雨水管網(wǎng)系統(tǒng)課程設(shè)計計算說明書

各專業(yè)全套優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計圖紙姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：給排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程設(shè)計雨水姓名：學(xué)號：指導(dǎo)老師：給排水管網(wǎng)系統(tǒng)課程設(shè)計雨水管網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計計算說明書排水管網(wǎng)課程設(shè)計任務(wù)書一、設(shè)計目的通過運用課堂所學(xué)知識，完成某城鎮(zhèn)排水管網(wǎng)的初步設(shè)計，以達到鞏固基本理論，提高設(shè)計與繪圖能力，熟悉查閱和使用技術(shù)資料，了解設(shè)計的方法與步驟，進一步使理論與實踐相結(jié)合等教學(xué)要求。二、設(shè)計要求按完全分流制設(shè)計，達到初步設(shè)計程度，設(shè)計成果應(yīng)為：污水和雨水排水系統(tǒng)的總平面布置圖各一張污水總干管縱剖面圖一張、某一雨水干管縱剖面圖一張設(shè)計計算與說明書三、基本設(shè)計資料（一）城鎮(zhèn)規(guī)劃資料：某城鎮(zhèn)規(guī)劃圖人口分布、房屋建筑、衛(wèi)生狀況：（見下表）區(qū)域名稱街坊人口密度(cap/ha)房屋建筑層數(shù)衛(wèi)生設(shè)備狀況近期遠期河南區(qū)2504003室內(nèi)有給排水衛(wèi)生設(shè)備和淋浴設(shè)備河北區(qū)3505005各種性質(zhì)地面所占百分比:(見下表)地面覆蓋名稱各種屋面砼瀝青路面碎石路面非鋪砌路面瀝青表面處理碎石路面公園菜地所占百分比（%）4384196204.工、企業(yè)規(guī)劃表：（見下表）工廠平均日流量(m3/d)時變化系數(shù)職工人數(shù)污水管出口管底埋深(m)第一班第二班第三班熱車間一般車間熱車間一般車間熱車間一般車間職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)職工人數(shù)淋浴人數(shù)130001.33001004001102809038010020070250702.3225001.420080230702501103009015060180502.55.工業(yè)企業(yè)的污水經(jīng)局部處理后允許排入城鎮(zhèn)下水道。（二）氣象資料：1.土壤冰凍深度0.1m左右；2.年平均降雨量1400mm3.暴雨公式：，其中A=20,C=0.7,b=19,n=0.86（三）水文及水文地質(zhì)資料：河流水位：Max:101m,Min:95m,Average:97m.地下水位：離地面7-8m.3.地質(zhì)：砂質(zhì)粘土.（四）電力供應(yīng)：有三相電源可供選擇，電力供應(yīng)正常。（五）污水不用作農(nóng)田灌溉。（六）、設(shè)計參考資料《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》教材《給水排水設(shè)計手冊》第1、5冊《室外排水設(shè)計規(guī)范》GB50014-2006雨水管網(wǎng)設(shè)計計算徑流系數(shù)的確定降落到地面上的雨水，在沿地面流行的過程中，形成地面徑流，地面徑流的流量稱為雨水地面徑流量。因此將雨水管道系統(tǒng)匯水面積上的地面雨水徑流與總降水量的比值稱為徑流系數(shù)，用符號ψ表示，即：目前再設(shè)計計算中徑流系數(shù)根據(jù)地面覆蓋情況按經(jīng)驗來定，《室外排水設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)徑流系數(shù)的規(guī)定見下表。由于在同一個匯水面積上，兼有多種地面覆蓋的情況，根據(jù)本設(shè)計中各中地面的覆蓋情況，用加權(quán)平均的方法可以求出整個城鎮(zhèn)的平均地表徑流系數(shù)，該城鎮(zhèn)的各種地面的覆蓋率等具體數(shù)據(jù)見下表徑流系數(shù)ψ值地面種類徑流系數(shù)ψ各種屋面、混凝土和瀝青路面0.90大塊鋪砌路面和瀝青表面處理的碎石路面0.60級配碎石路面0.45干砌磚石和碎石路面0.40非鋪砌土路面0.30公園和綠地0.15各種性質(zhì)地面所占百分比地面覆蓋名稱各種屋面砼瀝青路面碎石路面非鋪砌路面瀝青表面處理碎石路面公園菜地所占百分比（%）438419620由上述兩個表格，可知本城鎮(zhèn)的平均徑流系數(shù)為：雨強度隨著重現(xiàn)度p值的不同而不同，p值越大，暴雨強度越大，p值越小，暴雨強度越小。P值的確定影響著設(shè)計流量，如果p值采用較高的值的話，計算的雨水設(shè)計流量就會比較大，雨水管道的設(shè)計斷面相應(yīng)增大，安全性高，但是會增加工程的造價；反之，可降低工程造價，地面積水可能性大，可能發(fā)生排水不暢，不能及時排除雨水。我國地域遼闊，各地的重現(xiàn)度差別比較大，同一城市中也可能出現(xiàn)不同的重現(xiàn)度。但是本設(shè)計的目標城市為一個中小城市，暴雨強度的差別不會很大，同時沒有很多重要的區(qū)域，所以整個城市采用統(tǒng)一的重現(xiàn)期。在本設(shè)計中，統(tǒng)一采用重現(xiàn)期為2a。設(shè)計降雨歷時的確定集水時間指雨水從匯水面積上的最遠點流到設(shè)計的管段斷面所需要的時間，所以集水時間t是由地面雨水集水時間和管內(nèi)雨水運行時間兩部分組成，所以降水歷時可用下式表達：，其中m為折減系數(shù)。地面雨水集水時間的確定地面雨水集水時間是指雨水從匯水區(qū)域上最遠點A到第一個雨水口的地面雨水流行時間。在實際應(yīng)用中，要準確的確定值較為困難，故通常不予計算而直接采用經(jīng)驗數(shù)值。根據(jù)《室外排水設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定：一般采用5—15min。一般匯水面積較小，地形較陡，建筑密度較大，雨水口分布較密的地區(qū)，宜采用較小的值，一般為5—8min左右，其他情況為8—15min。本設(shè)計地區(qū)取地面匯水時間為12min。管內(nèi)雨水流行時間的確定管內(nèi)雨水流行時間是指雨水在管內(nèi)從第一個雨水口流到設(shè)計斷面的時間。他與雨水在管內(nèi)流經(jīng)的距離L及管內(nèi)雨水的流行速度v有關(guān)。可用下式計算： 折減系數(shù)m值的確定設(shè)計斷面的流量和流速并非同時達到設(shè)計狀況，實際上，雨水管道內(nèi)的水流速度也是由零逐漸增加到設(shè)計流速的，雨水在關(guān)內(nèi)的實際流行時間大于設(shè)計水流時間，所以折減系數(shù)的產(chǎn)生就是為了折算這段時間的差額。為使計算簡便，《室外排水設(shè)計規(guī)范》中規(guī)定:暗管采用m=2.0。對于明渠，為防止雨水外溢的可能，應(yīng)采用m=1.2。在陡坡地區(qū)，不能利用空隙容量，暗管采用m=1.2—2.0。本設(shè)計中的管道全部采用暗管，所折減系數(shù)按照m=2.0計算。綜上所述，當(dāng)設(shè)計重現(xiàn)期、設(shè)計降雨歷時、折減系暴雨強度公式綜上所述，當(dāng)設(shè)計重現(xiàn)期、設(shè)計降雨歷時、折減系數(shù)確定以后，計算雨水管渠的設(shè)計流量所用的設(shè)計暴雨強度公式可寫為： 在設(shè)計要求中，部分參數(shù)已經(jīng)給出,同時經(jīng)過前面的確定，可知:=20，C=0.7,b=19,n=0.86,=12min,P=2a，m=2；將參數(shù)代入上述公式得：q=從而確定了暴雨強度公式，需要根據(jù)管段流量確定，當(dāng)進行水力計算后，即可確定流速v，才能確定確定。單位面積徑流量的確定單位面積徑流量[L/s·hm2]是暴雨強度q與徑流系數(shù)ψ的乘積，即q設(shè)計雨水徑流量計算設(shè)計雨水徑流量由以下公式確定：其中，F(xiàn)為相應(yīng)的匯水面積，q為設(shè)計暴雨強度。第一根管段水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v1—2165.94.8501.61136.02660.027005.11.716661.540.8462—3220.49.261.612.02124.931156.809004.11.8191159.10.9043—4201.012.273.631.89113.511393.0710003.41.7751398.010.6834—5187.820.095.521.41104.682103.1111004.72.2142104.490.8835—6263.223.116.931.8298.982287.4711005.52.4082292.21.4476—784.024.968.750.6892.552310.4512003.62.0442338.850.302第一根管段埋深計算表：設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點1—2106.3105.5104.86104.011.441.490.740.792—3105.5104.7103.81102.911.691.790.790.893—4104.7104.2102.81102.131.892.070.891.074—5104.2103.1102.03101.142.171.961.070.865—6103.1101.5101.1499.701.961.800.860.706—7101.510199.6099.291.901.710.700.51第二根管段水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v8—9157.02.8501.91136.02387.7760041.372388.20.6289—10121.28.051.911.02123.10990.428005.71.971998.260.69110—11163.910.682.931.39117.201251.139004.81.9681254.530.78711—12127.113.414.321.13110.101476.5610003.81.8811478.120.48312—13168.315.615.451.63104.991639.0711002.91.7261664.980.48813—14211.125.217.071.6098.452482.1712004.12.1962496.050.86514—15240.331.338.671.8392.812907.8513003.72.1922936.030.88915—16183.735.8910.501.3087.183128.6213004.32.3583164.330.79016—17184.543.8811.801.2983.603668.2614003.92.3843672.960.72017—1826.346.2313.090.1880.343714.27140042.4143719.140.105第二根管段埋深計算表：設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點8—9106.5105.7105.00104.371.501.330.900.739—10105.7105.6104.17103.481.532.120.731.3210—11105.6104.5103.38102.592.221.911.321.0111—12104.5104.5102.49102.012.012.491.011.4912—13104.5104.6101.91101.422.593.181.492.0813—14104.6103.4101.32100.463.282.942.081.7414—15103.4103.6100.3699.473.044.131.742.8315—16103.6101.799.4798.684.133.022.831.7216—17101.7101.398.5897.863.123.441.722.0417—181041.310197.8697.753.443.252.041.85第三根管段水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v19—20349.44.3203.81136.02587.677004.11.528593.041.43220—21153.38.453.811.35112.59951.688005.21.894953.530.79721—22171.011.975.161.42106.241272.0090052.0001279.970.85522—23162.016.556.591.28100.321660.3410004.52.1151608.50.72923—24194.318.137.861.4795.581732.5710005.32.2071745.161.03024—2586.924.159.330.5290.702190.4010007.12.7902020.050.61725—2686.935.939.850.5189.113201.6012006.82.8323215.350.591第三根管段埋深計算表：設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點19—20106.2105.4104.80103.371.402.030.701.3320—21105.4104.1103.27102.472.131.631.330.8321—22104.1104.3102.37101.521.732.780.831.8822—23104.3104.2101.42100.692.883.511.882.5123—24104.2102.8100.6999.663.513.142.512.1424—25102.8101.699.6699.043.142.562.141.5625—26101.610198.8498.252.762.751.561.55第四根管段水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v27—28207.64.1701.73136.02566.696008.62.005569.441.78528—29149.17.871.731.28124.22978.028005.51.947980.670.82029—30193.612.043.001.46116.811405.929006.12.2111413.571.18130—3170.722.894.460.45109.432504.3311006.62.6372511.720.467第四根管段埋深計算表：設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點27—28103.8102.8102.50100.711.302.090.701.4928—29102.8102.5100.5199.692.292.811.492.0129—30102.5101.599.5998.412.913.092.012.1930—31101.510198.2197.753.293.252.192.15第五根管道水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v32—33282.73.9803.34136.02541.807003.51.409548.010.98933—34169.012.443.341.25114.981430.219006.32.2491437.111.06534—35197.317.914.601.60108.791948.30110042.0511954.830.78935—36136.535.176.200.84101.853581.5313005.62.7003611.640.76436—37176.246.757.041.1398.564607.5415004.32.6094635.210.75837—3838.055.988.170.2494.525290.81160042.6335310.350.152第五根管段埋深計算表設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點32—33104.3102.9102.48101.491.821.411.120.7133—34102.9102101.29100.231.611.770.710.8734—35102101.6100.0399.241.972.360.871.2635—36101.610299.0498.272.563.731.262.4336—37102101.198.0797.313.933.792.432.2937—38101.110197.2197.063.893.942.292.34第六根管段水力計算表：設(shè)計管段

編號管長

（m）匯水面積

A(ha)管內(nèi)雨水流行時間(min)單位面積

徑流量q0設(shè)計流量

Q（L/s)管徑

D(mm)水力坡度

i(‰)流速v

（m/s）管道輸水

能力（L/s)坡降

iLt2=∑L/vL/v39—40208.43.4202.87136.02465.437002.61.210472.20.54240—41263.810.292.872.31117.531208.849004.51.9011214.451.18741—42147.916.575.181.33106.141758.9111003.11.8521721.050.45942—43147.917.956.511.54100.591806.0412002.21.5981828.780.32543—4424.725.238.060.1994.902394.3812003.82.1182403.310.094第六根管段埋深計算表：設(shè)計管段

編號設(shè)計地面標高(m)設(shè)計管內(nèi)底標高(m)埋深（m)覆土(m)起點端點起點終點起點終點起點終點39—40103.1101.9101.04100.502.061.401.360.7040—41101.9101.3100.3099.111.602.190.701.2941—42101.3101.398.9198.452.392.851.291.7542—43101.3101.398.3598.032.953.271.752.0743—44101.310198.0397.933.273.072.071.87基于C8051F單片機直流電動機反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的嵌入式Web服務(wù)器的研究MOTOROLA單片機MC68HC（8）05PV8/A內(nèi)嵌EEPROM的工藝和制程方法及對良率的影響研究基于模糊控制的電阻釬焊單片機溫度控制系統(tǒng)的研制基于MCS-51系列單片機的通用控制模塊的研究基于單片機實現(xiàn)的供暖系統(tǒng)最佳啟停自校正（STR）調(diào)節(jié)器單片機控制的二級倒立擺系統(tǒng)的研究基于增強型51系列單片機的TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)基于單片機的蓄電池自動監(jiān)測系統(tǒng)基于32位嵌入式單片機系統(tǒng)的圖像采集與處理技術(shù)的研究基于單片機的作物營養(yǎng)診斷專家系統(tǒng)的研究基于單片機的交流伺服電機運動控制系統(tǒng)研究與開發(fā)基于單片機的泵管內(nèi)壁硬度測試儀的研制基于單片機的自動找平控制系統(tǒng)研究基于C8051F040單片機的嵌入式系統(tǒng)開發(fā)基于單片機的液壓動力系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測儀開發(fā)模糊Smith智能控制方法的研究及其單片機實現(xiàn)一種基于單片機的軸快流CO〈,2〉激光器的手持控制面板的研制基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究基于CYGNAL單片機的在線間歇式濁度儀的研制基于單片機的噴油泵試驗臺控制器的研制基于單片機的軟起動器的研究和設(shè)計基于單片機控制的高速快走絲電火花線切割機床短循環(huán)走絲方式研究基于單片機的機電產(chǎn)品控制系統(tǒng)開發(fā)基于PIC單片機的智能手機充電器基于單片機的實時內(nèi)核設(shè)計及其應(yīng)用研究基于單片機的遠程抄表系統(tǒng)的設(shè)計與研究基于單片機的煙氣二氧化硫濃度檢測儀的研制基于微型光譜儀的單片機系統(tǒng)單片機系統(tǒng)軟件構(gòu)件開發(fā)的技術(shù)研究基于單片機的液體點滴速度自動檢測儀的研制基于單片機系統(tǒng)的多功能溫度測量儀的研制基于PIC單片機的電能采集終端的設(shè)計和應(yīng)用基于單片機的光纖光柵解調(diào)儀的研制氣壓式線性摩擦焊機單片機控制系統(tǒng)的研制基于單片機的數(shù)字磁通門傳感器基于單片機的旋轉(zhuǎn)變壓器-數(shù)字轉(zhuǎn)換器的研究基于單片機的光纖Bragg光柵解調(diào)系統(tǒng)的研究單片機控制的便攜式多功能乳腺治療儀的研制基于C8051F020單片機的多生理信號檢測儀基于單片機的電機運動控制系統(tǒng)設(shè)計Pico專用單片機核的可測性設(shè)計研究基于MCS-51單片機的熱量計基于雙單片機的智能遙測微型氣象站MCS-51單片機構(gòu)建機器人的實踐研究基于單片機的輪軌力檢測基于單片機的GPS定位儀的研究與實現(xiàn)基于單片機的電液伺服控制系統(tǒng)用于單片機系統(tǒng)的MMC卡文件系統(tǒng)研制基于單片機的時控和計數(shù)系統(tǒng)性能優(yōu)化的研究基于單片機和CPLD的粗光柵位移測量系統(tǒng)研究單片機控制的后備式方波UPS提升高職學(xué)生單片機應(yīng)用能力的探究基于單片機控制的自動低頻減載裝置研究基于單片機控制的水下焊接電源的研究基于單片機的多通道數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于uPSD3234單片機的氚表面污染測量儀的研制基于單片機的紅外測油儀的研究96系列單片機仿真器研究與設(shè)計基于單片機的單晶金剛石刀具刃磨設(shè)備的數(shù)控改造基于單片機的溫度智能控制系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)基于MSP430單片機的電梯門機控制器的研制基于單片機的氣體測漏儀的研究基于三菱M16C/6N系列單片機的CAN/USB協(xié)議轉(zhuǎn)換器基于單片機和DSP的變壓器油色譜在線監(jiān)測技術(shù)研究基于單片機的膛壁溫度報警系統(tǒng)設(shè)計基于AVR單片機的低壓無功補償控制器的設(shè)計基于單片機船舶電力推進電機監(jiān)測系統(tǒng)基于單片機網(wǎng)絡(luò)的振動信號的采集系統(tǒng)基于單片機的大容量數(shù)據(jù)存儲技術(shù)的應(yīng)用研究基于單片機的疊圖機研究與教學(xué)方法實踐基于單片機嵌入式Web服務(wù)器技術(shù)的研究及實現(xiàn)基于AT89S52單片機的通用數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)基于單片機的多道脈沖幅度分析儀研究機器人旋轉(zhuǎn)電弧傳感角焊縫跟蹤單片機控制系統(tǒng)基于單片機的控制系統(tǒng)在PLC虛擬教學(xué)實驗中的應(yīng)用研究基于單片機系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)通信研究與應(yīng)用基于PIC16F877單片機的莫爾斯碼自動譯碼系統(tǒng)設(shè)計與研究基于單片機的模糊控制器在工業(yè)電阻爐上的應(yīng)用研究基于雙單片機沖床數(shù)控系統(tǒng)的研究與開發(fā)基于Cygnal單片機的μC/OS-Ⅱ的研究基于單片機的一體化智能差示掃描量熱儀系統(tǒng)研究基于TCP/IP協(xié)議的單片機與Internet互聯(lián)的研究與實現(xiàn)變頻調(diào)速液壓電梯單片機控制器的研究基于單片機γ-免疫計數(shù)器自動換樣功能的研究與實現(xiàn)基于單片機的倒立擺控制系統(tǒng)設(shè)計與實現(xiàn)單片機嵌入式以太網(wǎng)防盜報警系統(tǒng)基于51單片機的嵌入式Internet系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)單片機監(jiān)測系統(tǒng)在擠壓機上的應(yīng)用MSP430單片機在智能水表系統(tǒng)上的研究與應(yīng)用基于單片機的嵌入式系統(tǒng)中TCP/IP協(xié)議棧的實現(xiàn)與應(yīng)用單片機在高樓恒壓供水系統(tǒng)中的應(yīng)用基于ATmega16單片機的流量控制器的開發(fā)基于MSP430單片機的遠程抄表系統(tǒng)及智能網(wǎng)絡(luò)水表的設(shè)計HYPERLI