上海 市給水排水管道工程設(shè)計(jì)

1、給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)題 目：給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計(jì) 學(xué) 院：市政與環(huán)境工程學(xué)院 專(zhuān) 業(yè)：給排水科學(xué)與工程 姓 名： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)老師：譚水成 張奎 宋豐明 劉萍 完成時(shí)間：2013年12月27日 指導(dǎo)老師評(píng)語(yǔ)指導(dǎo)老師簽字 答辯委員會(huì)評(píng)語(yǔ) 主任委員簽字 設(shè)計(jì)成績(jī)年 月 日前 言 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(shí)管網(wǎng)工程系統(tǒng)直接服務(wù)于民眾,與人們生活和生產(chǎn)活動(dòng)息息相關(guān),其中任一部分發(fā)生故障,都可能對(duì)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(jìn)行給水排水管道工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、施工和運(yùn)行管

2、理,保證其系統(tǒng)安全經(jīng)濟(jì)地正常運(yùn)行,滿(mǎn)足生活和生產(chǎn)的需要,無(wú)疑是非常重要的。 做為工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生，實(shí)踐學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)是我們自身獲取知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的最好環(huán)節(jié)。學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用和深化所學(xué)的基本理論、基本技能，培養(yǎng)我們獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力，通過(guò)設(shè)計(jì)能使我們具有掌握查閱規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集，產(chǎn)品目錄的方法，提高計(jì)算、繪圖和編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明的水平，作好一個(gè)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(xì)計(jì)算和培養(yǎng)一定的理論分析和設(shè)計(jì)的能力。提高方案的比較、技術(shù)經(jīng)濟(jì)、環(huán)境、社會(huì)等諸方面的綜合分析和論證能力。培養(yǎng)計(jì)算機(jī)操作和應(yīng)用能力。熟練專(zhuān)業(yè)軟件應(yīng)用。ForewordWater drainage network

3、project is a water supply and drainage 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

4、 people's lives and production 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, guarante

5、e the security of its system to normal operation of the economy to meet the needs of life and production, and this is certainly very important.As for the project class specialized student, the practice study and the design is our own knowledge acquisition and the experience best link. Moreover in th

6、e 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 project, the synthesis utilizes the elementary theory, t

7、he 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 the consult standard, the standard design atlas, the product catalog method, enhances the computation, the cartography and

8、 the compilation design explanation level, finishes an engineer's basic training.Skilled cities give the water sewerage system the detailed computation and the raise certain theoretical analysis and the design ability. Enhances the plan the comparison, the technical economy, the environment, the

9、 society and so on the various aspects generalized analysis and proves the ability.Raise computer operation and application ability. Skilled specialized software application.目 錄第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1第二章 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算32.1 給水管網(wǎng)布置及水廠(chǎng)選址32.2 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算42.3 清水池調(diào)節(jié)容積62.4 管網(wǎng)水力計(jì)算72.5 管網(wǎng)平差11 2.6 消防校核16第三章 污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算183.1 污水設(shè)計(jì)

10、流量計(jì)算183.2 污水管道水力計(jì)算18第四章 雨水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算224.1 雨水設(shè)計(jì)流量計(jì)算224.2 雨水管道水力計(jì)算22第五章 設(shè)計(jì)總結(jié)24附表一 管網(wǎng)平差結(jié)果25附表二 消防校核平差結(jié)果 29附錄三 參考文獻(xiàn)32河南城建學(xué)院給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)第一章 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)河南城建學(xué)院0244111、2班給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、 設(shè)計(jì)題目： 上海 市給水排水管道工程設(shè)計(jì)。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)4207+2004+3、城市中有下列

11、工業(yè)企業(yè)，其具體位置見(jiàn)平面圖：1） A工廠(chǎng)，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1200人，其中熱車(chē)間占 30 %，使用淋浴者占 70 %；一般車(chē)間使用淋浴者占 20 %。2） B工廠(chǎng)，日用水量 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(chē)間占 %，使用淋浴者占 %；一般車(chē)間使用淋浴者占 %。3） 火車(chē)站用水量為 30 L/s。4、城市土質(zhì)種類(lèi)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(jì)內(nèi)容：1、城市給水管網(wǎng)初步設(shè)計(jì)1） 城市給水管網(wǎng)

12、定線(xiàn)（包括方案定性比較）；2） 用水量計(jì)算，管網(wǎng)水力計(jì)算；3） 清水池、水塔容積計(jì)算、水泵揚(yáng)程計(jì)算4） 管網(wǎng)校核；（三種校核人選一種）5） 繪圖（平面圖、等水壓線(xiàn)圖）2、城市排水管網(wǎng)初步設(shè)計(jì)。1） 排水體制選擇2） 城市排水管網(wǎng)定線(xiàn)的說(shuō)明；3） 設(shè)計(jì)流量計(jì)算；4） 污水控制分支管及總干管的水力計(jì)算；5） 任選1條雨水管路的水力計(jì)算（若體制為分流制）；6） 繪圖（平面圖、縱剖面圖）四、設(shè)計(jì)參考資料1、給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)第一冊(cè)或給排水快速設(shè)計(jì)手冊(cè)第5冊(cè)2、給排水管道系統(tǒng)教材五、設(shè)計(jì)成果1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)一份（包括中英文前言、目錄、設(shè)計(jì)計(jì)算的過(guò)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1：10

13、000（1號(hào)圖）；3、給水管網(wǎng)等水壓線(xiàn)圖1張（3號(hào)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(zhǎng)度大約1000米左右）（3號(hào)圖）；六、要求1、按正常上課嚴(yán)格考勤；2、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)要求條理清楚，書(shū)寫(xiě)端正，無(wú)錯(cuò)別字；圖紙線(xiàn)條、符號(hào)、字體符合專(zhuān)業(yè)制圖規(guī)范）；3、按時(shí)完成設(shè)計(jì)任務(wù)七、其他：1、設(shè)計(jì)時(shí)間：2013-2014學(xué)年第一學(xué)期（第15、16周 12月16號(hào)-12月28號(hào)）2、上交設(shè)計(jì)成果時(shí)間： 16周周五下午3、設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師：譚水成 、張奎、宋豐明、劉萍第二章 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算2.1 給水管網(wǎng)布置及水廠(chǎng)選址該城市有一條自東向西流的水量充沛，水質(zhì)良好的河流，可以作為生活飲用水水源。該城

14、市的地勢(shì)相對(duì)比較平坦沒(méi)有太大的起伏變化。城市的街區(qū)分布比較均勻，城市中各工業(yè)企業(yè)對(duì)水質(zhì)無(wú)特殊要求。因而采用統(tǒng)一的給水系統(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(hù)的分布等。考慮要點(diǎn)有以下： 定線(xiàn)時(shí)干管延伸方向應(yīng)和二級(jí)泵站輸水到水池、水塔、大用戶(hù)的水流方向一致。干管的間距一般采用500m800m 。 循水流方向，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(guò)。 干管盡量靠近大用戶(hù)，減少分配管的長(zhǎng)度。 干管按照規(guī)劃道路定線(xiàn)，盡量避免在高級(jí)路面或重要道路下通過(guò)，盡量少穿越鐵路。減小今后檢修時(shí)的困難。 干管與干管之間的連接管使管網(wǎng)成環(huán)狀網(wǎng)。連接管的間距考慮

15、在8001000m左右。 力求以最短距離鋪設(shè)管線(xiàn)，降低管網(wǎng)的造價(jià)和供水能量費(fèi)用。輸水管線(xiàn)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(hù)。城市的輸水管和配水管采用鋼管（管徑1000mm時(shí)）和鑄鐵管。對(duì)水廠(chǎng)廠(chǎng)址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求，并且通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較來(lái)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(hù)地帶；（）少拆遷，不占或少占良田；（）施工、運(yùn)行和維護(hù)方便。2.2 給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)算2.2.1.1一區(qū)最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算城市最高日用水量包括綜合生活用水、工業(yè)生產(chǎn)用水、職工生活用水及淋浴用水

16、、市政用水、未預(yù)見(jiàn)用水和管網(wǎng)漏失水量。表2-1分區(qū)人口密度（人/公頃）面積（公頃）人口數(shù)（人）4201135476700200738147600上海總?cè)丝?2.4萬(wàn)，位于一區(qū)，為大城市，參考室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范，取綜合生活用水定額為350 L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1 ： Q1=qNf Q1城市最高日綜合生活用水， q城市最高日綜合用水量定額，/（cap.d）； 城市設(shè)計(jì)年限內(nèi)計(jì)劃用水人口數(shù)； f城市自來(lái)水普及率，采用f=100% Q1=qNf=166845m3/d2.2.1.2 一區(qū)工業(yè)用水量（1）工業(yè)企業(yè)職工的生活用水和淋浴用水量Q2：工廠(chǎng)職工生活用

17、水量采用一般車(chē)間每人每班25L，高溫車(chē)間每人每班35L計(jì)算.淋浴用水按一般車(chē)間每人每班40L，高溫車(chē)間每人每班60L計(jì)算.A工廠(chǎng)：工人總數(shù)3000人，熱車(chē)間人數(shù)3000×30%=900（人），使用淋浴人數(shù)900×70%=630（人）。普通車(chē)間人數(shù)3000×70%=2100（人），使用淋浴人數(shù)2100×20%=420（人）。Q2=（900×35+2100×25+630×60+420×40）/1000=138.6(m3/d)（2） 工業(yè)生產(chǎn)用水量 Q3=16000(m3/d)2.2.1.3 一區(qū)市政用水量澆灑道路用水量

18、按每平方米路面每次1.0L計(jì)算，每天澆灑2次。綠化用水量采用3L/(m2/d)。Q4=5800(m3/d)2.2.1.4 一區(qū)未預(yù)見(jiàn)水量和管網(wǎng)漏失水量未預(yù)見(jiàn)水量及管網(wǎng)漏失水量，一般按上式各項(xiàng)用水量之和的1525計(jì)算，這里按20%計(jì)算。 Q5（Q1 +Q2+Q3+Q4）×20%37756.7(m3/d)2.2.1.5 一區(qū)最高日設(shè)計(jì)用水量Qd（Q1 +Q2+Q3+Q4+Q5）（188783.6+37756.7）226540.3(m3/d)2.2.1.6 一區(qū)最高時(shí)用水量 Qh3408.6L/s2.2.2.1 二區(qū)最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算上?？?cè)丝?2.4萬(wàn)，位于一區(qū)，為大城市，參考室外給水

19、設(shè)計(jì)規(guī)范，取綜合生活用水定額為350 L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1 ： Q1=qNf Q1城市最高日綜合生活用水， q城市最高日綜合用水量定額，/（cap.d）； 城市設(shè)計(jì)年限內(nèi)計(jì)劃用水人口數(shù)； f城市自來(lái)水普及率，采用f=100% Q1=qNf=51660m3/d2.2.2.2 二區(qū)工業(yè)用水量二區(qū)沒(méi)有給出工廠(chǎng)企業(yè)，用水量不計(jì)，Q2為零。2.2.2.3 二區(qū)市政用水量澆灑道路用水量按每平方米路面每次1.0L計(jì)算，每天澆灑2次。綠化用水量采用3L/(m2/d)。Q3=7649.2(m3/d)2.2.2.4 火車(chē)站用水量Q4=2592(m3/d)2.2.

20、2.5 二區(qū)未預(yù)見(jiàn)水量和管網(wǎng)漏失水量未預(yù)見(jiàn)水量及管網(wǎng)漏失水量，一般按上式各項(xiàng)用水量之和的1525計(jì)算，這里按20%計(jì)算。 Q5（Q1+Q2+Q3+Q4）×20%12380.2(m3/d)2.2.2.6 二區(qū)最高日設(shè)計(jì)用水量 Qd（Q1+Q2+Q3+Q4+Q5）（61901.2+12380.2）74281.4(m3/d)2.2.2.7 二區(qū)最高時(shí)用水量 Qh1117.7L/s2.3 清水池調(diào)節(jié)容積2.3.1 一區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積缺乏用水量變化規(guī)律的資料時(shí)，城市水廠(chǎng)的清水池調(diào)節(jié)容積，可憑運(yùn)轉(zhuǎn)經(jīng)驗(yàn)，按最高日用水量的1020估算，這里取10。消防用水量定額為80，同時(shí)火災(zāi)次數(shù)為3W1= 226

21、540.3×10%= 22654m3 清水池中除了儲(chǔ)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(chǔ)水量m3，按2小時(shí)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間計(jì)算；W3水廠(chǎng)沖洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水，取最高日用水量的5%計(jì)算；W4安全貯量按W1+W2+W3的10%計(jì)算W1+ W2+ W3= 226540.3×10%+0.24×2×3600+ 226540.3×5%=35709m3 W4= 3570.9m3 W35709+3570.939279.9m32.3.2 二區(qū)清水池調(diào)節(jié)容積 W1

22、= 74281.4×10%= 7428.1m3 W= W1+ W2+ W3+ W4W清水池總?cè)莘em3；W1調(diào)節(jié)容積；m3；W2消防儲(chǔ)水量m3，按2小時(shí)火災(zāi)延續(xù)時(shí)間計(jì)算；W3水廠(chǎng)沖洗濾池和沉淀池排泥等生產(chǎn)用水，取最高日用水量的5%計(jì)算；W4安全貯量按W1+W2+W3的10%計(jì)算W1+ W2+ W3= 74281.4×10%+0.08×2×3600+ 74281.4×5%=11718.2m3 W4= 1171.8m3 W11718.2+1171.812890m32.4 管網(wǎng)水力計(jì)算集中用水量主要為工廠(chǎng)的生產(chǎn)用水量和職工生活用水量或其他大用戶(hù)的用水量

23、，當(dāng)工人淋浴時(shí)間與最大時(shí)供水重合時(shí)淋浴用水也應(yīng)該計(jì)入集中用水量，否則不計(jì)入集中用水量。2.4.1 最大時(shí)集中流量為一區(qū)： q=+30 =274.7(L/s) 其中2節(jié)點(diǎn)處有A廠(chǎng)，10節(jié)點(diǎn)處有火車(chē)站。2.4.2 比流量計(jì)算一區(qū)： qs=( Qd-q)/ L = 0.18657(L/(s.m)二區(qū)： qs=( Qd-q)/ L=0.09087(L/(s.m)Qd為最高日最大時(shí)用水量 L/sq為大用戶(hù)集中流量L/sL管網(wǎng)總的有效長(zhǎng)度 m2.4.3 沿線(xiàn)流量計(jì)算沿線(xiàn)流量的計(jì)算按下公式qi-jq si-ji-j有效長(zhǎng)度；mq s比流量 表2-2 一區(qū)管道沿線(xiàn)流量計(jì)算表 管段編號(hào)管段長(zhǎng)度 /m有效長(zhǎng)度 /

24、m比流量 L/（s*m）沿線(xiàn)流量 L/s1-2418.5418.50.1865778.082-31061.71061.7198.083-41157.81157.8216.014-5797.8797.8148.855-6557.2557.2103.966-71186.71186.7221.407-8646.5646.5120.628-91187.51187.5221.556-9646.7646.7120.659-1011111111207.2810-11555.3555.3103.604-11745.6745.6139.1111-121157.61157.6215.973-12745.4745.

25、4139.0712-131061.11061.1197.9713-14464.4464.4861814-151087.5543.8101.4615-16464.6232.343.341-16998.4998.4186.27總和16797160212989.09表2-2 二區(qū)管道沿線(xiàn)流量計(jì)算表上海市一區(qū)管道沿線(xiàn)流量計(jì)算管段編號(hào)管段長(zhǎng)度/m有效長(zhǎng)度/m比流量L/(s*m)沿線(xiàn)流量L/s1-2847.2847.20.0908776.992-3551.9551.950.153-41165.11165.1105.874-5857.3857.377.905-6764.87

26、64.8 69.506-7654.3654.359.467-8764.8764.869.508-9857.8857.877.959-101165.11165.1105.8710-11551.2551.250.0911-12847.4847.477.001-12652.7652.759.312-11654.8654.859.503-10655.4655.459.564-9655.7655.759.585-8655.2655.259.54總和12300123001117.77 2.4.4 節(jié)點(diǎn)流量 管段中任一點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量等于該點(diǎn)相連各管段的沿線(xiàn)流量總和的一半，qiq: 折算系數(shù)取.q ：相連的個(gè)管

27、段沿線(xiàn)流量和 一區(qū)計(jì)算結(jié)果見(jiàn)表：表2-3 一區(qū)節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算表 節(jié)點(diǎn)計(jì)算節(jié)點(diǎn)流量（L/s）集中流量(L/s)節(jié)點(diǎn)總流量（L/s）1132.18132.182207.67244.7452.373276.58276.584251.99251.995126.41126.416223.01223.017171.01171.018171.09171.099274.74274.7410155.4430185.4411229.34229.3412276.51276.5113211.90211.901494.0594.051572.472.416114.81114.81 總和2989.133263.83 二區(qū)節(jié)

28、點(diǎn)流量計(jì)算表：表2-4 二區(qū)節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算表節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)流量（L/s）集中流量(L/s)節(jié)點(diǎn)總流量（L/s）168.1568.15293.3293.323107.79107.794121.68121.685103.47103.47664.4864.48764.4864.488103.50103.509121.7121.710107.76 107.76 1193.3093.301268.1668.16總和1117.791117.792.5 管網(wǎng)平差2.5.1 環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計(jì)算與管徑確定1.根據(jù)節(jié)點(diǎn)流量進(jìn)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(gè)管網(wǎng)的控制點(diǎn)

29、。 為可靠供水，從二級(jí)泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線(xiàn)，這些平行干管中盡可能均勻的分配流量，并且滿(mǎn)足節(jié)點(diǎn)流量平衡的條件。 與干管線(xiàn)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(shí)起一些輸水作用，有時(shí)只是就近供水到用戶(hù)，平時(shí)流量不大，只有在干管損壞時(shí) 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(jì)流量的關(guān)系：qv2v公式中 D管段管徑，m；q管段計(jì)算流量，；管段過(guò)水?dāng)嗝婷娣e，mv設(shè)計(jì)流速，m/s；設(shè)計(jì)中按經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定管徑表2-5 平均經(jīng)濟(jì)流速與管徑的確定管徑mm平均經(jīng)濟(jì)流速（m/s）100400D4000.60.90.91.4 流量分配，管徑選擇如下：

30、 最大時(shí)流量初步分配 一區(qū)最大時(shí)設(shè)計(jì)流量3408.6L/s，流量初步分配如下表：表2-6 一區(qū)最大時(shí)流量分配表環(huán)編號(hào)管長(zhǎng)管徑初分流量影響系數(shù)6（mm）（一）1-1699810001100.42115-164651000985.592114-1510881000913.19211314212-13746800-5232176.02214（二）2-310621100-1200.62120513-12745500-224312-13106110001130.29214（三）3-41158900-700.02213-12

31、74550022424-11746400-98411-12115810001077.78216（四）4-5798600-350.03215-6557500-223.62219-1011119007612110-115551000946.44216-964735086.2654-117464009834（五）6-7118730057.9216-9647350-86.2648-91188700400217-8647500228.9121 二區(qū)最大時(shí)設(shè)計(jì)流量1117.7L/s，流量初步分配如下表表2-7 二區(qū)最大時(shí)流量分配表環(huán) 編號(hào) 管長(zhǎng) 管徑流量初分配影響系數(shù) 4（一） 1-2847900800.

32、521 2-11655400107.182 11-12847500-180.8921 1-12653600-249.0521 4（二） 2-11655400-107.181 2-3552800600.121 3-1065525042.013 10-11551500-194.7721 4（三） 3-41165700450.321 4-965625038.024 9-101165400-129.0221 3-10655250-42.012 4（四） 4-9656250-38.023 4-5857600290.621 5-865525037.035 8-9858300-45.3421 4（五） 5-

33、8655250-37.034 5-6765450150.121 6-765435085.6221 7-876520021.14212.5.2 環(huán)狀網(wǎng)平差(最高日最高時(shí)用水量)以最高日最高時(shí)用水量確定的管徑為基礎(chǔ)，將最高時(shí)用水量分配、管段流量進(jìn)行管網(wǎng)平差，詳細(xì)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(jì)算管段起端的水壓標(biāo)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(diǎn)水壓標(biāo)高，自由水壓與該處地形標(biāo)高存在下列關(guān)系=- 水壓計(jì)算結(jié)果如下：表2-8 一區(qū)水壓計(jì)算表 節(jié)點(diǎn) 水壓標(biāo)高 （m） 地形標(biāo)高 （m） 自由水壓 （m）1103.5659.6143.952102.1959.7

34、242.473100.6959.5641.13498.7559.6439.11595.4959.7935.7692.5159.5632.95792.0060.0032.00893.1160.0033.11994.6259.4735.151096.2158.8737.341196.9459.1837.761298.6358.8639.7713100.4159.2841.1314100.9058.9741.9315101.858.7643.0416102.2658.9143.35 表2-9 二區(qū)水壓計(jì)算表節(jié)點(diǎn)水壓標(biāo)高（m）地形標(biāo)高（m）自由水壓（m）192.0559.9232.13290.0160

35、.2429.77388.9060.3128.59486.1360.2625.87584.2460.1924.05682.4460.2022.24780.7760.7720.00880.1860.7019.48982.4660.8221.641086.6760.9625.711188.2360.9127.321290.9260.6230.302.5.4 二級(jí)泵站一區(qū)二級(jí)泵站的計(jì)算：一區(qū)清水池地面標(biāo)高為60.0 m，清水池最低水位為2m，最低水位地面標(biāo)高為58.0m。從水廠(chǎng)向管網(wǎng)單條輸水管長(zhǎng)為1862m，最高時(shí)管中流量為1704.3L/s，依此每條吸水管的管徑選為1200mm，查得吸水管最高時(shí)i為

36、0.003，所以?xún)蓷l吸水管水頭損失為0.003×1862×2=11.17m。7點(diǎn)為控制點(diǎn)，其地面標(biāo)高為60.0 m ，控制點(diǎn)需要的服務(wù)水頭為七層樓即32m。1點(diǎn)為輸水管網(wǎng)的起點(diǎn)，其地面標(biāo)高為59.61m,所以59.6160=0.39水泵安全揚(yáng)程為2m，安全水頭為2m。取最不利管1-16-15-14-13-12-11-10-9-8-7管網(wǎng)水頭損失=1.3+0.46+0.9+0.49+1.8+1.69+0.73+1.59+1.51+1.11=11.58m。最大時(shí)水泵揚(yáng)程：=11.580.39+32+11.17+2+2=58.36m二區(qū)二級(jí)泵站的計(jì)算：二區(qū)清水池地面標(biāo)高為60.0

37、m，清水池最低水位2m，最低水位地面標(biāo)高58.0m。從水廠(chǎng)向管網(wǎng)單條輸水管長(zhǎng)為1217m最高時(shí)管中流量為1117.7L/s，依此每條吸水管的管徑選為1000mm，查得吸水管最高時(shí)i為0.00135，所以?xún)蓷l吸水管水頭損失為0.00135×1217×2=3.29m。7點(diǎn)為控制點(diǎn)，其地面標(biāo)高為60.82 m ，控制點(diǎn)需要的服務(wù)水頭為四層樓即20m。1點(diǎn)為輸水管網(wǎng)的起點(diǎn)，其地面標(biāo)高為59.96m，所以59.9660.28=0.32。水泵安全揚(yáng)程為2m，安全水頭為2m。取最不利管段1-2-3-4-5-6-7,管網(wǎng)水頭損失=1.39+1.11+2.71+1.89+0.59+1.67=

38、9.36m。 最大時(shí)水泵揚(yáng)程:=9.360.32+20+3.29+2+2=36.33m2.6 消防校核一區(qū)消防校核： 該市同一時(shí)間火災(zāi)次數(shù)為三次，一次滅火用水量為80L/S，從安全和經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點(diǎn)設(shè)在8節(jié)點(diǎn)2節(jié)點(diǎn)和10節(jié)點(diǎn)處，消防時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量除8、2、10節(jié)點(diǎn)各附加80L/S的消防流量外，其余各節(jié)點(diǎn)的流量按路線(xiàn)以管線(xiàn)分配。消防時(shí)管網(wǎng)平差計(jì)算結(jié)果見(jiàn) 附表（二）所示。由后圖可知管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)處的實(shí)際自由水壓均大于10m（98）符合低壓消防制要求。 消防時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為=Zc+Hc+hs+hc+hn+2=10.560.39+32+11.17+2+2=57.34m58.36m滿(mǎn)足要求。二

39、區(qū)消防校核：該市同一時(shí)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(jì)角度考慮，失火點(diǎn)設(shè)在4節(jié)點(diǎn)和7節(jié)點(diǎn)處，消防時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量除4、7 節(jié)點(diǎn)各附加55L/S的消防流量外，其余各節(jié)點(diǎn)的流量按路線(xiàn)以管線(xiàn)分配。消防時(shí)管網(wǎng)平差計(jì)算結(jié)果見(jiàn) 附表（二）所示由后圖可知管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)處的實(shí)際自由水壓均大于10m（98）符合低壓消防制要求。消防時(shí)所需二級(jí)泵站總揚(yáng)程為=Zc+Hc+hs+hc+hn+2=8.620.32+20+3.29+2+2=35.59m36.33m滿(mǎn)足要求。 第三章 污水管網(wǎng)設(shè)計(jì)與計(jì)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(jì)的主要任務(wù)是: 1)

40、污水管網(wǎng)總設(shè)計(jì)流量及各管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算; 2) 污水管網(wǎng)各管段直徑,埋深,銜接設(shè)計(jì)與水力計(jì)算; 3) 污水管網(wǎng)施工圖繪制等;排水系統(tǒng)的確定：合流制由于污水未經(jīng)處理就排放，受納水體遭到嚴(yán)重污染，但合流制排水系統(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。上海市擁有62萬(wàn)多人，排水設(shè)施較完備且該城市雨量豐富，污水和雨水的流量相對(duì)較大，因此采用分流制排水系統(tǒng)。3.1 污水設(shè)計(jì)流量計(jì)算污水管道的設(shè)計(jì)流量包括生活污水設(shè)計(jì)流量和工業(yè)廢水設(shè)計(jì)流量?jī)纱蟛糠帧２榫用裆钗鬯慷~，通常生活污水量為同周期給水量的80%-90%，

41、給水量采用350，假定該區(qū)給水排水系統(tǒng)完善，則綜合生活用水定額為350×80.0%=280。則生活污水比流量為一區(qū)：qs=280×420/86400=1.36L（s.ha）二區(qū)：qs=280×200/86400=0. 65L（s.ha） 工廠(chǎng)排出的工業(yè)廢水作為集中流量排入污水管道，經(jīng)過(guò)收集與城市污水管網(wǎng)匯合進(jìn)入污水廠(chǎng)處理。3.2 污水管道水力計(jì)算由于管線(xiàn)太長(zhǎng)，環(huán)路太多，為便于計(jì)算，選取其中的一個(gè)設(shè)計(jì)管段主干管1-2-3-4-5-6-7進(jìn)行計(jì)算。3.2.1 設(shè)計(jì)要求 污水管道應(yīng)按非滿(mǎn)流設(shè)計(jì)，不同管段有最大設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度要求。 最小設(shè)計(jì)流速是保證管道內(nèi)不產(chǎn)生淤積的流速。在

42、設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度下最小設(shè)計(jì)流速為0.6m/s。最大設(shè)計(jì)流速是保證管道不被充數(shù)破壞的流速。該值與管道材料有關(guān)，金屬管道的最大設(shè)計(jì)流速為10 m /s，非金屬管道的最大設(shè)計(jì)流速為5 m/s。 規(guī)范規(guī)定最小管徑對(duì)應(yīng)的最小設(shè)計(jì)坡度：管徑200mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0.004；管徑300mm的最小設(shè)計(jì)坡度為0.003。污水管道的埋設(shè)深度是指管道的內(nèi)壁底部離開(kāi)地面的垂直距離，亦稱(chēng)管道埋深街坊污水支管起點(diǎn)最小埋深至少為0.6-0.7 m，干燥土壤中最大埋深不超過(guò)7-8 m。 管道銜接時(shí)要遵守兩個(gè)原則：其一，避免上游管道形成回水，造成淤積；其二，在平坦地區(qū)應(yīng)盡可能提高下游管道的標(biāo)高，以減少埋深。管道的常用銜接方法有兩

43、種：一為水面平接（管徑相同時(shí)采用）；二為管頂平接（管徑不同時(shí)采用）。污水干管及主干管水力計(jì)算見(jiàn)表 表3-1 污水干管和主干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算表管段編號(hào)綜合生活污水量集中流量設(shè)計(jì)流量本段流量q1轉(zhuǎn)輸流量q2合計(jì)平均總變化生活污水轉(zhuǎn)輸設(shè)計(jì)流量/(L/s)街坊面積/ha比流量qs/L/(s.ha)流量q1/(L/s)/(L/s)流量/(L/s)系數(shù)Kz設(shè)計(jì)流量/(L/s)/(L/s)123456789101-221.5113.98 41.41 55.39 1.75 96.93 - 96.93 2-313.658.87 77.71 86.581.64141.99 -141.99 3-422.350.651

44、4.53 114.01 128.541.57201.81 -201.81 4-516.1410.49 149.52 160.011.54246.42 -246.42 5-69.526.19 164.05 170.241.53260.47 -260.47 6-78.275.38 198.74 204.12 1.50306.18 -306.18 表3-2 污水干管水力計(jì)算表管段編號(hào)管段長(zhǎng)度設(shè)計(jì)流量管道直徑設(shè)計(jì)坡度I/(%0)設(shè)計(jì)流速v/（m/s)設(shè)計(jì)充滿(mǎn)度降落量L/mQ/(L/s) D/mmIL/mh/Dh/m1234567891-21025 96.93 6000.910.630.57 0.342

45、0.9332-3530141.99 6000.820.620.62 0.3720.4353-41062201.81 7000.710.650.75 0.5250.7544-5718246.42 8000.620.710.65 0.5200.4455-6397260.47 8000.810.750.65 0.5200.3216-7370306.18 8000.790.780.71 0.5680.292表3-3 管道埋深計(jì)算表管段編號(hào)標(biāo)高 /m埋設(shè)深度/m地面水面管內(nèi)底上端下端上端下端上端下端上端下端110111213141516171-259.3559.5058.19257.25957.85056.9171.5002.5832-359.5059.5057.25956.82456.88756.4522.6133.0483-459.5059.4556.87756.12356.35255.5983.1483.8524-559.4559.5556.01855.57355.49855.0533.9524.4975-659.5559.6055.57355.25255.05354.7324.4974.8686-759.6059.8055.25254.96054.68454.3924.9165.408 第