!未找到引用源。</p><p>　　圖4-2 節(jié)點5示意圖</p><p>　　四個節(jié)點的詳圖見附圖12。</p><p><b>　　倒虹管設計</b></p>

113、<p>　　在整個給水管網中有管道需要過河敷設的情況，考慮到廣州大學城河道的水文、地質和施工條件，選擇采用倒虹管進行過河穿越。</p><p>　　為保證過河供水的安全性，本次設計采用雙倒虹管的方式，按其中一條管道停止工作時，另一條管道仍能通過設計流量，且流速不超過2.5-3.0m/s考慮。此外，倒虹管內流速應大于不淤流速。綜合考慮流量、流速、水壓等因素，采用兩條DN300的管道。</p>

114、;<p>　　倒虹管兩端設置閥門井。出水井內上升管道的頂端設置排氣閥，底端設置排空管以便事故檢修時放空管道。</p><p>　　錯誤!未找到引用源。</p><p>　　圖4-3 倒虹管施工示意圖</p><p>　　倒虹管施工詳圖見附圖13。</p><p><b>　　結束語</b></p>

115、;<p>　　城市給水管網規(guī)劃的是否合理，直接關系著當地社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。本次設計對廣州大學城的給水系統(tǒng)進行了科學合理的規(guī)劃設計，并提出了兩套不同的給水管網布置方案，在進行水力平差計算之后，對其分別進行工程造價計算，通過經濟技術評價，分析得出最佳方案，從而盡可能降低管網的建設和運行維護費用。兩個方案的管網投資都接近于一千六百萬元人民幣。其中方案一在管段數量和管道總長均小于方案二情況下，費用比方案二少投資約18.5萬元；