北京市給水排水管道工程設計

可修改歡送下載精品Word可修改歡送下載精品Word可修改歡送下載精品Word?給排水管道系統(tǒng)?課程設計計算說明書設計題目：北京市給水排水管道工程設計系別：市政與環(huán)境工程學院專業(yè)：給水排水工程班級學號：學生姓名：指導教師：張奎、譚水成、宋豐明、劉萍2022年12月16日前言給水管道工程是論述水的提升，輸送，貯存，調節(jié)和分配的科學。其最根本的任務是保證水源的原料水送至水處理構筑物及符合用戶用水水質標準的水輸送和分配到用戶。這次課程設計的主要任務是為北京市某區(qū)設計給水排水管道系統(tǒng)，主要內容包括：初步計算兩區(qū)總人口，測量兩區(qū)面積，確定供水定額根據城市供水管道、污水管道、雨水管道的設計要求設計，定線修正管線，測量長度，進行水力計算，確定各段管道的管徑進行平差，核算〔管網核算、消防核算〕，最終確定設計方案測繪等壓線，繪制污水管剖片圖等做為工程類專業(yè)學生，實踐學習和設計是我們自身獲取知識和經驗的最好環(huán)節(jié)。學生通過設計，綜合運用和深化所學的根本理論、根本技能，培養(yǎng)學生獨立分析和解決問題的能力，通過設計能使學生具有：①掌握查閱標準、標準設計圖集，產品目錄的方法，提高計算、繪圖和編寫設計說明的水平，作好一個工程師的根本訓練。②熟練城鎮(zhèn)給水排水工程系統(tǒng)的詳細計算和培養(yǎng)一定的理論分析和設計的能力。提高方案的比擬、技術經濟、環(huán)境、社會等諸方面的綜合分析和論證能力。③培養(yǎng)計算機操作和應用能力。熟練專業(yè)軟件應用。PrefaceWatersupplypipelineengineeringisdiscussedwaterlifting,transportation,storage,regulationanddistributionscience.Itsmostbasictaskistoensurethatwatersourcerawwatertowatertreatmentstructuresandinlinewiththeuserwaterqualitystandardwatertransmissionanddistributiontotheuser.ThiscurriculumdesignisthemaintaskforadistrictofBeijingcitywatersupplyanddrainagepipelinesystemdesign,themaincontentsinclude:1.Preliminarycalculationoftwodistrictgeneralpopulation,measuringtwoarea,determinationofwaterquota2.Accordingtothecitywatersupplypipe,sewerpipe,rainwaterpipelinedesignrequirementsdesign,fixedline3.Fixedline,measuringthelength,hydrauliccalculation,determineseachpipediameter4.Adjustment,accounting(accounting,accountingnetworkfire),finaldesign5.Mappingtheisobar,sewagepipeprofilesheetdiagramdrawingAstheengineeringspecialtystudents,practicestudyanddesignisourownknowledgeandexperiencethebestlink.Studentsthroughthedesign,theintegrateduseofanddeepenthestudyofbasictheory,basicskills,tocultivatestudents'abilitytoanalyzeandsolveproblemsindependently,throughthedesigncanmakethestudenthave:Graspinspectionspecification,standarddesignatlas,cataloguemethod,improvethecalculation,drawingandwritingthedesignlevel,makeabasicengineertraining.Theskilledtownwatersupplyanddrainageengineeringsystemforthedetailedcalculationandcultivateacertaintheoreticalanalysisanddesignskills.Improvedschemecomparison,technicaleconomic,environmental,socialandotheraspectsofthecomprehensiveanalysisandargumentationability.Thecultivationofcomputeroperationandapplicationability.Professionalsoftwareapplication.目錄TOC\o"1-3"\h\u第1章課程設計任務書 11.2原始資料： 11.4設計參考資料 21.5設計成果 21.6要求 21.7其他： 3第2章給水管網設計與計算 42.1給水管網布置及水廠選址 42.2給水管網設計計算 52.3清水池調節(jié)容積 102.4管網水力計算 132.5管網平差 182.6消防校核 22第3章污水管網設計與計算 243.1污水設計流量計算 243.2污水管道水力計算 24第4章雨水管網設計與計算 274.1雨水設計流量計算 274.2雨水管道水力計算 27第5章設計總結 29附錄 30第1章緒論1.1設計題目：北京市給水排水管道工程設計。1.2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)生設備情況：表1.1.1分區(qū)人口密度〔人/公頃〕平均樓層給排水設備淋浴設備集中熱水供給Ⅰ2004+++Ⅱ3207++Ⅲ3、城市中有以下工業(yè)企業(yè)，其具體位置見平面圖：A工廠，日用水量16000噸/天，最大班用水量：7000噸/班，工人總數3000人，分三班工作，最大班1200人，其中熱車間占30%，使用淋浴者占40%；一般車間使用淋浴者占20%。B工廠，日用水量8000噸/天，最大班用水量：3000噸/班，工人總數5000人，分三班工作，最大班2000人，熱車間占30%，使用淋浴者占80%；一般車間使用淋浴者占40%?；疖囌居盟繛?0L/s。4、城市土質種類為粘土，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。6、城市地面覆蓋情況：表1.1.2地面種類面積〔%〕屋面50混凝土路面20草地30該城市居住區(qū)每小時綜合生活用水量變化如下表：表1.1.3時間0-11-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-12用水量2.532.452.502.532.573.095.314.915.21時間12-1313-1414-1515-1616-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24用水量5.094.814.994.704.624.975.184.894.381.3課程設計內容：1、城市給水管網擴初設計城市給水管網定線〔包括方案比擬〕；用水量計算，管網水力計算；清水池、水塔容積計算、水泵揚程計算管網校核；繪圖〔平面圖、等水壓線圖〕2、城市排水管網擴初設計。排水體制選擇城市排水管網定線的說明〔包括方案比擬〕；設計流量量計算；控制分支管及總干管的水力計算；任選1條雨水管路的水力計算〔假設體制為分流制〕；繪圖〔平面圖、縱剖面圖〕1.4設計參考資料1、?給排水設計手冊?第一冊或?給排水快速設計手冊?第5冊2、?給排水管道工程?教材1.5設計成果1、設計說明書一份〔包括前言、目錄、設計計算的過程、總結〕2、城市給水排水管道總平面布置圖1張，比例尺為1：10000〔1號圖〕；3、給水管網等水壓線圖1張〔2號圖〕；4、污水總干管縱剖面圖1張〔由指導教師指定某一段，長度大約1000米左右〕〔2號圖〕；1.6要求1、按正常上課嚴格考勤；2、設計說明書要求條理清楚，書寫端正，無錯別字；圖紙線條、符號、字體符合專業(yè)制圖標準〕；3、按時完成設計任務1.7其他：1、設計時間：2022-2022學年第一學期〔第16、17周12月13號-12月25號〕2、上交設計成果時間：19周周五下午3、設計指導教師：張奎、譚水成、宋豐明、余海靜第2章給水管網設計與計算2.1給水管網布置及水廠選址該城市有一條自東向西河和自南向北轉向西流的水量充分，水質良好的河流，可以作為生活飲用水水源。該城市的地勢相比照擬平坦沒有太大的起伏變化。城市的街區(qū)分布比擬均勻，城市中各工業(yè)企業(yè)對水質無特殊要求。因而采用統(tǒng)一的給水系統(tǒng)。城市給水管網的布置取決于城市的平面布置、水源、調節(jié)構筑物的位置、大用戶的分布等?？紤]要點有以下：定線時干管延伸方向應和二級泵站輸水到水池、水塔、大用戶的水流方向一致。干管的間距一般采用500m－800m。循水流方向，以最短的距離布置一條或數條干管，干管位置從用水量較大的街區(qū)通過。干管盡量靠近大用戶，減少分配管的長度。干管按照規(guī)劃道路定線，盡量防止在高級路面或重要道路下通過，盡量少穿越鐵路。減小今后檢修時的困難。干管與干管之間的連接管使管網成環(huán)狀網。連接管的間距考慮在800－1000m左右。力求以最短距離鋪設管線，降低管網的造價和供水能量費用。輸水管線走向應符合城市和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃要求，沿現(xiàn)有道路鋪設，有利于施工和維護。城市的輸水管和配水管采用鋼管〔管徑〕1000mm時〕和鑄鐵管。對水廠廠址的選擇，應根據以下要求，并且通過技術經濟比擬來確定：〔１〕給水系統(tǒng)布局合理；

〔２〕不受洪水威脅；

〔３〕有較好的廢水排除條件；

〔４〕有良好的工程地質條件；

〔５〕有良好的衛(wèi)生環(huán)境，并便于設立防護地帶；

〔６〕少拆遷，不占或少占良田；

〔７〕施工、運行和維護方便。2.2給水管網設計計算2.2.1一區(qū)最高日用水量計算城市最高日用水量包括綜合生活用水、工業(yè)生產用水、職工生活用水及淋浴用水、市政用水、未預見用水和管網漏失水量。表2-1分區(qū)人口密度〔人/公頃〕面積〔公頃〕人口數〔人〕Ⅰ200738.00147600Ⅱ3201000.00320000北京市總人口1800萬，參考?給水排水管道系統(tǒng)?教材表4-2得，可知一區(qū)位于一分區(qū)，為大城市。最高日綜合生活用水定額為190～280L/(人·d)，故取綜合生活用水定額為280L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1：Q1=qNfQ1―—城市最高日綜合生活用水，m３／d；q――城市最高日綜合用水量定額，Ｌ／〔cap.d〕；Ｎ――城市設計年限內方案用水人口數；f――城市自來水普及率，采用f=100%Q1=qNf=280×147600/1000=413282.2.2一區(qū)工業(yè)用水量〔1〕工業(yè)企業(yè)職工的生活用水量Q2：工廠職工生活用水量采用一般車間每人每班25L，高溫車間每人每班35L計算.Q2=〔360×35+840×25〕×3/1000=100.8(m3/d)〔2〕工業(yè)企業(yè)職工的淋浴用水量Q3：淋浴用水按一般車間每人每班40L，高溫車間每人每班60L計算.A工廠： 表2-2班次總人數熱車間人數一般車間人數用水量最大班120036084015.36甲班90027063011.52乙班90027063011.52淋浴用水量：3000×0.3×0.4×0.06+3000×0.7×0.2×0.04=38.4(m3/d)Q3=38.4(m3/d)〔3〕工業(yè)生產用水量Q4：Q4=16000(m3/d)2.2.3一區(qū)市政用水量Q5：澆灑道路用水量按每平方米路面每次1.0L計算；每天澆灑2次。綠化用水量按2L/m2計，由于面積太大澆灑面積按總面積的5%算Q5＝(1475.06/50%×30%×10-3×104×2+1475.06/50%×20%×2×10-3×104)×5%＝1475.06(m3/d)2.2.4一區(qū)城市的未預見水量和管網漏失水量按最高日用水量的20%計算。Q6＝〔Q1+Q2+Q3+Q4+Q5〕×20%＝5894.226(m3/d)2.2.5一區(qū)最高日用水量Qd：Qd＝Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6＝35365.356(m3/d)2.2.6一區(qū)消防用水量：根據?建筑設計防火標準?該城市消防用水量定額為45L/s，同時火災次數為2次。該城市消防用水量為：Q6＝2×45=90L/s2.2.7一區(qū)最高時用水量從下表城市用水量變化情況表中可以看出，15--16點為用水最高時，最高時用水量為：Qh=3396.974m3/h=943.60L/s表2-3時段用水量〔%〕總和生活用水m3/h職工生活用水m3/h淋浴用水m3/h工廠生產用水m3/h市政用水m3/h未預見用水m3/h總用水量m3/h總用水量〔%〕0--12.531045.5984.211.52600245.59281942.9112.951--22.451012.5364.2600245.59281898.3292.882--32.51033.24.2600245.59281918.9932.913--42.531045.5984.2600368.765245.59282300.1563.494--52.571062.134.2600368.765245.59282316.6873.525--63.091277.0354.2600245.59282162.8283.286--75.312194.5174.2600245.59283080.314.677--84.922033.3384.2600245.59282919.134.438--95.172136.6584.211.52800245.59283233.974.919--105.12107.7284.2800245.59283193.5214.8510--115.212153.1894.2800245.59283238.9824.9111--125.212153.1894.2800245.59283238.9824.9112--135.092103.5954.2800245.59283189.3884.8413--144.811987.8774.2800245.59283073.674.6614--154.992062.2674.2800245.59283148.064.7815--164.71942.4164.2800368.765245.59283396.9745.1516--174.621909.3544.215.36800368.765245.59283379.2715.1317--184.972054.0024.2600245.59282939.7944.4618--195.182140.794.2600245.59283026.5834.5919--204.892022.9394.2600245.59282906.7324.4120--214.391814.2994.2600245.59282700.0924.121--224.171723.3784.2600245.59282609.173.9622--233.121289.4344.2600245.59282175.2263.323--242.481024.9344.2600245.59281910.7272.9總和10041328100.8182.6160001475.065894.22665900.491002.2.8二區(qū)最高日用水量計算參考?給水排水管道系統(tǒng)?教材表4-2得，可知二區(qū)位于二分區(qū)，為大城市。最高日綜合生活用水定額為190～280L/(人·d)，故取綜合生活用水定額為280L/(人·d)。用水普及率為100%。最高日綜合生活用水量Q1：Q1=qNfQ1―—城市最高日綜合生活用水，m３／d；q――城市最高日綜合用水量定額，Ｌ／〔cap.d〕；Ｎ――城市設計年限內方案用水人口數；f――城市自來水普及率，采用f=100%Q1=qNf=280×320000/1000=896002.2.9工業(yè)用水量工業(yè)企業(yè)職工的生活用水量Q2：Q2=〔600×35+1400×25〕×3/1000=168(m3/d)〔2〕工業(yè)企業(yè)職工的淋浴用水量Q3：B工廠：表2-4班次總人數熱車間人數一般車間人數用水量最大班2000600100051.2甲班1500450105038.4乙班1500450105038.4淋浴用水量：Q3：5000×0.3×0.8×0.06+5000×0.7×0.4×0.04=128(m3/d)工業(yè)生產用水量Q4=8000(m3/d)2.2.10市政用水量Q5：澆灑道路用水量按每平方米路面每次1.0L計算；每天澆灑1次。綠化用水量按2L/m2計，由于面積太大澆灑面積按總面積的5%算Q5＝(737.96/50%×30%×10-3×104×1+737.96/50%×20%×2×10-3×104)×5%＝516.572(m3/d)2.2.11城市的未預見水量和管網漏失水量按最高日用水量的20%計算。Q6＝〔Q1+Q2+Q3+Q4+Q5〕×20%＝12579.2(m3/d)2.2.12最高日用水量Qd：Qd＝Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6＝117475.2(m3/d)2.2.13消防用水量：根據?建筑設計防火標準?該城市消防用水量定額為45L/s，同時火災次數為2次。該城市消防用水量為：Q6＝2×45=90L/s2.2.14最高時用水量從下表城市用水量變化情況表中可以看出，10--12點為用水最高時，最高時用水量為：Qh=5218.293m3/h=1449.53L/s表2-5時段用水量〔%〕綜合生活用水m3/h火車站用水量m3/h市政用水m3/d未預見用水m3/h總用水量m3/h總用水量〔%〕0--12.532266.8836514.13332817.0132.731--22.452195.236514.13332745.3332.662--32.5224036514.13332790.1332.73--42.532266.8836514.13332817.0132.734--52.572302.7236514.13332852.8532.765--63.092768.6436514.13333318.7733.216--75.314757.7636514.13335307.8935.147--84.924408.3236514.13334958.4534.88--95.174632.3236514.13335182.4535.029--105.14569.636514.13335119.7334.9610--115.214668.1636514.13335218.2935.0511--125.214668.1636514.13335218.2935.0512--135.094560.6436514.13335110.7734.9513--144.814309.7636514.13334859.8934.714--154.994471.0436514.13335021.1734.8615--164.74211.236258.286514.13335019.6194.8616--174.624139.5236258.286514.13334947.9394.7917--184.974453.1236514.13335003.2534.8418--195.184641.2836514.13335191.4135.0219--204.894381.4436514.13334931.5734.7720--214.393933.4436514.13334483.5734.3421--224.173736.3236514.13334286.4534.1522--233.122795.5236514.13333345.6533.2423--242.482222.0836514.13332772.2132.68總和10089600864516.57212579.2103319.81002.3清水池調節(jié)容積2.3.1一區(qū)清水池調節(jié)容積，二級泵站供水情況如下表表2-6一區(qū)清水池調節(jié)容量計算清水池調節(jié)容量計算Kh=時間用水量%二泵站供水量%一泵站供水量%清水池調節(jié)容積%0--12.532.534.17-1.641--22.452.454.17-1.722--32.502.504.16-1.663--42.532.534.17-1.644--52.572.574.17-1.605--63.093.094.16-1.096--75.315.314.171.147--84.924.924.170.758--61.019--70.9310--71.0411--61.0512--135.095.094.170.9213--144.814.814.170.6414--154.994.994.160.8315--164.704.704.170.5316--174.624.624.170.4517--184.974.974.160.8118--71.0119--204.894.894.171.7220--214.394.394.160.2321--7022--7-1.0523--242.482.484.16-1.68總計1001001000.98因此一區(qū)清水池調節(jié)容積按最高日用水量的0.98%計算清水池中除了儲存調節(jié)用水外還存放消防用水,那么清水池有效容積W為W=W1+W2+W3+W4W－清水池總容積m3；W1－調節(jié)容積；m3；W2－消防儲水量m3，按2小時火災延續(xù)時間計算；W3－水廠沖洗濾池和沉淀池排泥等生產用水，取最高日用水量的7.5%計算；W4－平安貯量按W1+W2+W3取整后計算W1+W2+W3＝35365.356×9.32%+0.3×2×3600+321049.5456×7.5%＝8108.4529m3故W4取8108.4529-8000=108.4529m3因此：清水池總容積W：W＝8108.4529+108.4529＝8126.9058m3取整數為：W=8000m3清水池應設計成體積相同的二個，如僅有一個，那么應分格或采取適當措施，以便清洗或檢修時不間斷供水。2.3.2二區(qū)清水池調節(jié)容積，二級泵站供水情況如下表：表2-7清水池調節(jié)容量計算Kh=時間用水量%二泵站供水量%一泵站供水量%清水池調節(jié)容積%0--12.532.534.17-1.641--22.452.454.17-1.722--32.502.504.16-1.663--42.532.534.17-1.644--52.572.574.17-1.605--63.093.094.16-1.096--75.315.314.171.147--84.924.924.170.758--61.019--70.9310--71.0411--61.0512--135.095.094.170.9213--144.814.814.170.6414--154.994.994.160.8315--164.704.704.170.5316--174.624.624.170.4517--184.974.974.160.8118--71.0119--204.894.894.171.7220--214.394.394.160.2321--7022--7-1.0523--242.482.484.16-1.68總計1001001000.98因此二區(qū)清水池調節(jié)容積按最高日用水量的0.98%計算清水池中除了儲存調節(jié)用水外還存放消防用水,那么清水池有效容積W為W=W1+W2+W3+W4W－清水池總容積m3；W1－調節(jié)容積；m3；W2－消防儲水量m3，按2小時火災延續(xù)時間計算；W3－水廠沖洗濾池和沉淀池排泥等生產用水，取最高日用水量的7.5%計算；W4－平安貯量按W1+W2+W3取整后計算W1+W2+W3＝117475.2×0.98%+0.3×2×3600+117475.2×7.5%=12121.8970m3故W4取12121.8970-12000=121.8970m3因此：清水池總容積W：W＝12121.8970+121.8970＝12243.7940m3取整數為：W=12000m3二區(qū)清水池可以設計成一個，應分格或采取適當措施，以便清洗或檢修時不間斷供水。2.4管網水力計算集中用水量主要為工廠的生產用水量和職工生活用水量或其他大用戶的用水量，當工人淋浴時間與最大時供水重合時淋浴用水也應該計入集中用水量，否那么不計入集中用水量。2.4.1最大時集中流量為：從各時段城市用水量變化情況表中可知：一區(qū)：∑q=185.18(L/s)二區(qū)：∑q=92.59+10=102.59(L/s)2.4.2比流量計算：一區(qū)：qs=(Qh-∑q)/∑L=758.42/19000=0.03992(L/(s.m))二區(qū)：qs=(Qh-∑q)/∑L=1346.94/40600=0.03318(L/(s.m))Qh——為最高日最大時用水量L/s∑q——為大用戶集中流量L/s∑L——管網總的有效長度m2.4.3沿線流量計算:沿線流量的計算按下公式qi-j＝qsＬi-jＬi-j—有效長度；mqs—比流量一區(qū)沿線流量按管段計算見表表2-8北京市一區(qū)管道沿線流量計算管段編號管段長度/m有效長度/m比流量L/(s*m)沿線流量L/s1--25005000.19996199.982--36006000.199961119.983--48008000.199961159.974--55005000.19996199.985--67007000.199961139.976--7100010000.199961199.967--8126.696126.6960.19996125.338--95005000.19996199.989--106006000.199961119.989--1410005000.19996199.9810--116006000.199961119.9811--12100010000.199961199.9612--136006000.199961119.9813--146006000.199961119.9814--155005000.19996199.9815--16326.696326.6960.19996165.3316--177007000.199961139.9717--185005000.19996199.9818--198008000.199961159.9719--206006000.199961119.9820--215005000.19996199.9821--22483.2483.20.19996196.6222--235005000.19996199.9823--245005000.19996199.9824--25173.175173.1750.19996134.6325--26922.073922.0730.199961184.3826--27373.8373.80.19996174.751--27466.8466.80.19996193.3427--28533.2266.60.19996153.3122--28316.8158.40.19996131.6728--295002500.19996149.992--2910005000.19996199.9829--306003000.19996159.993--3010005000.19996199.9819--308004000.19996179.9830--318004000.19996179.984--3110005000.19996199.9818--318004000.19996179.9831--325002500.19996149.997--327003500.19996169.998--16673.304336.6520.19996167.32總和25695.74420584.0924116.02二區(qū)管道沿線流量計算表：表2-9北京市二區(qū)管道沿線流量計算管段編號管段長度/m有效長度/m比流量L/〔s*m〕沿線流量L/s1--28008000.05998347.992--35005000.05998329.993--46006000.05998335.994--55505500.05998332.995--66006000.05998335.996--75005000.05998329.997--87507500.05998344.998--98008000.05998347.999--10100010000.05998359.9810--118008000.05998347.9911--127507500.05998344.9912--135005000.05998329.9913--146006000.05998335.9914--155505500.05998332.9915--166006000.05998335.9916--175005000.05998329.9917--184344340.05998326.0318--19412.8412.80.05998324.761--198098090.05998348.532--1710005000.05998329.993--1610005000.05998329.994--1510005000.05998329.995--1410005000.05998329.996--1310005000.05998329.997--1210005000.05998329.998--1110005000.05998329.99總和18664.815555.8933.082.4.4節(jié)點流量:管段中任一點的節(jié)點流量等于該點相連各管段的沿線流量總和的一半，qi＝α∑q１α:折算系數取α＝０.５∑q：相連的個管段沿線流量和一區(qū)計算結果見表2-10表2.4.3節(jié)點節(jié)點流量〔L/s〕集中流量(L/s)節(jié)點總流量〔L/s〕節(jié)點節(jié)點流量〔L/s〕集中流量〔L/s〕節(jié)點總流量(L/s)196.6696.6618169.965169.9652159.97159.9719179.96515194.9653189.965189.96520109.98109.984179.965179.9652198.398.35119.975119.97522114.135114.1356169.965106.11276.0752399.9899.987147.64147.642467.30567.305896.31596.31525109.505109.5059159.97159.9726129.565129.56510119.98119.9827110.7110.711159.97159.972867.485244.22311.70512159.97159.9729104.98104.9813119.98119.9830159.965159.96514159.97159.9731154.965154.9651582.65582.6553259.9959.9916136.31136.31總計4116.02365.334481.3517119.975119.975二區(qū)節(jié)點流量計算表：表2-11節(jié)點計算節(jié)點流量〔L/s〕集中流量(L/s)節(jié)點總流量〔L/s〕節(jié)點計算節(jié)點流量〔L/s〕集中流量〔L/s〕節(jié)點總流量(L/s)147.99+48.5348.261147.99+44.99+29.9961.485247.99+29.99+29.9953.9851244.99+29.99+29.9952.485329.99+35.99+29.9947.9851329.99+35.99+29.9947.985435.99+32.99+29.9949.4851435.99+32.99+29.9949.485532.99+35.99+29.9949.4851532.99+35.99+29.9949.485635.99+29.99+29.9947.9851635.99+29.99+29.9947.985729.99+49.99+29.9952.4851729.99+26.03+29.9943.005844.99+47.99+29.9961.4851826.03+24.7625.395947.99+59.9853.9851924.76+48.5336.6451059.98+47.9953.985總和933.082.5管網平差2.5.1環(huán)狀管網流量分配計算與管徑確定1.根據節(jié)點流量進行管段的流量分配，分配步驟：按照管網主要方向，初步擬定各管段的水流方向，并選定整個管網的控制點。為可靠供水，從二級泵站到控制點之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻的分配流量，并且滿足節(jié)點流量平衡的條件。與干管線垂直的連接管，其作用主要是溝通平行干管之間的流量，有時起一些輸水作用，有時只是就近供水到用戶，平時流量不大，只有在干管損壞時才轉輸較大的流量，因此連接管中可以較少的分配流量。2.管徑確實定管徑與設計流量的關系：q＝Ａv＝πＤ2v／４Ｄ＝〔4q/πv〕公式中D—管段管徑，m；q—管段計算流量，m３/s；Ａ—管段過水斷面面積，m２v—設計流速，m/s；設計中按經濟流速來確定管徑平均經濟流速與管徑確實定表2.5.1管徑／mm平均經濟流速／〔m/s〕Ｄ＝100～400D≥4000.6～0.90.9～1.4流量分配，管徑選擇如下：最大時流量初步分配一區(qū)最大時設計流量4481.35L/s，流量初步分配如下表：表2-12一區(qū)最大時流量分配表管段編號管段長(m)分配流量(L/s)管徑〔mm〕1--2500933.3410001--27466.8103010002--3600773.8459002--2910000.47510003--4800586.888003--3010003.09004--5500406.917004--3110000.0058005--6700286.9356006--7100010.866007--8126.696698.239007--32700835.0110008--95004507008--16673.304151.9158009--106002806009--14100010.0360010--11600160.0245011--1210000.0540012--13600159.9745013--14600119.9860014--15500429.8370015--16326.696512.48580016--17700136.3180017--18500119.97580018--19800786.7990018--318000.0380019--20600981.72100019--308000.03590020--215001091.7100021--22483.21190.0110022--235002034.995110022--28316.8730.86110023--245002134.975110024--25173.1752202.28110025--26922.0732311.785110026--27373.82040100027--28533.2899.3100028--295001318.455110029--306001213110030--318001050100031--32500895.01000表2-13二區(qū)最大時流量分配表管段編號管段長/m分配流量L/s管徑〔mm〕1--28004407001--19809444.8270018--19412.8412.870017--18434382.787002--35003807002--1710006.01560016--17500345.796003--46003206003--16100012.01560015--16600309.826004--55502656004--1510005.51550014--15550265.856005--66002105005--1410005.51550013--14600221.885006--7500165.834506--1310003.81545012--135001705007--8750120.864007--1210007.51540011--127501104008--980054.3753008--1110005.025010--1180053.5151002.5.2環(huán)狀網平差(最高用水時)：以最高日最高時用水量確定的管徑為根底，將最高時用水量分配、管段流量進行管網平差，詳細采用哈工大平差軟件。平差結果如附表〔一〕所示2.5.3水壓計算管段起端的水壓標高和終端水壓與該管段的水頭損失存在以下關系=+節(jié)點水壓標高，自由水壓與該處地形標高存在以下關系=-表2-14一區(qū)水壓計算結果節(jié)點水壓標高〔m〕地形標高〔m〕自由水壓〔m〕194.6171.7422.87292.4570.6021.85391.3870.5120.87489.8470.7719.07589.1670.1519.01687.3471.4415.90表2-15二區(qū)水壓計算結果節(jié)點水壓標高〔m〕地形標高〔m〕自由水壓〔m〕1100.3859.5040.88299.4258.7840.64398.3858.1730.21497.0158.3228.69596.3558.6128.74695.4858.1237.36795.8458.4737.37895.7458.7837.96994.6259.4735.151093.4159.1834.231191.6659.3932.271291.6958.4333.261393.7158.4135.301494.4359.7834.651595.3759.9535.422.5.4二級泵站一區(qū)二級泵站的計算：清水池地面標高60m，清水池最低水位2m，最低水位地面標高58m。從水廠向管網兩條輸水管長為629.1m最高時管中流量為2240.675L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為1400mm，查得輸水管最高時I為0.001417，所以沿程水頭損失為0.001417×1000=1.417m，局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算，故壓水管水頭損失為1.417×1.1=1.5587m。11點為控制點，其地面標高為59.66m，控制點需要的效勞水頭為七層樓即32m。水泵平安揚程為2m，吸水管長度取20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為0.05m，局部水頭損失為0.160m，故吸水管水頭損失為0.05+0.160=0.210m。取最不利管段11-12-13-14-15-16-17-18-19-20-21-22-23-24-25-26，管網水頭損失為∑h=0.03+2.02+0.72+0.94+0.45+0.51+0.33+1.38+0.65+0.69+0.50+0.47+0.57+0.22+1.21=10.69m。最大時水泵揚程H1＝∑h+32+2+1.559+0.210+2＝57.23m二區(qū)二級泵站的計算：清水池地面標高60.5m，清水池最低水位2m，最低水位地面標高58.5m。從水廠向管網兩條輸水管長為508.7m最高時管中流量為466.54L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為700mm，查得輸水管最高時I為0.00249，所以沿程水頭損失為0.00249×1000=2.49m，局部水頭損失按沿程水頭損失的10%計算，故壓水管水頭損失為2.49×1.1=2.739m。9點為控制點，其地面標高為61.15m，控制點需要的效勞水頭為四層樓即20m。水泵平安揚程為2m，吸水管長度取20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為0.05m，局部水頭損失為0.160m，故吸水管水頭損失為0.05+0.160=0.210m。取最不利管段9-10-11-12-13-14-15-16-17-18-19-1，管網水頭損失為∑h=0.01+2.55+2.37+1.23+2.06+0.24+1.6+1.17+0.47+0.52+1.24=13.46m。最大時水泵揚程H1＝∑h+20+2+2.739+0.210+2＝40.41m2.6消防校核一區(qū)消防校核：該市同一時間火災次數為三次，一次滅火用水量為1000L/S，從平安和經濟角度考慮，失火點設在6節(jié)點、11節(jié)點和12節(jié)點處，消防時管網各節(jié)點的流量除6、11、12節(jié)點各附加100L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量按路線以管線分配。消防時管網平差計算結果見附表〔三〕所示由后圖可知管網各節(jié)點處的實際自由水壓均大于10m〔98〕符合低壓消防制要求。11點為控制點，輸水管最高時坡度取為0.00154.消防時所需二級泵站總揚程為H2＝∑h+10+2+1.417+0.210+2＝14.64+10+2+1.417+0.21+2=30.27m＜57.23滿足要求。二區(qū)消防校核：該市同一時間火災次數為二次，一次滅火用水量為40L/S，從平安和經濟角度考慮，失火點設在9節(jié)點、10節(jié)點處，消防時管網各節(jié)點的流量除9、10節(jié)點各附加40L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量按路線以管線分配。消防時管網平差計算結果見附表〔四〕所示由后圖可知管網各節(jié)點處的實際自由水壓均大于10m〔98〕符合低壓消防制要求。9點為控制點，輸水管最高時坡度取為0.00154.消防時所需二級泵站總揚程為H2＝∑h+10+2+2.739+0.210+2＝15.75+10+2+2.739+0.21+2=32.7m＜40.41滿足要求。第3章污水管網設計與計算城市污水管網主要功能是收集和輸送城市區(qū)域中的生活污水和生產廢水.污水管網設計的主要任務是:1)污水管網總設計流量及各管段設計流量計算;2)污水管網各管段直徑,埋深,銜接設計與水力計算;3)污水管網施工圖繪制等;排水系統(tǒng)確實定：合流制由于污水未經處理就排放，受納水體遭到嚴重污染，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)內排放，該系統(tǒng)使污水收集和處理，使水的重復利用率提高，但工程投資較大。蚌埠市擁有76萬多人，排水設施較完備且該城市雨量豐富，污水和雨水的流量相對較大，因此采用分流制排水系統(tǒng)。3.1污水設計流量計算污水管道的設計流量包括生活污水設計流量和工業(yè)廢水設計流量兩大局部。查居民生活污水量定額，通常生活污水量為同周期給水量的80%-90%，給水量采用280，假定該區(qū)給水排水系統(tǒng)完善，那么綜合生活用水定額為390×90.0%=252。那么生活污水比流量為一區(qū)：qs=252×200/86400=0.583L／〔s.ha〕二區(qū)：qs=252×320/86400=0.933L／〔s.ha〕工廠排出的工業(yè)廢水作為集中流量排入污水管道，經過收集與城市污水管網集合進入污水廠處理。3.2污水管道水力計算由于管線太長，環(huán)路太多，為便于計算，選取其中的一個完整的設計管段1-2-3-4-5-進行計算。3.2.1設計要求污水管道應按非滿流設計，不同管段有最大設計充滿度要求。最小設計流速是保證管道內不產生淤積的流速。在設計充滿度下最小設計流速為0.6m/s。最大設計流速是保證管道不被充數破壞的流速。該值與管道材料有關，金屬管道的最大設計流速為10m/s，非金屬管道的最大設計流速為5m/s.標準規(guī)定最小管徑對應的最小設計坡度：管徑200mm的最小設計坡度為0.004；管徑300mm的最小設計坡度為0.003。污水管道的埋設深度是指管道的內壁底部離開地面的垂直距離，亦稱管道埋深。街坊污水支管起點最小埋深至少為0.6-0.7m，枯燥土壤中最大埋深不超過7-8m.管道銜接時要遵守兩個原那么：其一，防止上游管道形成回水，造成淤積；其二，在平坦地區(qū)應盡可能提高低游管道的標高，以減少埋深。管道的常用銜接方法有兩種：一為水面平接〔管徑相同時采用〕；二為管頂平接〔管徑不同時采用〕。污水干管及主干管水力計算見表表3-1污水干管和主干管設計流量計算表管段編號綜合生活污水量集中流量設計流量本段流量q1轉輸流量q2合計平均總變化生活污水轉輸/(L/s)街坊面積比流量qs/流量q1/(L/s)流量/(L/s)系數Kz設計流量/(L/s)/(L/s)/haL/(s.ha)/(L/s)1234567810116--49.520.7226.87254.71261.581.48387.14387.141--212.8412.842.0626.4526.452--325.6925.691.9149.0749.073--438.5338.531.8169.7469.744--58.270.7225.97300.11306.081.46446.88446.88表3-2污水干管水力計算表管段編號管段長度設計流量管道直徑設計坡度I/(%0)設計流速v/〔m/s)設計充滿度降落量L/mQ/(L/s)D/mmIL/mh/Dh/m1234567891--2343.226.4535020.6862--3364.949.074500.270.5473--4321.569.745001.50.7750.70.350.4824--5389.1446.8810000.70.584表3-3管道埋深計算表管段

編號標高/m埋設深度/m地面水面管內底上端下端上端下端上端下端上端下端110111213141516171--260.7860.4959.4958.80459.2858.5941.5001.8962--360.4960.1858.76459.07458.49457.9471.9962.2333--460.1859.9158.24757.76557.89757.4152.2832.4954--559.9159.9557.61557.03156.91556.3312.9953.619第4章雨水管網設計與計算4.1雨水設計流量計算4.1.1該城市的平均徑流系數Ψav由查資料的Ψav=0.55查附錄E得北京市暴雨強度公式為q=2001〔1+0.811lgP〕/(t+8)0.7114.2.2單位面積的徑流該設計區(qū)域街區(qū)面積較小采用地面集水時間=10min，匯水面積設計重現(xiàn)期P=1a,采用暗管排水故m=2.0，4.2雨水管道水力計算北京市相對雨量充分，故而采用管網回收直接排入河流的方式，其一是經濟適用，降低施工本錢；其二充分考慮各因素，且雨水量大全部進污水廠不太現(xiàn)實。由于管線太長，環(huán)路太多，為便于計算，選取其中的一個完整的設計管段1-2-3-4-5進行計算。結果見下表：設計管段長度，匯水面積計算表4-1管段編號本段匯水面積編號本段匯水面積轉輸面積匯水總面積1--21、217.79017.792--312、1317.7917.7935.583--423、2417.7935.5853.374--534、3517.7953.3771.09表4-2雨水干管水力計算表管段編號管長/m匯水面積/hm2管內流行時間單位面積徑流量q0/[L/(s*hm2)]設計流量Q/(L/s)設計管徑D/mm水力坡度I(‰)累計∑t2本段t212456789101--231317.790.003.73139.6592484.53415001.302--334417.793.733.58113.50384038.46718001.203--435017.797.313.4396.67685159.64120001.304--542017.7910.743.8984.9186036.82920001.40管段編號流速v/〔m/s〕管道輸水能力Q＇(L/s)坡降IL/m設計地面標高/m設計管內底標高/m埋深/m起點終點起點終點起點終點11112131415161718191--21.4025000.40771.671.269.6069.192.002.012--31.6041000.41371.270.768.8968.482.312.223--41.7052000.45570.770.368.2867.832.422.474--51.8061000.58870.369.767.8367.242.4712.46第5章設計總結課程設計是學生學習完書本的理論知識以后的一個實踐環(huán)節(jié)，它是教學中的一個重要的環(huán)節(jié)，它是學生走向工作崗位前的一次大演練。使學生能夠把自己所學的知識學會運用，使之更加系統(tǒng)、全面。通過設計實習能發(fā)現(xiàn)自己的缺乏和欠缺并加以彌補，找出自己的優(yōu)勢點和強項，以便更好的聯(lián)系實際運用。其一，它考察了學生對設計任務的理解，及設計過程的條理性，對各個設計環(huán)節(jié)的掌握情況。其二，通過設計可以培養(yǎng)學生的創(chuàng)新能力，并且還可以使學生自己發(fā)現(xiàn)問題，在老師的幫助下解決為能力的進一步提高做了鋪墊，更增加了學生的實戰(zhàn)經驗。其三，學會對多種方案分析比擬，并根據實際情況選擇一種最優(yōu)的方案，也對這幾種可行性方法有了更進一步的深入了解及其使用條件的掌握。也使自己開闊了思路和視野。其四，通過設計實習，鍛煉了學生的CAD作圖能力，為以后工作打下了一個良好的根底。通過設計，將以前所學的根底知識和專業(yè)知識做了一次全面的集合，對自己專業(yè)知識有了一個全面的認識。穩(wěn)固了學習中的薄弱之處，同時鍛煉了自己查找資料的能力。而且設計中，我深深體會到理論和實際問題聯(lián)系不密切，這需要自己在以后的工作，學習中不斷改良。這次實習對于我來說意義重大，紙上得來終覺淺，絕知此事要躬行！于細微之處間端倪，設計細節(jié)不容模糊推搡，實事求是對于設計來說至關重要，按標準和圖集要求進行。知識的欠缺使我有了加倍努力的信心，我會以辛勤的付出來收獲浩瀚知識的瓊漿！附錄參考文獻1.?給水排水設計手冊?，中國建筑工業(yè)出版；【1985版第1，3，5，10，11冊】2.?給水排水管道工程?教材附表一：一區(qū)管網平差結果======================================================================迭代次數=10======================================================================環(huán)號=1閉合差=.001管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)137414002.04-3139.732.45-.92.0003292211001.281212.061.311.21.0010317311001.161102.5002450011001.09107.000655001100.9897.000563171000.21-166.92.07-.02.0001753311001.89-1795.452.87-1.53.0009sqtotal=.032dq=.02======================================================================環(huán)號=2閉合差=.003管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)150010001.45-1136.911.91-.95.0008246710001.57-1233.572.25-1.05.0009353311001.891795.452.871.53.0009450012001.161316.800451000900.25-157.35.10-.10.0006sqtotal=.023dq=.06======================================================================環(huán)號=3閉合差=.003管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)16009001.29-819.591.73-1.04.001321000900.250.0006360011001.441369.201.671.00.000741000800.17-84.90.06-.06.0007sqtotal=.018dq=.07======================================================================環(huán)號=4閉合差=.003管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)18008001.08-544.721.71-1.37.002521000800.1784.90.06.06.0007380010001.351061.301.661.33.001341000700.09-33.60.02-.02.0007sqtotal=.018dq=.10======================================================================環(huán)號=5閉合差=.002管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)1700600.75-211.171.24-.87.00412500700.86-331.151.32-.66.002031000700.0933.60.02.02.000745001000.97764.161.04.52.000757001000.90703.000961000500.336.0056sqtotal=.027dq=.03======================================================================環(huán)號=6閉合差=.004管段號管長管徑流速流量1000I水頭損失sq(米)(毫米)(米/秒)(升/秒)(米)160011001.44-1369.201.67-1.00.0007250012001.16-1316.821.15-.58.000433171000.21166.92.07.02.0001448311001.04988.061.04.50.0005550010001.13889.700866001000