设计计算Word文档下载推荐.docx
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3000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80%；
一般车间使用淋浴者占40%。
3）火车站用水量为L/s。
4、城市土质种类为粘土，地下水位深度为6米。
5、城市河流水位：
最高水位：
63米，最低水位：
50米，常水位：
55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
第二章给水管网设计与计算
2.1给水管网布置及水厂选址
该城市有一条自东向西转自北向南，水量充沛，水质良好的河流，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。
因而采用统一的给水系统。
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
2.2.1最高日用水量计算
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。
2.2.1.1综合生活用水量
表1-1
分区
面积（公顷）
人口数（人）
Ⅰ
330
2368
781281
Ⅱ
200
270
54000
平顶山位于河南省，总人口83.52万，位于二区，为大城市，参考《给水排水管道系统》教材表4-2，取综合生活用水定额为220L/（人·
d）。
用水普及率为100%。
最高日综合生活用水量Q1：
Q1=qNf
Q1―—城市最高日综合生活用水，
q――城市最高日综合用水量定额，Ｌ/（cap.d）；
Ｎ――城市设计年限内计划用水人口数；
f――城市自来水普及率，采用f=100%
Q1=qNf=220×
835281=183762
2.2.2工业用水量
（1）工业企业职工的生活用水和淋浴用水量
：
工厂职工生活用水量采用一般车间每人每班25L，高温车间每人每班35L计算.淋浴用水按一般车间每人每班40L，高温车间每人每班60L计算.
A工厂：
工人总数3000人，热车间人数3000×
30%=900（人），使用淋浴人数900×
80%=720（人）。
普通车间人数3000×
70%=2100（人），使用淋浴人数2100×
20%=420（人）。
Q
=（900×
35+2100×
25+7200×
60+420×
40）/1000=144（m3/d）
B工厂：
工人总数5000人，热车间人数5000×
30%=1500（人），使用淋浴人数1500×
80%=1200（人）。
普通车间人数5000×
70%=3500（人），使用淋浴人数3500×
40%=1400（人）。
=（1500×
35+3500×
25+1200×
60+1400×
40）/1000=268（m3/d）
工业企业职工的生活用水和淋浴用水量
=Q
+Q
=144+268=412（m3/d）
（2）工业生产用水量Q4：
=8000+10000=18000（m3/d）
2.2.3市政用水
浇洒道路用水量按每平方米路面每次2L计算；
每天浇洒2次。
绿化用水量按3.0L/m2计,每天浇洒1次
＝（23367.52+269.27）
10000
（
）
=47462
/d
2.2.4管网漏失水量
按最高日用水量的10%计算
Q5=（Q1+Q2+Q3+
）×
10%=24964（m3/d）
2.2.5城市未预见水量
=（Q1+Q2+Q3+Q4+Q5）×
10%=27460（m3/d）
=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+
=302060
2.2.6最高时的用水量
=
=4545（l/s）
2.3清水池有效容积
2.3.1清水池有效容积W
清水池有效容积W为
W=W1+W2+W3+W4
W－清水池总容积（m
）；
W1－清水池调节容积（m
W2－消防储水量（m
），按2小时火灾延续时间计算；
W3－水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，取最高日用水量的3%计算；
W4－安全储水量
清水池调节容积W1=Qd×
15%=45309m
消防水量W2:
该城市人口为83.52万人，确定同一时间内的火灾次数为3次，一次用水量为100L/s，火灾持续时间为2.0h故
W2＝3×
100×
7200＝2160m
水厂自用水按最高日用水量的3%计：
W3=Qd×
3%=9026m
清水池的安全储量W4按以上三部分容积和的10%计算。
因此清水池的有效容积为
W=（1+10%）（W1+W2+W3）=62184m
2.4管网水力计算
集中用水量主要为工厂的生产用水量和职工生活用水量，当工人淋浴时间与最大时供水重合时淋浴用水也应该计入集中用水量，否则不计入集中用水量。
2.4.1最大时集中流量为：
A、B两厂的集中处流分别设在1、3节点。
∑q=140.9+107.9=248.8（L/s）
2.4.2比流量计算：
Qs=（
-∑q）/∑L
=（4545-248.8）/53900
=0.08（L/（s.m））
——为最高日最大时用水量L/s
∑q——为大用户集中流量L/s
∑L——管网总的有效长度m
2.4.3沿线流量计算:
沿线流量的计算按下公式
qi-j＝qsLi-j
Li-j—有效长度；
m
qs—比流量L/s.m
表2-3沿线流量按管段计算见表
管段
长度L/m
管段计算长度Li-j/m
沿线比流量qs
沿线流量qi-j/（L/s）
1-37
1050
700
0.08
56
37-44
880
70.4
44-2
580
46.4
2-3
2690
1300
104
3-4
2540
1250
100
4-5
1550
780
62.4
5-6
190
6-7
1880
950
76
7-8
620
310
24.8
8-9
590
47.2
9-10
790
63.2
10-11
730
58.4
11-12
460
230
18.4
12-13
1460
13-14
440
35.2
14-15
1030
520
41.6
15-16
1380
690
55.2
16-17
1390
17-18
260
130
10.4
18-19
1070
540
43.2
19-20
390
31.2
20-21
290
23.2
21-22
1350
108
22-2
910
72.8
14-28
1450
116
28-27
1570
125.6
27-26
1280
102.4
26-25
1220
97.6
25-23
1260
100.8
23-24
1150
92
24-4
1430
114.4
3-24
1290
103.2
24-5
1420
113.6
22-25
84
25-7
21-26
680
54.4
26-8
650
52
20-27
960
76.8
19-45
750
60
29-15
940
75.2
45-27
810
64.8
17-30
30-29
29-28
570
45.6
28-12
11-31
900
450
36
31-32
220
17.6
32-33
1690
850
68
33-34
380
30.4
34-8
800
400
32
34-35
36.8
35-36
36-31
770
61.6
36-10
35-9
44-43
49.6
44-42
42-41
41-40
320
25.6
40-39
920
39-38
85.6
38-37
38-43
39-42
23-2
23-6
1320
105.6
29-45
1160
92.8
合计
66580
54040
4323
管段中任一点的节点流量等于该点相连各管段的沿线流量总和的一半，
qi＝α∑q１
α:
折算系数取α＝０.５
∑q：
相连的个管段沿线流量和
表2-4节点流量计算表
节点
节点流量
集中流量
节点总流量
1
169
140.9
2
153
3
154
107.9
369
138
5
6
94
7
78
9
81
10
95
11
12
62
13
47
14
96
15
86
16
55
17
49
18
27
19
67
20
66
21
93
22
133
23
192
24
212
25
196
26
185
28
164
29
160
30
74
31
58
43
33
45
34
50
35
37
91
38
109
39
88
40
41
42
97
44
83
105
4234
248
4545
2.5管网平差
2.5.1环状管网流量分配计算与管径确定
1.根据节点流量进行管段的流量分配，分配步骤：
1按照管网主要方向，初步拟定各管段的水流方向，并选定整个管网的控制点。
2为可靠供水，从二级泵站到控制点之间选定几条主要的平行干管线，这些平行干管中尽可能均匀的分配流量，并且满足节点流量平衡的条件。
3与干管线垂直的连接管，其作用主要是沟通平行干管之间的流量，有时起一些输水作用，有时只是就近供水到用户，平时流量不大，只有在干管损坏时才转输较大的流量，因此连接管中可以较少的分配流量。
2.管径的确定
各管段管径从界限流量表中查得。
3.流量初分配，管径初选择如下表2-5：
表2-5最大时流量分配表
长度/m
管段计算长度/m
初选管径mm
初分配流量
q（l/s）
4404
1900
3860
3767
684
150
574
417
500
226
350
89
250
73
206
233
1100
1164
1400
2171
1600
2604
600
263
10
284
72
300
1000
914
761
448
150
59
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