給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計

1、前 言 給水排水管道工程是給水排水工程的重要組成部分，可分為給水管道工程和排水管道工程兩大類。給水管道工程是論述水的提升，輸送，貯存，調(diào)節(jié)和分配的科學。其最基本的任務(wù)是保證水源的原料水送至水處理構(gòu)筑物及符合用戶用水水質(zhì)標準的水輸送和分配到用戶。這一任務(wù)是通過水泵站，輸水管，配水管網(wǎng)及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等設(shè)施的共同工作來實現(xiàn)的，它們組成了給水管道工程。設(shè)計和管理的基本要求是以最少的建造費用和管理費用，保證用戶所需的水量和水壓，保證水質(zhì)安全，降低漏損，并達到規(guī)定的可靠性。 給水排水管網(wǎng)工程是給水排水工程中很重要的組成部分,所需(建設(shè))投資也很大,一般約占給水排水工程總投資的50%80%。同時管網(wǎng)工程系統(tǒng)直

2、接服務(wù)于民眾,與人們生活和生產(chǎn)活動息息相關(guān),其中任一部分發(fā)生故障,都可能對人們生活、生產(chǎn)及保安消防等產(chǎn)生極大影響。因此,合理地進行給水排水管道工程規(guī)劃、設(shè)計、施工和運行管理,保證其系統(tǒng)安全經(jīng)濟地正常運行,滿足生活和生產(chǎn)的需要,無疑是非常重要的。 室外給水排水工程是城鎮(zhèn)建設(shè)的一個重要組成部分，其主要任務(wù)就是為城鎮(zhèn)提供足夠數(shù)量并符合一定水質(zhì)標準的水；同時，把人們在生活、生產(chǎn)過程中使用后的污水匯集并輸送到適當?shù)攸c進行凈化處理，達到一定水質(zhì)標準后，或重復(fù)使用，或灌溉農(nóng)田，或排入水體。 室內(nèi)給水排水工程的任務(wù)是將室外給水系統(tǒng)輸配的凈水組織供應(yīng)到室內(nèi)各個用水點，將用后的污水排除匯集到室外排水系統(tǒng)中去。做為

3、工程類專業(yè)學生，實踐學習和設(shè)計是我們自身獲取知識和經(jīng)驗的最好環(huán)節(jié)。學生通過設(shè)計，綜合運用和深化所學的基本理論、基本技能，培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力，通過設(shè)計能使學生具有：掌握查閱規(guī)范、標準設(shè)計圖集，產(chǎn)品目錄的方法，提高計算、繪圖和編寫設(shè)計說明的水平，作好一個工程師的基本訓(xùn)練。熟練城鎮(zhèn)給水排水工程系統(tǒng)的詳細計算和培養(yǎng)一定的理論分析和設(shè)計的能力。提高方案的比較、技術(shù)經(jīng)濟、環(huán)境、社會等諸方面的綜合分析和論證能力。培養(yǎng)計算機操作和應(yīng)用能力。熟練專業(yè)軟件應(yīng)用。ForewordWater drains, water supply and drainage project is an importan

4、t component of the project can be divided into drains and water supply pipeline project works two categories.Water pipeline project is on the upgrading of water, transmission, storage, distribution and regulation of science. Its most basic task is to ensure that the raw water source sent to the wate

5、r treatment structures and water users with the water quality standard transmission and distribution to users. This task through the pump stations, pipelines, distribution mains network structure and regulation and other facilities to work together to achieve, and they formed a water pipeline projec

6、t. Design and management is a basic requirement for at least the construction costs and management fees to ensure that the necessary water users and pressure to ensure water quality and safety, reduce leakage and achieve the required reliability.Water drainage network project is a water supply and d

7、rainage project in the very important component of the needs (building) there is also a great investment, the general water supply and drainage works about a total investment of 50% to 80%. At the same time network engineering systems direct services to the people, and people's lives and product

8、ion activities are closely related, as part of a fault may be on people's lives, such as production and security have a great impact on fire. Therefore, the reasonable water drainage works for the planning, design, construction and operation of management, guarantee the security of its system to

9、 normal operation of the economy to meet the needs of life and production, and this is certainly very important.Outdoor urban water supply and drainage project is the construction of an important component of its main tasks is to provide adequate number of towns and meet certain water quality standa

10、rds; At the same time, people in the life of the production process to use the effluent water pooling and transported to a suitable site for purification of up to a certain quality standard, or repeated use, or irrigation or discharged into the water body. Indoor water supply and drainage project is

11、 the task of distribution of outdoor water supply system to supply water purification organizations in all indoor water, the sewage will be used to water to remove outdoor pool drainage systems.Does for the project class specialized student, the practice study and the design is our own knowledge acq

12、uisition and the experience best link. Moreover in the graduation project undergraduate course plan of instruction the essential link, after the undergraduate course stipulates the practical education which completes the complete curriculum to have to carry on, the student through the graduation pro

13、ject, the synthesis utilizes the elementary theory, the basic skill which and deepens studies, trains the student independently to analyze and to solve the question ability, can enable the student through the graduation project to have:(1) Grasps the consult standard, the standard design atlas, the

14、product catalog method, enhances the computation, the cartography and the compilation design explanation level, finishes an engineer's basic training.(2) Skilled cities give the water sewerage system the detailed computation and the raise certain theoretical analysis and the design ability. Enha

15、nces the plan the comparison, the technical economy, the environment, the society and so on the various aspects generalized analysis and proves the ability.(3) Raise computer operation and application ability. Skilled specialized software application. 目 錄第1章 課程設(shè)計任務(wù)書5第2章 給水管網(wǎng)設(shè)計與計算72.1 給水管網(wǎng)布置及水廠選址72.2

16、 給水管網(wǎng)設(shè)計計算82.3 清水池調(diào)節(jié)容積112.3.1一區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積112.3.2二區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積122.4 管網(wǎng)水力計算132.4.1最大時集中流量為：132.4.4節(jié)點流量:152.5 管網(wǎng)平差172.5.1環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計算與管徑確定172.5.2環(huán)狀網(wǎng)平差(最高用水時)：192.5.3水壓計算192.5.4二級泵站202.6 消防校核21第3章 污水管網(wǎng)設(shè)計與計算223.1 污水設(shè)計流量計算223.2 污水管道水力計算233.2.1設(shè)計要求23第4章 雨水管網(wǎng)設(shè)計與計算254.1 雨水設(shè)計流量計算254.1.1該城市的平均徑流系數(shù)av254.1.2 單位面積的徑流254.2

17、雨水管道水力計算26第五章 設(shè)計總結(jié)27附錄 參考文獻28附表一：一區(qū)管網(wǎng)平差結(jié)果28附表二：二區(qū)管網(wǎng)平差結(jié)果30附表三：一區(qū)消防校核平差結(jié)果32附表四：二區(qū)消防校核平差結(jié)果34第1章 課程設(shè)計任務(wù)書一、 設(shè)計題目： 常熟 市給水排水管道工程設(shè)計。二、 原始資料：1、城市總平面圖1張，比例為1：10000。2、城市各區(qū)人口密度、平均樓層和居住區(qū)房屋衛(wèi)生設(shè)備情況：分區(qū)人口密度（人/公頃）平均樓層給排水設(shè)備淋浴設(shè)備集中熱水供應(yīng)2205+2004+3、城市中有下列工業(yè)企業(yè)，其具體位置見平面圖：1） A工廠，日用水量16000噸/天，最大班用水量：7000噸/班，工人總數(shù)3000人，分三班工作，最大班

18、1200人，其中熱車間占 30 %，使用淋浴者占 70 %；一般車間使用淋浴者占 20 %。2） B工廠，日用水量8000噸/天，最大班用水量： 噸/班，工人總數(shù) 人，分三班工作，最大班 人，熱車間占 %，使用淋浴者占 %；一般車間使用淋浴者占 %。3） 火車站用水量為 6 L/s。4、城市土質(zhì)種類為粘土，地下水位深度為 8 米。5、城市河流水位： 最高水位：55米，最低水位：40米，常水位： 45米。三、課程設(shè)計內(nèi)容：1、城市給水管網(wǎng)擴初設(shè)計1） 城市給水管網(wǎng)定線（包括方案比較）；2） 用水量計算，管網(wǎng)水力計算；3） 清水池、水塔容積計算、水泵揚程計算4） 管網(wǎng)校核；5） 繪圖（平面圖、等水

19、壓線圖）2、城市排水管網(wǎng)擴初設(shè)計。1） 排水體制選擇2） 城市排水管網(wǎng)定線的說明（包括方案比較）；3） 設(shè)計流量計算；4） 控制分支管及總干管的水力計算；5） 任選1條雨水管路的水力計算（若體制為分流制）；6） 繪圖（平面圖、縱剖面圖）四、設(shè)計參考資料1、給排水設(shè)計手冊第一冊或給排水快速設(shè)計手冊第5冊2、給排水管道工程教材五、設(shè)計成果1、設(shè)計說明書一份（包括前言、目錄、設(shè)計計算的過程、總結(jié)）2、城市給水排水管道總平面布置圖1張，比例尺為1：10000（1號圖）；3、給水管網(wǎng)等水壓線圖1張（2號圖）；4、污水總干管縱剖面圖1張（由指導(dǎo)教師指定某一段，長度大約1000米左右）（2號圖）；六、要求1

20、、按正常上課嚴格考勤；2、設(shè)計說明書要求條理清楚，書寫端正，無錯別字；圖紙線條、符號、字體符合專業(yè)制圖規(guī)范）；3、按時完成設(shè)計任務(wù)七、其他：1、設(shè)計時間：2010-2011學年第一學期（第16、17周 12月13號-12月25號）2、上交設(shè)計成果時間： 19周周五下午3、設(shè)計指導(dǎo)教師： 張奎、譚水成 、宋豐明、余海靜第2章 給水管網(wǎng)設(shè)計與計算2.1 給水管網(wǎng)布置及水廠選址該城市有一條自東向西和自南向北轉(zhuǎn)向西流的水量充沛，水質(zhì)良好的河流，可以作為生活飲用水水源。雖然該市地下水水位深度為8米，但是由于該城市的土質(zhì)種類為粘土，不宜取用地下水作為生活飲用水的水源，所以將河流水作為生活飲用水水源。該城市

21、的地勢相對比較平坦沒有太大的起伏變化，城市的街區(qū)分布比較均勻，而自東向西的河流將該區(qū)域分為、兩個自然分區(qū)，城市中各工業(yè)企業(yè)對水質(zhì)無特殊要求。因而采用統(tǒng)一的分區(qū)給水系統(tǒng)。城市給水管網(wǎng)的布置取決于城市的平面布置、水源、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置、大用戶的分布等?？紤]要點有以下： 定線時干管延伸方向應(yīng)和二級泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向一致。干管的間距一般采用500m800m 左右。 沿水流方向，以最短的距離布置一條或數(shù)條干管，干管位置從用水量較大的街區(qū)通過。 干管盡量靠近大用戶，減少分配管的長度。 干管按照規(guī)劃道路定線，盡量避免在高級路面或重要道路下通過，盡量少穿越鐵路。減小今后檢修時的困難。 干管

22、與干管之間的連接管使管網(wǎng)成環(huán)狀網(wǎng)。連接管之間的間距考慮在8001000m左右。 力求以最短距離鋪設(shè)管線，降低管網(wǎng)的造價和供水能量費用。 輸水管線走向應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃要求，沿現(xiàn)有道路鋪設(shè)，有利于施工和維護。城市的輸水管和配水管采用鋼管（管徑）1000mm時）和鑄鐵管。對水廠廠址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求，并且通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定：給水系統(tǒng)布局合理； 不受洪水威脅；有較好的廢水排除條件；有良好的工程地質(zhì)條件；有良好的衛(wèi)生環(huán)境，并便于設(shè)立防護地帶；少拆遷，不占或少占良田；施工、運行和維護方便。2.2 給水管網(wǎng)設(shè)計計算2.2.1.1一區(qū)最高日用水量計算城市最高日用水量包括綜合生活用水、工業(yè)生產(chǎn)用

23、水、職工生活用水及淋浴用水、市政用水、未預(yù)見用水和管網(wǎng)漏失水量。表1-1分區(qū)人口密度（人/公頃）面積（公頃）人口數(shù)（人）220 1212.80266816200737.96147592常熟市位于江蘇省，總?cè)丝?1.4408萬，參考給水排水管道系統(tǒng)教材表4-2得，可知一區(qū)位于一分區(qū)，為中、小城市。最高日綜合生活用水定額為220370 L/(人·d)，由于該區(qū)給水排水設(shè)備淋浴設(shè)備齊全，而且有集中熱水供應(yīng)，故取綜合生活用水定額為360 L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1 ： Q1=qNfQ1城市最高日綜合生活用水，md ；q城市最高日綜合用水量定額，（

24、cap*d）；城市設(shè)計年限內(nèi)計劃用水人口數(shù)；f城市自來水普及率，采用f=100%Q1=qNf=360×266816/1000=96053.76 md2.2.1.2一區(qū)工業(yè)用水量（1）工業(yè)企業(yè)職工的生活用水量Q2：工廠職工生活用水量采用一般車間每人每班25L，高溫車間每人每班35L計算.Q2= =84 (m3/d)（2）工業(yè)企業(yè)職工的淋浴用水量Q3：淋浴用水按一般車間每人每班40L，高溫車間每人每班60L計算.A工廠：班次總?cè)藬?shù)熱車間人數(shù)一般車間人數(shù)用水量最大班120036084015.36甲班90027063011.52乙班90027063011.52淋浴用水量：Q3=3000

25、15;0.3×0.7×0.06+3000×0.7×0.2×0.04=54.6 (m3/d)（3）工業(yè)生產(chǎn)用水量Q4：Q4=16000 m3/d2.2.1.3一區(qū)市政用水量Q5：由于計算面積時候取的偏大值，故用水量可綠化用水可忽略。Q502.2.1.4一區(qū)城市的未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量按最高日用水量的20%計算。Q6（Q1 +Q2+Q3+Q4+Q5）×20%22438.472(m3/d)2.2.1.5一區(qū)最高日用水量Qd：QdQ1 +Q2+Q3+Q4+Q5+Q6134630.832 (m3/d) 2.2.1.6一區(qū)消防用水量：根據(jù)建筑設(shè)

26、計防火規(guī)范該城市消防用水量定額為55L/s，同時火災(zāi)次數(shù)為2次。該城市消防用水量為： Q62×55=110 L/s2.2.1.7一區(qū)最高時用水量由于本市是中小城市所以去看看k=1.6：Qh=2493.16L/s2.2.2.1.二區(qū)最高日用水量計算參考給水排水管道系統(tǒng)教材表4-2得，可知二區(qū)位于一分區(qū)，為中小城市。最高日綜合生活用水定額為240370 L/(人·d)，故取綜合生活用水定額為370 L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1 ： Q1=qNfQ1城市最高日綜合生活用水，md ；q城市最高日綜合用水量定額，（cap*d）；城市設(shè)計年限

27、內(nèi)計劃用水人口數(shù)；f城市自來水普及率，采用f=100%Q1=qNf=370×147592/1000=54609.042.2.2.2工業(yè)用水量（1）工業(yè)企業(yè)職工的生活用水量Q2： Q2=0（2）工業(yè)企業(yè)職工的淋浴用水量Q3： Q3=0 （3）工業(yè)生產(chǎn)用水量Q4： Q4=02.2.2.3市政用水量Q5：由于計算面積時候取的偏大值，故用水量可綠化用水可忽略。Q502.2.2.4城市的未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量按最高日用水量的20%計算。Q6（Q1 +Q2+Q3+Q4+Q5）×20%10921.808(m3/d)2.2.2.5最高日用水量：QdQdQ1 +Q2+Q3+Q4+Q5+Q6

28、65530.848 (m3/d) 2.2.2.6消防用水量：根據(jù)建筑設(shè)計防火規(guī)范該城市消防用水量定額為40L/s，同時火災(zāi)次數(shù)為2次。該城市消防用水量為： Q62×40=80 L/s2.2.2.7最高時用水量由于本市是中小城市所以去看看k=1.6故：Qh=1213.534L/s2.3 清水池調(diào)節(jié)容積2.3.1一區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積，二級泵站供水情況如下表一區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積按最高日用水量的10%計算清水池中除了儲存調(diào)節(jié)用水外還存放消防用水,則清水池有效容積W為W= W1+ W2+ W3+ W4W清水池總?cè)莘em3；W1調(diào)節(jié)容積；m3；W2消防儲水量m3，按2小時火災(zāi)延續(xù)時間計算；W3水廠沖洗

29、濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水，取最高日用水量的10%計算；W4安全貯量按(W1+W2+W3 )計算：W1+W2+W3134630.832×10%+0.11×2×3600+134630.832×10% 27718.1664m3故W4取 W4= (W1+W2+W3)=4619.6944 因此：清水池總?cè)莘eW：WW1+W2+W3+ W432337.8588m3考慮部分安全調(diào)節(jié)容積，清水池的有效總?cè)莘e取為：W=33000 m3清水池設(shè)計成體積相同的二個，每座池子的有效容積取為 16500 m32.3.2二區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積，二級泵站供水情況如下表：二區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積

30、按最高日用水量的10%計算清水池中除了儲存調(diào)節(jié)用水外還存放消防用水,則清水池有效容積W為：W= W1+ W2+ W3+ W4W清水池總?cè)莘em3；W1調(diào)節(jié)容積；m3；W2消防儲水量m3，按2小時火災(zāi)延續(xù)時間計算；W3水廠沖洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水，取最高日用水量的10%計算；W4安全貯量按（W1+W2+W3 ）計算W1+W2+W365530.848×10%+0.08×2×3600+65530.848×10% 13682.1696m3故W4取 W4 （W1+W2+W3 ）=2280.3616m3 因此：清水池總?cè)莘eW：WW1+W2+W3 +W4 = 15

31、962.5312 m3考慮部分安全調(diào)節(jié)容積，取清水池的有效容積為：W=16000 m3二區(qū)清水池可以設(shè)計成二個，每個的有效容積為8000 m32.4 管網(wǎng)水力計算集中用水量主要為工廠的生產(chǎn)用水量和職工生活用水量或其他大用戶的用水量，當工人淋浴時間與最大時供水重合時淋浴用水也應(yīng)該計入集中用水量，否則不計入集中用水量。2.4.1最大時集中流量為： 一區(qū)有A廠和火車站： q=186.79+6=192.79 (L/s)二區(qū)：沒有集中流量。2.4.2比流量計算：一區(qū)： qs =( Qh -q)/ L= 0.127092(L/(s*m)二區(qū)： qs=( Qh -q)/ L=0.194165(L/(s.m)

32、Qh為最高日最大時用水量 L/sq為大用戶集中流量L/sL管網(wǎng)總的有效長度 m2.4.3 沿線流量計算:沿線流量的計算按下公式qi-jq si-ji-j有效長度/mq s比流量 L/(s*m)一區(qū)沿線流量按管段計算見表常熟市一區(qū)管道沿線流量計算管段編號管段長度/m有效長度/m比流量L/(s*m)沿線流量L/s1-26906900.12709287.693481-37807800.12709299.131762-47807800.12709299.131763-46906900.12709287.693483-54204200.12709253.378645-61301300.12709216.

33、521966-74004000.12709250.83684-88208200.127092104.21547-88208200.127092104.21547-98208200.127092104.21548-108208200.127092104.21549-108208200.127092104.21549-148208200.127092104.215410-138204100.12709252.1077210-1155000.127092011-124002000.12709225.418412-1340000.127092013-148208200.127092104.215414

34、127092139.801213-1611005500.12709269.900615-168208200.127092104.215416-1711005500.12709269.900617-185402700.12709234.3148418-199709700.127092123.279219-20320032000.127092406.694420-74004000.12709250.8368總和21030181002300.365二區(qū)管道沿線流量計算表：常熟市二區(qū)管道沿線流量計算管段編號管段長度 /m有效長度 /m比流量 L/（s*m）沿線流量 L/s1-

35、23901950.19416537.862182-36903450.19416566.986933-47803900.19416575.724352-57803900.19416575.724354-56903450.19416566.986934-78804400.19416585.43265-68804400.19416585.43266-76903450.19416566.986937-812006000.194165116.4996-912006000.194165116.4998-96903450.19416566.986938-1114707350.194165142.71139-

36、1014707350.194165142.711310-116903450.19416566.98693總和1250062501213.5312.4.4節(jié)點流量:管段中任一點的節(jié)點流量等于該點相連各管段的沿線流量總和的一半，qiq: 折算系數(shù)取0.5q ：相連的個管段沿線流量和一區(qū)計算結(jié)果見表：一區(qū)節(jié)點流量計算表節(jié)點節(jié)點流量（L/s）集中流量(L/s)節(jié)點總流量（L/s）193.41262093.41262293.41262093.412623120.10190120.10194145.52030145.5203534.9503034.9503633.67938033.679387155.05

37、220155.05228156.32310156.32319156.32310156.323110130.26930130.26931112.7092618.70921212.7092012.709213113.11190113.111914174.1160174.11615122.00830122.008316122.00830122.00831752.10772052.107721878.79702186.79265.58719264.98680264.986820228.76560228.7656總計2300.365192.792493.155二區(qū)節(jié)點流量計算表：節(jié)點流量計算表節(jié)點節(jié)點總

38、流量（L/s）118.93109290.28673371.355644114.07195114.07196134.45937134.45938163.09869163.098610104.849111104.8491總計1213.5312.5 管網(wǎng)平差2.5.1環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計算與管徑確定1.根據(jù)節(jié)點流量進行管段的流量分配，分配步驟： 按照管網(wǎng)主要方向，初步擬定各管段的水流方向，并選定整個管網(wǎng)的控制點。 為可靠供水，從二級泵站到控制點之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻的分配流量，并且滿足節(jié)點流量平衡的條件。 與干管線垂直的連接管，其作用主要是溝通平行干管之間的流量，有時起

39、一些輸水作用，有時只是就近供水到用戶，平時流量不大，只有在干管損壞時 才轉(zhuǎn)輸較大的流量，因此連接管中可以較少的分配流量。2.管徑的確定管徑與設(shè)計流量的關(guān)系：qvD=公式中 D管段管徑，m；q管段計算流量，m/s；管段過水斷面面積，mv設(shè)計流速，m/s；設(shè)計中按經(jīng)濟流速來確定管徑平均經(jīng)濟流速與管徑的確定管徑mm平均經(jīng)濟流速（m/s）D100400D4000.60.90.91.4流量分配，管徑選擇如下：最大時流量初步分配一區(qū)最大時設(shè)計流量2493.16L/s，流量初步分配如下表：一區(qū)最大時流量初步分配表 管段編號管段長(m)分配流量(L/s)管徑（mm）1-26901199.511001-3780

40、1200.24711002-47801106.08710003-4690210003-54201082.14510005-61301047.19510006-74001013.51610004-8820958.567110007-882029007-9820508.46438008-10820800.2449009-1082028009-14820354.140560010-13820617.974780010-115505030011-1240031.290825012-1340018.581620013151100182.024550013-161100521.4

41、44480015-1682060.016235016-171100459.452370017-18540407.344670018-19970141.757645019-203200123.234440020-7400352600二區(qū)最大時流量分配表 管段編號管段長/m分配流量L/s管徑（mm）1-23901194.60311002-3690552.18003-4780480.74447002-5780552.21628004-569027004-7880368.67257005-6880436.14437006-769026007-81200236.21325006-91200299.685

42、6008-969025008-11147071.114563509-101470138.586445010-1169033.737282502.5.2環(huán)狀網(wǎng)平差(最高用水時)：以最高日最高時用水量確定的管徑為基礎(chǔ)，將最高時用水量分配、管段流量進行管網(wǎng)平差，詳細采用哈工大平差軟件。平差結(jié)果如 附表（一）所示2.5.3水壓計算管段起端的水壓標高和終端水壓與該管段的水頭損失存在下列關(guān)系=+ 節(jié)點水壓標高，自由水壓與該處地形標高存在下列關(guān)系=- 水壓計算結(jié)果如下： 一區(qū)水壓計算表節(jié)點水壓標高（m）地形標高（m）自由水壓（m）2083.959.92419105.6859.646.0818102.2458

43、.943.3417102.3158.743.6116102.6458.9543.6915101.5759.542.0714102.0459.242.849101.5459.342.247101.3859.741.6813102.7359.644.131298.3358.439.931197.6958.838.891097.6758.7538.92897.7759.538.276101.3959.841.595101.459.7541.653101.4359.6541.78497.7859.538.13297.860.137.7197.8260.1537.67二區(qū)水壓計算表 節(jié)點 水壓標高 （m

44、） 地形標高 （m） 自由水壓 （m）1080.1560.1520981.2559.721.55680.8559.821.05580.759.8520.85280.6359.820.83381.4559.222.25481.4759.2522.22781.6359.222.43881.859.0522.651182.259.422.8180.659.7520.852.5.4二級泵站一區(qū)二級泵站的計算：清水池地面標高60.5 m，清水池最低水位2m，最低水位地面標高58.5m。從供水安全角度考慮，由水源取水到從水廠向管網(wǎng)供水均采用兩條輸水管，水廠向管網(wǎng)兩條輸水管長均為682.5m最高時每條輸水管

45、管中流量為1246.58 L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為1100mm，查得輸水管最高時1000i為1.575，所以沿程水頭損失為2×1.575×682.5/1000=2.15m，局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算，故壓水管水頭損失為2.15×1.1= 2.365m。20 點為控制點，其地面標高為59.9 m ，控制點需要的服務(wù)水頭為5層樓即24m。水泵安全揚程為2m，吸水管長度取20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為0.05m，局部水頭損失為0.160m，故吸水管水頭損失為0.05+0.160=0.210m。取最不利管段20-19-18-17-16-13

46、-12-11-10-8-4-2-1，管網(wǎng)水頭損失為 h=21.78+3.44+0.07+0.33+0.09+4.4+0.64+0.02+0.1+0.01+0.02+0.02=30.92最大時水泵揚程H1h+24+2+2.365+0.210+261.495m二區(qū)二級泵站的計算：清水池地面標高60.3m，清水池最低水位2m，最低水位地面標高58.3m。從水廠向管網(wǎng)兩條輸水管長為1061m最高時管中流量為606.767 L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為800mm，查鑄鐵管水力計算表得輸水管最高時1000i為2.50，所以沿程水頭損失為2×2.50×1061/1000=4.668

47、m，局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算，故壓水管水頭損失為4.668×1.1= 5.135m。10 點為控制點，其地面標高為 60.15 m ，控制點需要的服務(wù)水頭為四層樓即20m。水泵安全揚程為2m，吸水管長度取20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為0.05m，局部水頭損失為0.160m，故吸水管水頭損失為0.05+0.160=0.210m。取最不利管段10-9-6-5-2-1，管網(wǎng)水頭損失為h =1.1+0.4+0.19+0.07+0.5=2.26 m。最大時水泵揚程H1h+20+2+5.135+0.210+231.605m2.6 消防校核一區(qū)消防校核：該市同一時間火災(zāi)次數(shù)

48、為2次，一次滅火用水量為55L/S，從安全和經(jīng)濟角度考慮，失火點設(shè)在17節(jié)點和20節(jié)點處，消防時管網(wǎng)各節(jié)點的流量除17、20節(jié)點各附加55L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量不變，將最大時流量與消防流量之和作為總流量重新進行流量分配。然后進行平差，消防時管網(wǎng)平差計算結(jié)果見 附表（三）所示由后圖可知管網(wǎng)各節(jié)點處的實際自由水壓均大于10m（98）符合低壓消防制要求。20點為控制點，20-19-18-17-16-13-12-11-10-8-4-2-1消防時管網(wǎng)水頭損失為：m=22.16+3.55+0.07+0.57+0.18+4.84+0.73+0.03+0.12+0.01+0+0.02=32.58

49、則消防時所需二級泵站總揚程為：H2h+10+2+1.86+0.210+232.58+10+2+1.86+0.21+2=48.65m61.495m滿足要求。二區(qū)消防校核：該市同一時間火災(zāi)次數(shù)為二次，一次滅火用水量為40L/S，從安全和經(jīng)濟角度考慮，失火點設(shè)在10節(jié)點、11節(jié)點處，消防時管網(wǎng)各節(jié)點的流量除10、11節(jié)點各附加40L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量按路線以管線分配。消防時管網(wǎng)平差計算結(jié)果見 附表（四）所示由后圖可知管網(wǎng)各節(jié)點處的實際自由水壓均大于10m（98）符合低壓消防制要求。10點為控制點，10-9-6-5-2-1消防時管網(wǎng)的水頭損失為：h=2.28+0.51+0.19+0.0

50、8+0.5=3.56m消防時所需二級泵站總揚程為：H2h+10+2+1.585+0.21+23.56+10+2+1.585+0.21+2=19.355m31.605m滿足要求。第3章 污水管網(wǎng)設(shè)計與計算城市污水管網(wǎng)主要功能是收集和輸送城市區(qū)域中的生活污水和生產(chǎn)廢水.污水管網(wǎng)設(shè)計的主要任務(wù)是: 1) 污水管網(wǎng)總設(shè)計流量及各管段設(shè)計流量計算; 2) 污水管網(wǎng)各管段直徑,埋深,銜接設(shè)計與水力計算; 3) 污水管網(wǎng)施工圖繪制等;排水系統(tǒng)的確定：合流制由于排水系統(tǒng)工程投資較低。分流制將雨水和污水分別在兩套或兩套以上管道系統(tǒng)內(nèi)排放，該系統(tǒng)使污水收集和處理，使水的重復(fù)利用率提高，但工程投資較大。常熟市由于水

51、廠位置和投資較低，因此采用合流制排水系統(tǒng)。3.1 污水設(shè)計流量計算污水管道的設(shè)計流量包括生活污水設(shè)計流量和工業(yè)廢水設(shè)計流量兩大部分。查居民生活污水量定額，通常生活污水量為同周期給水量的80%-90%，一區(qū)給水量采用360L/(人*d)，二區(qū)給水量采用370 L/(人*d)，假定該區(qū)給水排水系統(tǒng)完善，則一區(qū)綜合生活污水定額為360×90%=351 L/(人*d)，一區(qū)綜合生活污水定額為370×90%=333 L/(人*d)。則生活污水比流量為一區(qū)：qs=351×220/86400=0.894L（s*ha）二區(qū)：qs=333×200/86400=0.771 L（