給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課后答案

1、給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)課后答案【篇一：給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)考試資料+課后習(xí)題答案】p class=txt 廢水：生活污水、工業(yè)廢水、雨水給水系統(tǒng)：保證城市工礦企業(yè)等用水的各項構(gòu)筑物和輸配水管網(wǎng)組 成的系統(tǒng)給水管網(wǎng)：將經(jīng)過給水處理后的水送到各個給水區(qū)域的全部管道 給排水系統(tǒng)主要功能：水量保障、水質(zhì)保障、水壓保障子系統(tǒng)：原水取水系統(tǒng)、給水處理系統(tǒng)、給水管網(wǎng)系統(tǒng)、排水管網(wǎng) 系統(tǒng)、廢水處理系統(tǒng)、排放和重復(fù)利用系統(tǒng)水質(zhì)標準：原水、給水、排放水質(zhì)標準水質(zhì)變化過程：給水處理：將原水水質(zhì)凈化或加入有益物質(zhì)，使之 達到給水水質(zhì)要求的過程用戶用水：用戶用水改變水質(zhì)，使之成為 污水或廢水的過程，水質(zhì)受到不同程度污染廢水處理：

2、對污水或廢 水進行處理，取出污染物質(zhì)，使之達到排放水質(zhì)標準水輸送壓力方式：全重力給水、一級加壓給水、二級加壓給水、多 級加壓給水管網(wǎng)系統(tǒng)應(yīng)具備的功能：水量輸送、水量調(diào)節(jié)、水壓調(diào)節(jié) 給水構(gòu)成：輸水管、配水管網(wǎng)、水壓調(diào)節(jié)設(shè)施及水量調(diào)節(jié)設(shè)施 排水構(gòu)成：廢水收集設(shè)施、排水管網(wǎng)、水量調(diào)節(jié)池、提升泵站、廢 水輸出管、排放口按系統(tǒng)構(gòu)成：統(tǒng)一給水管網(wǎng)、分區(qū)給水管網(wǎng) 按輸水方式：重力輸水管網(wǎng)系統(tǒng)、壓力輸水排F水系統(tǒng)：合流制、分流制連續(xù)性方程：對任一節(jié)點來說，流向該節(jié)點的流量必須等于從該節(jié) 點流出的流量。能量方程：表示管網(wǎng)每一環(huán)中各管段的水頭損失和 等于零的關(guān)系影響生活用水量的主要因素:生活習(xí)慣、氣候變化、一天的

3、時間變化等給水排水工程規(guī)劃：針對水資源開發(fā)和利用、供水排水系統(tǒng)建設(shè)的 綜合優(yōu)化功能和工程布局進行的專項規(guī)劃任務(wù)：1確定給水排水系統(tǒng)的服務(wù)范圍與建設(shè)規(guī)模；2確定水資源綜 合利用與保護措施；3確定系統(tǒng)的組成與體系結(jié)構(gòu)；4確定給水排水 主要構(gòu)筑物的位置；5確定給水排水處理的工藝流程與水質(zhì)保證措施; 6給水排水管網(wǎng)規(guī)劃和干管布置與定線；7確定廢水的處置方案及其 環(huán)境影響評價；8給水排水工程規(guī)劃的技術(shù)經(jīng)濟比較原則：1貫徹執(zhí)行國家和地方相關(guān)政策和法規(guī)；2城鎮(zhèn)及工業(yè)企業(yè)規(guī) 劃時應(yīng)兼顧給水排水工程；3給水排水工程規(guī)劃要服從城鎮(zhèn)發(fā)展規(guī)劃;4合理確定遠近期規(guī)劃與建設(shè)范城市用水量：分類估算法、單位面積法、人均綜合指

4、數(shù)法、年遞增 率法、線性回歸法、生長曲線法給水管網(wǎng)布置原則：1按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況布置 給水管網(wǎng)，要進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較；2主次明確，先搞好輸水管 渠與主干管布置，再布置一般管線與設(shè)施；3盡量縮短管線長度，節(jié) 約工程投資與運行管理費用；4協(xié)調(diào)好與其他管道、電纜和道路等工 程的關(guān)系；5保證供水具有適當(dāng)?shù)陌踩煽啃裕?盡量減少拆遷，少 占農(nóng)田；7管渠的施工、運行和維護方便；8遠近期結(jié)合，留有發(fā)展 余地，考慮分期實施的可能性形式：樹狀網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)排水管網(wǎng)布置原則：1按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況布置 排水管網(wǎng)，要進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較；2先確定排水區(qū)域和排水體 制，然后布置排水管網(wǎng)

5、，應(yīng)按從干管到支管的順序布置；3充分利用 地形，采用重力流排除污水及雨水，并使管線最短、埋深最小；4協(xié) 調(diào)好與其他管道、電纜和道路等工程的關(guān)系，考慮好與企業(yè)內(nèi)部管 網(wǎng)的銜接；5規(guī)劃時要考慮到使管渠的施工、運行和維護的方便；6 遠近期規(guī)劃相結(jié)合，考慮發(fā)展，盡可能安排分期實施形式：平行式：地形坡度很大的城市、正交式：地形平坦略向一邊 傾斜的城市給水管網(wǎng)類型：按水源：單水源給水管網(wǎng)系統(tǒng)、多水源 多水源給水系統(tǒng)的優(yōu)缺點：優(yōu)點：便于分期發(fā)展給水系統(tǒng)，供水比 較可靠，管網(wǎng)內(nèi)水壓比較均勻。缺點：隨著水源的增多，設(shè)備和管 理工作相應(yīng)增加。簡化原則：宏觀等效原則、小誤差原則管線簡化：刪除次要管線、當(dāng)管線交叉點很

6、近時，可以將其合并為 同一交叉點、將全開的閥門去掉，將管線從全閉閥門處切斷、并聯(lián) 的管線可以簡化為單線管，其直徑采用水利等效原則計算、在可能 的情況下，將大系統(tǒng)拆分為多個小系統(tǒng)，分別進行分析計算 管網(wǎng)圖表示方法：幾何表示法、集合表示法 經(jīng)濟流速：一般采用優(yōu)化方法求得設(shè)計流速或管徑的最優(yōu)解，在數(shù)學(xué) 上歸納為求一定年限下內(nèi)管網(wǎng)造價和管理費用之和為最小的流速設(shè)計充滿度：在設(shè)計流量下，污水在管道中的水深h和管道直徑d 的比值?？傋兓禂?shù)：最大日最大時污水量與平均日平均時污水量的比值。污水設(shè)計流量：污水管道及其附屬構(gòu)筑物能保證通過的污水最大流 量。本段流量：從管段沿線街坊流過來的污水量。傳輸流量：從上游

7、管段和旁側(cè)管段流來的污水量。集中流量：從工業(yè)企業(yè)或其他大型公共建筑物流來的污水量。集水時間：將雨水徑流從流域的最遠點留到出口斷面的時間。.雨水管段的設(shè)計流量計算時的假設(shè)：1）降雨在整個匯水面積上的分布是均勻的，降雨強度在選定的降雨時段內(nèi)均勻不變；2）匯水面 地面集水時間的影響因素：地形坡度、地面鋪砌、地面種植情況、 水流路程、道路縱坡和寬度等因素，但地面集水時間主要取決于雨 水流行距離的長短和地面坡度。積隨集流時間增長的速度為常數(shù)。1=1積隨集流時間增長的速度為常數(shù)。1=1節(jié)點服務(wù)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 虛環(huán)：為了將定壓節(jié)點間路徑的能量方程統(tǒng)一為環(huán)能量方程而設(shè)的 環(huán)

8、，多水源的管網(wǎng)，為了計算方便，有時將幾個或多個水壓已定的 水源節(jié)點（泵站、水塔等）用虛線和虛節(jié)點0連接起來，也形成環(huán)。 10.什么情況下考慮采用合流制排水系統(tǒng)？合流制管網(wǎng)的設(shè)計有何特 點？排水區(qū)域內(nèi)有一處或多處水源充沛的水體，其流量和流速都足 夠大，一定量的混合污水排入后對水體造成的污染危害程度在允許 的范圍以內(nèi)。2.街坊和街道的建設(shè)比較完善，必須采用暗管渠排除 雨水，而街道橫斷面又較窄,管渠的設(shè)置位置受到限制時，可考慮選用 合流制。3.地面有一定的坡度傾向水體，當(dāng)水體高水位時，岸邊不 受淹沒。污水在中途不需要泵汲。特點：1.管渠的布置應(yīng)使所有服 務(wù)面積上的生活污水、工業(yè)廢水和雨水都能合理地排

9、入管渠，并能 以可能的最短距離坡向水體。2.沿水體岸邊布置與水體平行的截流 干管，在截流干管的適當(dāng)位置上設(shè)置溢流井，使超過截流干管設(shè)計 輸送能力的那部分混合污水能順利地通過溢流井就近排入水體。3. 必須合理地確定溢流井的數(shù)目和位置，以便盡可能減少對水體的污 染、減小截流干管的斷面尺寸和縮短排放渠道的長度。4.在合流制 管網(wǎng)的上游排水區(qū)域，如果雨水可沿地面的街道邊溝排泄，則該區(qū) 域可只設(shè)置污水管道。只有當(dāng)雨水不能沿地面排泄時，才考慮布置 合流制管網(wǎng)。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(shè)施？原水取水系統(tǒng)：水源地、取水設(shè)施、提升設(shè)備、輸水管渠；給水處 理系統(tǒng)：水質(zhì)處理設(shè)備；給水管網(wǎng)系統(tǒng)：

10、輸水管渠、配水管網(wǎng)、水 壓水量調(diào)節(jié)設(shè)施；排水管網(wǎng)系統(tǒng)：收集與輸送管渠、水量調(diào)節(jié)池、 提升泵站及附屬構(gòu)筑物；廢水處理系統(tǒng)：水質(zhì)凈化設(shè)備；排放和重重力給水和壓力給水各有何特點？1從物理學(xué)角度來說重力給水是壓力給水的一種形式2重力給水推動力是水的自身重力，壓力給水推動力一般是外來力 需要消耗能源3重力給水水流向下而壓力給水水流向上4壓力給水水流量比較容易控制城市用水量一般包括哪些部分？請分別舉例說明。1：規(guī)劃期內(nèi)由城市給水工程統(tǒng)一供給的居民生活用水、工業(yè)用水、 公共設(shè)施用水以及其他用水水量的總和；2城市給水工程統(tǒng)一供給意 外的所有用水水量總和表達用水量變化有哪兩種方法？它們分別是如何表達的？量的變化

11、用兩種方法表達：一種是通過日變化系數(shù)表達，日變化系 數(shù)等于一年中最高日用水量與平均日用水量的比值；一種是通過時 變化系數(shù)表達，時變化系數(shù)等于最高日的最高時用水量與平均時用 水量的比值。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？如果在設(shè)計和施工中注意改善管道的水力條件， 可使管道內(nèi)水的流動狀態(tài)盡可能的接近均勻恒定流，同時因為變速 流公式計算的復(fù)雜性水流動的變化不定，即使采用變速流公式計算 也很難保證精確。因此，為了簡化計算工作，管道的水力計算按恒 定流計算。為何要將給水排水管網(wǎng)模型化？通過哪兩個步驟進行模型化？ 給水排水管網(wǎng)是一類大規(guī)模且復(fù)雜多變的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，為便于

12、規(guī)劃、 設(shè)計和運行管理，應(yīng)將其簡化和抽象為便于用圖形和數(shù)據(jù)表達和分 析的系統(tǒng)。1.刪除次要管線2.刪除不影響全局水力特性的設(shè)施對于樹狀管網(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)性方程組解出各管段流量？管網(wǎng)計算的原理是基于質(zhì)量守恒和能量守恒，由此得出連續(xù)性方程 和能量方程。單定壓節(jié)點樹狀管網(wǎng)中的節(jié)點水壓已定，流量可有由 后面的管段算出，故也是已知量，這樣，已知樂節(jié)點水壓和管段流 量，就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

13、少一個節(jié)點的水頭?對實際情況進行調(diào)查研究，調(diào)查用水量、節(jié)點流量、不同材料管道 的阻力系數(shù)和實際管徑、管網(wǎng)水壓分布。因為節(jié)點流量平衡條件， 必須確定一點流量才能推算。為什么說哈代一克羅斯平差算法是水力分析的最簡單方法？它也 是最高效的方法嗎？牛頓-拉夫森算法解環(huán)方程組時，需要反復(fù)多次求解l階線性方程組,如 果管網(wǎng)中環(huán)數(shù)l很大時，線性方程組的求解很困難.現(xiàn)在我們分析系數(shù) 矩陣f,發(fā)現(xiàn)它不但是一個對稱正定矩陣，也是一個主對角優(yōu)勢稀疏矩 陣，當(dāng)l較大時其大多元素為0,主對角元素值是較大的正值，非主對角 的不為零的元素都是較小的負值，因而，哈代-克羅斯算法只保留主對角 元素，忽略其他所有元素，其水力分析

14、步驟與牛頓-拉夫森算法完全相同, 只是計算環(huán)流量采用水頭平差公式，代替解線性方程組管段設(shè)計流量分配的目的是什么？為了進行給水管網(wǎng)的細部設(shè)計， 要將設(shè)計總流量分配到系統(tǒng)中去，就是將最高日用水流量分配到管網(wǎng) 圖的每條管和各個節(jié)點上去。樹狀管網(wǎng)流量分配計算特點：單定壓 節(jié)點樹狀管網(wǎng)，從水源到各節(jié)點，只能沿一個唯一的路徑供水，因 此任意一管段流量等于該管段之后所有節(jié)點流量的總和。環(huán)狀管網(wǎng) 管段流量分配原則：1）體現(xiàn)供水的目的性，從水源或多個水源出發(fā) 進行管段流量分配，使供水流量沿較短的距離擴散到整個管網(wǎng)的所 有節(jié)點上去；2）體現(xiàn)供水的經(jīng)濟性，向主要供水方向（如通向密集 用水區(qū)或用水大戶）分配較多的流量

15、，向次要供水方向分配較少的 流量，特別注意不能逆向流3）體現(xiàn)供水的可靠性，應(yīng)確定兩條或兩 條以上平行的主要供水方向，并且應(yīng)在各平行供水方向分配相接近 的較大流量，垂直主要供水方向的管段上也要分配一定的流量。為什么在污水管道設(shè)計時，管道底坡（簡稱管道坡度）與水力坡度是 等同的？因為污水管道以重力流為主，其充滿度一般小于1，水在管道中流 行，水力坡度與管道坡度就會相同污水管道銜接時應(yīng)遵守兩個原則：1）盡可能提高下游管段埋深， 降低造價；2）避免上游管段中形成回水而造成淤積。10.為了使污水管網(wǎng)設(shè)計滿足規(guī)范并盡可能降低造價，有哪些原則應(yīng) 該遵循？ 以設(shè)計原始資料為依據(jù)，按照規(guī)范的要求制定方案，并在多

16、個方案 中進行比較，得出最優(yōu)方案。折減系數(shù)的含義是什么？為什么計算雨水管道設(shè)計流量時，要考慮折減系數(shù)?雨水從匯水面積上最遠點流到第一個雨水口的時間需要一個系數(shù)來 修正，這個系數(shù)就是折減系數(shù)。集水時間直接影響流速也與暴雨強 度有關(guān)，所以在考慮設(shè)計流量時要考慮折減系數(shù)排洪溝的作用是什么？如何進行設(shè)計？其設(shè)計標準比雨水管網(wǎng)高還是低？答：排洪溝主要作用是排走地表徑流。排洪溝布置應(yīng)與廠區(qū)總體規(guī) 劃密切配合，統(tǒng)一考慮；排洪溝應(yīng)盡可能利用原有山洪溝，必要時 可做適當(dāng)整修；排洪溝應(yīng)盡量利用自然地形坡度。【篇二：給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)練習(xí)題1】如下表，管網(wǎng)中設(shè)有水塔，二級泵站分兩級供水，從前一日22點到 清晨6點為一

17、級，從6點到22點為另一級，每級供水量等于其供水 時段用水量平均值。試繪制用水量變化曲線，并進行以下項目計算：1）時變化系數(shù)2）泵站和水塔設(shè)計供水流量3）清水池和水塔調(diào)節(jié)容積接上題，城市給水管網(wǎng)布置如下，各管段長度與配水長度見下表， 各集中用水戶最高時用水量見下表。試進行設(shè)計用水量分配和節(jié)點 設(shè)計流量計算。（1 （11） ）8（9） （10）接上題，進行管段設(shè)計流量分配和管段直徑設(shè)計。接上題，已知清水池最低水位標高38.30m，節(jié)點地面標高與用戶要求自由水壓見下表，進行設(shè)計工況的水力分析計算，確定控制點， 計算泵站揚程，水塔高度并選泵。給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)自編習(xí)題匯編管網(wǎng)課程組2014年8月第一章

18、給水系統(tǒng)概論思考題由高地水庫供水給城市，如按水源和供水方式考慮，應(yīng)屬于哪類 給水系統(tǒng)？ 2.給水系統(tǒng)中投資最大的是那一部分，試行分析。給水系統(tǒng)是否必須包括取水構(gòu)筑物、水處理構(gòu)筑物、泵站、輸水 管和管網(wǎng)、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等，哪種情況下可省去其中一部分設(shè)施？l=J最什么是統(tǒng)一給水、分質(zhì)給水和分壓給水，哪種系統(tǒng)是目前用得最 多？ 5.水源對給水系統(tǒng)布置有哪些影響？l=J最工業(yè)給水有哪些系統(tǒng)，各適用于何種情況？工業(yè)用水量平衡圖如何測定和繪制？水量平衡圖起什么作用？第二章設(shè)計用水量思考題設(shè)計城市給水系統(tǒng)時應(yīng)考慮哪些用水量？ 2.居住區(qū)生活用水量定 額是按哪些條件制定的？ 3.影響生活用水量的主要因素有哪些？

19、4. 城市大小和消防流量的關(guān)系如何？ 5.怎樣估計工業(yè)生產(chǎn)用水量？工業(yè)企業(yè)為什么要提高水的重復(fù)利用率？說明日變化系數(shù)和時變化系數(shù)的意義。它們的大小對設(shè)計流量有 何影響？為什么城市越小，用水量變化越大？你認為還有哪些因素影響用 水量變化系數(shù)？習(xí)題=f最某城最高日用水量為15萬m3/d，每小時用水量變化如下表，求: （1）最高日最高時和平均時的流量，（2）繪制用水量變化曲線， （3）擬定二級泵站工作線，確定泵站的流量。=f最=J最位于一區(qū)的某城市，用水人口 65萬，求該城市的最高日居民生活 用水量和綜合生活用水量。3.位于一分區(qū)的某城鎮(zhèn)現(xiàn)有8萬人口， 設(shè)計年限內(nèi)預(yù)期發(fā)展到12萬人。用水普及率以90

20、%計，取居民生活 用水定額為1501/（人?d），工業(yè)企業(yè)和公共建筑用水量，通過調(diào)查和 實測，總用水量為q2=13500m3/d，未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量取 總用水量的20%，求最高日用水量。=J最第三章給水系統(tǒng)的工作情況思考題如何確定有水塔和無水塔時的清水池調(diào)節(jié)容積?取用地表水源時，取水口、水處理構(gòu)筑物、泵站和管網(wǎng)等按什么 流量設(shè)計？ 3.清水池和水塔起什么作用？哪些情況下應(yīng)設(shè)置水塔？有水塔和無水塔的管網(wǎng)，二級泵站的計算流量有何差別？ 5.無水塔和網(wǎng)前水塔時，二級泵站的揚程如何計算?6.對置水塔管網(wǎng)在最高用水時、消防時和轉(zhuǎn)輸時的水壓線是怎樣的?習(xí)題2.某城24h用水量（m3/h）如下表所示，

21、求一級泵站24h均勻抽水時所需的清水池調(diào)節(jié)容積?？傆?3.日設(shè)計用水量為12萬m3/d，清水池調(diào)節(jié)容積取最高日用水量的 15%，室外消防一次滅火用水量為55l/s，同一時間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為 2次，火災(zāi)持續(xù)時間按2h計，水廠自用水量在清水池中的貯存量按 1500m3計，安全貯量取5000m3，求清水池的有效容積。4.某城 鎮(zhèn)管網(wǎng)設(shè)有網(wǎng)前水塔，水塔所處位置的地面標高為95m，控制點要 求的最小服務(wù)水頭為20m，管網(wǎng)最高用水時從水塔到控制點的水頭 損失為10m，控制點處的地面標高為89m，求水塔高度。第四章管網(wǎng)和輸水管渠布置思考題一般城市是哪種形式的管網(wǎng)，為什么采用這種形式？管網(wǎng)定線應(yīng)確定哪些管線的位

22、置？其余的管線位置和管徑怎樣確 定？ 3.管網(wǎng)布置要考慮哪些主要的附屬設(shè)備？工業(yè)企業(yè)內(nèi)的給水管網(wǎng)與城市給水管網(wǎng)相比有哪些特點？ 5.輸水 管渠定線時應(yīng)考慮哪些方面？6.你認為輸水管定線時可能遇到哪些問題？如何處理？第五章管段流量、管徑和水頭損失思考題為什么要流量分配？流量分配時應(yīng)考慮哪些要求？ 2.什么是年折 算費用？分析它和管徑與流速的關(guān)系。3.什么叫經(jīng)濟流速？平均經(jīng) 濟流速一般是多少？ 4.什么是連續(xù)性方程？ 5.什么是能量方程？習(xí)題1.某城市最高時用水量為3001/s，其中集中供應(yīng)的工業(yè)用水量為 1901/s，干管各管段名稱及長度（m）見下圖。管段1-2, 2-3, 4-5為單向配水，其

23、余為雙向配水，求比流量qso某城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)如下圖所示，管段長度和水流方向標于圖上，比 流量為0.04 l/s?m，所有管段均為雙側(cè)配水，折算系數(shù)統(tǒng)一采用0.5節(jié)點2處有一集中流量為24l/s，求節(jié)點2的計算節(jié)點流量。l=J最某管網(wǎng)設(shè)有對置水塔，當(dāng)管網(wǎng)用水最高時，泵站供水量為901/s， 節(jié)點流量如下圖所示，求水塔到節(jié)點1的管段t-1的流量qt-1。l=J最第六章管網(wǎng)水力計算思考題管段設(shè)計流量分配的目的是什么？樹狀管網(wǎng)管段設(shè)計流量分配有 何特點？環(huán)狀管網(wǎng)管段設(shè)計流量分配要考慮哪些原則？解環(huán)方程組的基本原理是什么？什么叫閉合差，閉合差大說明什么問題？手工計算時閉合差允許 值是多少？為什么環(huán)狀網(wǎng)計算時，任一環(huán)內(nèi)各管段增減校正流量 q后，并 不影響節(jié)點流量平衡的條件？ 5.校正流量 q的含義是什么，如何 求出 q值？ q和閉合差 h有什么關(guān)系？ 6.應(yīng)用哈代-克羅斯法 解環(huán)方程組的步驟怎樣？在設(shè)計工況水力分析時為何要暫