给水排水管道系统课程设计21.doc
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《给水排水管道系统》课程设计
计算说明书
题目：
长沙市给水排水管道工程设计
学院：
市政与环境工程学院
专业：
给排水科学与工程
姓名：
庄晨
学号：
024411110
指导老师：
谭水成、张奎、宋丰明、刘萍
完成时间：
2013年12月26日
前言
随着现代建设的发展，给水排水逐渐发展成一门国家重要学科。
给排水工程可以分为给水管道工程和排水管道工程两大类。
给水排水管道系统的学习应用已经表现在社会生活中越来越重要的地位，城市的现代化建设都离不开给水排水。
所以学好给水排水对我们将来建设现代化城市有极其重要的作用，我们很重视这次给水排水课程设计。
我们这次课程设计主要任务是设计某城市某地区的给水排水管道设计：
它主要包括城市给水管网扩初设计和城市排水管网扩初设计。
在设计过程中要首先仔细阅读设计任务书中的原始资料，对设计的该城市有全面的了解。
给水排水管网工程是给水排水工程中很重要的组成部分,所需（建设）投资也很大,一般约占给水排水工程总投资的50%-80%。
同时管网工程系统直接服务于民众,与人们生活和生产活动息息相关,其中任一部分发生故障,都可能对人们生活、生产及保安消防等产生极大影响。
Foreword
Withthedevelopmentofmodernconstruction,watersupplyanddrainagegraduallydevelopedintoanationalkeydiscipline.Watersupplyanddrainageengineeringcanbedividedintothepipelineofwatersupplyengineeringanddrainagepipelineprojectintwocategories.
Watersupplyanddrainagepipesystemlearningapplicationshavebeendemonstratedinsociallifeisbecomingmoreandmoreimportantposition,citymodernizationisinseparablefromthewatersupplyanddrainage.Sowellofwatersupplyanddrainageforourfutureconstructionmodernizationcityareextremelyimportantrole,weattachgreatimportancetothewatersupplyanddrainagedesign.
Ourdesignofthiscoursethemaintaskisthedesignofacityinacertainareaofthefeedwateranddrainagepipelinedesign:
itmainlyconsistsofcitywatersupplynetworkpreliminarydesignandcitydrainagepipenetworkexpansiondesign.InthedesignprocesstofirstreadthedesigntaskBookSourcebook,todesignthecityhasacomprehensiveunderstandingof.
Watersupplyanddrainagepipenetworksofwatersupplyandsewerageengineeringprojectisaveryimportantpartoftherequired（construction）,investmentislarge,generallyaboutwatersupplyanddrainageprojectswithatotalinvestmentof50%-80%.Atthesametime,networkengineeringsystemdirectlytoservethepeople,andthepeople'slivingandproductionactivitiesarecloselyrelated,anyportionofthefailure,cantopeoplelife,productionandsecurityfireandotherproducegreatinfluence.
目录
第1章课程设计任务书 1
第2章给水管网设计与计算 3
2.1给水管网布置及水厂选址 3
2.2给水管网设计计算 4
2.2.1一区水量计算 4
2.1.2二区水量计算 7
2.2给水管网水力计算 9
2.2.1一区给水管网水力计算 9
2.2.2二区给水管网水力计算 12
2.3管网平差 13
2.3.1环状管网流量分配计算与管径确定 13
2.3.2环状管网平差 16
2.3.3水压计算 16
2.4二级泵站 18
第3章污水管网设计与计算 20
3.1污水设计流量计算 20
3.2污水管道水力计算 21
3.2.1设计要求 21
3.2.2污水水力计算 22
第4章雨水管网设计与计算 24
4.1雨水设计流量计算 24
4.1.1该城市的平均径流系数Ψav 24
4.1.2单位面积的径流 24
4.2雨水管道水力计算 24
第5章设计总结 26
长沙市给水排水管道课程设计
第1章课程设计任务书
一、设计题目：
长沙市给水排水管道工程设计。
二、原始资料
1、城市总平面图1张，比例为1：
10000。
2、城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况：
分区
人口密度（人/公顷）
平均楼层
给排水设备
淋浴设备
集中热
水供应
Ⅰ
320
7
+
+
+
Ⅱ
180
4
+
+
+
Ⅲ
3、城市中有下列工业企业，其具体位置见平面图：
1）A工厂，日用水量7000吨/天，最大班用水量：
3000吨/班，工人总数3000人，分三班工作，最大班1200人，其中热车间占30%，使用淋浴者占80%；一般车间使用淋浴者占20%。
2）B工厂，日用水量5500吨/天，最大班用水量：
2000吨/班，工人总数5000人，分三班工作，最大班2000人，热车间占30%，使用淋浴者占90%；一般车间使用淋浴者占10%。
3）火车站用水量为15L/s。
4、城市土质种类为粘土，地下水位深度为7米。
5、城市河流水位：
最高水位：
75米，最低水位：
60米，常水位：
65米。
三、课程设计内容：
1、城市给水管网初步设计
1）城市给水管网定线（包括方案定性比较）；
2）用水量计算，管网水力计算；
3）清水池、水塔容积计算、水泵扬程计算
4）管网校核；（三种校核人选一种）
5）绘图（平面图、等水压线图）
2、城市排水管网初步设计。
1）排水体制选择
2）城市排水管网定线的说明；
3）设计流量计算；
4）污水控制分支管及总干管的水力计算；
5）任选1条雨水管路的水力计算（若体制为分流制）；
6）绘图（平面图、纵剖面图）
四、设计参考资料
1、《给排水设计手册》第一册或《给排水快速设计手册》第5册
2、《给排水管道系统》教材
五、设计成果
1、设计说明书一份（包括中英文前言、目录、设计计算的过程、总结）
2、城市给水排水管道总平面布置图1张，比例尺为1：
10000（1号图）；
3、给水管网等水压线图1张（3号图）；
4、污水总干管纵剖面图1张（由指导教师指定某一段，长度大约1000米左右）（3号图）；
六、要求
1、按正常上课严格考勤；
2、设计说明书要求条理清楚，书写端正，无错别字；图纸线条、符号、字体符合专业制图规范）；
3、按时完成设计任务
七、其他：
1、设计时间：
2013-2014学年第一学期（第15、16周12月16号-12月28号）
2、上交设计成果时间：
16周周五下午
3、设计指导教师：
谭水成、张奎、宋丰明、刘萍
第2章给水管网设计与计算
2.1给水管网布置及水厂选址
该城市有一条由北向南转向西的河流，该河水量充沛，水质良好，可以作为生活饮用水水源。
该城市的地势相对比较平坦没有太大的起伏变化。
城市的街区分布比较均匀，城市中各工业企业对水质无特殊要求。
但由于城市被一条河流分割成两部分，因而采用分区的给水系统。
城市给水管网的布置取决于城市的平面布置、水源、调节构筑物的位置、大用户的分布等。
考虑要点有以下：
①定线时干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致。
干管的间距一般采用500m－800m。
②循水流方向，以最短的距离布置一条或数条干管，干管位置从用水量较大的街区通过。
③干管尽量靠近大用户，减少分配管的长度。
④干管按照规划道路定线，尽量避免在高级路面或重要道路下通过，尽量少穿越铁路。
减小今后检修时的困难。
⑤干管与干管之间的连接管使管网成环状网。
连接管的间距考虑在800－1000m左右。
⑥力求以最短距离铺设管线，降低管网的造价和供水能量费用。
输水管线走向应符合城市和工业企业规划要求，沿现有道路铺设，有利于施工和维护。
城市的输水管和配水管采用钢管（管径）1000mm时）和铸铁管。
对水厂厂址的选择，应根据下列要求，并且通过技术经济比较来确定：
（１）给水系统布局合理；
（２）不受洪水威胁；
（３）有较好的废水排除条件；
（４）有良好的工程地质条件；
（５）有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；
（６）少拆迁，不占或少占良田；
（７）施工、运行和维护方便。
2.2给水管网设计计算
城市最高日用水量包括综合生活用水、工业生产用水、职工生活用水及淋浴用水、市政用水、未预见用水和管网漏失水量。
表2-1城市人口计算表
分区
人口密度（人/公顷）
面积（公顷）
人口数（人）
Ⅰ
320
2440
780800
Ⅱ
180
376
67860
长沙市位于湖南省，为一区。
参考《给水排水管道系统》教材表4-2，1号分区780800人，为大城市，所以最高日综合生活用水定额为240～390L/（人·d），故取综合生活用水定额为350L/（人·d）。
2号分区67860人，为中小城市，所以最高日综合生活用水定额为220~370L/（人·d），故取综
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