給水管網(wǎng)計(jì)算書(shū)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、 (一)給水管網(wǎng)系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)一、設(shè)計(jì)題目A縣給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)要求及工作量(一)、設(shè)計(jì)步驟:1、用水量計(jì)算(1)、確定用水量標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算城市最高日用水量。居民最高日生活用水量按城市分區(qū)用水量標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算。工廠最高日生產(chǎn)用水量已給出,工廠用水量還包括工人在工作時(shí)生活用水量及班后淋浴用水量。此外,還有車(chē)站用水量、市政用水量 (澆灑道路、綠地)。加上未預(yù)見(jiàn)水量,即得該城市最高日設(shè)計(jì)用水量。(2)、計(jì)算城市最高日最高時(shí)用水量。(3)、計(jì)算消防時(shí)用水量。2、供水系統(tǒng)方案選擇:水源與取水點(diǎn)、取水泵站位置、水廠選址3、管網(wǎng)定線:根據(jù)選定的給水系統(tǒng)方案,進(jìn)行管網(wǎng)定線和輸水管定線。4、清水池容積,水塔容積(如

2、果設(shè)置)計(jì)算。5、管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算(1)、比流量計(jì)算(2)、節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算先由比流量計(jì)算出沿線流量,再用沿線流量算出節(jié)點(diǎn)流量。(3)、進(jìn)行流量分配,初擬管徑。6、管網(wǎng)平差對(duì)供水方案的最高用水時(shí)進(jìn)行管網(wǎng)平差。在說(shuō)明書(shū)中計(jì)算并繪出最高用水時(shí)管網(wǎng)平差圖。7、水泵揚(yáng)程、水塔高度(如設(shè)置)計(jì)算。8、進(jìn)行消防和事故情況的校核。(二)、圖紙要求:給水管網(wǎng)總平面圖張。在平面圖上標(biāo)注節(jié)點(diǎn)、管段編號(hào),管長(zhǎng)、管徑。三 參考資料、1、嚴(yán)煦世主編給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,20082、北京市市政工程設(shè)計(jì)研究院主編給水排水設(shè)計(jì)手冊(cè)(1、3、4),北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,20043、室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50

3、013-2006) 四、設(shè)計(jì)資料1、城區(qū)總體規(guī)劃圖一張,1:10000。圖上標(biāo)有間隔 1.0m 的等高線,城市區(qū)域的劃分、工廠及大型獨(dú)立性公共建筑物的位置如圖所示。2、用水資料人口密度及最高日生活用水定額見(jiàn)表 1?;疖?chē)站最高日用水量為 320 m /d;工3業(yè)企業(yè)用水量情況見(jiàn)表 2;市政用水量為 1200m /d。3城區(qū)生活用水的最低自由水壓為 40m。表 1 人口密度及排水量區(qū)域人口密度(人/公頃) 最高日生活用水量標(biāo)準(zhǔn)(L/人d)鐵路以南 110鐵路以北 90150130表 2工人數(shù)3高溫車(chē)間一般車(chē)間ABCD2603500250030001800824 點(diǎn)均勻使用816 點(diǎn)均勻使用水質(zhì)與生

4、活飲用水相同,水壓無(wú)特殊要求。淋浴人數(shù)高溫車(chē)間按 85%計(jì),一般車(chē)間按 70%計(jì)。備注3、城市自然狀況城區(qū)土壤種類(lèi)為粘質(zhì)土。地下水水位深度為 15m。年降水量為 936mm。城市最高溫度為 42,最低溫度為0.5,年平均溫度為20.4。夏季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng),冬季主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)楸憋L(fēng)和東北風(fēng)。 (二)設(shè)計(jì)要求及工作量一、設(shè)計(jì)用水量的計(jì)算經(jīng)計(jì)算,鐵路以北面積 150 公頃,鐵路以南面積 550 公頃,又人口密度見(jiàn)下表:表 1 人口密度及排水量區(qū)域人口密度(人/公頃) 最高日生活用水量標(biāo)準(zhǔn)(L/人d)鐵路以南 110鐵路以北 90150130故該城區(qū)總?cè)丝跀?shù):1509055011074000=7.4 萬(wàn)1

5、、最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算(1)、城市最高日綜合生活用水量1查第 14頁(yè),得:假設(shè)該區(qū)為一區(qū),該城區(qū)設(shè)計(jì)人口數(shù)為 8.65Q萬(wàn),查表得居民最高日生活用水定額取為 260L/cap d,則有:q N1i100090 150 130 110 150 550Qim d 10830 /3110001式中:q居民最高日生活用水量定額 L/cap dN設(shè)計(jì)年限城市用水的計(jì)劃人口數(shù)(cap)(2) 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量Q2Q 3500 2500 3000 1800 10800m / d3由表 2得,2(3)工業(yè)企業(yè)職工的生活用水和淋浴用水量Q3表 2工廠 生產(chǎn)班名稱(chēng) 數(shù)每班淋浴人數(shù)數(shù) 職工生活與淋浴用水量(m3/

6、d)一般車(chē) 高溫車(chē) 一般車(chē) 高溫車(chē) 生活 淋浴用 小計(jì)72.328.254.08.072.290.3162.5合計(jì)Q3 職工生活用水量定額為:一般車(chē)間 25L/(cap 班),高溫車(chē)間 35L/(cap 班);職工淋浴用水量定額為:一般車(chē)間 40L/(cap 班),污染車(chē)間 60L/(cap 班)。(4) 澆灑道路和大面積綠化用水量Q4QQ Q Qm d ) 3% 653.775 /3 ( 4123(5)未預(yù)見(jiàn)和管網(wǎng)漏失水量 Q,(取 20%)5QQ Q Q Qm d 20% ( ) 20% (10830 10800 162.5 653.775) 4489.255 /351234(6)公共建筑

7、:車(chē)站用水量 Q7=320m /dQ37Q(7)最高日設(shè)計(jì)用水量dQ Q Q Q Q Q Q 10830 10800 162.5 653.775 4489.255 320d123457=27255.53m /d3Qm d 27255.53 /3取d2、最高日最高時(shí)用水量 Qh查室外給水設(shè)計(jì)規(guī)范,取時(shí)變化系數(shù) k 1.4 ,h則:k Q1.4 27255.53Qm h L s 1589.90592( 3 / ) 1589.91( / )hd2424h3.消防用水量 Q,經(jīng)查得6Q q f 352 70L / s666式中: q -消防用水量定額( L/s),查規(guī)范當(dāng)城市人口數(shù) 10 萬(wàn)人時(shí),取6

8、q =35L/s;6f -同時(shí)火災(zāi)次數(shù),查規(guī)范當(dāng)城市人口數(shù)10萬(wàn)人時(shí),取 f =266 二、供水系統(tǒng)方案選擇1)給水管網(wǎng)布置形式的比較與選擇給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)是給排水工程規(guī)劃設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容,通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析,選擇技術(shù)可行、經(jīng)濟(jì)合理的最佳方案;給水管網(wǎng)布置的基本形式有:樹(shù)狀網(wǎng)和環(huán)狀網(wǎng)。樹(shù)狀網(wǎng)一般適用于中小城市和小型工況企業(yè),這類(lèi)管網(wǎng)從水廠泵站或水塔到用戶(hù)的管線布置成樹(shù)枝狀。樹(shù)狀管網(wǎng)的供水可靠性較差,因?yàn)楣苤腥我欢喂芫€損壞時(shí),在該管段以后所有管線就會(huì)斷水。另外,在樹(shù)狀網(wǎng)的末端,因用水量已經(jīng)很小,管中的水流速度緩慢,甚至停滯不流動(dòng),因此水質(zhì)容易變壞。環(huán)狀網(wǎng)中,管線連接成環(huán)狀,當(dāng)任一管線損壞時(shí),可以關(guān)閉附

9、近的閥門(mén),與其余管線隔開(kāi),然后進(jìn)行檢修,水還可以從另外管線供應(yīng)用戶(hù),斷水地區(qū)可以縮小,從而增加供水可靠性。環(huán)狀管網(wǎng)還可以大大減輕因水錘作用產(chǎn)生的危害,而在樹(shù)狀網(wǎng)中,則往往因此而使管線損壞。給水管網(wǎng)布置原則,給水管網(wǎng)布置應(yīng)滿足以下要求: 按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng),布置時(shí)應(yīng)考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能,并留有充分的發(fā)展余地; 管網(wǎng)布置必須保證供水安全可靠,當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí),斷水范圍應(yīng)減少到最??; 管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi),保證用戶(hù)有足夠的水量和水壓; 力求一最短距離敷設(shè)管線,以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用。2 給水管網(wǎng)系統(tǒng)類(lèi)型的比較與選擇統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng):系統(tǒng)中只有一個(gè)管網(wǎng),即管網(wǎng)不分區(qū),統(tǒng)一供應(yīng)

10、生產(chǎn)、生活和消防等各類(lèi)用水,其供水具有統(tǒng)一的水壓。分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng):將給水管網(wǎng)系統(tǒng)劃分為多個(gè)區(qū)域,各區(qū)域管網(wǎng)具有獨(dú)立的供水泵站,供水具有不同的水壓。分區(qū)給水管網(wǎng)系統(tǒng)可以降低平均供水壓力,避免局部水壓過(guò)高的現(xiàn)象,減少爆管的幾率和泵站能量的浪費(fèi)。綜上所述,根據(jù)輸配水管網(wǎng)布置的原則,通過(guò)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較,給水管網(wǎng)系統(tǒng)類(lèi)型應(yīng)選擇統(tǒng)一給水管網(wǎng)系統(tǒng),布置形式應(yīng)為環(huán)狀網(wǎng)。 三 . 管網(wǎng)定線根據(jù)小區(qū)規(guī)劃平面圖沿現(xiàn)有道路布置管網(wǎng),管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi),為保證供水的安全可靠性和遠(yuǎn)期發(fā)展的考慮,布置成環(huán)狀網(wǎng),管網(wǎng)布置如圖 1所示:圖 1 管網(wǎng)定線四清水池調(diào)節(jié)容積規(guī)范規(guī)定:凈水廠清水池的有效容積 ,應(yīng)根據(jù)產(chǎn)水曲線、送水

11、曲線、自用水量及消防儲(chǔ)備水量等確定,并滿足消毒接觸時(shí)間的要求.當(dāng)管網(wǎng)無(wú)調(diào)節(jié)構(gòu)筑物時(shí),在缺乏資料情況下,可按水廠最高日設(shè)計(jì)水量的 1020,則:經(jīng)計(jì)算W=20%*Qd=6200m/d。 五、管段設(shè)計(jì)流量計(jì)算(1)、比流量計(jì)算 各管段長(zhǎng)度和配水長(zhǎng)度如表 3 所示:各管段長(zhǎng)度和配水長(zhǎng)度表 32345678910111213管段長(zhǎng)度 480 543 491 304 198 202 219 1808 1902 746 1157 1949 721(m)配水長(zhǎng)度 240 543 491 304 198 202 219 1808 1902 746 1157 1949 721(m)編號(hào) 141516171819

12、20212223242526管段長(zhǎng)度 263 915 550 1434 1964 762 1156 725 315 328 160374431(m)配水長(zhǎng)度 263 915 550 1434 1964 762 1156 725 315 328 160 374431(m)編號(hào) 272829303132333435363738管段長(zhǎng)度 452 513446290235462 840945329220563758(m)446290235462840945329220563758(m)總的配水長(zhǎng)度為 25910m。 最高時(shí)集中用水流量見(jiàn)表 4:工廠 A 最高時(shí)集中流量:Q =Q +Q +Q =3500

13、/24+32.1*2.7/24+13.4AAAA淋浴生產(chǎn)生活=162.84 m /h =45.23L/s3工廠 B 最高時(shí)集中流量:Q =Q +Q +Q =2500/16+12.4*2.7/16+7.92BBBB淋浴生產(chǎn)生活=166.24 m /h=46.18 L/s3工廠 C 最高時(shí)集中流量:Q =Q +Q +Q =3000/24+23.9*2.7/24+10.04CCCC淋浴生產(chǎn)生活=137.72 m /h=38.26 L/s3工廠 D 最高時(shí)集中流量:Q =Q +Q +Q =1800/8+3.8*2.7/8+4.2DDDD淋浴生產(chǎn)生活=230.48 m /h=64.02L/S3最高時(shí)集中

14、用水流量表 4工廠 A45.2313工廠 B46.1812工廠 C38.2618集中用水流量(L/S)64.02331 管段配水長(zhǎng)度進(jìn)行沿線流量分配,先計(jì)算比流量L/(s m)Q qq =(502.3-45.23-46.18-38.26-64.02-3.7)/25910=0.0118hnillmiL/(s m)Q 最高時(shí)用水量 L/sh q 各集中用水戶(hù)的集中流量 L/snil 各管段沿線配水長(zhǎng)度 mmil 雙側(cè)配水,取管道實(shí)長(zhǎng)mi單側(cè)配水,取管道實(shí)長(zhǎng)一半;不配水,配水長(zhǎng)度為零(2)節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算 各管段沿線流量 qmi=q *l各管段沿線配水長(zhǎng)度lmiqmilmi 泵站設(shè)計(jì)供水流量為:Qsl=

15、Q =502.3(L/S)h節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量Q (L / s)jQ q q 1/ 2* q . j 1,2,3,., Njmjsjmiis式中 N管網(wǎng)圖的節(jié)點(diǎn)總數(shù);jQ -節(jié)點(diǎn) j的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量(L/s);jq -位于節(jié)點(diǎn) j的(泵站或水塔)供水設(shè)計(jì)流量(L/s);sjq -最高時(shí)管段的沿線流量(L/s);miq -最高時(shí)位于節(jié)點(diǎn) j的集中流量(L/s)mjSj節(jié)點(diǎn) j的關(guān)聯(lián)集,即與節(jié)點(diǎn) j關(guān)聯(lián)的所有管段編號(hào)的集合。各管段沿線流量分配和各節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算見(jiàn)表 5最高時(shí)管段沿線流量分配與節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量計(jì)算表 5管段沿線流量 集中流 沿線流 供水流節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量計(jì)算(L/s)量1234567240543491

16、3041982022191.4215.2013.758.515.545.666.137.8714.564.692.962.362.482.48 131415161718192021222324252627282930313233343536235 6.58 3.70 11.99462 12.94840 23.52945 26.46329 9.21220 6.163.244.624.62 合計(jì)25910725.48 197.39 304.89502.30.00(1)進(jìn)行流量分配,初擬管徑在確定了節(jié)點(diǎn)流量之后,接著利用節(jié)點(diǎn)流量連續(xù)性方程確定管段設(shè)計(jì)流量。通常應(yīng)遵循下列原則進(jìn)行管段設(shè)計(jì)流量分配:1)

17、從水源或多個(gè)水源出發(fā)進(jìn)行管段設(shè)計(jì)流量分配,使供水流量沿較短的距離擴(kuò)散到整個(gè)管網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)上去,這一原則體現(xiàn)了供水的目的性;2)在遇到要向兩個(gè)或兩個(gè)以上的方向分配設(shè)計(jì)流量時(shí),要向主要供水方向分配較多流量,向次要供水方向分配較少的流量,特別要注意不能出現(xiàn)逆向流,這一原則體現(xiàn)了供水的經(jīng)濟(jì)性;3)應(yīng)確定兩條或兩條以上平行的主要供水方向,并且應(yīng)在各平行供水方向上分配相接近的較大流量,垂直主要供水方向的管段也要分配一定的較大流量,使得主要供水方向上管段損壞時(shí),流量可通過(guò)這些管道繞道而行,這一原則體現(xiàn)了供水的可靠性。管段設(shè)計(jì)流量分配的最終結(jié)果如表 6 所示:管段設(shè)計(jì)流量分配表 6經(jīng)濟(jì)流速 m/s 計(jì)算管徑

18、m設(shè)計(jì)管徑 mm1.351.281.181.171.671.161.161.150.890.600.601.071.171.171.181.191.130.941.050.610.690.570.400.400.330.390.390.370.140.070.090.280.390.400.410.420.340.170.260.12700*2600400400350400400350150100100300400400450450350150250150101112131415161718192055.037 2122232425262728293031323334353637381.161

19、.021.011.011.000.980.970.930.920.890.870.600.600.881.001.011.020.780.390.240.230.220.210.200.180.160.160.140.120.120.050.130.220.220.240.12400*225025020020020020015015015015010010015020025025015017.8713.5310.436.321.3811.9136.639.8444.469根據(jù)節(jié)點(diǎn)流量進(jìn)行管段流量初次分配,流量選定后根據(jù)輸水管經(jīng)濟(jì)流速表7選定經(jīng)濟(jì)流速,本設(shè)計(jì)中輸水管材為球墨鑄鐵管,電價(jià)為0.6(

20、元/kw*h)。各管段的管徑按4 q下式計(jì)算:(m)D1000 v式中 q為管段流量,L/s;V為管內(nèi)流速,m/s。計(jì)算結(jié)果如表 6所示。輸水管經(jīng)濟(jì)流速設(shè)計(jì)流量(L/s)100 200 300 400 500表 7101000 1500 20000.4 0.99 1.09 1.18 1.27 1.37 1.43 1.48 1.51 1.58 1.63 1.71 1.760.6 0.87 0.97 1.04 1.13 1.22 1.27 1.31 1.35 1.41 1.45 1.52 1.57球墨鑄鐵管0.8 0.80 0.89 0.96 1.04 1.12 1.17 1.21 1.24 1.

21、29 1.33 1.40 1.441.0 0.75 0.83 0.90 0.97 1.05 1.09 1.13 1.16 1.21 1.25 1.31 1.35平均經(jīng)濟(jì)流速 管徑(mm)1004004000.91.4在使用各地區(qū)提供的經(jīng)濟(jì)流速或按平均經(jīng)濟(jì)流速確定管網(wǎng)管徑時(shí),需考慮以下原則:1)一般大管徑可取較大的經(jīng)濟(jì)流速,小管徑可取較小的經(jīng)濟(jì)流速;2)首先定出管網(wǎng)所采用的最小管徑(由消防流量確定),按e 確定的管徑小于最小管徑時(shí),一律采用最小管徑;3)連接管屬于管網(wǎng)的構(gòu)造管,應(yīng)注重安全可靠性,其管徑應(yīng)由管網(wǎng)構(gòu)造來(lái)確定,即按與它連接的次要干管管徑相當(dāng)或小一號(hào)確定;4)由管徑和管道比阻之間的關(guān)系可

22、知,當(dāng)管徑較小時(shí),管徑縮小或放大一號(hào),水頭損失會(huì)大幅度增減,而所需管材變化不多;相反,當(dāng)管徑較大時(shí),管徑縮小或放大一號(hào),水頭損失增減不很明顯,而所需管材變化較大。因此,在確定管網(wǎng)管徑時(shí),一般對(duì)于管網(wǎng)起端的大口徑管道可按略高于平均經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定管徑,對(duì)于管網(wǎng)末端較小口徑的管道,可按略低于平均經(jīng)濟(jì)流速確定管徑,特別是對(duì)確定水泵揚(yáng)程影響較大的管段,適當(dāng)降低流速,使管徑放大一號(hào),比較經(jīng)濟(jì);5)管線造價(jià)(含管材價(jià)格、施工費(fèi)用等)較高而電價(jià)相對(duì)較低時(shí),取較大的經(jīng)濟(jì)流速,反之取較小的經(jīng)濟(jì)流。六、管網(wǎng)平差利用平差軟件對(duì)初分配流量進(jìn)行平差,擬定環(huán)水頭閉合差最大允許值為0.01m,平差結(jié)果見(jiàn)表 8第 11 次給水

23、管網(wǎng)平差結(jié)果表 8第 1環(huán)編號(hào)-32-31-30-29-3834流量損失hf-3.67-7.78-10.88-15.22-11.8814.564.03-1.87-0.53-1.22-3.49-3.756.82943.48126.38207.56424.91584.97867.091859.01334.05總 hf=5013.4011總 h= 0q= 0 第 2環(huán)編號(hào)-28-27-26-25-24-23-2237流量損失hf-13.46-19.15-24.36-29.11-32.26-35.14-38.9350-3.2440.31129.05151.05152.5571.2352.9855.52

24、122.7944.18183.88584.97-1.33-1.99-2.4-1.24-1.01-1.173.313645.3842.1411.881.08354.18383.75總 hf=總 h= 0q= 01988.5132第 3環(huán)編號(hào)-9流量損失hf-14.26-67.6717.811.36-13.19-7.8620.560.481713.93215.1-19182138.92655.8410總 h=總 hf=-.00524723.7904q= .0011第 4環(huán)編號(hào)-8流量損失-9.5-0.72hf-113.9-125.56154.4810.61-7 -6-5-4-31719-128.0

25、4-130.4-133.36-138.05113-0.69-1.34-1.12-1.927.439.9518.9815.5125.79121.7215.167.677.86總 hf=總 h= .0013572.1267q=-.0023第 5環(huán)編號(hào)-17-2流量損失-7.43-1.481.662.491.172.970.61hf-113121.78.31-329.62163.48154.75147.81421618.81529.8514.6438.81413203.54317.68總 h=總 hf=-.0011q= .002549.7864第 6環(huán)編號(hào)-18流量損失hf-17.81-3.5470

26、.666.16-20.56-0.618.962138.92317.68234.893673.86-20121112.22總 hf=總 h= .00816365.3574q=-.0013 管段編號(hào) 流量損失2329.62 1.48138.05 1.92133.36 1.12345130.41.346128.04 0.69125.56 0.7278113.914.261.369.5913.190.4812.228.962.971.17101112131415161718192022232425262728293031323334353637386.1670.66142147.8154.75 2.4

27、9163.48 1.661137.4320.567.860.611.171.011.242.417.8167.673.5438.9335.1432.2629.1124.3619.1513.4615.2210.887.781.991.333.23.491.220.531.874.056.824.181.083.313.753.674.0314.5642.1445.385011.88 最后一次閉合差均小于 0.001,在誤差范圍內(nèi),故最后一次的流量滿足要求。進(jìn)行設(shè)計(jì)工況水利分析:給水管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)表 912345678910111213141599.2 99.4 99.7 100. 100. 99.

28、8 100. 100. 100. 100. 100. 98.7 99.0 98.9 99.2135181592337185223098-40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0服務(wù)水頭(m)-139. 139. 140. 140. 139. 140. 140. 140. 140. 140. 138. 139. 138. 139.43 75 18 15 98 20 33 71 85 22 73 00 99 281823地面標(biāo) 99.1 99.9 101. 101. 101. 101. 102. 10

29、2. 102. 102. 102. 102. 102. 102.高(m) 49 64 82 75 25 00 50 28 67 58 71 44要求自 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0 40.0服務(wù)水 139. 139. 141. 141. 141. 141. 142. 142. 142. 142. 142. 142. 142. 142.頭(m)1197496482752500502867587144 地面標(biāo) 101. 101. 101. 101.高(m) 50 48 47 25要求自 40.0 4

30、0.0 40.0 40.0服務(wù)水 141. 141. 141. 141.頭(m)50484725為了滿足水利分析前提條件,將管段【1】暫時(shí)刪除,其管段流量并到節(jié)點(diǎn)(2)上得 Q =-500.88+7.87=-493.01(L/s),假定節(jié)點(diǎn)(29)為控制點(diǎn),其節(jié)點(diǎn)水頭等于2服務(wù)水頭,即H =142.44m,由上述平差結(jié)果得出的各管段壓降,進(jìn)而得其余各節(jié)點(diǎn)29水頭,如表 10 所示。表 1010 11 12 13 14 15 161.4 1.9 1.1 1.3 0.6 0.7 9.5 13. 0.4 12. 8.9 2.9 1.1 2.4 1.619 8 22 6178 177 175 174

31、172 172 171 161 148 149 161 170 173 174 176.66 .18 .26 .14 .80 .11 .39 .89 .70 .18 .40 .36 .33 .50 .99地面標(biāo)高99.1199. 99. 100 100 99. 100 100 100 100 100 98. 99. 98. 99.43 75 .18 .15 89 .2 .33 .71 .85 .22 73 00 99 28 79. 77. 75. 73. 72. 71. 71. 61. 47. 48. 62. 71. 74. 75. 77.23 43 08 99 91 91 06 18 85

32、96 67 36 34 22 88管段或節(jié)點(diǎn)編號(hào)187.43 20.5 7.86 0.61 0.00 1.17 1.01 1.24 2.40 1.99 1.33 3.20 3.49169. 161. 160. 159. 158. 156. 154. 152. 149. 146. 144. 144. 142.89 72 71 47 07 08 75 55 06 84 31 4499.9 101. 101. 101. 101. 102. 102. 102. 102. 102. 102. 102. 102.高(m) 7 49 64 82 75 25 00 50 28 67 58 71 4469.7

33、60.4 59.0 57.8 56.7 53.8 52.0 50.2 47.2 43.3 42.2 41.6 40.0自由水8089228579600壓(m)1.22 0.53 1.87 4.05 6.82 4.18 1.08 3.31 3.75146. 153. 147. 158. -31 49 57101. 101. 101. 101. -高(m) 50 48 47 25自由水 44.9 51.8 46.0 57.3 -壓(m) 9322在水利分析時(shí),假定節(jié)點(diǎn)(29)為控制點(diǎn),經(jīng)過(guò)水利分析后,比較節(jié)點(diǎn)水頭與服務(wù)水頭,得出節(jié)點(diǎn)(29)為真正的控制點(diǎn)。水力分析結(jié)果圖見(jiàn)附圖。 七、泵站揚(yáng)程設(shè)計(jì)泵

34、站揚(yáng)程可用下式計(jì)算:h (H H ) k *q *l / D (m)nmpiTiFiiiih =k*v /2g2pmiHp=h +hpi pmi該管網(wǎng)泵站在一管段上,其中節(jié)點(diǎn)(1)處設(shè)清水池,該清水池為地下式,最低水深 0.5m,清水池高 4m,地面標(biāo)高為 99.21m,則節(jié)點(diǎn)(1)的水頭 H1=99.21-(4-0.5)=95.71m。由表 9可得 H2=139.43m。q1=500.88/2=250.44L/s,L1=480m,D1=90mm。為了選泵,估計(jì)泵站內(nèi)部水頭損失。一般水泵吸壓水管道設(shè)計(jì)流速為 1.2-2.0m/s,局部阻力系數(shù)可按 5.0-8.0考慮,代入上式,得:Hp1=(1

35、39.43-95.71)+10.67*0.250441.852*480/1101.852/0.904.87=43.83m。Hpm1=8.0*2.02/2/9.81=1.63m則水泵揚(yáng)程應(yīng)為 Hp=43.83+1.63=45.46m,取 Hp=46m。八、進(jìn)行消防和事故情況的校核1.消防工況校核消防時(shí)工況下,管網(wǎng)以保證滅火用水為主,其他用戶(hù)用水可以不必考慮,但其他用戶(hù)用水會(huì)影響消防用水,為安全起見(jiàn),要按最不利情況即最高時(shí)用水流量加上消防流量的工況進(jìn)行消防校核,但節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭只要求滿足火災(zāi)處節(jié)點(diǎn)的滅火服務(wù)水頭,而不必滿足正常用水的服務(wù)水頭。滅火處節(jié)點(diǎn)服務(wù)水頭按低壓消防考慮,即 10m的自由水頭。本

36、設(shè)計(jì)城市人口為 8 萬(wàn)余人,查建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,同一時(shí)間發(fā)生火災(zāi)的次數(shù)為 2次,每一次滅火用水量為 35L/s,控制點(diǎn) 29和節(jié)點(diǎn) 28處均加 35L/s進(jìn)行計(jì)算,其他節(jié)點(diǎn)流量不變。經(jīng)過(guò)多次平差,各環(huán)閉合差均小于 0.001m,平差結(jié)果見(jiàn)表 11表 11消防時(shí)控制點(diǎn) 28和節(jié)點(diǎn) 29所需服務(wù)水頭均為 10m,第 1環(huán)編號(hào)流量損失hf -32-31-30-29-3834-26.08-30.191.71-70.64-6.540.045016.86401.2842.98-2.63-1.9827.1516.62-0.13-0.1421.6255.7995.11126.891474.466215.593

37、3總 hf=總 h= 0q= 013373.1662第 2環(huán)編號(hào)-28-27-26-25-24-23-2237流量損失-2.12-1.01-1.6-2hf-10.78-16.47-21.68-26.43-29.58-32.46-36.2552.6848.0644.821.98364.31113.47136.75140.4866.1549.5152.24128.3946.4-1.06-0.87-1.023.651.236354.690.14193.81126.8938總 hf=總 h= 0q= 01418.4089第 3環(huán)編號(hào)-9流量損失hf-14.26-67.6717.811.36-13.19

38、-7.8620.570.481713.86215.092139.1656.12-191810 總 hf=總 h= .00074724.1707q=-.0002第 4環(huán)編號(hào)-8流量損失hf-113.9-125.56-128.04-130.4-133.36-138.05113-9.5154.4810.619.95-7-0.72-0.69-1.34-1.12-1.927.43-6-518.9815.5125.79121.7215.09-4-3171967.677.86總 h=-.0001總 hf=572.12q= .0002第 5環(huán)編號(hào)-17-2流量損失-7.43-1.481.662.491.172

39、.970.61hf-113121.78.31-329.62163.48154.75147.81421618.81529.8514.6438.81413203.54317.85總 hf=549.9613總 h= .0002q=-.0003第 6環(huán)編號(hào)-18流量損失hf-17.81-3.5470.66-20.57-0.618.962139.1317.85234.89-2012 116.1612.213673.31總 h=總 hf=-.0007q= .0001損失6365.158編號(hào)2流量329.62 1.48138.05 1.92133.36 1.12345130.41.346128.04 0.6

40、9125.56 0.7278113.914.261.369.5913.190.4812.218.962.971.1710111213141516171819202223242526272829303132333435366.1670.66142147.8154.75 2.49163.48 1.661137.4320.577.860.611.020.871.06217.8167.673.5436.2532.4629.5826.4321.6816.4710.782.631.61.012.120.13-0.046.5470.6455.7921.624.691.2-1.7130.1926.0816.6

41、227.1544.8248.06 373852.681.983.650.14從泵站到控制點(diǎn)選取路徑 2-3-4-5-6-7-8-9-18-33-32-31-25-26-27-28,計(jì)算水頭損失為:h =190.23m。2-28從泵站到節(jié)點(diǎn) 29選取路徑 2-3-4-5-6-7-8-9-18-33-32-31-30-29.計(jì)算水頭損失為h =183.59m。2-29節(jié) 點(diǎn) 2 水 頭 H=H+H -h =95.71+46-0.8=140.91m。 從 而 得 出 控 制 點(diǎn) 28 水 頭21pH =H -h =140.91-190.2340+10=50m。f12022-20節(jié)點(diǎn) 18水頭 H =

42、H -h =140.91-183.5940.50+10=50.50m。2-18經(jīng)過(guò)核算,按最高用水時(shí)確定的水泵揚(yáng)程不滿足消防時(shí)的需要專(zhuān)設(shè)消防泵。1822事故工況校核一般按最不利事故工況校核,即考慮靠近供水泵站的主干管在最高損壞的情況。事故工況校核一般采用水頭校核法。經(jīng)過(guò)核算不能滿足要求時(shí),可以增加平行主干管條數(shù)或埋設(shè)雙管。國(guó)家有關(guān)規(guī)范規(guī)定,城市給水管網(wǎng)在事故工況下,必須保證 70%以上的用水量,工業(yè)企業(yè)給水管網(wǎng)也應(yīng)按有關(guān)規(guī)定確定事故時(shí)的供水比例。經(jīng)過(guò)多次平差,各環(huán)閉合差均小于 0.01m,平差結(jié)果見(jiàn)表 12表 12第 1環(huán)編號(hào)-32-31-30-29-3834流量損失hf-2.57-5.45-7.62-10.66-8.3210.192.82-0.96-0.27-0.63-1.8695.9693.29153.2313.66431.78639.881372.35-1.943.52332.09總 hf=總 h= 0q= 03700.1006 第 2環(huán)編號(hào)-28-27-26-25-24-23-2237流量損失hf-9.43-13.41-17.06-20.39-22.59-24.61-27.2634.99

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