S鎮(zhèn)給水工程初步設計

PAGEPAGEIIS鎮(zhèn)給水工程初步設計全一冊（設計說明書）石河子大學水利建筑工程學院給水排水工程系二〇一二年一月PAGEPAGEI目錄TOC\o"1-2"\h\z\u第一章總論 31.1項目名稱 31.2設計任務 31.3設計年限 31.4設計規(guī)模 31.5設計依據(jù) 31.6設計原則 31.7設計范圍 4第二章城鎮(zhèn)概況 52.1S鎮(zhèn)概況 52.2人口規(guī)模 52.3自然概況 52.4水文資料 52.5區(qū)域地質(zhì)狀況 5第三章城鎮(zhèn)供水規(guī)模與給水系統(tǒng) 63.1供水規(guī)模 63.2給水水壓 93.3管材選用 9第四章工程設計 104.1設計參數(shù) 104.2配水管網(wǎng) 104.3管網(wǎng)平差計算 114.4管道接口、基礎及管道附屬設施 11第五章主要設備及材料表 12第六章結(jié)論及建議 136.1結(jié)論 136.2建議 13PAGE13新疆有色冶金設計研究院有限公司（石）第一章總論1.1項目名稱S鎮(zhèn)給水工程初步設計1.2設計任務********1.3設計年限1、設計基準年：2011年2、近期規(guī)劃年限：2011年～2015年3、遠期規(guī)劃年限：2016年～2030年1.4設計規(guī)模1、近期給水工程規(guī)模：Q近=1600m3/d；2、遠期給水工程規(guī)模：Q遠=2900m3/d；3、新建給水管道工程：L=10109m。1.5設計依據(jù)1、S鎮(zhèn)所在區(qū)域圖1:1000；2、S鎮(zhèn)現(xiàn)狀給水管網(wǎng)調(diào)查資料。1.6設計原則（1）進行城鎮(zhèn)輸配水管網(wǎng)論證，深化設計；（2）節(jié)約能耗、降低運行成本，充分發(fā)揮項目的社會效益和經(jīng)濟效益；（3）對供水管材進行技術(shù)及經(jīng)濟比較，進一步降低工程造價；（4）采用的主要規(guī)范和標準：①《市政公用工程設計文件設計深度規(guī)定》②《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006）③《建筑給水排水設計規(guī)范》（G50015-2003）④《生活飲用水衛(wèi)生標準》（GB5749-2006）⑤《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》（GB50069-2002）⑥《建筑電氣設計規(guī)范》（JGJ/T16-92）⑦《建筑設計防火規(guī)范》（GB50016-2006）1.7設計范圍本項目的設計范圍為S鎮(zhèn)總體規(guī)劃范圍內(nèi)區(qū)域，主要為城鎮(zhèn)管網(wǎng)的新、擴建，主要解決城鎮(zhèn)規(guī)劃范圍內(nèi)的居民生活用水，公用設備用水及工業(yè)用水，使該地區(qū)的給水普及率達到100%。第二章城鎮(zhèn)概況2.1S鎮(zhèn)概況S鎮(zhèn)位于天山北麓，準格爾盆地南緣。鎮(zhèn)現(xiàn)狀（2012年）人口3850人，近期2015年設計人口6722人，遠期2030年設計人口8072人。本鎮(zhèn)對外交通方便，自然條件優(yōu)越，物產(chǎn)豐富，鎮(zhèn)中工業(yè)企業(yè)近期用水量254m3/d，遠期用水量592.3m3/d。近期2015年鎮(zhèn)區(qū)綠地面積為10.96hm2(不包括公共建筑用地內(nèi)部綠地)，道路面積為15.67hm2。2.2人口規(guī)模近期2015年，S鎮(zhèn)常住人口約6722人；遠期2030年，S鎮(zhèn)常住人口約8072人。2.3自然概況該鎮(zhèn)地下水埋深較淺，水量豐富，地下水水質(zhì)較好，為充分利用地下水，每天24小時，從井中連續(xù)抽水供給鎮(zhèn)區(qū)使用。該鎮(zhèn)冰凍線深度1.4m，年降水量400mm，城市最高溫度42℃，最低溫度-34℃，土壤以粘土為主，地下水補給主要靠河流補給，水位較穩(wěn)定。2.4水文資料M河最低水位X+5.10m（P=97%），最高水位為X+19.6m（P=1%），最大流量18000m3/s，最小流量160m3/s，最大流速2.35m/s，最小流速0.3m/s，最大含沙量0.5kg/m3，最小含沙量0.002kg/m3。2.5區(qū)域地質(zhì)狀況本場地地震基本烈度為6度，地震動峰值加速度為0.05g，場地土屬中軟土，場地類別為Ⅲ類，屬于適宜建設的一般性場地。場地土自上而下可分為二層，eq\o\ac(○,1)層雜填土：工程力學性質(zhì)差，應予以清除。eq\o\ac(○,2)層粉土：分布連續(xù)穩(wěn)定，該層承載力特征值fak=140Kpa，ES=5.1Mpa?；A類型建議采用條形基礎，基礎砌筑在此層上。地下水水位埋深大于10m，可不考慮其對基礎的影響。場地土標準凍深為1.4m，屬于季節(jié)性動土，場地土凍脹等級為Ⅰ級，凍脹類型為不凍脹。地基土凍脹等級為Ⅱ級，凍脹類別為弱凍脹。場地土對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具中等腐蝕性。應根據(jù)《工業(yè)建筑防腐設計規(guī)范》（GB50046-95）采取相應防腐措施。場地地震基本烈度為Ⅵ度，可不考慮地震液化的問題。場地內(nèi)無不良地質(zhì)作用和地質(zhì)災害存在。該場地原為住宅區(qū)，有較多管道和原平房基礎，施工方應予重視。場地內(nèi)存在人造土洞及滲井。地基基坑開挖后需通知勘察單位進行驗槽，若有其他問題在現(xiàn)場解決。第三章城鎮(zhèn)供水規(guī)模與給水系統(tǒng)3.1供水規(guī)模3.1.1設計年限、設計人口1、設計年限：近期2015年，遠期2030年2、設計人口：近期：6722人遠期：8072人3.1.2用水量標準根據(jù)《S鎮(zhèn)總體規(guī)劃》及《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006），同時參照新疆不同區(qū)域的實際情況，近期綜合生活用水量標準取q=130L/(人·d)，遠期綜合生活用水量標準均取q=171L/(人·d)3.1.3時、日變化系數(shù)根據(jù)S鎮(zhèn)城鎮(zhèn)用水量變化曲線確定用水的時變化系數(shù)。S鎮(zhèn)城鎮(zhèn)用水量變化曲線如下表所示：表1 S鎮(zhèn)最高日用水量變化曲線時間0-11-22-33-44-55-66-77-8流量(%)2.282.282.22.272.313.394.645.15時間8-99-1010-1111-1212-1313-1414-1515-16流量(%)5.295.154.924.774.74.624.865.21時間16-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24流量(%)5.625.515.414.844.253.843.512.98根據(jù)數(shù)據(jù)統(tǒng)計，S鎮(zhèn)城鎮(zhèn)用水量時變化系數(shù)為：5.62％/4.11％=1.35。3.1.4設計用水量1、綜合生活用水量Q1近期2015年：Q1=130*6722*92％=799.918m3/d遠期2030年：Q1′=171*8072*100％=1380.312m3/d2、工業(yè)用水量Q2根據(jù)對團部工業(yè)現(xiàn)狀的調(diào)查和工業(yè)發(fā)展情況，工業(yè)用水量?。航?015年：Q2=254m3/d遠期2030年：Q2′=592.3m3/d3、澆灑道路和綠地用水量Q3S鎮(zhèn)近期澆灑道路和綠地面積分別為15.67ha和10.96ha，遠期分別為23.505ha，16.44ha。根據(jù)《室外給水設計規(guī)范》（GB50013-2006）澆灑道路和綠地用水均取3.0L/(m2?d)，則澆灑道路和綠地用水量為：近期2015年：Q3=266.3m3/d遠期2030年：Q3′=399.45m3/d4、管網(wǎng)漏失水量Q4城鎮(zhèn)管網(wǎng)漏失水量一般按綜合生活用水、工業(yè)企業(yè)用水和澆灑道路和綠地用水三項用水量之和的10%～12%計算。結(jié)合S鎮(zhèn)的用水現(xiàn)狀和經(jīng)濟發(fā)展狀況，考慮S鎮(zhèn)規(guī)模較小，本可研管網(wǎng)漏失水量取綜合生活用水、工業(yè)企業(yè)用水和澆灑道路和綠地用水三項用水量之和的10%計算。近期2015年：Q4=(Q1+Q2+Q3)×10%=132.022m3/d遠期2030年：Q4′=(Q1′+Q2′+Q3′)×10%=237.206m3/d5、未預見水量Q5未預見水量一般按綜合生活用水、工業(yè)企業(yè)用水、澆灑道路和綠地用水和管網(wǎng)漏水量的8%～10%計算，本可研取10%計算。近期2015年：Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)×10%=145.224m3/d遠期2030年：Q5′=(Q1′+Q2′+Q3′+Q4′)×10%=260.927m3/d6、消防用水量Q6根據(jù)《建筑設計防火規(guī)范》，該鎮(zhèn)人口近遠期均按1萬人以下考慮，同一時間火災次數(shù)為1次。一次滅火用水量10L/s，延續(xù)時間為2h，則近遠期日消防用水量為：10*2*3600=72000(L)=72m3消防水量存入清水池中，正常情況下不得動用。7、最高日設計流量Qd近期2015年：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1597.464m3/d遠期2030年：Qd=Q1′+Q2′+Q3′+Q4′+Q5′=2870.195m3/d根據(jù)以上計算確定S鎮(zhèn)供水規(guī)模為：近期2015年：Q=1600m3/d遠期2030年：Q=2900m3/d8、給水管網(wǎng)設計流量供水管網(wǎng)設計流量按最高日最高時流量計算：近期2015年：Qj=25L/s遠期2030年：Qy=45.31L/s3.2給水水壓S鎮(zhèn)規(guī)劃區(qū)內(nèi)的樓房最高為六層，根據(jù)規(guī)范要求，最大用水時鎮(zhèn)區(qū)最不利用水點處的自由水頭不小于28m，最大用水加消防時，最不利點自由水頭不小于10m，本次設計水力計算依此數(shù)據(jù)計算水廠出水口處水壓。3.3管材選用*********綜合以上分析，結(jié)合S鎮(zhèn)所需水壓、外部荷載、土的性質(zhì)、施工維護、綜合造價等條件，確定本次工程采用給水PE給水管，承壓能力1.0MPa。承插式柔性連接，條形基礎，管道管頂覆土厚度大于0.7m。第四章工程設計4.1設計參數(shù)配水管網(wǎng)按近期設計，遠期校核，設計流量按最高日最高時設計。S鎮(zhèn)近期最高日供水水量為Qd=1600m3/d，遠期最高日供水量Qd=2900m3/d，時變化系數(shù)Kh取1.35，近遠期最高日最高時流量如下：近期2015年：Qh=90m3/h遠期2030年：Qh=163.116m3/h4.2配水管網(wǎng)為節(jié)約工程造價，此次S鎮(zhèn)給水管網(wǎng)將盡量利用現(xiàn)狀給水管道。S鎮(zhèn)給水管道沿南北方向布置時，管道布置在西側(cè)，管道沿東西方向布置時，管道均布置在道路的南側(cè)。因此，以團結(jié)路給水管道為給水主干管；橫向的給水分干管分別設在南環(huán)路、健康路、光明路上，并彼此連成環(huán)狀保證供水的安全性。新建配水管道見表4-1所示：表4-1新建管道一覽表序號管徑（mm）近期建設（m）遠期建設（m）總計（m）1250368368220094225073449315022836769905245合計32259644128694.3管網(wǎng)平差計算********4.4管道接口、基礎及管道附屬設施4.4.1管道接口、基礎本工程給水管材均采用PE給水管管，管道接口采用承插式柔性接口?；A采用條形基礎。4.4.2管道附屬設施根據(jù)城鎮(zhèn)氣象特征及地形特點，保證供水安全前提下，充分考慮安全性又不可埋設太深而造成工程費用增大，城鎮(zhèn)給水管中心平均埋深1.6m左右，管道鋪設方式采用直埋方式。給水干管上的閥門設在連接管的下游，以使閥門關(guān)閉時，盡可能少影響支管的供水，支管與干管連接處，一般在支管上設置閥門以便支管檢修不影響干管供水，本工程閥門井主要設在十字路口及丁字路口處，采用鋼筋混凝土閥門井，在地勢較低處設置的泄水井，在地勢較高處設置排氣井。第五章主要設備及材料表S鎮(zhèn)給水工程的工程量主要為城鎮(zhèn)的給水管網(wǎng)及其附屬構(gòu)筑物。因此，本工程中給水工程的工程量中主要包括水廠相關(guān)實施和設備的配備。表5-1S鎮(zhèn)給水工程工程量表序號名稱規(guī)格材料單位數(shù)量1給水管150PE給水管m90522給水管200PE給水管m34493給水管250PE給水管m3684給水管PE給水管m5閥門井鋼混座76泄水閥井磚砌座57排氣閥井磚砌座58消火栓井磚砌座209泄水閥鋼制個510排氣閥鋼制個511消火栓鋼制個2014閘閥鋼制個1015閘閥鋼制個14第六章結(jié)論及建議6.1結(jié)論1、隨著S鎮(zhèn)城鎮(zhèn)建設的逐步實施，作為基礎設施當中的重要組成部分——給