給水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)

給水管網(wǎng)課程設(shè)計(jì)課

程

設(shè)

計(jì)

任

務(wù)

書

設(shè)計(jì)題目：

河北省某中等城市供水管網(wǎng)設(shè)計(jì)原始資料：圖紙：附圖為該城市總平面圖。比例1：5000

；總平面面積：W=2200×1300=2860000m2=286公頃；工業(yè)區(qū)面積：全城共有三家較大的工業(yè)，位置詳見附圖。其中：

1#工業(yè)為食品工業(yè)，占地Wg1=3.5公頃；

2#工業(yè)為紡織工業(yè)，占地Wg2=9.0公頃；

3#工業(yè)為機(jī)加工業(yè)，占地Wg1=3.5公頃；

合計(jì)占地：Wg=16公頃

居住區(qū)面積：

Wj=W－Wg=286-16=270公頃；人口密度：按p=800人/公頃

計(jì)；城市內(nèi)需要澆灑的道路面積為30公頃；需要澆灑的綠化面積為80公頃；自來水普及率為100%；該城市建筑為3~4或5~6層，室內(nèi)一般有給排水衛(wèi)生設(shè)備，且不考慮分區(qū)供水。

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

1、城市最高日最高時(shí)用水量計(jì)算；2、該城市24小時(shí)用水量變化曲線；3、消防用水量計(jì)算查《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（事故用水量計(jì)算略）；4、由附圖進(jìn)行管網(wǎng)定線設(shè)計(jì)，系統(tǒng)中含一個(gè)水廠,要求：

管網(wǎng)主導(dǎo)流向不少于兩條干管；按環(huán)狀管網(wǎng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，環(huán)數(shù)不少于6個(gè)。算法自選,可手工，也可用計(jì)算機(jī)平差；

在確定各集中流量的位置點(diǎn)和數(shù)值后，平差計(jì)算首先從沿線流量節(jié)點(diǎn)流量分配管段流量計(jì)算管段損失環(huán)閉合差修正管段流量閉合差≤0.5m(手工)或0.01m(計(jì)算機(jī))5、環(huán)狀管網(wǎng)的水力平差計(jì)算：

然后確定最不利節(jié)點(diǎn)、最小服務(wù)水頭、計(jì)算總沿程水頭損失等最后確定泵站揚(yáng)程；

干管網(wǎng)的最小管徑為DN100,管材為球墨鑄鐵管

。采用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：

6、消防工況校核計(jì)算（事故校核略）7、由管網(wǎng)平差的結(jié)果繪制成果圖（做法詳見手冊(cè)第3冊(cè)例圖P30-32）；8、畫管網(wǎng)等水壓線圖。

1、城市計(jì)算人口：

p=p×Wj=800×270=216000人2、用水量標(biāo)準(zhǔn)

居民生活用水量標(biāo)準(zhǔn)：

按原始資料，由《給水排水管網(wǎng)系統(tǒng)》綜合生活用水定額表，選定居民綜合生活用水量標(biāo)準(zhǔn)如下：

qMaxC=160L/人˙天

(最高日)學(xué)號(hào)：××工人在值班時(shí)生活用水量標(biāo)準(zhǔn)：

按《規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合3個(gè)企業(yè)性質(zhì)選擇工人在值班時(shí)生活用水量數(shù)據(jù)；工業(yè)用水量：

按工業(yè)的性質(zhì)及參照有關(guān)類似工廠的經(jīng)驗(yàn)采用；2、用水量標(biāo)準(zhǔn)

（續(xù)）澆灑道路及綠化用水量

澆灑道路按照路面情況和氣候條件，一般宜采用1.5L/次·m2，每天1~2次；綠地用水量，按綠化面積、氣候和土壤條件，一般采用2.0L/日·m2

。未預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏失水量根據(jù)GBJ13-86第條規(guī)定：“城鎮(zhèn)的未預(yù)見用水量及管網(wǎng)漏失水量可按最高日用水量的15~25%合并計(jì)算。設(shè)計(jì)成果

有關(guān)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)、原始資料的敘述；按指示書步驟詳述設(shè)計(jì)的全部?jī)?nèi)容（包括計(jì)算及結(jié)論）；按指示書要求畫出有關(guān)管網(wǎng)平差計(jì)算過程草圖及標(biāo)出主要數(shù)據(jù)。

1、設(shè)計(jì)說明書一份（A4紙10～12頁），內(nèi)容有：

2、圖紙

在一張2#或3#圖紙上畫管網(wǎng)計(jì)算成果圖并標(biāo)出管網(wǎng)等水壓線。

設(shè)計(jì)日期：

自2012年11月

26日至12月

10日；計(jì)劃有效學(xué)時(shí)數(shù)32學(xué)時(shí)。

天津大學(xué)仁愛學(xué)院建筑工程系

課程設(shè)計(jì)指示書

（舉例）要求：在設(shè)計(jì)過程中要綜合考慮，應(yīng)用所學(xué)有關(guān)知識(shí)，掌握給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的步驟、方法；

重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力及熟悉手冊(cè)、樣本、規(guī)范的使用。

設(shè)計(jì)內(nèi)容：

同設(shè)計(jì)任務(wù)書。設(shè)計(jì)步驟：（一）采用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：1、城市的計(jì)算人口：p=p×Wj=800×270=216000人

2、城市用水量：

考慮該城市建筑均為5~6層，室內(nèi)一般有給排水衛(wèi)生設(shè)備且不考慮分區(qū)給水，按《輸配水工程》綜合生活用水定額表，選定用水量標(biāo)準(zhǔn)舉例如下：

qMaxC=160L/人˙天（1）居民最大一天用水量：

Q1=qMaxC×p=160×216000×0.001=34560m3/d（2）工業(yè)企業(yè)用水量

a.工人在值班時(shí)生活用水量：SI

，按《規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，采用如下：

熱

車

間：q1=35L/人˙班；生活用水量

一般車間：q2=25L/人˙班；

淋浴用水：q3=40L/人˙班不同工業(yè)淋浴人數(shù)占工人總數(shù)的百分比：（%）

食品工業(yè)：70

紡織工業(yè)：10

機(jī)加工工業(yè)：25列表1計(jì)算如下：

∴SI=S1+S2=L/d=m3/d

。

工程名稱車間類別工人數(shù)量及分班生活用水量Si=q1（或q2）×b×n（l）淋浴人數(shù)比率m%淋浴用水量（l）Si‘=q3×N×m總數(shù)N分班b人/班n1#工業(yè)熱車間1600320035×200×3=7040×1200×0.70=其余車間20025×200×3=2#工業(yè)熱車間5000390035×900×3=1040×4500×0.1=其余車間60025×600×3=3#工業(yè)熱車間2000225035×250×2=2540×1000×0.25=其余車間25025×250×2=

S1=∑Si=

S2=∑Si’=b.工業(yè)生產(chǎn)用水量SⅡ：

按工業(yè)的性質(zhì)及參照有關(guān)類似工廠的經(jīng)驗(yàn)，擬采用：

1#工業(yè)生產(chǎn)用水量：1000m3/d；

2#工業(yè)生產(chǎn)用水量：5000m3/d；

3#工業(yè)生產(chǎn)用水量：1000m3/d.

合計(jì)

SⅡ

=6500m3/d∴工業(yè)企業(yè)(含大用戶）用水量:Q2=SⅠ+SⅡ+SⅢ=m3/dc、車站用水量SⅢ=2000m3/d（3）澆灑道路和綠地用水量：

考慮當(dāng)?shù)貧夂虻惹闆r，澆灑道路取1.5L/次·m2，每日按1次計(jì)算；綠地用水根據(jù)當(dāng)?shù)赝寥篮蜌夂驐l件，平均取2.0L/d·m2。因之澆灑道路和綠地用水量為：

（4）未預(yù)見水量及管網(wǎng)漏失水量：這部分水量按正常供水（消防用水除外）最高日用水量的15%計(jì)算，則為：∴全城最大一天用水量：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4=

m3/dm3/d（二）城市逐時(shí)用水量計(jì)算：取該城市綜合生活用水量時(shí)變化系數(shù)Kh=1.2，綜合生活用水量每小時(shí)占全天用水量的百分率見下頁表第（2）列，其他的已知數(shù)據(jù)也列入表中。以下分項(xiàng)列表計(jì)算城市逐時(shí)用水量，計(jì)算結(jié)果列入下表2（由學(xué)生根據(jù)各自的數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算）。最后，可由下表的（11）列，得到最高日最高時(shí)用水量（取24小時(shí)內(nèi)流量最大的）。此外，還可以由下表的（12）列，繪制該城市24小時(shí)用水量變化曲線（參見教材圖7-1），并確定平均時(shí)變化系數(shù)α=？時(shí)間城市綜合生活用水量1—3#企業(yè)逐時(shí)用水合計(jì)（不考慮時(shí)變化）車站用水量澆灑道路/綠地用水未預(yù)見水量（0.15乘Σ）城市逐時(shí)用水量（2）至（10）之和占日水量比率逐時(shí)用水量熱車間生活用水一般車間生活用水淋浴用水生產(chǎn)用水h%m3/hm3/hm3/hm3/hm3/hm3/hm3/hm3/hm3/h%（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）（9）（10）（11）（12）0-13.001-23.002-33.003-43.504-53.505-64.506-74.507-84.508-94.509-105.0010-115.0011-125.0012-135.0013-144.5014-154.5015-164.5016-175.0017-185.0018-195.0019-204.5020-213.5021-223.5022-233.0023-243.00合計(jì)m3/d10030240S1S21775Q4Qd100.01-2#企業(yè)按24小時(shí)平均分配，3#企業(yè)按16小時(shí)平均分配，然后疊加即可1-2#企業(yè)按3個(gè)交接班時(shí)段平均分配，3#企業(yè)按2個(gè)交接班時(shí)段平均分配，然后疊加即可（四帆）城柄市消王防用種水量而：1、按依城市私居民巷居住帥區(qū)計(jì)吸算：城市人卻口：p=典21瞞60眾00人；城市磨建筑疊：博全死部按5~鼠6層混堪合結(jié)暫構(gòu)；由以上束數(shù)據(jù)查《建筑摧設(shè)計(jì)要防火蠶規(guī)范》有關(guān)勉表，禮以下控簡(jiǎn)稱《防火規(guī)鬼范》，得掌：消防波用水幸量：qx=薪L/達(dá)s計(jì)算火取災(zāi)次數(shù)絡(luò)：2次（三）疊最不利享點(diǎn)服務(wù)醒水頭：由于城蔑市建筑慮全部按5~6層混概合結(jié)秀構(gòu)考輝慮，班所以民：H0=四m2、按煙工業(yè)欣生產(chǎn)盟類別觀及燃舅燒的透危險(xiǎn)孫性計(jì)眾算：1#工業(yè)名：面卵積3.詳5公頃峰，廠避房耐房誠火等由級(jí)三范級(jí)，顏燃燒訪危險(xiǎn)區(qū)性丁秩類，榆最大悶車間婆體積雕不超閉過10絲式00蒼0m3；2#工業(yè)減：面筍積9.0公頃，瀉廠房耐物火等級(jí)饑三級(jí)，拉燃燒危貍險(xiǎn)性丙縣類，最穴大車間蘿體積不棚超過200椅00m3；3#工業(yè)：輪面積3.5公頃客，其當(dāng)余情材況同1#工業(yè)。據(jù)以上翠數(shù)據(jù)查《防火待規(guī)范》，有關(guān)贊表格的數(shù)逼據(jù)，得望：消防撥用水染量：qx’=刃L示/s（按需咱消防水于量最大秋的2#工業(yè)計(jì)釘）計(jì)算撲火災(zāi)多次數(shù)熔：1次?！嘧詈蟛苯Y(jié)果肥應(yīng)按蜂居住株區(qū)（味不利脫情況興）計(jì)雁算的呆結(jié)果詞采用繳，消防打用水哈量：qⅡ=升/秒（擺按同荒一時(shí)騾間發(fā)山生2次火泥災(zāi)計(jì)勇）（五）復(fù)環(huán)狀管虹網(wǎng)的設(shè)晴計(jì)與計(jì)夫算：高日高跳時(shí)1、在附剝圖上進(jìn)宵行環(huán)狀斜管網(wǎng)平移面布置太（即定幟線）：定線株的原和則和轟方法味見教蓮材相幅關(guān)內(nèi)糧容（谷要在胖圖上非標(biāo)節(jié)半點(diǎn)號(hào)倡、管食段號(hào)菌、管府長(zhǎng)等館）。注意現(xiàn)節(jié)點(diǎn)多設(shè)置沫原則潔。2、沿線破流量與中節(jié)點(diǎn)流僚量：最高價(jià)時(shí)用奮水量哀：Qh=吐L/剝S集中流量：ΣQ丹=眾L/斃S(簡(jiǎn)化騙計(jì)，賄取Q2中SⅡ,SⅢ分?jǐn)偅┚剂髁浚篞均布=Qh-Σ閘Q桐=潑L嘩/S比疏流如量唯：qs=Q均布/ΣL跪(其中L為管簽段的攪計(jì)算這長(zhǎng)度)沿線鉤流量翁與節(jié)阻點(diǎn)流殿量的階計(jì)算祖見教判材有輸關(guān)章紹節(jié)，樂計(jì)算即完畢畢后，給將節(jié)樓點(diǎn)流紀(jì)量標(biāo)釀在附虧圖上效。4、確定北管徑：各管睡段的蛋管徑三按該恰管段父的流腹量及雅經(jīng)濟(jì)歐流速卸查表駐求得乓，并串將管惑徑數(shù)滴值標(biāo)暑在附榜圖上針。崇對(duì)于范干線圖之間孝的連留接管歐，考吧慮到挪管網(wǎng)扶中出離現(xiàn)事翁故時(shí)碎，可斑能要逃轉(zhuǎn)輸湊較大湖的流瓶量，筍可以蜂采用瘦較大環(huán)的管膊徑。依據(jù)嫁附圖朽上各判節(jié)點(diǎn)驚流量史及水幕廠總第供水榴量，橡在圖渠上進(jìn)厚行初醉次流遠(yuǎn)量分惱配，麥且由任用水搶情況休擬定栗各管我段流西向。3、流量撲分配襪：5、水叉頭損根失計(jì)虜算公棵式霸：因?yàn)樽V各管撥徑一務(wù)般不吃大于500（mm），臨可采劇用滿范寧公抵式，令：n=達(dá)0.灘01幸2,則水輕頭損愚失為蛙：h=s獎(jiǎng)q2平差倘計(jì)算喜時(shí)，放將每區(qū)管段策的阻槍耗S值列父于附毯圖中梢各管畏段的煮上方竊。水償頭損趴失也祖可以佳查《給排慢水設(shè)圓計(jì)手斯冊(cè)》第一冊(cè)俗。6、平賢差計(jì)驚算：計(jì)算工腰作可在派附圖上閉進(jìn)行，迷用作圖敬及列表疫的方法速手工平填差，見攏教材；越也可以閥用計(jì)算喉機(jī)平差柴。由Si、qi決定每敵一管段賞的水頭扮損失hi值，莊登記聞在附鍵圖各座管段瞧下方龜。初次流陜量分配梨以及以接后各次徐校正后喬的流量召分配也松登記在榨附圖中帳。6、平差判計(jì)算

各環(huán)的閉合差均寫在環(huán)中的箭頭上面，從上到下，依次排列，最下方的閉合差為最后平差的結(jié)果。順時(shí)針為正，逆時(shí)針為負(fù)。

各環(huán)校正流量：重復(fù)殘上述冬校正旗過程樹，直師至各友環(huán)閉稼合差驗(yàn)均小邊于0.靠5朋m，大鋒環(huán)閉腿合差佳小于1.0展m。7、消縱除閉襖合差捏：為了繪惡制等水進(jìn)壓線，梯首先要阿消除閉閉合差，隙即為圓劃整。諸最后輕將各管拖段水頭拌損失數(shù)喪值標(biāo)注侮在附圖斬上各管踐段下方狠。8、最咱不利常點(diǎn)位同置的匠確定：考慮各脊節(jié)點(diǎn)地計(jì)面高程簽以及沿鞭程水頭疏損失兩殃方面因特素確定堵最不利結(jié)點(diǎn)（即衰控制點(diǎn)縮慧）j的位儉置。9、各節(jié)桶點(diǎn)水壓屆線高程就確定：取最型不利斯點(diǎn)處稀自由潮水頭H0=2嘴4.苦00孔m，（據(jù)如5層）搏由此棗可算脹出最餡不利習(xí)點(diǎn)的倉水壓榆線高易程：Zj+H0=Hj然后霧由附嚴(yán)圖可香查出慢各節(jié)栽點(diǎn)的信地面惠高程蛇，以戶最不驗(yàn)利點(diǎn)和處的民水壓球線高備程逐東點(diǎn)反傭推其縱余各竟節(jié)點(diǎn)日的水齊壓線絲式標(biāo)高行：(Hj+hij→Hi)10、各節(jié)洞點(diǎn)自由向水頭的駝確定：用水賣壓線顧標(biāo)高膀減去香地面護(hù)高程論可得評(píng)各節(jié)貧點(diǎn)的臺(tái)自由訂水頭壓。Hi-Zi→Hoi11、水廠哄出廠服肚務(wù)水頭栽的確定慕：即用上除述方法獅逐點(diǎn)推器得的水憶廠處的址自由水濫頭Hp最后，探將各點(diǎn)銜的自由閱水頭、拘地面標(biāo)潑高、水夏壓線標(biāo)饅高標(biāo)入籌附圖各伙節(jié)點(diǎn)的率方框中寒。環(huán)網(wǎng)間平差址計(jì)算瘡圖見片下例被圖：高日高算時(shí)加消檔防校核計(jì)算方丘法基本瘋同高日瘦高時(shí)，黎不同之抹處在于眾：1、計(jì)伸算節(jié)綢點(diǎn)流少量和德管段姥流量