管道工程5-7章

1、第第5章章 取取水工程水工程 第第1節(jié)節(jié) 取水工程概論取水工程概論 水資源概述水資源概述 取水工程任務(wù)取水工程任務(wù) 給水水源給水水源 廣義概念：廣義概念：包括海洋、地下水、冰川、湖泊、包括海洋、地下水、冰川、湖泊、河川徑流、土壤水、大氣水在內(nèi)的各種水體河川徑流、土壤水、大氣水在內(nèi)的各種水體 狹義概念：狹義概念：廣義范圍內(nèi)逐年可以得到恢復(fù)更新廣義范圍內(nèi)逐年可以得到恢復(fù)更新的的淡水淡水 中國水資源和水環(huán)境中國水資源和水環(huán)境(一一)我國水資源情況：我國水資源情況： 總量總量2.81012m3，居世界第，居世界第6位，但人均水資源位，但人均水資源總量為總量為 2200m3，為全球人均水資源占有量的，為

2、全球人均水資源占有量的14，居居110位；預(yù)計到位；預(yù)計到2030年我國人均水資源將降到年我國人均水資源將降到 1760m3，接近國際上被認(rèn)為，接近國際上被認(rèn)為用水緊張國家用水緊張國家的人均水資的人均水資源源1700m3的標(biāo)準(zhǔn)。的標(biāo)準(zhǔn)。 全國全國666個城市中，缺水城市達(dá)個城市中，缺水城市達(dá)400多個，其中嚴(yán)多個，其中嚴(yán)重缺水的城市重缺水的城市114個，日缺水個，日缺水1600萬萬m3。中國水資源和水環(huán)境中國水資源和水環(huán)境(二二)中國水資源和水環(huán)境中國水資源和水環(huán)境(三三) 全國每年污水排放量近全國每年污水排放量近400億億m3，有，有80%左右左右未未經(jīng)處理經(jīng)處理直接排入水域，有環(huán)境監(jiān)測的直

3、接排入水域，有環(huán)境監(jiān)測的432條大小河流，條大小河流，80%受到不同程度的水體污染，受到不同程度的水體污染，90%以上城市水域以上城市水域污染嚴(yán)重，近污染嚴(yán)重，近50%的重點城鎮(zhèn)的重點城鎮(zhèn)水源地不符合飲水標(biāo)水源地不符合飲水標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)。全國。全國2800多個湖泊，凡能接納城鎮(zhèn)污水的，大多個湖泊，凡能接納城鎮(zhèn)污水的，大多出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。多出現(xiàn)水體富營養(yǎng)化現(xiàn)象。我國缺水的三種原因：我國缺水的三種原因： 資源性資源性缺水缺水由于氣候和地理位置等由于氣候和地理位置等自然原因所導(dǎo)致；自然原因所導(dǎo)致； 污染性污染性缺水缺水水資源豐富但污染嚴(yán)重水資源豐富但污染嚴(yán)重而不能利用；而不能利用； 管理性管理性缺水缺

4、水由于不合理開發(fā)利用和由于不合理開發(fā)利用和水的浪費所造成。水的浪費所造成。 我國徑流地帶區(qū)劃及降水、徑流分區(qū)我國徑流地帶區(qū)劃及降水、徑流分區(qū) 水資源概述水資源概述 取水工程任務(wù)取水工程任務(wù) 給水水源給水水源取水工程任務(wù)取水工程任務(wù) 從合適的水源取水，并送到水廠或用戶從合適的水源取水，并送到水廠或用戶 給水水源研究內(nèi)容：天然水體存在形式、運給水水源研究內(nèi)容：天然水體存在形式、運動變化規(guī)律，水源的勘察、規(guī)劃、調(diào)節(jié)治理動變化規(guī)律，水源的勘察、規(guī)劃、調(diào)節(jié)治理以及衛(wèi)生防護(hù)；以及衛(wèi)生防護(hù)； 取水構(gòu)筑物研究內(nèi)容：從各種水源取水的方取水構(gòu)筑物研究內(nèi)容：從各種水源取水的方法、取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式、設(shè)計計算、施法

5、、取水構(gòu)筑物的構(gòu)造形式、設(shè)計計算、施工方法以及運行管理；工方法以及運行管理； 水資源概述水資源概述 取水工程任務(wù)取水工程任務(wù) 給水水源給水水源給水水源給水水源 給水水源分類；給水水源分類； 地下水源的特點；地下水源的特點； 地表水源的特點；地表水源的特點； 給水水源的合理選擇及合理利用；給水水源的合理選擇及合理利用； 給水水源保護(hù)給水水源保護(hù)。給水水源分類：給水水源分類：給水水源給水水源地表水地表水地下水地下水江江河河水水湖湖泊泊水水水水庫庫水水海海 水水潛潛 水水自自流流水水泉泉水水地下水源與地表水源特點比較地下水源與地表水源特點比較防止水源水質(zhì)污染措施：防止水源水質(zhì)污染措施： 合理規(guī)劃城市

6、居住區(qū)和工業(yè)區(qū)，應(yīng)盡合理規(guī)劃城市居住區(qū)和工業(yè)區(qū)，應(yīng)盡量將容易造成污染的工廠布置在城市及水量將容易造成污染的工廠布置在城市及水源地的源地的下游下游； 加強水源水質(zhì)監(jiān)督管理，制定污水加強水源水質(zhì)監(jiān)督管理，制定污水排排放標(biāo)準(zhǔn)放標(biāo)準(zhǔn)并切實貫徹實施；并切實貫徹實施； 進(jìn)行水體污染調(diào)查研究，建立水體污進(jìn)行水體污染調(diào)查研究，建立水體污染監(jiān)測網(wǎng)。染監(jiān)測網(wǎng)。地表水源衛(wèi)生防護(hù)：地表水源衛(wèi)生防護(hù)： 取水點周圍半徑取水點周圍半徑100m100m的水域內(nèi)嚴(yán)禁捕撈、停靠的水域內(nèi)嚴(yán)禁捕撈、?？看弧⒂斡竞蛷氖驴赡芪廴舅吹娜魏位顒?，并應(yīng)船只、游泳和從事可能污染水源的任何活動，并應(yīng)設(shè)有明顯的范圍標(biāo)志和嚴(yán)禁事項的告示牌；設(shè)有明

7、顯的范圍標(biāo)志和嚴(yán)禁事項的告示牌； 河流取水點上游河流取水點上游1000m1000m至下游至下游100m100m的水域內(nèi)，不的水域內(nèi)，不得排入工業(yè)廢水和生活污水；飲用水水源的水庫和得排入工業(yè)廢水和生活污水；飲用水水源的水庫和湖泊，應(yīng)根據(jù)情況將取水點周圍部分水域或整個水湖泊，應(yīng)根據(jù)情況將取水點周圍部分水域或整個水域及其沿岸列入域及其沿岸列入防護(hù)范圍防護(hù)范圍。地下水源衛(wèi)生防護(hù)：地下水源衛(wèi)生防護(hù)： 取水構(gòu)筑物的防護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件、取水構(gòu)筑物的防護(hù)范圍應(yīng)根據(jù)水文地質(zhì)條件、取水構(gòu)筑物形式和附近地區(qū)的衛(wèi)生狀況進(jìn)行確定；取水構(gòu)筑物形式和附近地區(qū)的衛(wèi)生狀況進(jìn)行確定； 在單井或井群在單井或井群影響半徑范圍

8、影響半徑范圍內(nèi)，不得使用工業(yè)內(nèi)，不得使用工業(yè)廢水或生活污水灌溉和施用有持久性毒性或劇毒的廢水或生活污水灌溉和施用有持久性毒性或劇毒的農(nóng)藥，不得修建滲水廁所、滲水坑、堆放廢渣或鋪農(nóng)藥，不得修建滲水廁所、滲水坑、堆放廢渣或鋪設(shè)污水渠道，并不得從事破壞深層土層的活動。設(shè)污水渠道，并不得從事破壞深層土層的活動。第第2節(jié)節(jié) 地下水取水構(gòu)筑物地下水取水構(gòu)筑物地下水源概述和取水構(gòu)筑物分類地下水源概述和取水構(gòu)筑物分類 卵石層、砂層和石灰?guī)r層等組織松散，具卵石層、砂層和石灰?guī)r層等組織松散，具有眾多相互連通的有眾多相互連通的孔隙孔隙，透水性能較好，水能，透水性能較好，水能在其中流動的巖層叫在其中流動的巖層叫透水層

9、透水層，透水層又叫，透水層又叫含水含水層層。 粘土和花崗巖等結(jié)構(gòu)緊密，透水性極差甚粘土和花崗巖等結(jié)構(gòu)緊密，透水性極差甚至不透水的巖層叫至不透水的巖層叫不透水層不透水層，不透水層也稱隔，不透水層也稱隔水層。水層。地下水分類：地下水分類： 埋藏在地面下第一個隔水層上的地下水叫埋藏在地面下第一個隔水層上的地下水叫潛水潛水； 兩個不透水層間的地下水叫兩個不透水層間的地下水叫層間水層間水；具有自由；具有自由水面的層間水稱水面的層間水稱無壓地下水無壓地下水；承受有壓力的層間水；承受有壓力的層間水稱稱承壓承壓地下水；地下水； 在自身壓力作用下從某一出口涌出的地下水叫在自身壓力作用下從某一出口涌出的地下水叫泉

10、水泉水。地下水取水構(gòu)筑物分類：地下水取水構(gòu)筑物分類： 管井管井井管從地面打到含水層，抽取地下水井管從地面打到含水層，抽取地下水的井；的井； 大口井大口井由人工開挖或沉井法施工，設(shè)置井由人工開挖或沉井法施工，設(shè)置井筒，以截取淺層地下水的構(gòu)筑物；筒，以截取淺層地下水的構(gòu)筑物； 滲渠滲渠壁上開孔，以集取淺層地下水的水平壁上開孔，以集取淺層地下水的水平管渠；管渠； 泉室泉室集取泉水的構(gòu)筑物。集取泉水的構(gòu)筑物。 地下水取水構(gòu)筑物的適用條件：地下水取水構(gòu)筑物的適用條件：. .管井適用于含水層厚度大于管井適用于含水層厚度大于5 5米，其底板埋米，其底板埋藏深度大于藏深度大于1515米；米；. .大口井適用于

11、含水層厚度在大口井適用于含水層厚度在5 5米左右，其底米左右，其底板埋藏深度小于板埋藏深度小于1515米；米；. .滲渠僅適用于含水層厚度小于滲渠僅適用于含水層厚度小于5 5米，渠底埋米，渠底埋藏深度小于藏深度小于6 6米；米；. .泉室適用于有泉水露頭，且覆蓋層厚度小泉室適用于有泉水露頭，且覆蓋層厚度小于于5 5米。米。 管井管井 大口井、輻射井和復(fù)合井大口井、輻射井和復(fù)合井 滲渠滲渠管井構(gòu)造管井構(gòu)造(深井泵房深井泵房) 管井直徑一般在管井直徑一般在50501000mm1000mm，深度一般在，深度一般在200200米以內(nèi)，通常由井室、井壁管、過濾器、沉淀管組米以內(nèi)，通常由井室、井壁管、過濾

12、器、沉淀管組成。成。 井室：井室：用以安裝各種設(shè)備，采光、采暖、通風(fēng)，用以安裝各種設(shè)備，采光、采暖、通風(fēng)，防水；防水； 井壁管：井壁管：加固井壁，隔離水質(zhì)不良或水頭較低加固井壁，隔離水質(zhì)不良或水頭較低的含水層；的含水層； 過濾器：過濾器：集水，保持填礫與含水層的穩(wěn)定，防集水，保持填礫與含水層的穩(wěn)定，防止漏砂及堵塞；止漏砂及堵塞； 沉淀管：沉淀管：沉淀進(jìn)入管井的砂粒沉淀進(jìn)入管井的砂粒管井構(gòu)造、施工和管理管井構(gòu)造、施工和管理井室結(jié)構(gòu)：井室結(jié)構(gòu)： 深井泵房深井泵房泵體和揚水管安裝在管井內(nèi)，泵泵體和揚水管安裝在管井內(nèi)，泵座和電動機安裝在井室內(nèi)；座和電動機安裝在井室內(nèi)； 深井潛水泵房深井潛水泵房水泵和電

13、動機安裝在管井內(nèi)，水泵和電動機安裝在管井內(nèi)，控制設(shè)備安裝在井室內(nèi)；控制設(shè)備安裝在井室內(nèi)； 臥式泵房臥式泵房水泵和電動機安裝在井室內(nèi)；水泵和電動機安裝在井室內(nèi)； 地面式地面式便于維護(hù)管理，防水、防潮、通風(fēng)、便于維護(hù)管理，防水、防潮、通風(fēng)、采光條件好；采光條件好； 地下式地下式便于總體規(guī)劃，噪聲小，防凍條件便于總體規(guī)劃，噪聲小，防凍條件好。好。管井構(gòu)造管井構(gòu)造-井室井室 井室的作用：井室的作用： 安裝各種設(shè)備；安裝各種設(shè)備； 保持井口免受污染，井口應(yīng)高于地面保持井口免受污染，井口應(yīng)高于地面0.3-0.5米，并用粘米，并用粘土或水泥等不透水材料封閉，封閉深度不小于土或水泥等不透水材料封閉，封閉深度不

14、小于3米；米； 維護(hù)檢修的場所；維護(hù)檢修的場所； 井室應(yīng)具備采光、采暖、通風(fēng)、防水和防潮的功能；井室應(yīng)具備采光、采暖、通風(fēng)、防水和防潮的功能； 常見的井室結(jié)構(gòu)：深井潛水泵房、深井泵房、臥式常見的井室結(jié)構(gòu)：深井潛水泵房、深井泵房、臥式泵房以及其他形式的井室。泵房以及其他形式的井室。管井構(gòu)造管井構(gòu)造井壁管、過濾器井壁管、過濾器(1) 井壁管的作用：井壁管的作用： 加固井壁；加固井壁； 隔離水質(zhì)不良的或水頭較低的含水層；隔離水質(zhì)不良的或水頭較低的含水層； 井壁管的要求：井壁管的要求： 應(yīng)具有足夠的強度，能承受地層和人工填充物的側(cè)應(yīng)具有足夠的強度，能承受地層和人工填充物的側(cè)壓力；壓力； 盡可能不彎曲，

15、內(nèi)壁光滑、圓整以利于安裝抽水設(shè)盡可能不彎曲，內(nèi)壁光滑、圓整以利于安裝抽水設(shè)備和井的清洗和維修；備和井的清洗和維修； 一般采用鋼管、鑄鐵管、鋼筋混泥土管、塑料管等；一般采用鋼管、鑄鐵管、鋼筋混泥土管、塑料管等； 井壁管的構(gòu)造和施工方法井壁管的構(gòu)造和施工方法 分段鉆進(jìn)和一次鉆進(jìn)分段鉆進(jìn)和一次鉆進(jìn)管井構(gòu)造管井構(gòu)造井壁管、過濾器井壁管、過濾器(2)管井構(gòu)造管井構(gòu)造井壁管、過濾器井壁管、過濾器(3) 過濾器的作用：過濾器的作用： 安裝于含水層中，用于集水和保持填礫和含安裝于含水層中，用于集水和保持填礫和含水層的穩(wěn)定。是管井最重要的組成部分。水層的穩(wěn)定。是管井最重要的組成部分。 過濾器的要求：過濾器的要求

16、： 應(yīng)有足夠的強度和抗蝕性；應(yīng)有足夠的強度和抗蝕性； 具有良好的透水性且能夠保持人工填礫和含具有良好的透水性且能夠保持人工填礫和含水層的滲透穩(wěn)定性。水層的滲透穩(wěn)定性。管井構(gòu)造管井構(gòu)造井壁管、過濾器井壁管、過濾器(4) 過濾器的類型：過濾器的類型： 鋼筋骨架過濾器；鋼筋骨架過濾器； 圓孔圓孔 、條孔過濾器；、條孔過濾器； 纏絲過濾器；纏絲過濾器； 包網(wǎng)過濾器；包網(wǎng)過濾器； 填礫過濾器；填礫過濾器；填礫過濾器：填礫過濾器：在各類過濾器的外圍填符合一定級在各類過濾器的外圍填符合一定級配的礫石構(gòu)成。配的礫石構(gòu)成。填礫粒徑與含水層粒徑比：填礫粒徑與含水層粒徑比：865050dD填礫層厚度可采用填礫層厚度

17、可采用7575150mm150mm；高度應(yīng)超過過濾；高度應(yīng)超過過濾器頂部器頂部8 810m10m。管井構(gòu)造管井構(gòu)造沉淀管沉淀管 沉淀管的作用：沉淀管的作用： 沉淀進(jìn)入井內(nèi)的細(xì)小砂粒和地下水中析出的沉淀進(jìn)入井內(nèi)的細(xì)小砂粒和地下水中析出的沉淀物沉淀物 沉淀管長度一般為沉淀管長度一般為2-10米，當(dāng)井深小于米，當(dāng)井深小于20米時沉淀管長度采用米時沉淀管長度采用2米，當(dāng)井深大于米，當(dāng)井深大于90米時采用米時采用10米。米。管井施工步驟管井施工步驟鉆鑿井孔鉆鑿井孔管井驗收管井驗收粘土封閉粘土封閉沖孔換漿沖孔換漿物探測井物探測井井管安裝井管安裝圍填礫料圍填礫料抽水試驗抽水試驗洗洗 井井管井施工管井施工(1

18、)管井施工管井施工(2) 鉆鑿井孔鉆鑿井孔 沖擊鉆進(jìn)；沖擊鉆進(jìn)； 回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；泥漿池泥漿池泥漿泵泥漿泵鉆桿鉆桿鉆頭鉆頭鉆盤鉆盤掛鉤掛鉤膠管膠管泥漿池泥漿池泥漿泵泥漿泵鉆桿鉆桿鉆頭鉆頭鉆盤鉆盤掛鉤掛鉤膠管膠管反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)反循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)一般回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)一般回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)管井施工管井施工(3) 井管安裝井管安裝 吊裝下管；吊裝下管； 浮板下管法；浮板下管法； 托盤下管法；托盤下管法；填礫和粘土封閉填礫和粘土封閉 填礫應(yīng)以堅實、圓滑礫石為主，并應(yīng)按設(shè)計要填礫應(yīng)以堅實、圓滑礫石為主，并應(yīng)按設(shè)計要求的粒徑進(jìn)行篩選。填礫過程要均勻、連續(xù)，避免求的粒徑進(jìn)行篩選。填礫過程要均勻、連續(xù)，避免堵塞。堵塞。 礫料填完

19、后、一定要計算所填礫料的總體積，礫料填完后、一定要計算所填礫料的總體積，一般情況下，圍填礫料的總體積應(yīng)等于或大于井管一般情況下，圍填礫料的總體積應(yīng)等于或大于井管與孔壁之間環(huán)形空間的體積。與孔壁之間環(huán)形空間的體積。 粘土封閉一般采用球粘土封閉一般采用球直徑為直徑為25mm的的粘土球，粘土球，圍填過程同樣要求均勻、連續(xù)，填至井口時，應(yīng)進(jìn)圍填過程同樣要求均勻、連續(xù)，填至井口時，應(yīng)進(jìn)行夯實。行夯實。管井施工管井施工(4)管井施工管井施工(5) 洗井的洗井的目的目的 消除井孔及周圍含水層中的泥漿和井壁上的泥消除井孔及周圍含水層中的泥漿和井壁上的泥漿壁；漿壁； 沖洗含水層中部分細(xì)小顆粒，使井周圍含水層沖洗

20、含水層中部分細(xì)小顆粒，使井周圍含水層形成天然反濾層；形成天然反濾層； 洗井洗井方法方法洗井方法有活塞洗井、壓縮空氣洗井、聯(lián)合洗井洗井方法有活塞洗井、壓縮空氣洗井、聯(lián)合洗井等；等；水泵洗井水泵洗井 安裝實際使用的水泵抽水，使水位降深達(dá)到水泵所安裝實際使用的水泵抽水，使水位降深達(dá)到水泵所能達(dá)到的最大值，從而達(dá)到洗井的目的。能達(dá)到的最大值，從而達(dá)到洗井的目的。 優(yōu)點：簡便，洗井和生產(chǎn)相結(jié)合，可不另設(shè)置優(yōu)點：簡便，洗井和生產(chǎn)相結(jié)合，可不另設(shè)置洗井沒備；洗井沒備； 缺點：水位降深有一定限度，地下水水力坡度缺點：水位降深有一定限度，地下水水力坡度較小，沖洗力較小，洗井時間長，當(dāng)含水層含泥漿較小，沖洗力較小

21、，洗井時間長，當(dāng)含水層含泥漿量較大、泥皮較厚時，可能造成洗井不徹底。量較大、泥皮較厚時，可能造成洗井不徹底。 適合于含水層本身水流適合于含水層本身水流較通暢、含泥漿量小、較通暢、含泥漿量小、泥皮薄而軟的情況。泥皮薄而軟的情況。 壓縮空氣洗井壓縮空氣洗井 將壓縮空氣以很高的速度呈渦旋形向井壁噴射，將壓縮空氣以很高的速度呈渦旋形向井壁噴射，借助水氣混合的沖力破壞泥漿壁，壓縮空氣與水借助水氣混合的沖力破壞泥漿壁，壓縮空氣與水匯合上升時，可以形成很大的水位降，使地下水匯合上升時，可以形成很大的水位降，使地下水形成很大的流速，增大對泥漿和泥皮的沖擊力。形成很大的流速，增大對泥漿和泥皮的沖擊力。 優(yōu)點：效

22、率高、洗井比較徹底；優(yōu)點：效率高、洗井比較徹底； 缺點缺點：洗井?dāng)y走的砂粒較多，對砂層有一定：洗井?dāng)y走的砂粒較多，對砂層有一定破壞作用，不適合砂粒較細(xì)的含水層。破壞作用，不適合砂粒較細(xì)的含水層?；钊淳钊淳?是用安裝在鉆桿上活塞在井壁管內(nèi)上下拉動，借助真是用安裝在鉆桿上活塞在井壁管內(nèi)上下拉動，借助真空抽吸作用和壓縮作用，在過濾器周圍形成反復(fù)沖洗空抽吸作用和壓縮作用，在過濾器周圍形成反復(fù)沖洗的水流，以破壞泥漿壁，清除含水層中殘留的泥漿顆的水流，以破壞泥漿壁，清除含水層中殘留的泥漿顆粒。粒。 優(yōu)點：洗井強度大，洗井徹底，洗井效果良好，優(yōu)點：洗井強度大，洗井徹底，洗井效果良好，對本身顆粒細(xì)、臺泥

23、質(zhì)較多的含水層，能較徹底地清對本身顆粒細(xì)、臺泥質(zhì)較多的含水層，能較徹底地清除含水層中的泥質(zhì)，明顯增大山水量；除含水層中的泥質(zhì)，明顯增大山水量； 缺點：由于機械強度大，易破壞井管。缺點：由于機械強度大，易破壞井管。抽水試驗抽水試驗 目的：測定管井的出水量，了解出水量與水位目的：測定管井的出水量，了解出水量與水位降落的關(guān)系，為選擇、安裝抽水設(shè)備提供依據(jù)；取降落的關(guān)系，為選擇、安裝抽水設(shè)備提供依據(jù)；取樣進(jìn)行分析，評價管井水質(zhì)。樣進(jìn)行分析，評價管井水質(zhì)。 方法步驟：記錄靜水位，開啟抽水設(shè)備，使抽方法步驟：記錄靜水位，開啟抽水設(shè)備，使抽水量達(dá)到設(shè)計出水量，動水位穩(wěn)定后記錄水位降落水量達(dá)到設(shè)計出水量，動水

24、位穩(wěn)定后記錄水位降落值，繪制出水量與水位降落關(guān)系曲線。值，繪制出水量與水位降落關(guān)系曲線。 管井管井 大口井、輻射井和復(fù)合井大口井、輻射井和復(fù)合井 滲渠滲渠大口井大口井 大口井的形式和構(gòu)造；大口井的形式和構(gòu)造； 大口井的施工大口井的施工。大口井的形式與構(gòu)造大口井的形式與構(gòu)造(1) 大口井是廣泛用于開采淺層地下水的取大口井是廣泛用于開采淺層地下水的取水構(gòu)筑物，井深一般在水構(gòu)筑物，井深一般在15米以內(nèi)；米以內(nèi)； 井徑較大，一般為井徑較大，一般為5-8米，故名大口井；米，故名大口井； 完整式和非完整式大口井；完整式和非完整式大口井；大口井的形式與構(gòu)造大口井的形式與構(gòu)造(2) 大口井的特點大口井的特點

25、構(gòu)造簡單，取材容易，使用年限長，容積大構(gòu)造簡單，取材容易，使用年限長，容積大能兼起調(diào)節(jié)水量的作用；在中小城鎮(zhèn)、鐵路能兼起調(diào)節(jié)水量的作用；在中小城鎮(zhèn)、鐵路中、農(nóng)村供水采用較多；中、農(nóng)村供水采用較多； 大口井深度淺，對地下水位變化適應(yīng)性差；大口井深度淺，對地下水位變化適應(yīng)性差；井筒進(jìn)水部分井口進(jìn)水部分大口井的施工大口井的施工 大開槽法：大開槽法： 此法施工土方量大，施工排水費用高，只適此法施工土方量大，施工排水費用高，只適用于建造口徑小用于建造口徑小(4m)，深度淺，深度淺(9m)，或地，或地質(zhì)條件不宜于采用沉井法施工的地方。質(zhì)條件不宜于采用沉井法施工的地方。 沉井法：沉井法： 在井位處先開挖基坑

26、，在基坑上澆注帶有刃在井位處先開挖基坑，在基坑上澆注帶有刃腳的井筒，待達(dá)到一定強度后，即在井筒內(nèi)腳的井筒，待達(dá)到一定強度后，即在井筒內(nèi)取土，使井筒靠自重切土下沉。取土，使井筒靠自重切土下沉。 分排水下沉和不排水下沉。分排水下沉和不排水下沉。大口井設(shè)計要點大口井設(shè)計要點 1)1)大口井應(yīng)選在地下水補給豐富、含水層透水性大口井應(yīng)選在地下水補給豐富、含水層透水性且好、埋藏淺的地段。且好、埋藏淺的地段。 2)2)適當(dāng)增加井徑可增加水井出水量，在出水量不適當(dāng)增加井徑可增加水井出水量，在出水量不變條件下，可減小水位降落值，降低取水的電耗；變條件下，可減小水位降落值，降低取水的電耗；還能降低進(jìn)水流速，延長大

27、口井的使用期。還能降低進(jìn)水流速，延長大口井的使用期。 3)3)計算井的出水量和確定水泵安裝高度時，均應(yīng)計算井的出水量和確定水泵安裝高度時，均應(yīng)以枯水期最低設(shè)計水位為準(zhǔn)，抽水試驗也應(yīng)在枯水以枯水期最低設(shè)計水位為準(zhǔn)，抽水試驗也應(yīng)在枯水期進(jìn)行。期進(jìn)行。 4)4)布置在岸邊或河漫灘的大口井，應(yīng)該考慮含水布置在岸邊或河漫灘的大口井，應(yīng)該考慮含水層堵塞引起出水量的降低。層堵塞引起出水量的降低。輻射井輻射井 輻射井的形式；輻射井的形式； 由集水井與輻射管組合而成；由集水井與輻射管組合而成； 有井底與輻射管同時進(jìn)水和單純輻射管進(jìn)水有井底與輻射管同時進(jìn)水和單純輻射管進(jìn)水兩種；兩種； 單純輻射管進(jìn)水適用于含水層薄

28、單純輻射管進(jìn)水適用于含水層薄(5 m)，由，由于井底封閉，便于輻射管施工和維修；于井底封閉，便于輻射管施工和維修；輻射井的構(gòu)造輻射井的構(gòu)造 集水井：鋼筋混凝土井筒，沉井施工方集水井：鋼筋混凝土井筒，沉井施工方法；法； 輻射管：輻射管： 可分為單層和多層；可分為單層和多層； 輻射管直徑一般為輻射管直徑一般為75-100 mm，長度在，長度在30 m以內(nèi)，厚壁鋼管，頂管施工；以內(nèi)，厚壁鋼管，頂管施工；輻射管的施工輻射管的施工(1) 水射頂進(jìn)法：利用噴射水槍高速沖射含水層；水射頂進(jìn)法：利用噴射水槍高速沖射含水層； 蘭尼頂進(jìn)施工法蘭尼頂進(jìn)施工法可以形成穩(wěn)定的透水性良好的可以形成穩(wěn)定的透水性良好的天然反

29、濾層。天然反濾層。 套管頂進(jìn)施工法套管頂進(jìn)施工法輻射管的施工輻射管的施工(2)第第3節(jié)節(jié) 地表水取水構(gòu)筑物地表水取水構(gòu)筑物 江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系 江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇 江河固定式取水構(gòu)筑物江河固定式取水構(gòu)筑物 江河移動式取水構(gòu)筑物江河移動式取水構(gòu)筑物 湖泊和水庫取水構(gòu)筑物湖泊和水庫取水構(gòu)筑物 山區(qū)淺水河流取水構(gòu)筑物山區(qū)淺水河流取水構(gòu)筑物 海水取水構(gòu)筑物海水取水構(gòu)筑物江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系(1) 江河的徑流特征江河的徑流特征 泥沙運動與河床演變對取水構(gòu)筑物的影泥沙運動與河床演變對取水構(gòu)筑物的影響響 泥沙運動

30、的推移質(zhì)和懸移質(zhì)；泥沙運動的推移質(zhì)和懸移質(zhì)； 推移質(zhì)占推移質(zhì)占5-10%，對河床演變起重要作用；，對河床演變起重要作用；懸移質(zhì)占懸移質(zhì)占90-95%； 推移質(zhì)和懸移質(zhì)在不同水力條件推移質(zhì)和懸移質(zhì)在不同水力條件 下可相互下可相互轉(zhuǎn)化；轉(zhuǎn)化；江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系(2)江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系江河特征與取水構(gòu)筑物的關(guān)系(3) 河床的演變：沖刷或淤積河床的演變：沖刷或淤積 影響河床演變的主要因素：影響河床演變的主要因素：江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇(1) 設(shè)在水質(zhì)較好的地點；設(shè)在水質(zhì)較好的地點；江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇(2)

31、 具有穩(wěn)定河床和河岸，靠近主流，有足具有穩(wěn)定河床和河岸，靠近主流，有足夠水深；夠水深；江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇(3) 具有良好的地質(zhì)、地形及施工條件；具有良好的地質(zhì)、地形及施工條件；江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇(4) 靠近主要用水區(qū)；靠近主要用水區(qū)； 注意河流上的人工構(gòu)筑物或天然障礙物；注意河流上的人工構(gòu)筑物或天然障礙物； 取水構(gòu)筑物一般設(shè)在橋前取水構(gòu)筑物一般設(shè)在橋前0.5-1.0 km或橋后或橋后1.0 km以外的地方。以外的地方。 取水構(gòu)筑物若與丁壩同岸，則應(yīng)設(shè)在丁壩上取水構(gòu)筑物若與丁壩同岸，則應(yīng)設(shè)在丁壩上游與壩前淺灘起點相距不小于游與壩前淺灘起

32、點相距不小于150-200 m；取水構(gòu)筑物也可設(shè)在丁壩對岸取水構(gòu)筑物也可設(shè)在丁壩對岸 。江河取水構(gòu)筑物位置的選擇江河取水構(gòu)筑物位置的選擇(5) 避免冰凌的影響；避免冰凌的影響； 應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)；應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)；江河固定式取水構(gòu)筑物江河固定式取水構(gòu)筑物 固定式取水構(gòu)筑物的特點：固定式取水構(gòu)筑物的特點： 取水可行，維護(hù)管理方便，適用范圍廣；取水可行，維護(hù)管理方便，適用范圍廣； 但投資大，施工期長；但投資大，施工期長； 固定式取水構(gòu)筑物的形式：固定式取水構(gòu)筑物的形式： 岸邊式取水構(gòu)筑物；岸邊式取水構(gòu)筑物； 河床式取水構(gòu)筑物；河床式取水構(gòu)筑物；岸邊式取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物(1)

33、 適用條件：適用條件： 江河岸邊較徒，主流近岸，岸邊有足夠水深，江河岸邊較徒，主流近岸，岸邊有足夠水深，水質(zhì)和地質(zhì)條件較好，水位變化幅度不大的水質(zhì)和地質(zhì)條件較好，水位變化幅度不大的情況。情況。 基本形式：基本形式： 合建式；合建式； 分建式；分建式；岸邊式取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物(2) 合建式岸邊取水構(gòu)筑物合建式岸邊取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物岸邊式取水構(gòu)筑物(3) 分建式岸邊取水構(gòu)筑物分建式岸邊取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(1) 適用條件：適用條件： 適用于河床穩(wěn)定，河岸較平坦，枯水期主流適用于河床穩(wěn)定，河岸較平坦，枯水期主流離岸較遠(yuǎn)，岸邊水深不夠或水質(zhì)不好，而河離岸較遠(yuǎn)，岸邊

34、水深不夠或水質(zhì)不好，而河中又具有足夠水深和較好水質(zhì)時。中又具有足夠水深和較好水質(zhì)時。 河床式取水構(gòu)筑物的基本形式：河床式取水構(gòu)筑物的基本形式： 自流管取水；自流管取水； 虹吸管取水；虹吸管取水； 水泵直接吸水；水泵直接吸水； 橋墩式取水；橋墩式取水；河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(2) 自流管取水自流管取水河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(3) 虹吸管取水虹吸管取水河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(4) 水泵直接吸水水泵直接吸水 橋墩式取水橋墩式取水 只宜在大河，含沙量高，取水量大，岸坡平只宜在大河，含沙量高，取水量大，岸坡平緩，岸邊無建泵房條件的情況下使用。緩，岸邊無建泵房條件的情況下使用

35、。河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(6) 取水頭部主要形式：取水頭部主要形式： 喇叭管；喇叭管； 蘑菇形；蘑菇形； 魚形罩；魚形罩； 箱式；箱式； 橋墩式；橋墩式；河床式取水構(gòu)筑物河床式取水構(gòu)筑物(7) 進(jìn)水管進(jìn)水管 進(jìn)水管數(shù)量不應(yīng)少于兩條；進(jìn)水管數(shù)量不應(yīng)少于兩條； 設(shè)計流速不小于設(shè)計流速不小于0.6 m/s，流速也不宜過大，流速也不宜過大，造成水頭損失太大。當(dāng)一條進(jìn)水管檢修時，造成水頭損失太大。當(dāng)一條進(jìn)水管檢修時，進(jìn)水管允許流速達(dá)到進(jìn)水管允許流速達(dá)到1.5-2.0 m/s； 虹吸高度不大于虹吸高度不大于4-6 m； 進(jìn)水管可采用順沖和反沖兩種方式進(jìn)行沖洗；進(jìn)水管可采用順沖和反沖兩種方式進(jìn)行沖

36、洗；斗槽式取水構(gòu)筑物斗槽式取水構(gòu)筑物 分順流式、逆流式和雙流式分順流式、逆流式和雙流式江河移動式取水構(gòu)筑物江河移動式取水構(gòu)筑物 浮船式取水構(gòu)筑物；浮船式取水構(gòu)筑物； 纜車式取水構(gòu)筑物；纜車式取水構(gòu)筑物；浮船式取水構(gòu)筑物浮船式取水構(gòu)筑物(1) 1. 適用條件適用條件 河流水位變化幅度在河流水位變化幅度在1035m，水位變化速度不大于水位變化速度不大于1.5m；坡岸角一般宜大于；坡岸角一般宜大于45。 2. 囤船布置囤船布置 船體的長寬比一般在船體的長寬比一般在3：1左左右，吃水深宜在右，吃水深宜在0.61.0m之間，干舷應(yīng)采用之間，干舷應(yīng)采用0.61.2m,船體深以船體深以1.21.5m為宜，船

37、寬一般為宜，船寬一般以以8m左右為宜，甲板長度一般不小于左右為宜，甲板長度一般不小于23m。 3. 交通要求交通要求 便橋兩端應(yīng)留有便橋兩端應(yīng)留有0.40.6m長長的調(diào)節(jié)距離。走道高程一般高出最高洪水位的調(diào)節(jié)距離。走道高程一般高出最高洪水位0.51.0m.浮船式取水構(gòu)筑物浮船式取水構(gòu)筑物(2) 浮船取水位置的選擇浮船取水位置的選擇浮船式取水構(gòu)筑物浮船式取水構(gòu)筑物(3) 聯(lián)絡(luò)管階梯式聯(lián)接：聯(lián)絡(luò)管階梯式聯(lián)接：浮船式取水構(gòu)筑物浮船式取水構(gòu)筑物(4) 聯(lián)絡(luò)管搖臂式聯(lián)接聯(lián)絡(luò)管搖臂式聯(lián)接纜車式取水構(gòu)筑物纜車式取水構(gòu)筑物(1) 組成：泵車、坡道或斜橋、輸水管和牽組成：泵車、坡道或斜橋、輸水管和牽引設(shè)備引設(shè)備

38、 適用條件：適用條件：纜車式取水構(gòu)筑物纜車式取水構(gòu)筑物(2) 位置選擇：位置選擇：第第6 6章章 城市輸配城市輸配水管網(wǎng)水管網(wǎng)水源 取水 輸水輸水 凈水 輸水輸水 配水 用戶 取水工程： 從水源取水 給水處理： 按用戶要求進(jìn)行水處理 （取水構(gòu)筑物、泵站）（取水構(gòu)筑物、泵站） （水廠）（水廠） 輸配水： 向用戶供水 （輸水管、管網(wǎng)、泵（輸水管、管網(wǎng)、泵站、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等）站、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等）對輸水和配水系統(tǒng)的總對輸水和配水系統(tǒng)的總要求要求是，供是，供給用戶所需的水量，保證配水管網(wǎng)給用戶所需的水量，保證配水管網(wǎng)足夠的水壓，保證不間斷給水。足夠的水壓，保證不間斷給水。輸水和配水系統(tǒng)輸水和配水系統(tǒng)管網(wǎng)布置

39、形式管網(wǎng)布置形式管網(wǎng)定線管網(wǎng)定線輸水管渠定線輸水管渠定線1 12 23 3第第1 1節(jié)節(jié) 管網(wǎng)和輸水管渠布置管網(wǎng)和輸水管渠布置一、給水管網(wǎng)的一、給水管網(wǎng)的布置要求布置要求按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時應(yīng)考按照城市規(guī)劃平面圖布置管網(wǎng)，布置時應(yīng)考慮給水系統(tǒng)慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)分期建設(shè)的可能，并留有充分的的可能，并留有充分的發(fā)展發(fā)展余地余地；管網(wǎng)布置必須保證供水安全管網(wǎng)布置必須保證供水安全可靠可靠，當(dāng)局部管，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時，斷水范圍應(yīng)減到最小；網(wǎng)發(fā)生事故時，斷水范圍應(yīng)減到最??；管線遍布在整個給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠管線遍布在整個給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的的水量水量和和水壓水壓；力求以力求以最

40、短距離最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價和供水能量費用。和供水能量費用。從水廠泵站或水塔從水廠泵站或水塔到用戶的管線布置成到用戶的管線布置成樹枝狀樹枝狀管線連接成管線連接成環(huán)狀環(huán)狀1 1、樹狀網(wǎng)：適用于小城市和小型工礦企業(yè)、樹狀網(wǎng)：適用于小城市和小型工礦企業(yè)呈樹枝狀呈樹枝狀供水可靠性差供水可靠性差：管網(wǎng)中任一管段損壞時，在該管段：管網(wǎng)中任一管段損壞時，在該管段以后的所以管段會斷水以后的所以管段會斷水末端水量很小，末端水量很小，水質(zhì)容易變壞水質(zhì)容易變壞：水流緩慢，甚至停：水流緩慢，甚至停滯不流動，滯不流動，因此水質(zhì)容易變壞，有出現(xiàn)渾水和紅水因此水質(zhì)容易變壞，有出現(xiàn)渾水和紅水

41、的可能。的可能。有水錘作用產(chǎn)生的危害有水錘作用產(chǎn)生的危害：管線損壞：管線損壞 水錘：在壓力管道中，由于流速的劇烈變化而引起水錘：在壓力管道中，由于流速的劇烈變化而引起的一系列急劇的壓力交替升降的水力沖擊現(xiàn)象。的一系列急劇的壓力交替升降的水力沖擊現(xiàn)象。造價低造價低 2 2、環(huán)狀網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)呈環(huán)狀呈環(huán)狀供水可靠性好供水可靠性好：任一管段損壞時，關(guān)閉閥門：任一管段損壞時，關(guān)閉閥門使該管段和其余管段隔開進(jìn)行檢修，從另外使該管段和其余管段隔開進(jìn)行檢修，從另外管線供應(yīng)用戶，斷水的地區(qū)可以縮小管線供應(yīng)用戶，斷水的地區(qū)可以縮小減輕水錘作用產(chǎn)生的危害減輕水錘作用產(chǎn)生的危害造價高造價高 給水管網(wǎng)的布置既要求安全供水

42、，又要貫徹節(jié)約的給水管網(wǎng)的布置既要求安全供水，又要貫徹節(jié)約的原則。安全供水和節(jié)約投資之間難免會產(chǎn)生矛盾。原則。安全供水和節(jié)約投資之間難免會產(chǎn)生矛盾。 因為要因為要安全供水安全供水必須采用必須采用環(huán)狀網(wǎng)環(huán)狀網(wǎng)，而，而節(jié)約投資節(jié)約投資最好最好采用采用樹狀網(wǎng)樹狀網(wǎng)。只有既考慮供水的安全，又盡量以最。只有既考慮供水的安全，又盡量以最短的線路敷設(shè)管道，方能使矛盾得到解決。短的線路敷設(shè)管道，方能使矛盾得到解決。 所以，在管網(wǎng)布置時，應(yīng)考慮：所以，在管網(wǎng)布置時，應(yīng)考慮：1 1、分期建設(shè)的可能分期建設(shè)的可能 即先按近期規(guī)劃采用樹狀網(wǎng)，然后隨著用水量的增即先按近期規(guī)劃采用樹狀網(wǎng)，然后隨著用水量的增長，再逐步增設(shè)

43、管線構(gòu)成環(huán)狀網(wǎng)。長，再逐步增設(shè)管線構(gòu)成環(huán)狀網(wǎng)。2 2、結(jié)合方式結(jié)合方式 實際上，現(xiàn)有城市的配水管網(wǎng)多數(shù)是環(huán)狀網(wǎng)和實際上，現(xiàn)有城市的配水管網(wǎng)多數(shù)是環(huán)狀網(wǎng)和樹狀網(wǎng)的結(jié)合，即樹狀網(wǎng)的結(jié)合，即在城市中心地區(qū)，布置成環(huán)狀網(wǎng)在城市中心地區(qū)，布置成環(huán)狀網(wǎng)在市郊或城市的次要地區(qū)，以樹狀網(wǎng)的形式向在市郊或城市的次要地區(qū)，以樹狀網(wǎng)的形式向四周延伸四周延伸3 3、供水可靠性要求較高的工礦企業(yè)，必須采用、供水可靠性要求較高的工礦企業(yè)，必須采用環(huán)狀網(wǎng)，并用樹狀網(wǎng)或雙管輸水到個別較遠(yuǎn)的環(huán)狀網(wǎng)，并用樹狀網(wǎng)或雙管輸水到個別較遠(yuǎn)的車間。車間。一、城市管網(wǎng)一、城市管網(wǎng)1 1、定義、定義城市給水管網(wǎng)定線城市給水管網(wǎng)定線是指在地形平

44、面圖上確定管線是指在地形平面圖上確定管線的走向和位置。的走向和位置。2 2、管線種類、管線種類干管干管輸水至城市各用水地區(qū)，同時也為沿線用戶供水。輸水至城市各用水地區(qū)，同時也為沿線用戶供水。管徑較大，均在管徑較大，均在100mm100mm以上，大城市中則在以上，大城市中則在200mm200mm以上。以上。二級泵站水塔干管連接管干管分配管分配管分配管（或稱配水管）（或稱配水管） 敷設(shè)在每一街道或工廠車間的路邊，從干管取水供給敷設(shè)在每一街道或工廠車間的路邊，從干管取水供給用戶和消火栓。用戶和消火栓。 管徑較小，常由消防流量來確定管徑（防止火災(zāi)時分管徑較小，常由消防流量來確定管徑（防止火災(zāi)時分配管中

45、的水頭損失過大），最小管徑為配管中的水頭損失過大），最小管徑為100mm100mm。 小城市小城市7575100mm100mm；中等城市；中等城市100100150mm150mm；大城市；大城市150150200mm200mm。接戶管接戶管（或稱進(jìn)戶管）（或稱進(jìn)戶管） 從分配管接到用戶去的管線，其管徑視用戶用水的多從分配管接到用戶去的管線，其管徑視用戶用水的多少決定。少決定。 一般設(shè)一條，重要建筑設(shè)兩條，從不同方向引入。一般設(shè)一條，重要建筑設(shè)兩條，從不同方向引入。連接管連接管：干管之間的連接管。：干管之間的連接管。 作用：局部管線損壞時，可以通過它重新分配流量，作用：局部管線損壞時，可以通過它

46、重新分配流量，從而縮小斷水范圍，較可靠地保證供水。從而縮小斷水范圍，較可靠地保證供水。 注意注意：定線時一股只限于管網(wǎng)的：定線時一股只限于管網(wǎng)的干管干管以及干管之間以及干管之間的的連接管連接管，不包括從干管到用戶的分配管和接到用，不包括從干管到用戶的分配管和接到用戶的進(jìn)水管。戶的進(jìn)水管。城市平面布置城市平面布置供水區(qū)的地形供水區(qū)的地形水源和調(diào)節(jié)水池的位置水源和調(diào)節(jié)水池的位置街區(qū)和用戶（特別是大用戶）的分布街區(qū)和用戶（特別是大用戶）的分布河流、鐵路、橋梁等的位置等河流、鐵路、橋梁等的位置等干管方向干管方向：定線：定線時，干管延伸方時，干管延伸方向應(yīng)和二泵站輸向應(yīng)和二泵站輸水到水池、水塔、水到水池

47、、水塔、大用戶的水流方大用戶的水流方向一致向一致干管、連接管間距干管、連接管間距：循水流方向，以最循水流方向，以最短的距離布置一條短的距離布置一條或數(shù)條干管。干管或數(shù)條干管。干管的間距，可根據(jù)街的間距，可根據(jù)街區(qū)情況，采用區(qū)情況，采用500500800m800m。連接。連接管的間距可根據(jù)街管的間距可根據(jù)街區(qū)的大小考慮在區(qū)的大小考慮在8008001000m1000m左右。左右。干管一般按干管一般按城市規(guī)劃道路定線城市規(guī)劃道路定線，但盡量避免，但盡量避免在高級路面或重要道路下通過，以減小今后在高級路面或重要道路下通過，以減小今后檢修時的困難。管線在道路下的平面位置和檢修時的困難。管線在道路下的平面

48、位置和標(biāo)高，應(yīng)符合城市或廠區(qū)地下管線綜合設(shè)計標(biāo)高，應(yīng)符合城市或廠區(qū)地下管線綜合設(shè)計的要求，給水管線和建筑物、鐵路以及其它的要求，給水管線和建筑物、鐵路以及其它管道的水平凈距，均應(yīng)參照有關(guān)規(guī)定。管道的水平凈距，均應(yīng)參照有關(guān)規(guī)定。1 1、布置特點、布置特點（1 1）生產(chǎn)和生活用水）生產(chǎn)和生活用水合用合用一個一個管網(wǎng)管網(wǎng) 企業(yè)對生產(chǎn)和生活用水的水質(zhì)、水壓要求企業(yè)對生產(chǎn)和生活用水的水質(zhì)、水壓要求一樣一樣分建分建兩個兩個管網(wǎng)管網(wǎng) 企業(yè)對生產(chǎn)和生活用水的水質(zhì)、水壓要求企業(yè)對生產(chǎn)和生活用水的水質(zhì)、水壓要求不一樣不一樣，比如對工業(yè)用水用水量大，水質(zhì)要求低比如對工業(yè)用水用水量大，水質(zhì)要求低（2 2）同一企業(yè)內(nèi)的

49、生產(chǎn)用水）同一企業(yè)內(nèi)的生產(chǎn)用水 分別布置管網(wǎng)，形成分質(zhì)、分壓的管網(wǎng)系統(tǒng)（各車分別布置管網(wǎng)，形成分質(zhì)、分壓的管網(wǎng)系統(tǒng)（各車間對水質(zhì)、水壓要求不一樣）。間對水質(zhì)、水壓要求不一樣）。（3 3）消防用水）消防用水 不單獨設(shè)管網(wǎng)，由生活或生產(chǎn)給水管網(wǎng)供應(yīng)。不單獨設(shè)管網(wǎng)，由生活或生產(chǎn)給水管網(wǎng)供應(yīng)。（1 1）生活用水管網(wǎng)）生活用水管網(wǎng)不供應(yīng)消防用水時，可為不供應(yīng)消防用水時，可為樹狀網(wǎng)樹狀網(wǎng)，分別供應(yīng)給生產(chǎn)，分別供應(yīng)給生產(chǎn)車間、倉庫、輔助設(shè)施等處的生活用水車間、倉庫、輔助設(shè)施等處的生活用水生活和消防合并的管網(wǎng)，應(yīng)為生活和消防合并的管網(wǎng)，應(yīng)為環(huán)狀網(wǎng)環(huán)狀網(wǎng)（2 2）生產(chǎn)用水管網(wǎng)）生產(chǎn)用水管網(wǎng) 按照生產(chǎn)工藝對給水可

50、靠性的要求，采用樹狀網(wǎng)、按照生產(chǎn)工藝對給水可靠性的要求，采用樹狀網(wǎng)、環(huán)狀網(wǎng)或兩者相結(jié)合的形式環(huán)狀網(wǎng)或兩者相結(jié)合的形式不能斷水的企業(yè)，生產(chǎn)用水管網(wǎng)必須是環(huán)狀網(wǎng)，到不能斷水的企業(yè)，生產(chǎn)用水管網(wǎng)必須是環(huán)狀網(wǎng)，到個別距離較遠(yuǎn)的車間可用雙條輸水管代替環(huán)狀網(wǎng)個別距離較遠(yuǎn)的車間可用雙條輸水管代替環(huán)狀網(wǎng)大多數(shù)情況下，生產(chǎn)用水管網(wǎng)是環(huán)狀網(wǎng)、兩條輸水大多數(shù)情況下，生產(chǎn)用水管網(wǎng)是環(huán)狀網(wǎng)、兩條輸水管、樹狀網(wǎng)的結(jié)合管、樹狀網(wǎng)的結(jié)合布置形式布置形式（3 3）兩點說明兩點說明定線和計算時定線和計算時全部管線全部管線加以考慮加以考慮因為車間的用水量一般較大，生產(chǎn)用水管因為車間的用水量一般較大，生產(chǎn)用水管網(wǎng)很難分出是干管和分配

51、管。網(wǎng)很難分出是干管和分配管。管線定線比城市管網(wǎng)簡單管線定線比城市管網(wǎng)簡單因為廠區(qū)車間位置明確，用水比較集中，因為廠區(qū)車間位置明確，用水比較集中，易于做到以最短的管線到達(dá)用水量大的車易于做到以最短的管線到達(dá)用水量大的車間的要求。間的要求。一、定義一、定義 輸水管渠輸水管渠：將原水送到水廠：將原水送到水廠（原水輸水管）（原水輸水管）或水或水廠到相距較遠(yuǎn)管網(wǎng)廠到相距較遠(yuǎn)管網(wǎng)（清水輸水管）（清水輸水管）的管渠。的管渠。 輸水管渠定線：選擇和確定輸水管渠線路的走向輸水管渠定線：選擇和確定輸水管渠線路的走向和具體位置。和具體位置。二、特點二、特點（1 1）距離長）距離長 （2 2）障礙物多，地形、地質(zhì)復(fù)

52、雜）障礙物多，地形、地質(zhì)復(fù)雜（3 3）易損壞，維修困難）易損壞，維修困難 （4 4）一旦出現(xiàn)故障，易引起供水中斷）一旦出現(xiàn)故障，易引起供水中斷 與與城市建設(shè)規(guī)劃城市建設(shè)規(guī)劃相結(jié)合，盡量縮短線路長度，相結(jié)合，盡量縮短線路長度，少占農(nóng)田，便于管渠施工和運行維護(hù)，保證安少占農(nóng)田，便于管渠施工和運行維護(hù)，保證安全供水。全供水。 應(yīng)選擇應(yīng)選擇最佳的地形和地質(zhì)條件最佳的地形和地質(zhì)條件，盡量沿現(xiàn)有的，盡量沿現(xiàn)有的道路定線，以便施工和檢修。道路定線，以便施工和檢修。 減少與減少與鐵路、公路和河流的交叉鐵路、公路和河流的交叉，管線避免穿，管線避免穿越滑坡、巖層、沼澤、高地下水位和河水淹沒越滑坡、巖層、沼澤、高地

53、下水位和河水淹沒與沖刷地區(qū)，以降低造價和便于管理。與沖刷地區(qū)，以降低造價和便于管理。輸水管渠的條數(shù)輸水管渠的條數(shù)主要根據(jù)輸水量、事故時須保證的主要根據(jù)輸水量、事故時須保證的用水量、輸水管渠長度、當(dāng)?shù)赜袩o其他水源和用水用水量、輸水管渠長度、當(dāng)?shù)赜袩o其他水源和用水量增長情況而定。供水不許間斷時，輸水管渠一般量增長情況而定。供水不許間斷時，輸水管渠一般不宜少于兩條不宜少于兩條。為避免為避免輸水管渠局部損壞輸水管渠局部損壞時，輸水量降低過多，可時，輸水量降低過多，可在平行的在平行的2 2條或條或3 3條輸水管渠之間條輸水管渠之間設(shè)置連接管設(shè)置連接管，并裝，并裝置必要的閥門，以縮小事故檢修時的斷水范圍。

54、置必要的閥門，以縮小事故檢修時的斷水范圍。在輸水管的最高處，設(shè)在輸水管的最高處，設(shè)排氣閥排氣閥，以便及時排除管內(nèi)，以便及時排除管內(nèi)空氣，或在輸水管防空時引入空氣。輸水管低處設(shè)空氣，或在輸水管防空時引入空氣。輸水管低處設(shè)泄水閥。泄水閥。第二節(jié) 管段流量計算(1)(1)用水流量分配用水流量分配 為進(jìn)行給水管網(wǎng)的細(xì)部設(shè)計，必須將總流為進(jìn)行給水管網(wǎng)的細(xì)部設(shè)計，必須將總流量分配到系統(tǒng)中去，也就是量分配到系統(tǒng)中去，也就是將最高日用水將最高日用水流量分配到每條管段和各個節(jié)點上去流量分配到每條管段和各個節(jié)點上去。流量分配計算集中流量集中流量：從一個點取得用水，用水量較大的用戶。：從一個點取得用水，用水量較大的

55、用戶。分散流量分散流量：沿線眾多小用戶用水，情況復(fù)雜。：沿線眾多小用戶用水，情況復(fù)雜。節(jié)點設(shè)計流量分配計算配水支管配水干管Q2Q1Q3Q4q1q2qqqqq34576圖 14-1 干管配水情況集中流量：qni 各集中用水戶的集中流量，各集中用水戶的集中流量，L/s；Qdi各集中用水戶最高日用水量，各集中用水戶最高日用水量，m3/d；Khi時變化系數(shù)。時變化系數(shù)。)/(4 .86sLQKqdihini 根據(jù)實際管網(wǎng)流量變化情況設(shè)計管網(wǎng)非常復(fù)雜，加以簡化。提出比流量比流量，沿線流量沿線流量，節(jié)點流量節(jié)點流量的概念。長度長度比流量比流量：為簡化計算而將除去大用戶集中為簡化計算而將除去大用戶集中流量以

56、外的用水量均勻地分配在全部流量以外的用水量均勻地分配在全部有效干管有效干管長長度度上，由此計算出的單位長度干管承擔(dān)的供水量上，由此計算出的單位長度干管承擔(dān)的供水量。長度比流量：長度比流量：lqQqs不配水：計算長度為零的一半單側(cè)配水：取管道實長雙側(cè)配水：取管道實長。，配水干管計算總長度；流量的總和，管網(wǎng)中大用水戶集中；量，管網(wǎng)總最高時設(shè)計流式中mlslqslQmsllqQqs / / / 則每一計算管段則每一計算管段沿線流量沿線流量記作記作q ql l為：為：。該管段的計算長度，式中m )/( lsllqqsl公園公園街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊街坊（2）面積比

57、流量 假定沿線流量均勻分布在整個供水面積上。管線單位面積上的配水流量，稱為面積比流量。積總和，需沿線配水的供水面式22 / mAmslAqQqis則每一計算管段則每一計算管段沿線流量沿線流量為：為：。積，該管段負(fù)擔(dān)的供水面式中2m A )/( iiSAslAqq每一管段所負(fù)擔(dān)的供水面積可按分角線法和對角每一管段所負(fù)擔(dān)的供水面積可按分角線法和對角線法劃分。線法劃分。45132注意：注意：面積比流量考慮了沿線供水面積（人數(shù)）多少對管面積比流量考慮了沿線供水面積（人數(shù)）多少對管線配水的影響，計算結(jié)果更接近實際配水情況，線配水的影響，計算結(jié)果更接近實際配水情況，但計算較麻煩。當(dāng)供水區(qū)域的干管分布比較均

58、但計算較麻煩。當(dāng)供水區(qū)域的干管分布比較均勻時，二者相差很小。這時，用長度比流量較勻時，二者相差很小。這時，用長度比流量較好。好。將沿線流量一分為二，分別加在管段兩端的節(jié)點上將沿線流量一分為二，分別加在管段兩端的節(jié)點上；集中流量可以直接加在所處的節(jié)點上；集中流量可以直接加在所處的節(jié)點上；供水泵站或水塔的供水流量也應(yīng)從節(jié)點處進(jìn)入管網(wǎng)系統(tǒng)供水泵站或水塔的供水流量也應(yīng)從節(jié)點處進(jìn)入管網(wǎng)系統(tǒng)0.5ilqq節(jié)點流量：節(jié)點流量：從沿線流量計算得出的并且假設(shè)從沿線流量計算得出的并且假設(shè)是在節(jié)點集中流出的流量。是在節(jié)點集中流出的流量。例：所示管網(wǎng)，給水區(qū)的范圍如虛線所示，比流例：所示管網(wǎng)，給水區(qū)的范圍如虛線所示，

59、比流量為量為qs，求各節(jié)點的流量。，求各節(jié)點的流量。因管段8-9單側(cè)供水，求節(jié)點流量時，將管段配水長度按一半計算。解解: 以節(jié)點以節(jié)點3、5、8、9為例，節(jié)點流量如下：為例，節(jié)點流量如下：例：例： 某城鎮(zhèn)給水環(huán)狀網(wǎng)布置如圖所示，全城最高日某城鎮(zhèn)給水環(huán)狀網(wǎng)布置如圖所示，全城最高日最高時總用水量最高時總用水量315m3/h，其中包括工廠用水量，其中包括工廠用水量50m3/h，管段，管段68和和89均只在單側(cè)有用戶。計算均只在單側(cè)有用戶。計算最高日最高時單位管長比流量、沿線流量和節(jié)點流最高日最高時單位管長比流量、沿線流量和節(jié)點流量。量。14295水廠7863工廠8806407105405206205

60、20560580920890解：解： 工廠的集中流量作為在其附近的節(jié)點工廠的集中流量作為在其附近的節(jié)點4配出。管段配出。管段68和和89均只在單側(cè)有用戶。各管段配水長度如表均只在單側(cè)有用戶。各管段配水長度如表所示。所示。 全部配水干管總計算長度為全部配水干管總計算長度為6690m，該管網(wǎng)最高日最，該管網(wǎng)最高日最高時的總用水量為：高時的總用水量為： Q-q=(315-50) 1000/3600=73.6(L/s) 管長比流量管長比流量qs為：為： Qs=73.6/6690=0.011(L/s.m)某城鎮(zhèn)管網(wǎng)各管段最高日最高時沿線流量某城鎮(zhèn)管網(wǎng)最高日最高時各節(jié)點流量1427.5495水廠7863工