城市給水管網(wǎng)課程設(shè)計

1、給水管網(wǎng)課程設(shè)計給排水0902班 U200916331 何聽迪 2011/12/17指導(dǎo)老師：任擁政、王宗平目錄1總論31.1 項目名稱、地點及主管單位31.2 編制依據(jù)31.3 編制范圍及編制目的41.3.1 編制范圍41.3.2 編制目的41.4編制原則51.5 采用的主要規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)61.6城市概況及自然條件71.6.1 城市概況71.6.2 自然條件81.7給水工程現(xiàn)狀102.工程總體方案112.1城市總體規(guī)劃概要112.2工程服務(wù)范圍112.3給水管道布置和水力計算12需水量計算12給水管道布置和水力計算14管網(wǎng)校核212.3.4水泵選取272.3.5水頭計算及平面圖繪制292.3.6

2、管材選取及工程施工323設(shè)計感想心得344參考文獻341總論1.1 項目名稱、地點及主管單位項目名稱：宜都市城市給水工程項目地點：宜都市陸城鎮(zhèn)主管單位：宜都市建設(shè)局業(yè)主單位：宜都市供水總公司項目法人代表：廖曉路1.2 編制依據(jù)（1）湖北省發(fā)展計劃委員會文件，鄂計投資2003231號省計委關(guān)于宜都市城市污水處理工程項目建議書的批復(fù)（2）宜都市規(guī)劃建筑設(shè)計院，宜都市城市污水處理工程項目建議書（3）宜都市建設(shè)局與宜昌市工程咨詢公司關(guān)于宜都市城市污水處理工程可行性研究的編制協(xié)議書（4）中共宜都市委、宜都市人民政府關(guān)于加快小城鎮(zhèn)建設(shè)的決定（5）宜都市城建設(shè)局宜都市陸城鎮(zhèn)城市建設(shè)發(fā)展規(guī)劃（6）湖北省城市規(guī)

3、劃設(shè)計研究院宜都市城市總體規(guī)劃（修編）說明書（20012020年）2002年2月（7）宜都市人民政府宜都市國民經(jīng)濟與社會發(fā)展第十一個五年計劃綱要2005年（8）湖北省宜都市統(tǒng)計局宜都市統(tǒng)計年鑒20032004年4月（9）宜都市環(huán)境監(jiān)測站陸城鎮(zhèn)各排污口水質(zhì)監(jiān)測報告2001年10月（11）湖北省城市規(guī)劃設(shè)計研究院宜都市城市總體規(guī)劃（修編）說明書（20052020年）2005年4月1.3 編制范圍及編制目的編制范圍本可行性研究報告編制范圍包括宜都市陸城鎮(zhèn)城區(qū)污水截流主干管、渠系統(tǒng)和污水處理廠一座。編制目的本報告編制目的是對工程規(guī)模、水源水質(zhì)、給水處理廠廠址、給水處理工藝以及給水管網(wǎng)系統(tǒng)等進行技術(shù)可靠

4、性、經(jīng)濟合理性及實施可能性的方案比較和論證；并提出推薦方案，使所選方案科學(xué)合理、技術(shù)先進、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、造價省、運行成本低。最終使得該項工程的社會效益、環(huán)境效益和經(jīng)濟效益達到最佳統(tǒng)一。1.4編制原則（1）貫徹執(zhí)行國家關(guān)于環(huán)境保護的政策，符合國家的有關(guān)法規(guī)、規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn)。（2）從宜都市的實際情況出發(fā)，在城市總體規(guī)劃的指下，以近期建設(shè)為主，盡量為遠(yuǎn)期發(fā)展留有余地，使工程建設(shè)與城市的發(fā)展相協(xié)調(diào)，既保護環(huán)境，又最大程度地發(fā)揮工程效益。（3）根據(jù)設(shè)計進水水質(zhì)和出廠水質(zhì)要求，所選污水處理工藝力求技術(shù)先進成熟、處理效果好、運行穩(wěn)妥可靠、高效節(jié)能、經(jīng)濟合理，確保污水處理效果，減少工程投資及日常運行費

5、用。（4）妥善處置污水處理過程中產(chǎn)生的柵渣、沉砂和污泥，避免造成二次污染。（5）為確保工程的可靠性及有效性，提高自動化水平，降低運行費用，減少日常維護檢修工作量，改善工人操作條件，本工程中某些關(guān)鍵設(shè)備擬采用國外最先進設(shè)備、工藝。（6）采用現(xiàn)代化技術(shù)手段，實現(xiàn)自動化控制和管理，做到技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理。（7）在污水廠征地范圍內(nèi)，廠區(qū)總平面布置力求在便于施工、便于安裝和便于維修的前提下，使各處理構(gòu)筑物盡量集中，節(jié)約用地，擴大綠化面積，并留有發(fā)展余地。使廠區(qū)環(huán)境和周圍環(huán)境協(xié)調(diào)一致。（8）廠區(qū)豎向設(shè)計力求減少廠區(qū)填方量和節(jié)省污水提升費用。1.5 采用的主要規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)（1）室外排水設(shè)計規(guī)范及局部修訂條文（

6、GBJ14-87）（2）地表水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)（GB3838-2002）（3）污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)（GB8978-1996）（4）污水排入城市下水道水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（CJ18-86）（5）城市污水處理廠污水污泥排放標(biāo)準(zhǔn)（CJ3025-93）（6）城鎮(zhèn)污水處理廠附屬建筑和設(shè)備設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)（CJJ31-89）（7）建筑給水排水設(shè)計規(guī)范（GBJ15-88）（8）城市防洪工程設(shè)計規(guī)范（CJJ50-92）（9）泵站設(shè)計規(guī)范（GB/T5026597）（10）廠礦道路設(shè)計規(guī)范（GBJ22-87）（11）工業(yè)建筑防腐蝕設(shè)計規(guī)范（GB50046-95）（12）工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（TJ36-79）（13）建筑結(jié)構(gòu)荷載設(shè)計規(guī)范（GB

7、J9-87）（14）給水排水工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ 69-84）（15）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GBJ 10-89）（16）建筑抗震設(shè)計規(guī)范（GBJ 11-89）（17）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GBJ 7-89）（18）水工砼結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（SDJ20-78）（19）建筑設(shè)計防火規(guī)范（GBJ 16-87）（20）工業(yè)企業(yè)采暖、通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（TJ19-750）（21）工業(yè)企業(yè)噪聲控制設(shè)計規(guī)范（GBJ 87-85）（22）地下工程防水技術(shù)規(guī)范（GBJ 108-87）（23）10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范（GB5005394）（24）工業(yè)與民用供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范（GB5005295）（25）低壓配

8、電裝置及線路設(shè)計規(guī)范（GB50054-95）（26）電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范（GB50060-92）（27）建筑防雷設(shè)計規(guī)范（GB50057-94）（28）通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范（GB50055-93）（29）城市污水處理工程項目建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)（修訂，2001年）1.6城市概況及自然條件城市概況宜都市位于湖北省西南部山區(qū)向江漢平原過渡地帶，位于東徑110°05111°35，北緯30°0530°36。東接松滋，北臨宜昌、枝江，西南與長陽、五峰毗鄰。全市總面積1357平方公里，其中山區(qū)122平方公里，丘陵1078平方公里，平原157平方公里。地勢由西

9、南向東北傾斜，西南部山地丘陵交錯，南有武陵山脈延伸，西是巫山山脈蜿蜒入境。東北部是長江清江的沿江平原。西南部最高山峰海拔1084米，東部最低河灘地海拔僅38米，河床邊界條件多為沙壤土，亞沙壤土組成，抗沖擊能力弱，汛期外江水位常高于內(nèi)地，歷來為洪澇災(zāi)害災(zāi)區(qū)。2001年3月，隨行政建制調(diào)整，全市現(xiàn)轄5鎮(zhèn)4鄉(xiāng)一個辦事處。據(jù)統(tǒng)計2001年宜都市總?cè)丝诩s38.2萬人，陸城總?cè)丝诩s9.3萬人。2001年國內(nèi)生產(chǎn)總值32億元，按現(xiàn)行價格計算的全部工業(yè)總產(chǎn)值45.6億元。宜都市內(nèi)河流縱橫，水系發(fā)達。長江自宜昌仙人橋進入市境，自洋溪官洲出境長達46公里；清江自長陽搬魚咀進入市境，至陸城三江匯入長江，蜿蜒41公里

10、；漁洋河自五峰漁洋關(guān)馬勒坡進入市境，至陸城以西兩公里劉家咀匯入清江，逶迤55公里。市內(nèi)除長江清江外，干支溪河長度在45公里，集水面積在3平方公里以上的有39條，河道總長419公里，集水面積為1338.6平方公里（含鄰縣與湖泊其他匯流面積588.2平方公里）。自然條件(1)地質(zhì)地貌宜都市位于鄂西南部山區(qū)向江漢平原的過度地帶，以丘陵地形為主，并兼有少量的山地和平原。海拔5060米的地貌可分為長江高漫灘地I、II級階地及高階地。地層自上而下為亞粘土、卵石層、基巖，基巖一般以紅砂巖為主，夾少量泥巖，砂巖呈互層狀分布。高階地、II級階地均具有較高的承載能力1.55公斤/平方厘米，可作為良好的建筑地基，陸

11、城地區(qū)正好處于長江南岸II級階地上，區(qū)內(nèi)無明顯的構(gòu)造斷裂，僅發(fā)現(xiàn)局部有少量褶曲現(xiàn)象。地層容性穩(wěn)定，邊坡并無崩塌或滑坡等不良物理現(xiàn)象，從歷史上看，宜都鄰近及更遠(yuǎn)的外圍未發(fā)生過較大的破壞性地震。本區(qū)處在地震相對穩(wěn)定地帶，從1987年公布的全國地震烈度區(qū)劃圖和湖北省地震烈度區(qū)劃圖上，都將該區(qū)劃為六度地震區(qū)。(2)氣象宜都市氣候?qū)儆谥衼啛釒虮眮啛釒н^渡的大陸性季風(fēng)濕潤型氣候。年平均氣溫：16.7年極端最高氣溫：40.8年極端最低氣溫：-13.8累年年平均降雨量：1224mm歷史一日最大降雨量：183.9mm累年平均降雨天數(shù)：136天歷年最大積雪深度：34cm累年最多風(fēng)向及頻率：SE/13%累年平均風(fēng)

12、速：8m/s歷年最大風(fēng)速：28m/s(3)水文長江：（陸城區(qū)域、黃海高程）歷年最高水位：51.11m1水位：50.06m歷年最低水位：35.36m歷年平均水位：40.78m歷年最大流量：71900立方米/秒歷年最小流量：2720立方米/秒歷年平均流量：13350立方米/秒清江：歷年最高水位：53.902m歷年最低水位：35.9m歷年平均水位：40.78m歷年最大流量：18900立方米/秒歷年最小流量：32.4立方米/秒歷年平均流量：464立方米/秒1.7給水工程現(xiàn)狀城區(qū)供水方式為城市水廠供水，城區(qū)現(xiàn)有兩座水廠。一水廠位于城北夷水路，占地面積0頃，以清江為水源，設(shè)計規(guī)模0.7萬噸/日，供水壓力0

13、.4MPa；二水廠位于城北城東.74公路，占地面積2.2公頃，以長江為水源，設(shè)計規(guī)模3萬噸/日，供水壓力0.42MPa。2000年，兩水廠最高日供水量2.2萬噸/日，輸配水管線43.3公里，供水普及率100%，城區(qū)綜合用水指標(biāo)為239升/人日。.工程總體方案2.1 城市總體規(guī)劃概要城市性質(zhì)：宜都市是全國重要的水陸交通樞紐之一，鄂西南經(jīng)濟區(qū)的副中心城市之一，全市政治、經(jīng)濟、文化中心，以原材料為主的重工業(yè)城市。城市規(guī)模：2000年，作為中心城區(qū)的陸城7萬人；建成區(qū)面積6.5 km2；規(guī)劃近期至2005年人口達8.6萬人，面積8.0km2；遠(yuǎn)期至2020年人口發(fā)展到14萬人；建成區(qū)面積14.3 km

14、2。發(fā)展方向：規(guī)劃確定城區(qū)發(fā)展方向主要為城南片、城西片。優(yōu)先發(fā)展城西、五宜路兩側(cè)；引導(dǎo)發(fā)展城南及城東地區(qū)；更新陸城中心區(qū)；暫緩發(fā)展三江地區(qū)；限制發(fā)展水塔溪區(qū)；保護舊城傳統(tǒng)風(fēng)貌區(qū)；保護城東、城西、城西南生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)。受納水體水質(zhì)：城區(qū)污水受納水體為長江，其水質(zhì)參照國家規(guī)定為二類。2.2工程服務(wù)范圍本工程服務(wù)范圍為城市總體規(guī)劃中規(guī)定的陸城鎮(zhèn)中心城區(qū) ，近期（2005年）服務(wù)面積8.6 km2，服務(wù)人口8萬人； 遠(yuǎn)期 （2020年）服務(wù)面積14.3 km2，服務(wù)人口14.0萬人。2.3給水管道布置和水力計算需水量計算1 綜合生活用水量綜合用水量是指城市居民生活用水和公共建筑用水量，不包括道路澆灑、綠地

15、澆灑和其它市政用水。根據(jù)宜都市城市總體規(guī)劃（修編），近期（2005年），陸城鎮(zhèn)城區(qū)人口為8.6萬人，平均日綜合生活用水定額為350L/p·d；遠(yuǎn)期（2020年），陸城鎮(zhèn)城區(qū)人口為14.0萬。均日綜合生活用水定額為370L/P·d。以2020年遠(yuǎn)期規(guī)劃用水計算，宜都市的綜合生活用水量為：遠(yuǎn)期（2020年）：14.0萬×3705.18萬m3/d2 工業(yè)用水量根據(jù)宜都市總體規(guī)劃預(yù)測，近期工業(yè)用水量為10000T/d，2020年遠(yuǎn)期工業(yè)需水量為21000T/d，以工業(yè)用水重復(fù)利用率70%計算則遠(yuǎn)期工業(yè)需水量為：2.1×0.30.63萬m3/d3 其它用水量其它用

16、水主要包括道路澆灑、綠化澆灑等用水。澆灑道路用水量取每平方米每次1.2L/(d·m2) （一般為11.5L/（d·m2），設(shè)每天澆灑2次；大面積綠化用水量采用1.5L/(d·m2)（一般采用1.52.0L/(d·m2)）。已知宜都市城市總面積為14.3km2，道路面積占城市總面積的7，綠地面積占城市面積的25。則其它用水量為：道路澆灑：14.3×1000000×7×1.4/1000×2(m3/d)0.28（萬m3/d）綠地澆灑：14.3×1000000×25×1.6/1000(m3/d

17、)=0.57（萬m3/d）4 用水總量根據(jù)上三項用水需求計算得到該市平均日用水量為：5.18+0.63+0.28+0.57=6.66（萬m3/d）所以在設(shè)計計算時起設(shè)計平均日用水量為67000m3/d已知該市用水量日變化系數(shù)Kd=1.4，時變化系數(shù)Kh=1.44，設(shè)未預(yù)見系數(shù)為1.2，根據(jù)以上計算結(jié)果得出規(guī)劃期內(nèi)城區(qū)污水總量見表1。表1需水總量預(yù)測項 目遠(yuǎn)期（2020年）需水量備注綜合生活污水量（萬m3/d）5.18主要包括居民生活用水工業(yè)需水量（萬m3/d）0.63其它需水量（萬m3/d）0.85包括道路澆灑、綠化等用水最高日用水量（萬m3/d）6.7*1.2*1.44*1.4=16.216

18、.20萬（m3/d)=1876L/s給水管道布置和水力計算1管網(wǎng)定線及面積劃分（1）管網(wǎng)定線根據(jù)宜都市2020年的遠(yuǎn)期城市規(guī)劃，沿各個道路主干道布置給水主干管道，為保證管網(wǎng)的安全可靠供水，采用環(huán)狀管網(wǎng)布置，如圖1：圖1城區(qū)平面布管服務(wù)面積在各個給水片區(qū)內(nèi)用角平分線法對各管段的服務(wù)范圍進行劃分，測得各管段長度以及服務(wù)面積如下：表2 管段長度及服務(wù)面積管段編號管長(m)服務(wù)面積（km2）管段編號管長(m)服務(wù)面積（km2）1-2828 0.15715-16712 0.1242-311950.1621-820000.4413-4638 0.1008-138150.2234-513250.4076-9

19、10510.4282-6472 0.1457-10687 0.2208-9407 0.08010-141396 0.7189-10766 0.4083-111050 0.51310-111221 0.67011-1513210.79311-12460 0.0874-121117 0.5212-78120.30012-161381 0.30513-141470 0.4405-122150 0.60514-1510300.282合計/8.129測得宜都市的市區(qū)面積A=8.129km2則單位面積比流量： q0=1876(L/s)/8.129(km2)=230.78(L/km2·s)2管網(wǎng)水

20、力初步計算（1）節(jié)點流量計算對各個管段長度以及服務(wù)面積進行測量（表2第2、3列），由公式求出各管段沿線流量如下表：表3 管段沿線流量管段編號管長(m)服務(wù)面積（km2）沿線流量(L/S)管段編號管長(m)服務(wù)面積（km2）沿線流量(L/S)1-2828 0.15736.220 15-16712 0.12428.6172-311950.16237.385 1-820000.441101.7743-4638 0.10023.0788-138150.22351.4644-513250.40793.9276-910510.42898.7742-6472 0.14533.4637-10687 0.220

21、50.7728-9407 0.08018.46210-141396 0.718165.7009-10766 0.40894.1583-111050 0.513118.39010-111221 0.670154.623 11-1513210.793183.00811-12460 0.08720.0784-121117 0.521120.2362-78120.30069.234 12-161381 0.30570.38813-141470 0.440101.5435-122150 0.605139.62214-1510300.28265.080合計/8.1291876.010由節(jié)點流量計算公式：Q

22、j=12(Ql)得到如下表：表4 節(jié)點流量表節(jié)點編號12345678節(jié)點流量(L/s)68.99788.15189.427118.621116.77566.11960.00385.850節(jié)點編號910111213141516節(jié)點流量(L/s)105.697232.627238.050175.16276.504166.162138.35349.503所以節(jié)點流量合計：1876.001L/S（2）流量分配及管網(wǎng)平差流量初分該管網(wǎng)有八個環(huán)，因此最初假設(shè)8根管段流量則可以進行流量分配，從而計算出整個管網(wǎng)所有管段流量，現(xiàn)在假設(shè)8個管段流量如下：表5 初分流量表管段編號186-98-137-1010143

23、-1112-11412初分流量（l/s）90010300205010050200利用上面數(shù)據(jù)，根據(jù)節(jié)點方程以及連續(xù)性方程對整個管網(wǎng)進行流量初步分配。管徑初定按界限流量確定管徑，設(shè)宜都市的經(jīng)濟因素f=1，則單獨管段的折算流量為：q0=qij根據(jù)該流量以及界限流量表（表6）對管徑進行初選表6 界限流量表管徑（mm）界限流量（L/s）管徑（mm）界限流量（L/s）管徑（mm）界限流量（L/s）100940096130900685822150915500168237100082211202001528.560023735525028.5457003554903004568800490685管段閉合差計

24、算及平差根據(jù)流量及管徑,利用舍維列夫公式：進行壓降計算，得到1000i利用公式 計算各管段壓降h以及sq，見表（表7）第七列、第八列。對管網(wǎng)進行平差，在平差的過程中同時進行管徑調(diào)整，使其最終達到指定的要求，如平差表（表7）由管網(wǎng)平差表可以看出，在進行一次平差之后，達到了小環(huán)閉合差小于0.5米、大環(huán)閉合差小于1米的要求。水廠到節(jié)點1的管線長335m，用兩根管進行水傳輸，市區(qū)總用水量為1876.0 l/s，則每根管流量為938l/s，運用舍維列夫公式計算得水頭損失為0.51m。環(huán)號管段編號管長(m)管徑(mm)初步分配流量第一次平差q(L/s)1000ih(m)/sq/q(L/s)1000ih(m

25、)/sq/0.85211-28281000903.561.431.180.00903.681.431.180.002-647235067.512.241.060.0267.332.231.050.026-910511001.391.021.070.771.210.800.840.699-8407800-521.301.57-0.640.00-521.141.57-0.640.008-120001000-903.441.43-2.860.00-903.321.43-2.860.00-0.190.79-0.430.71q=0.12q=0.3022-781235072.022.522.050.037

26、2.242.542.060.037-1068720012.021.581.090.0912.241.641.120416.992.03-1.560.00-416.652.03-1.5501.391.02-1.070.77-1.210.80-0.840.696-2472350-67.512.24-1.060.02-67.332.23-1.050.02-0.550.91-0.260.83q=0.30q=0.1632-31195800675.882.563.060.00675.962.563.060.003-111050450154.602.9

27、53.100.02154.702.953.100.0211-101221450-141.322.50-3.050.02-141.262.49-3.05012.021.58-1.090.09-12.241.64-1.12072.022.52-2.050.03-72.242.54-2.060.03-0.030.17-0.070.17q=0.08q=0.2043-4638700431.852.171.380.00431.832.171.380.004-121117500197.402.743.060.02197.382.743.060.0212-

28、11460100-2.502.88-1.330.53-2.462.80-1.290.5211-31050450-154.602.95-3.100.02-154.702.95-3.100.020.020.570.050.56q=-0.02q=-0.0554-51325400115.833.114.130.04115.833.114.130.045-122150100-0.920.50-1.071.16-0.920.50-1.071.1612-41117500-197.402.74-3.060.02-197.382.74-3.060.020.001.210.001.21q=0.00q=0.0068

29、-9407800521.301.570.640.00521.141.570.640.009-10766700416.992.031.560.00416.652.031.550.0010073.324.630.0855.013.314.620.0814-131470500-219.793.35-4.920.02-219.833.35-4.920296.292.33-1.900.01-296.332.33-1.900.010.010.12-0.010.12q=-0.04q=0.02710-111221450141.322.503.050.021

30、41.262.493.050.0211363.354.420.0855.443.364.440.0815-141030400-108.702.77-2.850.03-108.682.77-2.850.0314-101396300-55.073.32-4.630.08-55.013.31-4.620.08-0.010.210.010.21q=0.02q=-0.02811-124601002.502.881.330.532.462.801.290.5212-16138120023.825.487.570.3223.775.467.540.3216-15712200-25.

31、706.31-4.490.17-25.766.33-4.510.1815-111321300-54.363.24-4.280.08-54.443.25-4.290.080.131.100.031.09q=-0.06q=-0.01大環(huán)平差-0.76-0.81（4）水泵揚程計算控制點選取由管網(wǎng)計算圖可以看出，16點為管網(wǎng)中的遠(yuǎn)點，且 16點為次高點，（節(jié)點14，15點地處較低），16點確定管網(wǎng)的控制點。以下進行水頭損失計算。2）水頭損失計算對于16點為計算節(jié)點1到控制點16的沿程水頭損失，沿三條管線進行計算，再取平均值。線路一：1-2-7-10-11-12-16h1=1.18+2.06+1.12+

32、3.05+1.29+7.54=16.24線路二：1-2-3-4-12-16h2=1.18+3.06+1.38+3.06+7.54=16.22線路三：1-8-13-14-15-16h1=2.86+1.9+4.92+2.85+4.51=17.04則節(jié)點1到點16沿程水頭損失： H1=(h1+h2+h3)/2=(16.24+16.22+17.04)/3=16.5m水廠到節(jié)點2的水頭損失H2=0.51m。由等高線得水廠地面標(biāo)高為48.9m，控制點16地面標(biāo)高為55.4m，則地面高差：H3=H=55.4-48.9=6.5m。水泵吸水管和局部水頭損失取2.00m，水泵泵軸與清水池最低水位高差取3.0m。則

33、局部水頭損失：H4=2.00+3.0=5.00m控制點自由水頭要滿足六層樓高，根據(jù)給水水壓規(guī)范，給水過程中一層取10米，二層取12米，以后每增加一層水壓要增加4米，則六層樓自由水壓取H5=12+4×4=28.00m。水泵揚程由公式：H=H1+H3+H4+H5得水泵揚程：H=16.5+0.51+6.5+5+28=56.51m管網(wǎng)校核1.管網(wǎng)校核平差已知節(jié)點16為管網(wǎng)中的控制點，因而必須進行消防校核。節(jié)點15為管網(wǎng)的次不利點，進行消防校核計算。已知宜都市2020年遠(yuǎn)期規(guī)劃人口14萬，而根據(jù)城鎮(zhèn)、居住區(qū)室外消防用水表（見表8），應(yīng)選擇一次用水量為45L/s。表8 城鎮(zhèn)、居住區(qū)室外消防用水表

34、人數(shù)（萬人）同一時間火災(zāi)次數(shù)一次水滅火用水量（L/s）2.51155.022510.023520.024530.0255對消防校核水量進行分配平差，如下表9：環(huán)號管段編號管長(m)管徑(mm)初分流量第一次平差q(L/s)1000ih(m)/sq/0.852q(L/s)1000ih(m)/sq/0.85211-28281000936.711.531.270.00936.961.531.270.002-647235067.572.241.060.0267.582.241.060.026-910511001.451.101.160.801.461.111.160.809-8407800-542.1

35、41.69-0.690.00-541.951.69-0.690.008-120001000-960.291.60-3.210.00-960.041.60-3.200.00-0.410.82-0.400.82q=0.25q=0.2522-781235073.462.622.120.0373.522.622.130.037-1068720013.451.941.330.1013.511.951.340.1010-9766700-437.902.23-1.710.00-437.712.23-1.7001.451.10-1.160.80-1.461.11-1.160.806

36、-2472350-67.572.24-1.060.02-67.582.24-1.060.02-0.470.94-0.460.95q=0.25q=0.2432-31195800707.532.793.340.00707.722.793.340.003-111050450166.913.403.570.02167.083.413.580.0211-101221450-152.692.88-3.520.02-152.522.88-3.51013.451.94-1.330.10-13.511.95-1.340.107-2812350-73.462.62-2.120.03-7

37、3.522.62-2.130.03-0.070.18-0.060.18q=0.19q=0.1843-4638700451.192.361.500.00451.212.361.500.004-121117500216.433.253.630.02216.443.253.6302.763.43-1.580.57-2.763.42-1.570.5711-31050450-166.913.40-3.570.02-167.083.41-3.580.02-0.020.61-0.020.61q=0.01q=0.0154-51325400116.143.134.150.04116

38、.153.134.150.045-122150100-0.610.24-0.520.85-0.600.24-0.520.8512-41117500-216.433.25-3.630.02-216.443.25-3.630.020.000.910.000.91q=0.00q=0.0068-9407800542.141.690.690.00541.951.690.690.009-10766700437.902.231.710.00437.712.231.700.0010044.646.480.1066.084.656.490.1014-131470500-255.804.

39、45-6.540.03-255.734.44-6.530332.302.89-2.360.01-332.242.89-2.360.01-0.020.14-0.010.14q=0.07q=0.03710-111221450152.692.883.520.02152.522.883.510.0211796.458.520.1178.806.458.520.1115-141030400-155.675.41-5.570.04-155.655.40-5.570.0414-101396300-66.044.64-6.480.10-66.084.65-

40、6.490.10-0.010.27-0.020.27q=0.02q=0.04811-124601002.763.431.580.572.763.421.570.5712-16138120043.4216.7723.170.5343.4316.7823.170.5316-15712200-51.1122.83-16.250.32-51.1022.82-16.250.3215-111321300-78.796.45-8.520.11-78.806.45-8.520.11-0.021.53-0.021.53q=0.01q=0.01大環(huán)平差-1.02-0.99由上表可知，在不改變管段管徑的情況下，消防

41、校核滿足要求。管道流速符合經(jīng)濟流速。2.水頭校核在節(jié)點15，16處同時發(fā)生火災(zāi)時，各節(jié)點消防水頭應(yīng)不小于10m，下面對節(jié)點15，16進行校核計算。 點16水壓計算： 由水廠到節(jié)點沿程水頭損失選兩條管線取平均計算管線1：1-2-3-11-12-16h1=1.27+3.34+3.58+1.57+23.17=32.93m管線二：1-8-13-14-15-16h2=3.2+2.36+6.53+5.57+16.25=33.91m所以，H1=(h1+h2)/2=(32.93+33.91)/2=33.42m由等高線得水廠地面標(biāo)高為48.9m，控制點16地面標(biāo)高為55.4m，則地面高差：H3=H=55.4-4

42、8.9=6.5m。所以節(jié)點12處的水壓為H=Hb-H1-H2-H3-H4=56.51-0.51-5.00-6.5-33.42m=11.08m>10.00m最不利點16消防校核合格. 所以，消防校核合格。3.事故校核輸水管網(wǎng)中1-2管道中流量最大，為最不利管段。當(dāng)1-2管段斷開的時候，最不利點供水水頭不滿足用水需求的水頭，因此，相關(guān)部門應(yīng)加強管理和防范意識，防止因出現(xiàn)管段異常斷裂的現(xiàn)象，以及在出現(xiàn)事故的時候各部門緊密配合，在最短的時間內(nèi)維修好管段，使事故損失降到最小。水泵選取宜都市用水量為1876L/s，采用兩根直徑1000mm的管道輸送到節(jié)點1，則每根管道流量為938L/s，流量比較大。

43、若每根水管配一臺水泵顯然流量過大，供水安全系數(shù)不高，因而采用兩泵并聯(lián)方式給一根水管供水。則每臺水泵的流量為469L/s，即1688.4m3/h，揚程為56.51m。因而選500S59型號單級雙吸離心泵，如表12：表12 500S59單級雙吸離心泵參數(shù)性能表泵型號流量（m3/h）揚程（m）轉(zhuǎn)速n (r/min)功率N(kW)效率（%）氣蝕余量H(m)軸功率電動機功率kw500s59202059970391450856其性能曲線如下圖其流量為1688.4m3/h，揚程為59m，效率為85%，能夠滿足供水要求。兩泵并聯(lián)供給一根給水管，則選水泵六臺，4用2備。自由水頭計算及平面圖繪制1節(jié)點自由水頭計算

44、 水泵揚程為Hb=59m水廠內(nèi)水頭損失H1=5.00m 面高差H2=Hi-Hb，各節(jié)點地面標(biāo)高及高差見表13：表13 各節(jié)點地面標(biāo)高及高差節(jié)點編號泵站12345678地面標(biāo)高（m）48.949.550.550.950.35050.251.652.2高差H2（m）00.61.62.01.41.11.32.73.3節(jié)點編號910111213141516地面標(biāo)高（m）52.452.752.952.654.155.655.555.4高差H2（m）3.53.84.03.75.26.76.66.5每個管段沿兩條管線計算水頭損失，再取平均值：即 該點的自由水頭H3i=0.51+(管線1水頭壓降+管線2水頭壓

45、降)/2則：H31=0.51H32=0.51+（）/2=1.785H33=0.51+()/2=5.13mH34=0.51+()/2=6.485mH35=0.51+(1.18+3.06+1.38+4.13+2.86+0.64+1.55+3.05+1.29+1.07)/2=10.615mH36=0.51+()/2=2.955mH37=0.51+()/2=4.095mH38=0.51+()/2=3.155mH39=0.51+(1.18+1.05+0.84+2.86+0.64)/2=3.795mH310=0.51+(1.18+2.06+1.12+2.86+0.64+1.55)/2=5.215mH311

46、=0.51+（1.18+3.06+3.1+2.86+0.64+1.55+3.05)/2=8.23mH312=0.51+(1.18+3.06+1.38+3.06+2.86+0.64+1.55+3.05+1.29)/2=9.545mH313=0.51+()/2=4.92mH314=0.51+(2.86+1.9+4.92+1.18+2.06+1.12+4.62)/2=9.84mH315=0.51+(2.86+1.9+4.92+2.85+1.18+3.06+3.10+4.44)/2=12.665mH316=0.51+(2.86+1.9+4.92+2.85+4.51+1.18+3.06+1.38+3.06+7.54)/2=17.14m節(jié)點自由水頭H節(jié)點自由水頭為 H=Hb-H1-H2-H3由以上數(shù)據(jù)計算得到各節(jié)點自由水頭，如表14：表14 各節(jié)點自由水頭計算表節(jié)點編號12345678已知：H20.61.62.01.41.11.32.73.3Hb=59H30.511.7855.13 6.48510.6152.9554.0953.155H1=5.00H52.8950.61546.8746.11542.28549.74547.20547.545節(jié)點編號910111213141516已知：H23.53.84.03.75.26.76.66.5Hb=59H33.