给水排水管网课程设计.docx
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给水排水管网课程设计
河南城建学院
《给水排水管网系统》课程设计
班级026413163
专业给排水科学与工程
设计时间2015.12.21~2016.1.1
设计地点九号楼A502
课程名称给水排水管网系统
指导教师谭水成
市政与环境工程学院
2015年12月
前言
课程设计是课程学习期间的一项重要的实践性教学环节,是获得工程知识必不可少的锻炼和实现培养目标的重要手段。
本次课程设计为杭州市给水排水管道工程设计,设计时间为两周。
整个设计包括三大部分:
给水管道设计、污水管道设计和雨水管道设计。
在大致了解杭州市地形位置和分布后,我决定采用整体供水满足城市用水需求的供水方案。
给水管道的设计内容主要包括管线布置及水厂选址、设计流量的计算、清水池容积的确定、管网的水力计算、管网平差和校核等。
考虑到城市的初步规划以及资金投资问题,排水体制采用完全分流制,即污水和雨水分别设置独立的管道系统。
生活污水和工业废水通过污水排水系统送至污水处理厂,经处理后再排入水体;雨水是通过雨水排水系统直接排入水体。
排水管道的设计内容主要包括排水体制的确定、设计流量计算和管网水力计算。
课程设计让我们结合所学知识,运用CAD、鸿业软件进行绘图和平差校核计算,绘制出自己设计的给水排水管道总平面布置图和污水干管纵剖面图。
通过课程设计,我们可以将以前学的基础理论、基本技能及专业知识有机地统一起来,形成一个较为全面的专业知识水平能力框架,为今后更深层次的专业学习打下坚实的基础。
Preface
Curriculumdesignisnotonlyansignificantpracticalteachinglinkduringthestudyofcourse,butalsoanrequisiteexercisetoobtainengineeringknowledgeandanimportantmeantorealizethetrainingobjectives.ThecurriculumdesignistheHangzhouwatersupplyanddrainagepipelineengineeringdesign,anddesigntimeistwoweeks.Thewholedesignisdividedintothreeparts:
thedesignofthewatersupplypipeline,thedesignofthesewagepipeandthedesignoftherainwaterpipeline.
InthegeneralunderstandingofHangzhoutopographiclocationanddistribution,Idecidedtousetheoverallwatersupplyschemetomeetthedemandforurban.WatersupplypipelinedesigncontentmainlyincludesPipelinelayoutandwaterplantsiteselection,calculationofthedesignedflowrateofwatersupplypip,determinationofthevolumeofclearwatertank,Hydrauliccalculationofpipenetwork,adjustmentandcheckofpipenetworkandsoon.Consideringtheproblemofcitiesintheinitialplanningandcapitalinvestment,thedrainagesystemadoptsfullstreaming,namelysewageandrainwaterarerespectivelyarrangedindependentlyofthepipelinesystem.Domesticsewageandindustrialwastewaterthroughthesewagedrainagesystemtosendtothesewagetreatmentplant,treatedandthendischargedintothewater;rainwateristhroughrainwaterdrainagesystemisdischargeddirectlyintowaterbodies.Thedesigncontentmainlyincludesthecalculationofdrainagepipedrainagesystemdeterminationofdesignflowcalculationandhydraulic.
Curriculumdesignletuscombinedwiththeknowledge,usingCAD,Hongyesoftwaredrawingpeacedifferencecalculation,drawstemdesignedforwatersupplyanddrainagepipelineingenerallayoutdrawingandthesewagepipeprofile.Throughthecurriculumdesign,wecanunifypreviousthebasictheory,basicskillsandprofessionalknowledge,theformationofamorecomprehensiveprofessionalknowledgelevelframework,forthefutureinadeeperlevelofprofessionalandlayasolidfoundationforlearning.
第一章课程设计任务书
1.1设计题目:
杭州市给水排水管道工程设计。
1.2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
400
7
+
+
+
Ⅱ
330
4
+
+
+
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10000吨/天。
2)B工厂,日用水量8000吨/天。
4、城市土质种类为粘土,地下水位深度为8米。
5、城市河流水位:
最高水位:
85米,最低水位:
70米,常水位:
75米。
6、城市地面覆盖情况:
地面种类
面积(%)
屋面
50
混凝土路面
30
草地
20
1.3课程设计内容:
1.3.1城市给水管网扩初设计
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;
5)绘图(平面图)。
1.3.2城市排水管网扩初设计
1)排水体制选择;
2)城市排水管网定线;
3)任选1条污水和雨水管路进行水力计算;
4)绘图(平面图、纵剖面图)。
1.4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、《给水排水管道系统》教材
3、《给水排水管网系统》教材
1.5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、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350米左右)(3号图)。
1.6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。
1.7其他
1、设计时间:
2015-2016学年第一学期(第16、17周,2015年12月21号-2016年1月1号);
2、上交设计成果时间:
17周周五下午;
3、设计指导教师:
张奎、谭水成、宋丰明、朱伟萍。
第二章给水管网设计与计算
2.1供水方式的选择
该城市的地势相对比较平坦,没有太大的起伏变化。
城市的外围有一条自南向北转向东流的河流,无天然划分,故不采用分区供水;市中各工业企业对水质无特殊要求,故不进行分质供水。
综上所述,因而采用统一的给水系统。
2.2给水管网的布置
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。
2.2.1水厂的选址原则
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。
根据以上原则把水厂建在河流的上游。
2.2.2管网定线要求
1.随水流的方向以最短的距离布置一条或数条干管,干管位置应布置在用水量较大街区通过,干管的间距,一般为500-800米。
2.连接管之间的间距一般为800-1000米。
3.干管一般沿城镇规划的道路定线,尽量避免在高级路面或重要道路下通过。
根据以上原则合理的对管网进行布置,详见平面图。
2.3基本数据的确定
由原始资料该城市位于杭州,1区1760公顷,2区1650公顷人口数为1760×300+1650×400=124.85万人,查《室外排水设计规范》可知该城市位于一分区,为特大城市。
从设计规范查出:
综合生活用水定额采用330L/(人•d);
浇洒道路用水量定额采用1.5L/(㎡•次),每天浇两次;
绿化用水量按2L/(㎡•d)计算;
城市的未预见水量和管网漏失水量按20%计算;
2.4设计用水量计算
城市设计用水量按最高日用水量计算,包括:
居民综合生活用水、工业企业生产用水和工作人员生活用水、浇洒道路和绿化用水、城市未预见水量和管网漏失水量。
2.4.1最高日设计用水量计算
分区
人口密度(人/公顷)
面积(公顷)
人口数(人)
Ⅰ
400
1760
704000
Ⅱ
330
1650
544500
参考教材,取综合生活用水定额为330L/(人•d)。
用水普及率为100%。
1)城市最高日综合生活用水量Q1:
Q1=qNf/1000
式中,Q1——城市最高日综合生活用水;
q——城市最高日综合生活用水量定额[L/(人•d)];
N——城市设计年限内计划人口数;
f——城市自来水普及率,采用f=100%
Q1=qNf/1000=330×1248500/1000=412005m³/d
2)工业企业生产用水量:
工业企业生产用水量Q2:
Q2=Q2A+Q2B=10000+8000=18000m³/d
3)市政用水量Q3:
Q3=(q3aN3af3+q3bN3b)/1000
式中,q3a——城市浇洒道路用