給排水管網(wǎng)思考題

1、.第一章給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)概論1、給排水系統(tǒng)功能有哪些？請分類說明。水量保障 向指定用水點及時可靠提供滿足用戶需求的用水量，將排出的廢水與雨收集 輸送到指定地點；水質保障 向指定用水點提供符合質量要求的水及按有關水質標準將廢水排入受納水體； 水壓保障 為用戶提供符合標準的用水壓力，同時使排水系統(tǒng)具有足夠的高程和壓力，順 利排水；2、給水的用途有哪幾類？分別列舉各類用水實例。有生活用水、工業(yè)生產(chǎn)用水和市政消防用水。生活用水有：居民生活用水（如家里的 飲用、洗滌用水）、公共設施用水（如學校、醫(yī)院用水）、工業(yè)企業(yè)生活用水（如企業(yè)區(qū)工 人飲用、洗滌用水）；工業(yè)生產(chǎn)用水有：產(chǎn)品用水（如制作酸奶飲料的用水）

2、、工藝用水（如 水作為溶劑）、輔助用水（如冷卻鍋爐用水）；市政消防用水有道路清洗、綠化澆灌、公共 清潔衛(wèi)生和消防用水。3、廢水有哪些類型？分別列舉各類用水實例。按所接納廢水的來源分：生活污水、工業(yè)廢水和雨水。生活污水：居民生活所造成的廢水 和工業(yè)企業(yè)中的生活污水，如洗菜水、沖廁產(chǎn)生的水；工業(yè)廢水：如乳制廢水；雨水：如 下雪、下雨產(chǎn)生的水。4、給水排水系統(tǒng)由哪些子系統(tǒng)組成？各子系統(tǒng)包含哪些設施。原水取水系統(tǒng) 包括：水源地、取水設施、提升設備和輸水管渠等；給水處理系統(tǒng) 包括：各種采用物理化學生物等方法的水質處理設備和構筑物； 給水官網(wǎng)系統(tǒng) 包括：輸水管渠、配水管網(wǎng)、水壓調節(jié)設施及水量調節(jié)設施等；

3、排水管網(wǎng)系統(tǒng) 包括：污廢水收集與輸送管渠、水量調節(jié)池、提升泵等；廢水處理系統(tǒng) 包括：各種采用物理化學、生物等方法的水質凈化設備和構筑物； 排放和重復利用系統(tǒng) 包括：廢水收納體和最終處置設施如排放口等。5、給水排水系統(tǒng)各部分流量是否相同？若不同，是如何調節(jié)的？因為用水量和排水量是隨時間變化的，所以各子系統(tǒng)一時間內(nèi)流量不相同，一般是由一些 構筑物或設施來調節(jié)，比如清水池調節(jié)給水處理流量與管網(wǎng)中的用水量之差，調節(jié)池和均 合池用于調節(jié)排水官網(wǎng)流量和排水處理流量之差。6、什么是居民生活用水量、綜合生活用水量和城市綜合用水量？ 居民生活用水量是指居民家庭生活中飲用、烹飪、洗浴、洗滌等用水；綜合生活用水量是

4、居民生活用水量與公共設施用水量之和（公共設施是指學校等公共場所 用水量）；城市綜合用水量是以下用水量的總稱：居民生活用水量、公共設施用水量、工業(yè)企業(yè)生產(chǎn) 和工人生活用水量、消防、市政用水量、未預見水量及給水管網(wǎng)漏失水量。7、什么是用水變化系數(shù)？有哪幾種變化系數(shù)？如何計算？在一年中，每天或每時的用水量變化可以用一個系數(shù)表示，即用水變化系數(shù)。有用水日變 化系數(shù)(Kd)和用水時變化系數(shù)(Kh)。Qd最高日用水量，Qy全年用水量，Qh最高時用水 量 Kd=365Qd/Qy；Kh=24Qh/Qd。8、給排水中的水質是如何變化的？哪些水質必須滿足國家標準？三個水質變化過程：給水處理：即將原水凈化使其水質達

5、到給水水質要求的處理過程， 用戶用水：即用戶用水改變水質，使之成為污水或廢水的過程，廢水處理：即對污水 或廢水進行處理，使之達到排放水質標準。三個標準：原水水質標準（如城鎮(zhèn)給水水源須符合國家生活飲用水水源水質標準）、給水水質標準（如居民用水須達到國家生活飲用水水質衛(wèi)生標準）、排放水質標準（水排放至受納水體須按國家廢水排放水質標準和其承受能力確定）。9、重力給水和壓力給水各有什么特點？重力給水，特點：要求水本身位能較高，運輸無動力消耗，運行經(jīng)濟；壓力給水，特點：耗動力，耗能，水壓較好控制。10、水在輸送過程中為何要進行加壓或提升？原因：當給水，在運輸過程中損耗太大或供給高層壓力不夠時需要加壓；排

6、水在重力輸送 過程中，一定距離后，管道埋深會很大，當其建設費用不劃算則需要進行提升，而且為了 使排水能夠進入處理構筑物或達到排放的高程，也需要進行提升或加壓。11、給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)具有哪些功能？各有哪些特點？功能與特點：水量輸送：實現(xiàn)水量的位置遷移滿足用水與排水的地點要求、水量調節(jié)：采 用貯水措施解決供水、用水與排水的水量不平均問題、水壓調節(jié)：采用減壓或加壓措施調 節(jié)水壓、水質保證：保證各種水質達到國家相關標準。12、給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)分別由哪些部分組成？它們的作用是什么？由給水管網(wǎng)系統(tǒng)和排水管網(wǎng)系統(tǒng)組成。給水管網(wǎng)系統(tǒng)：輸水管渠（作用：較長距離輸水）、配水管網(wǎng)（作用：將較集中點的水量分 配到整個

7、供水區(qū)域）、水壓調節(jié)設施（如泵站、減壓閥，作用：保證用戶用水點點的水壓要 求）、及水量調節(jié)設施（如清水池、水塔、高位水池，作用：調節(jié)前后系統(tǒng)的水量之差）。 排水管網(wǎng)系統(tǒng)：廢水收集設施（初步收集廢水）排水管網(wǎng)（收集到的廢水送至指定點）、水 量調節(jié)池（調節(jié)前后系統(tǒng)水量之差）、提升泵站（保證一定壓力使廢水順利流入指定點）、 廢水輸水管渠（輸送廢水）和排放口（與接納廢水的水體連接）。13、給水管網(wǎng)系統(tǒng)如何分類？各類給水管網(wǎng)系統(tǒng)有何特點？按水源分：單水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)（用于較小的給水管網(wǎng)系統(tǒng)）、多水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)（各水 源供水量與平均輸水距離較小，管道輸水流量較分散）；按系統(tǒng)構成方式分：統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng)（

8、只有一個管網(wǎng)，統(tǒng)一供應各類水，有統(tǒng)一水壓）、 分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)（分區(qū)供水，不同區(qū)不同水壓，包括串聯(lián)和并聯(lián)分區(qū)）；按輸水方式分：重力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)（無動力消耗，運行經(jīng)濟）、壓力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)（消耗動 力） 給水管網(wǎng)系統(tǒng)是環(huán)狀網(wǎng)絡 排水管網(wǎng)系統(tǒng)是樹狀網(wǎng)絡14、何為排水系統(tǒng)體制？它們之間的不同點有哪些？不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)稱排水體制，主要有合流制和分流制。合流制排水系統(tǒng)又分：直排式和截流式，直排式是將混合的污水不經(jīng)處理直接排入水體， 現(xiàn)今已淘汰；截流式用于老城區(qū)改造，節(jié)約費用，混合的污水排入污水處理廠，水量較大 時溢流部分直接排入水體，有一定污染。分流制排水系統(tǒng)，將污水，廢水，雨水分開輸送，處理

9、，排放。對環(huán)境污染小，但造價相 對合流式較高。大的城市一般采用混流制，即又有合流制又有分流制。第二章給水排水管網(wǎng)工程規(guī)劃1、給排水工程的規(guī)劃任務是什么？規(guī)劃期限如何劃分？確定給排水系統(tǒng)服務范圍與建設規(guī)模； 確定水資源綜合利用與保護措施；確定系統(tǒng)的組成與體系結構； 確定給排水主要構筑物位置；確定給排水處理工藝流程與水質保證措施； 給排水管網(wǎng)規(guī)劃和干管布置與定線； 確定廢水處置方案及其環(huán)境影響評價；給排水工程規(guī)劃的技術經(jīng)濟比較，包括經(jīng)濟，環(huán)境，社會效益分析；分區(qū)、分級進行規(guī)劃，按近、遠期分別進行，（近期：5-10年，遠期：10-20年）。2、給排水工程規(guī)劃要遵循哪些原則？工作程序如何？原則：貫徹執(zhí)

10、行國家和地方相關政策和法規(guī)；城鎮(zhèn)及企業(yè)規(guī)劃時應兼顧給排水工程； 給排水工程規(guī)劃要服從城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃；合理確定遠近期規(guī)劃與建設范圍； 合理利用水資源和保護環(huán)境；規(guī)劃方案應盡可能經(jīng)濟和高效。工作程序：明確規(guī)劃任務，確定規(guī)劃編制依據(jù)；調查收集必須的基礎資料，進行現(xiàn)場勘查； 在掌握資料和了解現(xiàn)狀，合理確定城市用水定額；制定給排水工程規(guī)劃方案； 根據(jù)規(guī)劃期限，提出分期實施規(guī)劃的步驟和措施，節(jié)省資金；編制規(guī)劃文件，繪制圖紙，完成規(guī)劃成果文本。3、城市用水量一般包括哪些部分？請分別舉例說明。第一部分：城市給水工程同統(tǒng)一供給的居民生活用水、工業(yè)用水、公共設施用水及其他 用水量的總和。如包括家居的洗菜用水等等。第

11、二部分：城市給水工程統(tǒng)一供水意外的所有用水量總和。如工業(yè)和公共設施自備水源 供給的用水。4、表達用水量變化有哪兩種方法？他們分別是如何表達的？一是通過日變化系數(shù)表達，它等于一年中最高日用水量與平均日用水量的比值； 二是通過時變化系數(shù)表達，它等于最高日的最高時用水量與平均時用水量的比值；5、在城市用水量預測計算的常用方法之中，哪些方法需要有歷史用水資料？ 城市用水預測方法：分類估算法，單位面積法，人均綜合指標法，年遞增率法，線性回 歸法，生長曲線法。要資料的有：人均綜合指標法、年遞增率法、線性回歸法、生長曲線法。6、為什么城市越小，用水量變化越大？你認為哪些因素影響用水量變化系數(shù)？ 城市越小總用

12、水量越小，個體在總體中的權重大，即個體對整體的影響大，所以城市越小， 用水變化越大。因素：內(nèi)在：小城市相對大城市用水變化大，財務也有局限，很難建立相 應數(shù)據(jù)模型給予提前準備；外在：城市居住人數(shù)、季節(jié)影響、城市管理對于城市規(guī)劃的變 動等等。7、給水管網(wǎng)規(guī)劃布置應遵循哪些基本原則？按城市總規(guī)劃，結合實際情況進行多方案技術經(jīng)濟比較；主次明確，先布置好給水管網(wǎng)主干管，后布置一般管線；盡量縮短管線長度，節(jié)約費用；協(xié)調好與其他管道的關系；保證供水具有適當?shù)陌踩煽啃裕槐M量減少拆遷，少占農(nóng)田；保證管渠施工，運行，維護方便；遠近期結合，考慮分期實施可能性。8、給水管網(wǎng)布置的兩種基本形式是什么？比較它們的優(yōu)缺點

13、。給水管網(wǎng)布置基本形式：樹狀網(wǎng)（優(yōu)點：經(jīng)濟造價低；缺點：易受水錘破壞，水質（末端）安全性不能保證，水壓不易控制，用水保證率較差）環(huán)狀（優(yōu)點：可減輕因水錘作用產(chǎn)生的危害，增加供水可靠性；缺點：造價較樹狀網(wǎng)高）9、你認為輸水管定線時可能遇到哪些問題？定線時，常遇到山嘴，山谷，山岳等障礙物以及穿越河流和干溝等。山嘴段考慮繞過山嘴還是開鑿山嘴；山谷地段是延長線繞過還是用倒虹管；獨山時，是從遠處繞過還是開鑿隧洞通過；穿越河流或干溝時用河管還是倒虹管；避免工程或障礙物，是繞道還是采取措施。10、為保證用水安全應采用什么輸水方案？為保障安全供水，可以用一條輸水管渠而在用水區(qū)附近建造水池進行流量調節(jié)，或用兩條

14、輸水管渠。輸水管渠一般不小于兩條。（條數(shù)主要根據(jù)輸水量、事故時需保證的用水量、輸水管渠長度、當?shù)赜袩o其他水源和用水量增長情況而定）11、輸水管渠定線方法、原則及要求。方法：先在圖上初步選定幾種可能定線方案，然后到現(xiàn)場沿線踏勘了解，從投資、施工、 管理等方面，對各種方案進行經(jīng)濟技術性比較再作決定。原則：必須與城市建設規(guī)劃相結合，盡量縮短管線長度，減少拆遷，少占農(nóng)田，便于管渠 施工和運行維護，保證供水安全；應選擇最佳的地形和地質條件，盡量沿現(xiàn)有道路定線， 以便施工和檢修；減少與鐵路、公路和河流的交叉；管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高 地下水位和河水淹沒與沖刷地區(qū)，以降低造價和便于管理。要求：輸水管

15、最小坡度應大于1:5D，D為管徑，以“mm”計。輸水管線坡度小于1:1000 時，應每隔0.51km裝置排氣閥。即使在平坦地區(qū)，埋管時也應做成上升和下降的坡度， 以便在管坡定點設排氣閥，管坡低處設泄水閥。排氣閥每公里設一個為宜，在管線起伏處 適當增設，嚴寒地區(qū)注意采取防凍措施。12、給水管網(wǎng)定線時保證經(jīng)濟性和安全性的方法有哪些？干管延伸方向應和二級泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向基本一致； 干管和干管之間的連接管使管網(wǎng)形成了環(huán)狀網(wǎng)；干管一般按城市規(guī)劃道路定線，但盡量避免在高級路面或重要道路下通過，以減小今后檢修時的困難。13、排水管網(wǎng)布置應遵循哪些原則？原則：按總規(guī)劃，結合實際情況，進行

16、多方案比較；確定排水體質后布置管網(wǎng)， 應從干管到支管；充分利用地形，采用重力排污和雨水，并使管線最短；協(xié)調好與其他管道的關系和企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng)銜接；規(guī)劃時，考慮施工，運行，維護方便；遠近期結合，盡可能安排分期實施14、排水管網(wǎng)布置的兩種基本形式是什么？它們用于何種地形條件？排水管網(wǎng)一般布置成樹樁網(wǎng)，基本形式為：平行式和正交式。平行式，排水干管與等高線平行，主干管與等高線基本垂直，適用于地形坡度很大的城市。正交式，排水干管與等高線垂直相交，而主干管與等高線平行敷設，適用于地形平坦略向一邊傾斜的城市。 污水管網(wǎng)布置：劃分排水區(qū)域與排水流域，干管布置與定線，支管布置與定線。15、給水排水工程的年計算費用

17、由哪些部分組成？在項目投資計算期內(nèi)的建設投資費用和運行管理費用之和的年平均值。16、靜態(tài)年和動態(tài)年計算費用有何不同？你認為哪種計算方法更合理？靜態(tài)年計算費用不算時間對總投資的影響，而動態(tài)年計算費用包括時間對錢的影響。動態(tài)年計算費用更合理，考慮周到。支墩應放在承接式插口的管線的彎管處、三通處、水管盡端蓋板處以及縮管處。第三章給水排水管網(wǎng)水力學基礎1、在給水排水管網(wǎng)中，沿層水頭損失一般與流速（或流量）的多少次方成正比？為什么？（當雷諾數(shù)Re<2000時 Hf與v的一次方成比例，2000<Re<4000,層流到湍流過渡區(qū)） 給排水管網(wǎng)中，水流一般處于湍流（Re>4000），它

18、分3個區(qū)域，光滑區(qū)Hf與v的1.75 次方成正比，光滑管過渡到粗糙管的過渡區(qū)，Hf與v的1.75-2.0成正比，阻力平方區(qū)， Hf與v的2次方成正比。2、為什么給水排水管網(wǎng)中的水流實際上是非恒定流，而水力計算時卻按恒定流對待？由于用水量和排水量經(jīng)常性變化，雨水也是驟漲驟落，水力因素會隨時間變化，所以屬于非恒定流。管道水力計算目的在于合理經(jīng)濟的選擇管道斷面尺寸、坡度和埋深，如果在設計和施工中注意改善管道水力條件，可使管道內(nèi)水流動狀態(tài)盡可能接近均勻恒定流，也可以達到其目的，所以為了簡化計算，就按恒定流對待。3、如果沿層水頭損失計算不準確，你認為可能是哪些原因？沿層水頭損失主要是固定邊界發(fā)生突然變化

19、而引起的，流速分布也發(fā)生變化，根據(jù)理論公式Hf=v2/2g，水頭損失計算不準確可能是局部阻力系數(shù)估計偏差大，或是平均流速沒算準確，或是重力加速度沒準確取當?shù)刂怠?、對于非滿管流而言，管渠充滿度越大過流能力越大嗎？為什么？不會越大，因為充滿度是指管道中水深和管道直徑的比值，過流能力是反應單位時間內(nèi)此 管道通過的流量，假設直徑不變，水深一定范圍增加，過流能力會加大，若超過一定范圍， 反而會阻礙管道過流能力，過流能力會下降。5、在進行管道沿線均勻出流簡化時，如果將一條管道劃分為較短的多條管段，誤差會減小嗎？會減小，均勻出流的簡化就是將其分為無數(shù)小管段，最后積分而成，可以減小誤差。6、在管道直徑未確定

20、時，能將局部水頭損失簡化為當量長度管道沿層水頭損失嗎？為什么？不能，當局部阻力很?。ㄐ∮谘貙幼枇Φ?%），可以忽略，不用計算。管徑也影響著各 種損失，且求當量管長度的理論公式也要求知道D，所以管徑未確定這項工作是不能的。7、水泵調速工作時，水泵轉速不同會影響水泵內(nèi)阻嗎？水泵轉速不同，從理論上來看是不會影響內(nèi)阻的，只會影響水泵的靜揚程（轉速的平方成 正比）。8、多臺同型號水泵并聯(lián)（不考慮泵站內(nèi)部管道阻力）時，工作泵臺數(shù)不同會影響泵站靜揚程嗎？理論上不會不會影響靜揚程的，復雜的實際情況可能稍稍有變化。習題看68頁（主要是計算）第四章給水排水管網(wǎng)模型1、為何要將給水排水管網(wǎng)模型化？通過哪兩個步驟進行

21、模型化？給排水管網(wǎng)是個復雜多變的管網(wǎng)系統(tǒng)，為便于規(guī)劃、設計和運行管理，將其模型化，成 為便于用圖形和數(shù)據(jù)表達和分析的系統(tǒng)。主要兩個步驟是：簡化、抽象。簡化原則：宏觀等效原則、小誤差原則。一般方法：1刪除次要管線、2當管線交叉點很 近時合并為同一交叉點、3將全開閥門去掉，將管線從全閉閥門處斷開4并聯(lián)的管線可以 采用水力等效原則簡化成單管線5大系統(tǒng)拆分成多個小系統(tǒng)。附屬設施簡化：刪除不影響全局水力特性的設施，將同一處的多個相同設施合并。2、模型化的給水排水管網(wǎng)由哪兩類元素構成？它們各有什么特點和屬性？ 管段和節(jié)點，管段特點：它只輸送流量，不改變流量，但可以有能量變化。屬性：構造 屬性：管段長度、管

22、段直徑、管段粗糙系數(shù)；拓撲屬性：管段方向、起端節(jié)點、終端節(jié)點； 水力屬性：管段流量、管段流速、管段揚程、管段摩阻，管段壓降。（管段是管線和泵站 簡化后的抽象形式，排水流量轉到起端，沿線流量一分為二移到兩端節(jié)點）節(jié)點的特點：節(jié)點只能傳遞能量，不能改變水的能量，即節(jié)點上水的能量是唯一的。 屬性：構造屬性：節(jié)點高程（節(jié)點地面標高），節(jié)點位置；拓撲屬性：與節(jié)點關聯(lián)的管段 及其方向，節(jié)點的度（與節(jié)點關聯(lián)的管段數(shù)）；水力屬性：節(jié)點流量，節(jié)點水頭，自由水 頭。P73（節(jié)點是管線交叉點、端點或大流量出入點的抽象形式）3、節(jié)點流量和管段流量可以是負值嗎？如果是負值，代表什么意義？ 可以，一般以流出節(jié)點的方向為正

23、，如果是負值，對于節(jié)點來說，它代表此流量流入節(jié) 點，對于管段來說，此流量的流動方向與原假設管段的方向相反。4、圖論中的圖與幾何圖形有何不同？因管網(wǎng)圖只是表示管網(wǎng)的拓撲關系，所以不必在意節(jié)點的位置、管段的長度等要素的構 造屬性，即管網(wǎng)圖中的節(jié)點位置和管段長度等不必與實際情況相符，轉折或彎曲的管段也可以畫成直線，管段也可以拉長或縮短，只要節(jié)點和管段的關聯(lián)關系不變，而幾何圖形是如實反應的。5、構成生成樹的方案是唯一的嗎？為什么？不是，只要滿足：保持原管網(wǎng)圖的連通性和破壞所有的環(huán)或者回路，就可以構成生成樹。6、什么是給水排水管網(wǎng)關聯(lián)矩陣和回路矩陣？反應節(jié)點和管段的連接關系的矩陣稱關聯(lián)矩陣，（特點：每條

24、管段僅可能有起點和終點， 每列的非零元素必為2，且符號相反。規(guī)模大非零元素所占比例就小。反應管網(wǎng)中的回路 的矩陣成為回路矩陣?；净芈肥窍嗷オ毩⒌幕芈?，成自然環(huán)，順時針為正，逆時針為負。7、為什么要建立管網(wǎng)水力方程組？矩陣方程的系數(shù)矩陣元素有什么規(guī)律？ 為了求出各個點的節(jié)點流量，管段壓降或者平差設計出管段直徑大小，管段流速，便于完成管網(wǎng)的設計。系數(shù)矩陣的元素，都只有1、-1和0。對于節(jié)點來說流入為負，流出為正， 對于壓降來說，起點減去終點的節(jié)點水頭，對于環(huán)能量來說，順時針為正，逆時針為負。 習題85頁第五章給水管網(wǎng)水力分析和計算1、分別就不設泵站和設泵站的管段，說明其水力特征由哪些因素確定？管

25、段的水力特性有流量，流速，揚程，摩阻，壓降，不設泵站，水力特征主要由管道材料 和本身的水所具有的機械能確定，設泵站，水力特征除了由管道材料和水本身的機械能， 還有泵站的揚程，即泵站給水的能量確定。2、給水管網(wǎng)水力分析的前提條件有哪些？為什么必須已知至少一個節(jié)點的水頭？節(jié)點流量或壓力必須有一個已知，管網(wǎng)中至少有一個定壓節(jié)點。作為充分條件，要求管網(wǎng) 中至少有一個定壓節(jié)點，即管網(wǎng)基準點，若無，整個管網(wǎng)沒有參照基準壓力，管網(wǎng)壓力無 確定解。3、對于樹狀管網(wǎng)，可以通過列割集流量連續(xù)性方程組并變換后，將各管段流量表示成節(jié)點流量的表達式，但是為什么只有單定壓節(jié)點樹狀管網(wǎng)能直接利用連續(xù)性方程組解出個管段流量？

26、對于樹狀管網(wǎng)，在管網(wǎng)規(guī)劃布置方案，管網(wǎng)節(jié)點用水量和個管段管徑?jīng)Q定以后，單定壓節(jié) 點一確定，管段的流量是唯一的，與管段流量對應的管段水頭損失、管段流速及節(jié)點壓力 可以一次計算完成，若是多定壓節(jié)點，樹狀網(wǎng)則會引起管網(wǎng)水力特性沖突。4、對于多定壓節(jié)點管網(wǎng)，如果只用各節(jié)點流量連續(xù)性方程和各環(huán)流量方程可進行水力分析嗎？為什么？進行虛環(huán)假設有何意義？為什么說虛環(huán)能量方程實際上就是定壓節(jié)點間路徑能量方程？不行，如果有多個定壓節(jié)點，按兩個壓力同時計算，很容易引起矛盾，進行虛環(huán)假設，可 以將多定壓節(jié)點轉化為單定壓節(jié)點，可以利用流量的連續(xù)性和環(huán)能量方程最終得出個管段 的水力特性。虛環(huán)能量方程是根據(jù)虛定壓節(jié)點和原各

27、實際定壓節(jié)點組成的環(huán)，來列能量方 程的，即定壓節(jié)點間的路徑能量方程。5、結合一個實例，比較一下解環(huán)方程和解節(jié)點方程方法的未知數(shù)數(shù)目，一般情況下哪種方法未知數(shù)更多？解節(jié)點方程雖然未知數(shù)多，但仍被廣泛采用，為什么？一般情況下，解節(jié)點方程未知數(shù)更多，因為現(xiàn)實中，管網(wǎng)的水力計算常常要確定水塔的高 度，管道流量也未知，解節(jié)點方程先求個節(jié)點流量閉合差，從而校正壓力，管網(wǎng)的水力計 算和水塔高度確定結果也較為精確，所以仍被廣泛使用。6、單定壓節(jié)點樹狀管網(wǎng)水力分析計算有何特點？為什么說其他計算比較簡單？ 樹狀管網(wǎng)水力計算的特點：單定壓節(jié)點一確定，管段的流量是唯一的，與管段流量對應的 管段水頭損失、管段流速及節(jié)點

28、壓力可以一次性計算得到，所以說計算比較簡單。7、你認為牛頓拉夫森算法可能出現(xiàn)不收斂的情況嗎？解環(huán)方程時，為什么說流量初分配得越準確，則計算工作量越少？不可能，一定會收斂，初分配的越準，管道壓降越準確，環(huán)能量越接近零，減少了計算工 作量。8、為什么說哈代克羅斯平差算法是水力分析最簡單方法？它也是最高效的方法嗎？它對牛頓拉夫森算法進行了改進，可以算是水力分析最簡單的方法，也是最高效的方法， 原因是它的3點改進：1、改各環(huán)平差為每次只平差一個環(huán)，2、優(yōu)先平差閉合差較大的環(huán)，3、改自然環(huán)平差為回路（大環(huán)）平差。9、為什么說平差的過程實際上是閉合差在管網(wǎng)中傳遞且相互抵消的過程？對于解環(huán)方程時的環(huán)水頭閉合

29、差是如此，對于解節(jié)點方程時的節(jié)點流量閉合差也是如此嗎？是的也是如此，解節(jié)點方程時，根據(jù)擬定的節(jié)點水頭算出各管段壓降和流量，接著求出每 個節(jié)點的流量閉合差，從而校正壓力，實質上也是使環(huán)能量的平衡的過程。習題112頁第六章給水管網(wǎng)工程設計1、影響用水量的因素有哪些？附表1規(guī)定的生活用水定額考慮哪些影響因素？ 人口，水資源，氣候，用水普及率，工業(yè)企業(yè)工藝流程、萬元產(chǎn)值用水量等各種因素， 可以影響用水量，生活用水定額考慮的主要影響因素有：城市規(guī)模、氣候條件，不同城市 人們的生活習慣，城市地理位置，水資源條件2、為什么說最高日和最高時用水量都是平均流量的概念，它們分別是什么時間 內(nèi)的平均流量？計算它們有

30、何意義？因為用水量隨季節(jié)和生活習慣等因素變化而變化，具有隨機性，最高日和最高時用水量一 般按定額乘以人數(shù)來定，定額和人數(shù)是綜合各種影響因素或統(tǒng)計得出，所以塔門都是平均 流量的概念，最高日用水量是用水量最多一年內(nèi)，用水量最多一天內(nèi)的平均流量，最高時 用水量是用水量最多的一年內(nèi)，用水量最多一天中，用水量最大的一小時內(nèi)的平均用水量。 計算它們可以為選泵提供依據(jù)，以及確定管網(wǎng)的管段直徑。3、設計時為什么要分析用水量的變化？在1小時時段內(nèi)實際用水量是否保持不變？為什么在計算時不考慮1小時時段內(nèi)的流量變化？因為用水量是隨時變化的，泵站供水不會隨時改變，泵站供水與用戶用水不可能隨時一致， 所以要分析用水量變

31、化，為設計泵站和調節(jié)構筑物的設計提供依據(jù)。不是，1小時段內(nèi)流量是變化的，只是1小時的水量變化對于影響泵的設計數(shù)據(jù)來說可以忽略不計，所以不考慮1小時內(nèi)的流量變化。4、你能證明調節(jié)容積計算公式嗎？為什么被調節(jié)的兩個流量在一個變化周期內(nèi)的總和必須相等？調節(jié)容積的公式實質上就是算出了兩個系統(tǒng)最大的用水量之差，即調節(jié)池的容積，如清水 池，最高日每小時給水供水量與供水泵站的供水量之差累加起來，累加的最大值加上累加 的最小值的絕對值就是調節(jié)池的容積，也就推出了這個公式。因為這樣才能保證實際提供 的用水總量等于總的設計流量，滿足系統(tǒng)的水量平衡。5、你認為要使節(jié)點設計流量分配比較合理，需要注意哪些問題？1、分清

32、和計算準確集中流量和沿線流量。（從管網(wǎng)中一個點取水且水量較大的歸為集中流 量，沿程用水小用戶歸為沿線流量）2、集中流量是根據(jù)集中用戶最高日用水量計算及時 變化系數(shù)計算，若該項用水最高時與管網(wǎng)用水最高時不同，則是當調小計算值。3、計算 完成后要校核所有集中流量和沿程流量之和是不是等于最高時流量，誤差在規(guī)定范圍內(nèi)即 可，否則可以調節(jié)集中或沿程流量使流量達到平衡。6、管段設計流量分配得目的是什么？樹狀管網(wǎng)管段設計流量分配有何特點？環(huán)狀管網(wǎng)管段設計流量分配要考慮哪些原則？目的是準確確定管段直徑。樹狀管網(wǎng)設計流量分配特點：在節(jié)點設計流量全部確定后，管 段設計流量可以利用節(jié)點流量連續(xù)性方程解出。環(huán)狀網(wǎng)分配

33、流量原則：1、從一個或多個 水源出發(fā)進行管段流量分配；2、遇到向2個或2個以上分配流量時，要向主要方向分配 較多的流量次要方向分配較少流量，不能出現(xiàn)逆流；3、確定2條或2條以上平行的主要 供水方向，并分配較大流量，垂直管段上也要分配一定流量，保證供水可靠性。7、何為經(jīng)濟流速？它與哪些因素有關？為什么說平均經(jīng)濟流速是近似的經(jīng)濟流速？在設計管段直徑時除了考慮經(jīng)濟性外，還要考慮哪些因素？一定年限內(nèi)，管網(wǎng)造價和管理費用之和最低的流速。由于實際管網(wǎng)的復雜性，情況也在不 斷變化，從理論上計算管網(wǎng)造價和管理費用相復雜，條件不具備時，用當?shù)刭Y料計算出的平均經(jīng)濟流速就是近似的經(jīng)濟流速。還要考慮管道技術問題，沖刷

34、問題，避免水錘現(xiàn)象等等，滿足小于最大設計流速和大于最低設計流速。8、在設計工況水力分析時為何要暫時刪除泵站所在的管段和假設控制點？如何找到真正的控制點？為何真正的控制點是唯一的？為了方便設計，一般算出壓降就直接算管徑，若不刪除泵站管段，它也有損失和揚程， 不便于管段設計和泵站設計，假設控制點是為了方便找到真的控制點，找到滿足管網(wǎng)全部 所需的節(jié)點服務水頭壓力，為泵站揚程設計提供依據(jù)。因為水力特性已知，只會有一個節(jié) 點最先“觸地”，就是節(jié)點服務水頭最難滿足的點只一個，即控制點是惟一的。9、管網(wǎng)設計校核時泵站所在管段還要刪除嗎？你能說明在各種工況校核時，哪些節(jié)點是定壓節(jié)點，哪些節(jié)點是定流點？可以不刪

35、除，管網(wǎng)的設計已初步完成，管徑，水泵揚程都已知，校核時只要算出特定情況 下所校核點的水壓或水量是否滿足要求即可。校核消防工況時，設置的最不利火災節(jié)點為 定流節(jié)點（算出它的壓力是否能滿足要求）；水塔轉輸流量校核時，水塔所在點定為定壓 節(jié)點（通過水力分析，得到該節(jié)點流量，判斷是否滿足水塔進行流量要求P139）；事故工 況校核，一般采用水頭校核法，所校核點為定流點。（算各節(jié)點水頭是否高于服務水頭）10、分區(qū)供水有哪幾種形式？在哪些情況下應該采用分區(qū)供水方式？串聯(lián)分區(qū)和并聯(lián)分區(qū)，地形是決定性因素，當城市狹長時，采用并聯(lián)分區(qū)。與此相反，城 市垂直于等高線方向延伸時，串聯(lián)分區(qū)更為適宜；水廠位置也影響其分區(qū)

36、，水廠靠近高區(qū)是，宜采用并聯(lián)分區(qū)，水廠遠離高區(qū)時，宜采用串聯(lián)分區(qū)，以免到高區(qū)的輸水管太長。11、泵站供水的能量有哪幾部分組成？哪些部分可以通過分區(qū)供水得到降低？ 由3部分組成：1、保證最小服務水頭所需的能量；2、克服管道摩阻所需要的能量；3、 未利用的能量，它是因為各用水點的水壓過剩而浪費的能量。12、如何繪制泵站供水能量分配圖？1、縱坐標上按比例繪出各節(jié)點地面標高Zi和所需最小服務水頭Hi，得到若干以qi為底、 Hi+Zi為高的矩形面積。（這些面積的總和等于保證最小服務水頭所需的能量E1）2、在縱坐標上再會出各管段的水頭損失h1、h2、h3等，縱坐標高度為H。（每一管段流量Qij和相應水頭損

37、失hij所形成的矩形面積總和等于客服水管摩阻所需的 能量E2）（以qi為底，過剩水壓Hi為高的矩形面積之和E3(未利用而浪費的能量)） 點水力屬性：節(jié)點流量，節(jié)點水頭，自有水頭（管段，節(jié)點兩類元素）管網(wǎng)恒定流方程組求解條件：節(jié)點流量或壓力必須有一個已知，管網(wǎng)中至少又一個定壓節(jié)點（R=0時，整個管網(wǎng)的節(jié)點壓力沒有參照基準壓力，管網(wǎng)無確定解）供水管網(wǎng)設計原則：供水管網(wǎng)設計流量=最高日最高時設計用水量；對于多水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)，供水調節(jié)能力強，設計時，直接使供水泵站設計流量之和=最高時用水流量，但成本要確定；對于單水源，可以采用不設水塔或者設置水塔。管網(wǎng)設計流量分配原則：（1）從水源或多個水源出發(fā)進行

38、管段設計流量計算，按水流沿最短線路流向擬定水流方向；(2)當向兩個或兩個以上方向分配設計流量時，要向主要供水方向或大用戶用水分配較大的流量，向次要用戶分配較少的流量；(3)順主要供水方向延伸的幾條平行干管所分配的計算流量應大致接近；(4) 每一節(jié)點滿足進、出流量平衡。選擇流速和確定管徑應考慮以下原則：1） 大管徑可取較大的流速，小管徑可取較小的管徑 2）管段設計流量占整個管網(wǎng)供水流量比例較小時取較大的經(jīng)濟流速（3）從供水泵站到控制點的管線上的管段可取較小 的經(jīng)濟流速，其余管段可取較大的經(jīng)濟流速（4）管線造價較高而電價相對較低時取較大的經(jīng)濟流速，反之去 較小的經(jīng)濟流速 5）重力供水時，個管段的經(jīng)

39、濟流速或管徑按充分利用地形高差來確定 6）根據(jù)經(jīng)濟流速計算 出的管徑如果不符合市售標準管徑是，可以選用相近的標準管徑；（7）當管網(wǎng)有多個水源或設有對置水塔時，在各水源或水塔供水的分界區(qū)域設計流量可能特別小，選擇管徑時要適當放大，因為當各水源供水流量比例變 化或水塔傳輸（即進水）時，這些管段可能需要送較大的流量 8）重要的輸水管，另外對于較長距離的輸水管， 輸水管分為三段以上，并安裝切換閥門，以便事故時能實現(xiàn)局部隔離，保證達到規(guī)范要求70%以上供水量要求。分區(qū)供水形式：分區(qū)供水形式 （并聯(lián)，串聯(lián)）分區(qū)；在給水區(qū)很大，地面高差顯著，遠距離輸水時用分區(qū)供水 泵站供水能量的組成：保證最小服務水頭所需能

40、量 E1，克服水管摩阻所需能量 E2，未利用能量 E3， （E1，E2 泵站供水能量的組成 可通過分區(qū)供水得到降低） 如何繪制泵站供水能量分配圖：以區(qū)域中有 4 個節(jié)點為例： 如何繪制泵站供水能量分配圖 1）將節(jié)點流量 q1、q2、q3、q4 等值順序按比例繪在橫坐標上。各管段流量可從節(jié)點流量求出。2）縱坐標按比 例繪出各節(jié)點的地面標高 Z 和所需的最小服務水頭 H，得到若干以 q 為底、H+Z 為高的矩形面積，這些面積的總 和等于保證最小服務水頭所需的能量 E1。 3）每一管段流量和相應水頭損失所形成的矩形面積總和，等于克服水管摩阻所需能量 E2。 4）剩下的面積以流量為底，過剩水壓為高的矩

41、形面積之和，這就是 E3。污水管網(wǎng)設計的主要任務：污水管網(wǎng)總設計量及各管段設計流量計算；各管段直徑，埋深，銜接設計與水力計 污水管網(wǎng)設計的主要任務；污水提升泵站設置與設計；污水管網(wǎng)施工圖繪制 Kd:設計年限內(nèi)，最高日污水量與平均日污水量的比值（時變化：最高日最高時/該日平均時 污水量日變化系數(shù) Kd 污水量） （總變化系數(shù)：最高日最高時/平均日平均時污水量）污水管道最小覆土厚度， 要求：防止管道內(nèi)污水冰凍或土壤冰凍膨脹順壞管道；防止地面荷載而破壞管 污水管道最小覆土厚度，滿足 3 要求 道；滿足街區(qū)污水連接管銜接的要求 管道銜接遵循的原則：避免上有管道形成回水，造成淤積在平坦地區(qū)盡可能提高下游

42、管道標高，以減小埋 管道銜接遵循的原則 深（銜接方法 銜接方法：水面平接，管頂平接）調節(jié)管渠高峰徑流流量的方法：管渠容量調洪法；人工調節(jié)或天然河流蓄洪，節(jié)約造價 名詞解釋: 時變化系數(shù)：最高時用水量與平均時用水量的比值Kh=24Qh/Qd（最高日即時365） 時變化系數(shù) 定線：在污水管道規(guī)劃設計時，在城市總平面圖上進行管道系統(tǒng)平面布置，也稱-定線 居民生活用水量：指的是居民日常生活所需用的水，包括飲用、洗滌、沖廁、洗澡等。 居民生活用水量 綜合生活用水量:指的是居民日常生活用水量以及公共建筑和設施用水量的總稱。 綜合生活用水量 城市綜合用水量： 給水排水系統(tǒng)：是人們的生活，生產(chǎn)和消防提供用水和

43、排除廢水的總稱 給水排水系統(tǒng) 排水工程系統(tǒng)：用來廢水收集，處理和排放工程設施 排水工程系統(tǒng) 污水管網(wǎng)系統(tǒng)：排除城市污水或工業(yè)廢水的管網(wǎng)系統(tǒng)（雨水：排除雨水） 污水管網(wǎng)系統(tǒng) 排水體質：不同排除方式所形成的排水系統(tǒng)（合流，分流） 排水體質 充滿度：管道水深與管道直徑的比值 充滿度 節(jié)點服務水頭：節(jié)點地面高程加上節(jié)點所連接用戶的最低供水壓力 節(jié)點服務水頭 控制點：給水管網(wǎng)用水壓力最難滿足的節(jié)點 控制點 比流量：假定用水量均勻分布在全部干管上，由此算出干管線單位長度的流量 比流量 沿線流量：干管的流量，于比流量與管段長度的乘積。 沿線流量 分配流量：利用求出的節(jié)點流量對各管段進行流量的分配。 分配流量

44、 閉合差：管網(wǎng)環(huán)內(nèi)各管段水頭損失的代數(shù)和 閉合差 最大轉輸時：在多水源管網(wǎng)中，最高日內(nèi)二級泵站供水量與用水量之差為最大值的時候 最大轉輸時水量平衡：冷卻用水量和損耗水量、循環(huán)用水量補充水量以及排水量保持平衡 水量平衡 排放系數(shù)：污水量定額與城市用水量定額之間有一定的比例關系，該比例為 排放系數(shù) 設計流速：與設計流量，設計充滿度相對應的水流平均速度（最小/大：管道不產(chǎn)生淤積/沖刷）第七章給水管網(wǎng)優(yōu)化設計1、給水管網(wǎng)優(yōu)化設計的目標函數(shù)年費用值由哪些部分組成，它忽略了哪些費用項目？本章介紹的計算方法是靜態(tài)法還是動態(tài)法？部分：管網(wǎng)建設投資費用，管網(wǎng)每年折扣和大修費用、管網(wǎng)年運行費用。忽略了管網(wǎng)建設 投

45、資費用內(nèi)的一些費用和年運行費用內(nèi)的一些費用。比如說，泵站和水塔設施造價，泵站 的正常運行工作間日常用水消耗的費用等。 動態(tài)法。（以年費用折算值為目標函數(shù)，以節(jié) 點連續(xù)方程，節(jié)點自由水壓大于所需的服務壓力建立一系列方程求解）2、從能量變化系數(shù)的計算公式可以看出，它隨著用水量變化系數(shù)的增大而減小，這是不是說明用水量變化越大，泵站的運行電費越少？為什么？不是，只能說明用水量變化越大，能量變化系數(shù)越小，但泵站最大時的用電電價會增大， 本站最大時中和效率會降低，這些因素也會促使泵站運行費用越少。3、在優(yōu)化設計數(shù)學模型中認為每條管段上都設有泵站，這樣做的目的是什么？ 目的是為了滿足管網(wǎng)水力調節(jié)和設計規(guī)范等

46、要求，這是給水管網(wǎng)優(yōu)化設計計算必須滿足的 前提。4、優(yōu)化設計是總費用越低越好嗎？技術要求和供水可靠性等在優(yōu)化設計數(shù)學模型中如何體現(xiàn)？是的，它滿足了管網(wǎng)輸水的優(yōu)良水力條件和管網(wǎng)輸水的安全可靠性。在管網(wǎng)優(yōu)化設計數(shù)學 模型中的4大約束條件中體現(xiàn)。（水力約束條件，節(jié)點水頭約束條件，供水可靠性和管段 設計流量非負約束條件，非負約束條件）5、為什么說，如果不考慮供水可靠性，任何管網(wǎng)優(yōu)化的結果都會成為樹狀網(wǎng)？ 按環(huán)狀網(wǎng)分配流量列式求導得出的式子，由函數(shù)的極值法則可知，目標函數(shù)式為關于變 量qi的凹函數(shù)，只能求解出最大值而不是最小值，所以環(huán)狀網(wǎng)不存在使目標函數(shù)最小的 優(yōu)化管段流量分配，若不考慮供水可靠性則結果

47、是樹狀網(wǎng)。6、在已定設計流量下，管網(wǎng)優(yōu)化問題是一個凸規(guī)劃，凸規(guī)劃問題的求解有何方便之處？方便之處：已知設計流量下， 以管段水頭損失hi為自變量的目標函數(shù)式為凸函數(shù)可以求 解優(yōu)化管段水頭損失，目標函數(shù)極值為最小值，因此環(huán)狀管網(wǎng)優(yōu)化設計在這種情況下就是 求解使年費用這算值達到最小的管段直徑、水頭損失或節(jié)點壓力。7、節(jié)點虛流量和管段虛量的物理意義是什么？它們?nèi)绾坞S著節(jié)點水頭和管段壓降的變化而變化？當考慮管段設泵站時，什么時候管段虛流量主要隨著其壓降而變化？（在管段設計流量分配完成后，近似分配管段虛流量就是近似確定設管段直徑）物理意義就是為了使管網(wǎng)最優(yōu)化，管網(wǎng)內(nèi)的能量平衡，在管段或者節(jié)點設置的能量，可

48、以 得到管網(wǎng)年費用制最小。一般來說，節(jié)點水頭越高，管段壓降越大，從節(jié)點流出的虛流量 就越大，反之越小。當管段設置泵站，當泵站的揚程大幅度改變，其他條件不變的時候。8、臨界壓降給出了管段設不設泵站的判斷標準，你能從它的計算公式說明電價越高設泵站的可能性越小，管道造價越高設泵站的可能性越大嗎？泵站的運行所用電費是年運行費用的主要部分，公式中的重力水頭越高，虛流量越小，可 以節(jié)約管網(wǎng)建設費用，說明設泵站的可能性越小，管道造價高，可利用的重力水頭越小， 管網(wǎng)的建設費用越大的，所以設置泵站的可能性越大。9、為什么說管段虛流量對流量對管徑的影響沒有其實際設計流量影響大？請用其計算公式說明。Di=(fq虛q

49、in)1/a+m，實際設計流量對管段的影響相對虛流量對管段的影響多了一個n次方。10、為什么管網(wǎng)水力分析時只有一個控制點，而優(yōu)化設計時則可能有多個控制點？而且水力分析時的控制點只是下控制點，而優(yōu)化設計時的控制點既有下控制點，又有上控制點呢？管網(wǎng)水力分析時，沒有虛流量，分析時會使其只有一個定壓節(jié)點，整個管網(wǎng)壓力水頭不同， 只有一個點的壓力最難滿足，而且只要滿足這個節(jié)點服務水頭，其他的服務水頭就能滿足， 所以只有一個下控制點，而優(yōu)化設計時，是使多個目標最優(yōu)，解數(shù)學模型，且要計算虛流 量，多個水源點有多個，不利點可設置多個，所以優(yōu)化時的控制點既有下控制點，又有上 控制點。11、試分析優(yōu)化設計計算的節(jié)

50、點虛流量平差算法與水力分析計算的節(jié)點流量平差算法的異同。用解節(jié)點方程法時，當未知節(jié)點壓力給定了一個初值后，優(yōu)化設計計算的節(jié)點虛流量接著 是根據(jù)當前節(jié)點壓力計算各管段虛流量，再計算各節(jié)點虛流量閉合差，分別得出一般節(jié)點和泵站節(jié)點的校正壓力，小于精度則完成，求出管段經(jīng)濟管徑、節(jié)點壓力和泵站揚程，水 力分析計算是算流量，而不是虛流量。12、管網(wǎng)中虛流量的分布規(guī)律如何？并請說明在輸水管線優(yōu)化設計和管網(wǎng)近似優(yōu)化計算時是如何運用這些規(guī)律的。1、首先確定泵站管段，虛流量為q?i=Piqi ；2、與水塔相連的輸水管，其虛流量亦可按 q?=Piqi估算Pi取個泵站最大值；3、管網(wǎng)中間的節(jié)點一般不是控制點Q?ij=

51、0；4、各管段 虛流量的方向永遠與設計流量的方向保持一致；5、對于多條管段虛流量流入或流出節(jié)點， 它們的徐流量分配比例可參考其設計流量的比例；6、虛流量只能從哪些可能成為下控制 點的節(jié)點流出，用水量越大或者水壓越高，虛流量越大，反之越小，在虛流量初步分配后 要對所有下控制點流出的虛流量橫向比較一下，若有明顯不合理，則要加以調整。第八章給水管網(wǎng)運行調度與水質管理1、你認為計算機和信息技術能夠從哪幾個方面幫助更好地完成給水管網(wǎng)調度任務？應用于管網(wǎng)水力水質實時模擬和管網(wǎng)運行優(yōu)化調度與智能控制等，實現(xiàn)調度與控制的優(yōu) 化、自動化和智能化；實現(xiàn)與水廠過程控制系統(tǒng)、供水企業(yè)管理系統(tǒng)的一體化。2、通信、控制與

52、傳感技術在給水管網(wǎng)調度系統(tǒng)中各有什么作用？實現(xiàn)給水管網(wǎng)的程序邏輯控制和運行調度管理。通信作用：對管網(wǎng)中有代表性的測壓點及 測流點進行水壓和水量遙測，對所有水庫和水塔進行水位遙測，對各水廠的出廠管進行流 量遙測?？刂谱饔茫簩λ斜谜竞椭饕y門進行遙控，對泵站的電壓、電流和運轉情況進 行遙訊，根據(jù)人工或計算軟件產(chǎn)生科學調度方案，發(fā)出供水運行的調度指令。傳感技術作 用：在供水調度室內(nèi)對各測點的工藝參數(shù)集中監(jiān)測，并用數(shù)字顯示，連續(xù)監(jiān)測和自動記錄， 還可以發(fā)現(xiàn)記錄事故情況。效果：1、在調度室內(nèi)能連續(xù)監(jiān)測各種參數(shù)，使能合理進行調度；2、監(jiān)測速度快，幾秒鐘內(nèi)即可發(fā)出警報，以便迅速采取措施，避免發(fā)生事故；3、

53、能代替值班人抄表和檢查設備，為自動記錄生產(chǎn)運行設計和調度指令操作創(chuàng)造 條件。管網(wǎng)調度系統(tǒng)組成：1、數(shù)據(jù)采集與通信網(wǎng)絡系統(tǒng)2、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)：地理信息系統(tǒng)、實時 狀態(tài)數(shù)據(jù)、調度決策數(shù)據(jù)、管理數(shù)據(jù)3、調度決策和執(zhí)行系統(tǒng)。3、給水管網(wǎng)計算機調度系統(tǒng)建設中，哪些屬于硬件建設，哪些屬于軟件建設？ 軟件建設：數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)（地理信息系統(tǒng)、管網(wǎng)模型、實時狀態(tài)數(shù)據(jù)、調度決策數(shù)據(jù)、管理 數(shù)據(jù)）、供水企業(yè)管理系統(tǒng)、調度決策系統(tǒng)、水廠過程控制系統(tǒng)、調度執(zhí)行系統(tǒng)、數(shù)據(jù)采 集與通信網(wǎng)絡系統(tǒng)；硬件建設：給水處理廠、供水泵站、給水管網(wǎng)系統(tǒng)。4、為什么要進行用水量預測？你認為如何才能提高用水量預測的精度？是給水管網(wǎng)系統(tǒng)運行調度的基礎

54、。只有正確地預測調度各時段的用水量，才能得出該時段 最優(yōu)的調度決策。5、在給水管網(wǎng)優(yōu)化調度數(shù)學模型中，如何理解目標函數(shù)只與各泵站揚程有關？ 數(shù)學模型是關于泵站優(yōu)化供水量的非線性數(shù)學規(guī)劃問題，而要按照用水量預測和優(yōu)化算法 規(guī)則改變泵站供水量，通過水力平差得出新的泵站供水揚程，歸根結底還是泵站揚程，所 以可以理解目標函數(shù)至于各本站揚程有關。6、給水管網(wǎng)水質模型是以水力學模型為基礎的，你認為關于水力模型的那些假 設會給水質模擬計算造成誤差？節(jié)點連續(xù)性方程，實際上節(jié)點處還有流量的損失，可能實際到管段的流量與節(jié)點流量之和并不滿足流量連續(xù)方程。7、管網(wǎng)中節(jié)點的“水齡”可以通過那些方法改變？減短管道長度，加

55、大管內(nèi)液體流速，加大節(jié)點流量，可以縮短節(jié)點“水齡”8、管網(wǎng)安全運行的目標是什么？如何通過運行調度保證管網(wǎng)安全？目標是滿足管網(wǎng)供水服務范圍內(nèi)的用水量、服務壓力和水質要求條件下，盡可能降低供水 成本，節(jié)約電能，穩(wěn)定供水壓力，降低管網(wǎng)漏損，保障管網(wǎng)運行安全。方法：根據(jù)管網(wǎng)中用水量變化曲線，科學地開啟或關閉泵站中的水泵設備和水池及水塔調 節(jié)設施，使泵站的供水量和供水壓力曲線盡可能與管網(wǎng)用水量和用水壓力保持一致，實現(xiàn) 管網(wǎng)運行調度目標，保證給水系統(tǒng)的運行安全可靠性。第九章污水管網(wǎng)設計與計算1、污水量標定額一般如何確定，生活污水量計算方法與生活用水量計算方法有何不同？采用當?shù)氐挠盟~結合建筑內(nèi)部給水排水

56、設施水平和排水系統(tǒng)普及程度等因素確定，按 當?shù)赜盟~的80-90%計算。工業(yè)企業(yè)生活污水量標定額根據(jù)工藝特點確定，并與國家 相關規(guī)定相協(xié)調。工業(yè)廢水量定額一般以單位產(chǎn)值，數(shù)量或單位生產(chǎn)設備所排出的廢水量 表示。不同：在計算生活用水量時，采用最高日用水量定額和相應的時變化系數(shù)，而在計 算生活污水量時，采用平均日污水量定額和相應的總變化系數(shù)。2城市污水設計總流量計算采用什么方法？生活污水總流量的計算也是直接求和嗎？采用直接求和的方法，包括居民生活污水設計流量，公共設施污水設計流量，工業(yè)廢水設 計流量，工業(yè)企業(yè)生活污水量和沐浴污水設計流量。是，居民生活污水和企業(yè)生活污水的 和，先查表定額根據(jù)流量算

57、出總變化系數(shù)，計算各自污水量后求和。3、在污水管道設計時，管道底坡（簡稱管道坡度）與水力坡度是等同的嗎？為什么？是的，污水流一般是無壓力管，此時水力坡度是表示單位長度的水頭損失，在污水中也就 是水的位能損失，也就是單位距離的落差，即坡度，所以這種情況它們2者相等。4、污水管的起點埋深如何確定？在沒有確定管徑前，起點埋深一定能確定嗎？ 根據(jù)3個因素決定：防止管道內(nèi)污水冰凍和因土壤冰凍膨脹而損壞管道(一般管底在冰凍 線以上0.15m)，防止地面荷載而破壞管道（車行道下最小覆土厚度不宜小于0.7m），滿足 街區(qū)污水連接的要求（污水出戶連接管最小埋深0.5-0.7m，支管最小埋深0.6-0.7m），不

58、 一定，從3個因素出發(fā)得到3個不同的管底埋深或覆土厚度，最大值即是。5、污水管網(wǎng)中管段是如何劃分的？何謂本段流量？在工程上，將連接用戶的污水管道稱為連接管，將主要承擔污水輸送功能的大型管道稱為 污水干管（主干管和干管），連接管和輸送干管之間的管道稱污水支管。從管段沿線街坊 流來的污水量稱本段流量。（在設計計算中，將污水管網(wǎng)中流量和管道敷設坡度不變的一段管道稱為管段，將該管段 的上游端匯入污水流量和該管段的收集污水量作為管段的輸水流量，包括本段流量，轉輸 流量，集中流量（本段集中，轉輸集中）（污水管網(wǎng)中分計算管道和不計算管段，當設計污水流量小于一定值時，已經(jīng)選管徑的選 擇余地，可以不通過計算直接采用最小管徑，則為不計算管段。）6、在污水管道銜接的各種方法中，哪種方法在什么情況下會使下游管段埋深最大？管頂平接（銜接方式：水面平接D不變地勢平坦；管頂平