給排水設(shè)計指導書.doc

給水排水管道工程課程設(shè)計指導書河南城建學院市政與環(huán)境工程學院給水排水教研室2014.5給水排水管道工程課程設(shè)計指導書一、課程設(shè)計的目的和性質(zhì) 給水排水管道課程設(shè)計的目的是：學生在完成給水排水管道課程講授的理論基礎(chǔ)上，通過課程設(shè)計進行綜合訓練，使學生進一步鞏固和掌握所學的理論基礎(chǔ)知識和設(shè)計計算方法；通過課程設(shè)計培養(yǎng)學生使用專業(yè)設(shè)計手冊、專業(yè)規(guī)范的能力，基本掌握室外給水排水工程設(shè)計過程、初步樹立工程設(shè)計的技術(shù)經(jīng)濟觀點。 通過課程設(shè)計，學生掌握室外給水排水管道的設(shè)計方法，能夠獨立完成室外給水、排水管網(wǎng)的布置和設(shè)計計算，并繪制出管道設(shè)計平面圖和局部管道斷面圖。二、城鎮(zhèn)排水工程課程設(shè)計步驟1.城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)設(shè)計的一般步驟（1）了解和熟悉城鎮(zhèn)概況，合理確定給水管網(wǎng)系統(tǒng)；（2）進行輸水管（渠）布置和給水管網(wǎng)布置；（3）進行管網(wǎng)的水力計算和設(shè)計校核，繪制管網(wǎng)平差計算結(jié)果示意圖；（4）繪制給水工程系統(tǒng)總體布置圖等圖紙。2.城鎮(zhèn)污水管網(wǎng)設(shè)計一般步驟（1）了解和熟悉城鎮(zhèn)概況，合理確定排水體制；（2）進行污水管道布置和定線，確定泵站及污水處理廠位置；（3）進行污水管網(wǎng)的水力計算；（4）繪制污水管網(wǎng)系統(tǒng)平面圖和污水主干管縱斷面圖。三、設(shè)計要點及說明1城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)1）城鎮(zhèn)給水系統(tǒng)的確定根據(jù)城市規(guī)劃，水源條件，地形，用戶對水量、水質(zhì)和水壓的要求，確定給水系統(tǒng)形式。確定給水系統(tǒng)時，一般應(yīng)考慮采用統(tǒng)一給水系統(tǒng)；應(yīng)考慮用戶的水質(zhì)、水壓要求不同，地形起伏變化，天然障礙物分隔等因素，采用分質(zhì)、分壓、分區(qū)配水，各區(qū)之間可以串聯(lián)、并聯(lián)或串、并聯(lián)結(jié)合；應(yīng)考慮配水管網(wǎng)適當?shù)目煽慷取Ｓ袟l件的應(yīng)采取多水源配水，環(huán)狀與枝狀相結(jié)合配水，城市中心地帶常采用環(huán)狀網(wǎng)，邊緣地帶采用樹狀網(wǎng)。根據(jù)城市功能分區(qū)，街道位置，用戶對水量、水壓和水質(zhì)的要求，合理確定水廠、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物、泵站和管線的位置。管線應(yīng)遍布整個給水區(qū)，設(shè)置必要的加壓泵站、調(diào)節(jié)水池、高地水池等附屬構(gòu)筑物和附件。輸水管渠的線路應(yīng)盡量做到線路短、起伏小、造價低、少占農(nóng)田或不占農(nóng)田。管網(wǎng)定線只涉及干管和干管之間的連接管。干管的延伸方向應(yīng)和二級泵站輸水到水池、水塔或大用戶的水流方向一致；干管應(yīng)從水量較大的街區(qū)通過，但應(yīng)避免穿越高級路面和重要街道；干管間距一般為500800米，干管連接管間距一般為8001000米，或根據(jù)街坊大小確定。配水管網(wǎng)方案的確定應(yīng)多方面比較，全面考慮上述因素。2）給水管網(wǎng)的設(shè)計計算確定用水量標準，計算總用水量；統(tǒng)計干管計算長度，計算比流量、沿線流量和節(jié)點流量；在此基礎(chǔ)上，進行管網(wǎng)的平差計算，確定設(shè)計管段的設(shè)計流量、管徑，最終計算管網(wǎng)各節(jié)點水壓高程、自由水頭以及確定二級泵站所需揚程。管網(wǎng)平差計算是給水管網(wǎng)設(shè)計計算的重要內(nèi)容，平差計算至少應(yīng)包括最高日最大時、消防時和事故時。平差計算的結(jié)果要在管網(wǎng)示意圖中標明。3） 給水管網(wǎng)的校核（1）消防校核 消防校核計算，若不滿足要求，應(yīng)說明必須采取的措施 管網(wǎng)總流量：最高時用水量加消防用水量各節(jié)點流量：消防點的節(jié)點流量為最高用水時的該節(jié)點流量加一次滅火用水量，其余節(jié)點流量不變管網(wǎng)水壓：10mH2O消防點的位置：管網(wǎng)控制點或者離二泵最遠點。同時發(fā)生一處火災(zāi)，消防流量必須定在管網(wǎng)控制點；同時有兩處發(fā)生火災(zāi)，消防流量一處設(shè)在控制點，另一處設(shè)在離二泵最遠或靠近大用戶的節(jié)點處。按照消防時的節(jié)點流量重新分配各管段流量qij（Dij不能變），進行平差計算。（2）事故校核 事故校核計算，若不滿足要求，應(yīng)說明必須采取的措施管網(wǎng)總流量：在城鎮(zhèn)按最高時用水量的70%考慮，工業(yè)企業(yè)的事故流量按有關(guān)規(guī)定執(zhí)行各節(jié)點流量：最高用水時該節(jié)點流量的70%管網(wǎng)水壓：管網(wǎng)控制點的最小服務(wù)水頭按照事故時的節(jié)點流量重新分配各管段流量qij（Dij不能變），進行平差計算。* 給水管網(wǎng)中各管段直徑應(yīng)該按照最高用水時用水情況進行確定，不能僅是為了滿足消防或事故時用水要求而加大管徑，導致消防和事故時確定的水泵揚程比最高用水時小。一般地，消防和事故時確定的水泵揚程應(yīng)比最高用水時大。根據(jù)三種工況的計算結(jié)果，最終確定二級泵站的水泵型號及臺數(shù)（幾用幾備）2 排水系統(tǒng)1）排水系統(tǒng)布置按照分流制排水體制布置排水管道系統(tǒng)。排水區(qū)域一般根據(jù)地形按分水線劃分，地形平坦的地區(qū)按一定的服務(wù)面積劃分，使每根干管合理分擔排水面積，盡量減少管道的埋深，少設(shè)或不設(shè)中途泵站，使污水以最短的距離自流排出。確定污水管道布置形式，主干管、干管、街道支管的位置和流向，并確定中途泵站、總泵站、污水處理廠及出水口位置。在一般情況下，城市地形多傾向水體，可將主干管沿河敷設(shè)，干管垂直于等高線布置，盡量設(shè)在集水線上。在地形平坦的地區(qū)，為減少平行于等高線的橫支管過長，應(yīng)適當減少相鄰干管的布設(shè)距離。污水干管與主干管應(yīng)盡量避免和障礙物相交，如遇特殊地形時，應(yīng)考慮特殊措施，并應(yīng)在圖上表明。定線工作完成后，應(yīng)交指導教師審閱，必要時進行修改。2）污水管網(wǎng)的設(shè)計計算污水管網(wǎng)的設(shè)計計算包括污水管道設(shè)計流量計算和污水管道的水力計算。干管、主干管、區(qū)域干管及倒虹吸管等應(yīng)進行詳細的水力計算。街道支管應(yīng)合理地確定管徑及埋深，以便于概算，不計算管段不必編號，最不利點應(yīng)校核，對中途泵站或總泵站進行技術(shù)工藝設(shè)計。根據(jù)管道平面布置，劃分設(shè)計管段（定出檢查井位置并編號），確定干管設(shè)計管段長度，根據(jù)污水管道布置，劃分各設(shè)計管段服務(wù)街坊排水面積，編上號碼并按其面積形狀計算面積（以公頃計），用箭頭表示污水流向。各設(shè)計管段計算流量列表計算。污水干管水力計算目的在于合理、經(jīng)濟地確定管徑、充滿度及坡度，進一步求定管道的埋深，水力計算應(yīng)列表進行，管底標高及管道坡度以三位小數(shù)計，而地面標高與管底埋深以兩位小數(shù)計。水力計算中的數(shù)值V、H/D、I、D應(yīng)符合規(guī)范關(guān)于設(shè)計流速、最大設(shè)計充滿度、最小管徑、最小設(shè)計坡度的規(guī)定。為減少錯誤，在計算的同時繪制管道斷面草圖，以便進行核對。為了簡化計算，公共建筑生活污水量和小型工業(yè)企業(yè)的集中排水量，一般按計算街坊生活污水流量的方法近似計算，包括在居住區(qū)內(nèi)按面積計算。城市污水總設(shè)計流量，是各種污水同時出現(xiàn)最大流量時的情況，可用作污水管道系統(tǒng)的設(shè)計，但不適用污水泵站和污水處理廠的設(shè)計。四、設(shè)計圖紙要求1) 城市給水排水管網(wǎng)總平面布置圖張；2) 等水壓線圖；3) 縱剖面圖1張五、計算說明書要求1) 工程概述；2) 用水量計算，包括計算依據(jù)、公式、定額和結(jié)果，編制用水量計算表；3) 繪制二級泵站的供水曲線圖，列表計算清水池調(diào)節(jié)容積，確定清水池總?cè)莘e；4) 根據(jù)管網(wǎng)定線的原則，確定主要供水方向，列表統(tǒng)計管網(wǎng)各管段的實際長度和有效長度，計算集中流量、比流量、沿線流量、節(jié)點流量；5) 說明初步分配流量的原則，選定合適的經(jīng)濟流速確定管道直徑，進行管網(wǎng)水力計算；6) 確定服務(wù)水頭，判斷最不利供水點，計算水泵所需揚程，參照供水曲線選擇水泵機組并擬訂供水方案；7) 進行消防和事故情況的校核。8）排水體制的選擇9）污水管渠的設(shè)計計算：包括計算依據(jù)、公式、定額和結(jié)果，編制水力計算表（干管和主