给水排水管道系统思考题.docx
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给水排水管道系统思考题
给水排水管道工程
第1章给水管网系统概论
1•给水排水系统、给水系统、排水系统、给水排水管网系统的概念?
2•给水排水系统的主要功能、组成（子系统）？
3•给水排水管网系统的功能与特点是什么？
4•给水管网、排水管网系统的构成？
5•给水排水系统的水量、水质、水压间的关系怎样？
6•给水管网系统的类型？
7•排水体制概念？
排水体制的类型、选择？
第2章给水排水管网工程规划
1•给水排水工程规划的内容？
2•给水排水工程规划的原则？
3•城市用水量包括的内容？
最高日用水量包括的内容？
4•用水量的表示方法？
5•用水量变化系数（日变化系数、时变化系数）含义、取值？
6•城市用水量预测计算的方法？
7•给水系统中各部分的设计水量？
供水泵站（二级泵站）的供水流量确定？
8•清水池、水塔的作用？
调节容积如何计算？
9•给水管网布置原则？
消火栓、阀门、泄水阀、排气阀等作用和设置位置?
10•给水管网布置的基本形式，优缺点，适用范围？
11•输水管渠的概念？
定线基本原则？
12•排水管网布置的原则、形式及各形式适用情况？
13•污水管网布置的原则和方法？
14•雨水管渠布置的原则？
雨水口设置位置？
第3章给水排水管网水力学基础
1•水的流动有哪几种流态？
在给排水管网水力计算时按什么流态考虑的？
2•恒定流与非恒定流、均匀流与非均匀流、压力流与重力流，在给排水管网水力计算时各按什么情况考虑的？
3•沿程水头损失、局部水头损失计算？
4•非满流管渠计算？
5•给水管道的简化，简化原则，简化方法，简化结论？
6•水泵水力特性及其简化？
第4章给水排水管网模型
1•给水排水管网模型化经过的两个步骤？
2•给水排水管网抽象后的两个基本元素？
特点？
3•环、树、关联集的概念?
4
、管段能量守恒方程（管段能量方程）
•恒定流基本方程组：
节点连续性方程（节点流量方程）
的表达形式、含义？
环能量方程？
第5章给水管网设计与计算
1•给水管网计算的内容？
（设计、复核）？
校核的工况、目的？
各校核工况的条件和结果？
2•比流量、沿线流量、节点流量、管段流量的计算？
3•管段设计直径如何确定？
经济流速概念？
4.树状网（环状网）的管段流量、管径、节点水压（节点水头、水压高程）、自由水压的计算?
控制点？
水泵扬程、水塔高度？
5.解环方程的基本思路和步骤？
6.牛顿拉夫森和哈代-克罗斯算法的解题方法？
7.多水源管网的设计和校核内容、方法？
8.解节点方程的基本思路和步骤？
9.最高时管网总用水量Qh=100L/S，求各节点流量和管段流量？
10.某城镇树状管网，管长如图所示。
其最高日最高时用水量125.5L/S，地面高程及集中节点流量如
F表，房屋建筑层高5〜6层。
试计算：
（1）各节点总流量？
（2）各管段流量、直径、水头损失、水塔高度?
节点
0
1
2
3
4
5
6
7
8
集中流量（L/s）
一
一
10
9.2
一
一
13
一
一
地面咼程（m）
9.9
8.9
7.8
7.7
6.7
8.8
8
7.1
8.3
11.某城镇采用环状给水管网如图所示，初分配流量标注于图中，管长见下表；管段水头损失用曼宁
22
公式hf10：
9：
阳l计算，nM=0.013，也可以查表计算。
求：
（1）试计算各管段的管径、管段流量和水头损失。
（2）已知地形平坦，地面高程均为10m，最小服务水压为20m，计算节点
（1）的水压高程。
b1
68.00L/S
9.00L/S
68.00L/S
[4]
31.50L/S
5]
23.00L/S
50.00L/S
23.00L/S
1
⑷【6]（5）【7]（6）
管段编号
1
2
3
4
5
6
7
管长（m）
650
640
330
350
360
590
490
12.某城镇采用环状给水管网如图所示，初分配流量标注于图中，管长、管径见下表；管段水头
22损失用曼宁公式hfg2；：
；'1计算，nM=0.012。
求：
（1）用哈代-克罗斯算法完成下表的平差计算。
（2）已知地形平坦，地面高程均为20.00m，最小
服务水压为24m，计算节点
（1）的节点水头。
（保留小数点后两位）
环
号
管段
编号
管长
（m）
管径
（mm）
S
流量初分配
第一次平差
qi（0）
（L/s）
hi（0）
（m）
s|q|
qi⑴
（L/s）
hi
（1）
（m）
1
1-2
650
300
89.90
2-5
350
200
4-5
590
300
1-4
330
300
△q1=
2
2-3
550
200
6.27
3-6
360
200
5-6
490
100
2-5
350
200
△q2=
1.852
_10.67q
若上题改成用hf=18524^71计算，Ch=110,如何计算?
ChD
环
号
管段编号
管长
（m）
管径
（mm）
s
流量初分配
第一次平差
qi（0）
（L/s）
hi（0）
（m）
s|q0.852
qi⑴
（L/s）
hi⑴
（m）
1
1-2
650
300
89.90
2-5
350
200
4-5
590
300
1-4
330
300
△q1=
2
2-3
550
200
6.27
3-6
360
200
5-6
490
100
2-5
350
200
△q2=
第6章给水管网优化设计
1.管网年费用折算值计算公式？
2.压力、重力输水管年费用的极值求解方法？
3.配水管网的优化方法？
4.近似优化计算方法？
第9章污水管网设计与计算
1.污水管网设计的主要任务是什么？
2.变化系数（日变化系数、时变化系数、总变化系数）含义？
居民生活污水量总变化系数?
3.生活污水量计算方法与生活用水量计算方法有何不同？
4.污水管网是按什么流量进行设计的？
污水设计流量如何计算？
5.污水管网中管段、节点如何划分？
6.管段设计流量的计算？
7.污水管道设计参数有哪些？
具体要求？
8.污水管道为何按非满流设计？
9.管道埋深，覆土厚度的概念？
最小覆土厚度满足的条件？
10.污水管道衔接的原则、衔接的方法及适用情况？
校核？
11•控制点的含义、位置？
12•设计计算的内容（管段流量、管径、坡度、流速、充满度、降落量、水面标高、管内底标高、埋深）？
注意坡度（大坡、平坦、反坡）？
13•污水管网水力计算的步骤？
14.计算题：
（1）根据街坊平面图，布置污水管道，并从工厂接管点至总出口（污水厂处）进行干管设计与水力计算，绘制管道平面图和干管纵断面图。
已知：
人口密度为400cap/104m2，污水量标准为
140L/（capd）,工厂的生活污水和淋浴污水设计流量分别为8.24L/S和6.84L/S，生产污水设计
流量为26.4L/s，工厂排出口地面标高为43.5m,管底埋深不小于2.0m,土壤冰冻深度为0.8m,
沿河岸堤坝顶标咼40.0m。
（2）污水管网如图所示，各管段设计流量、地面高程如表所示。
各节点管段埋深不小于2.0m，覆
土不小于0.7m，采用钢筋混凝土排水管，nM=0.014，请设计该管网，完成设计表。
管段
流量
（L/s）
管长
（m）
管径
（mm）
坡度
%0
流速
（m/s）
充满度
降落值
（m）
h/D
h（m）
1-2
38
250
350
2.8
0.75
0.52
2-3
40
170
污水管道允许最大充满度
管径D（mm）
最大允许充满度h/D
200-300
0.55
350-450
0.65
500-900
0.70
>1000
0.75
3-4
61
220
管段
地面标高（m）
水面标高（m）
管内底标高（m）
埋深（m）
上端
下端
上端
下端
上端
下端
上端
下端
1-2
86.10
86.05
2.00
2-3
86.05
85.80
3-4
85.80
85.90
第10章雨水管网设计与计算
1•降雨量、降雨历时、暴雨强度、汇水面积、重现期等的含义？
2•暴雨强度公式如何应用？
与降雨历时、重现期有关。
3.径流系数定义？
影响因素？
数值的确定？
4.集水时间的含义？
组成？
地面集水时间、管渠内雨水流行时间的含义，如何确定？
折减系数的意义，怎样确定？
5.雨水管渠设计流量计算？
6.雨水管网平面布置的特点？
7.雨水管道设计参数？
8.雨水管网设计步骤？
设计管段和节点怎样确定？
9.合流制管网的使用条件和布置特点？
10.合流制排水管网设计流量如何确定？
11.截流倍数含义？
如何取值？
12.合流制管网水力计算的内容？
13.合流制管网水力参数？
14.城市旧合流制排水管网的改造通常有几种途径？
15.某雨水管网平面布置如图所示，各汇水区域面积（hm2）及进入管渠点如图中所示。
16.
已知管道粗糙率n=0.013，设计重现期P=1a,径流系数=0.5，地面集水时间ti10min，折减系数
管段
管长
L
（m）
汇水面积
F
（hm2）
管内雨水流行时间
（min）
单位面积径流里
L/（s.hm2）
设计流量
Q
（L/s）
管径
D（mm）
水力坡度
I
（%0）
流速
v（m/s）
t2=2L/v
L/v
1-2
120
2-3
200
3-4
200
管段
降落值
（m）
地面标高（m）
管内底标高（m）
埋深（m）
上端
下端
上端
下端
上端
下端
1-2
15.60
15.65
1.50
2-3
15.65
15.59
3-4
15.59
15.61
16.某雨水管网平面布置如图所示，各汇水区域面积（hm2）及进入管渠点如图中所示。
22
10.29nMQ
已知管道粗糙率n=0.013,设计重现期P=1a,径流系数=0.6，地面集水时间ti12min,折减系数m=2,其他数据见下表。
要求最小埋深2.0,最小覆土厚度0.7m，最小流速0.75m/s。
试通过计算或查表完成下表的内容。
（保留小数点后两位）
D5.333
（谢才公式v丄R2/3I1/2，曼宁公式hf
nM
20.154（1+13.371lgP）
|=0784（mm/min）
（t+18.768）
管段
管长
L
（m）
汇水面积
F
（hm2）
管内雨水流行时间
（min）
单位面积径流量
L/（s.hm2）
设计流量
Q
（L/s）
管径
D（mm）
水力坡度
I
（%）
流速
v（m/s）
t2=2L/v
L/v
1-2
120
2-3
130
3-4
200
管段
降落值
（m）
地面标高（m）
管内底标高（m）
埋深（m）
上端
下端
上端
下端
上端
下端
1-2
64.30
64.30
2.00
2-3
64.30
63.40
3-4
63.40
63.50
第11章给水排水管道材料和附件
1•给水排水管道常用的材料及其特性？
2•对于给水排水管材有什么要求？
如何选择？
3•给水管道覆土深度？
与哪些因素有关？
4•给水管道的基础？
5•给水管道的接口方式？
6•阀门、止回阀、排气阀、泄水阀、消火栓的作用和设置情况？
7阀门井、支墩的作用和设置情况？
8•管线穿越障碍物的措施手段有哪些？
9•水池和水塔布置哪些管道？
10•排水管道的基础、接口情况？
11检查井、雨水口、跌水井、出水口、倒虹吸管等作用、设置、组成?
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