排水工程上册课后答案和例题Word下载.docx
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标髙（m）
埋设深度
hD
h
地而
水而
管内底
上端
下端
上
端
下端
1
2
3
4
5
6
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
74
300
0.0044
0.81
0.45
0.135
0.33
220.5
220.2
219.04
21&
71
57
1.6
1.61
0.0048
0.94
0.55
0.165
0.36
219.9
"
36
218.55
19
1.65
1.71
50
350
0.96
0.193
0.22
219.8
218.33
行
217.92
1.76
1.88
26
0.0046
1.02
0.60
0.210
0.12
219.65
217.99
217.90
217.78
1.90
1.87
59
400
0.0056
1.15
0.50
0.200
219.3
217.93
217.60
217.73
217.40
1.92
6~7
0.0054
1.18
0.220
0.27
219.2
217.33
217.38
217.11
2.09
3、试根据下图所示的街坊平而图，布宜污水管道，并从工厂接管点至污水厂进行管段的水
力计算.绘出管道平面图和纵断面图。
已知:
（1）人口密度为400人门（）4m,：
（2）污水量标准为140L/人•d：
（3）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,工厂排除口地而标髙为43.5m,管底埋深不小于2m,±
壤冰冻线为
0.8m・
（4）沿河岸堤坝顶标髙40m。
由街坊平面图知，该地区地势自四北向东南倾斜，无明显分水线，可划分为一个排水流域。
干管布宜考虑到地势的髙低，沿街道自北向南布置，主干管在城区的北而，可以充分利用地势髙度，减少埋深，整个管道布置呈截流式形式布置，如下图。
将各街坊编号，并按各街坊的平而范用计算它们的而枳，列入下表，用箭头标出各街坊污水的排出方向。
街坊面枳
街坊编号
面积
（104ml）
7.5
6.4
18
6.0
题中,人口密度为400人/104m\污水量标准为140L/人•d,则比流量为:
400x140
q0=86400
^.651/s-K）4ma
（三）、划分设计管段，计算设计流量。
污水主干管设计流量计算表
居住区生活污水量
集中流量
设计
流量
本段流量
转输
口2
合计平均流量
总变化系数
Kz
生活污水设计流量
本段
街坊面积
104m"
比流量
%
L/s-104
^1
41.48
27.8
0.65
18.07
1.98
35.78
77.58
1&
11.96
30.03
56.46
97.94
4-5
3&
24.96
54.99
1.75
96.23
137.71
（四人水力计算
污水主干管水力讣算表
管段編号
L（m
）
管径D
Vm/
S
降落量
下瑞
上端
1-
32
35
0.003
0.8
0.5
0.17
1.25
43.
42.
41.
67
40.
42
40.2
2.0
2.65
2~
22
40
0.002
0.9
0.6
0.26
0.61
39.
80
39.5
49
2.7
2.95
3~
45
0.54
76
3.0
01
3.34
4~
68
2.04
37.
95
36.9
3.3
41
4.28
5~
28
137.7
1.0
0.32
0.78
36.
86
36.0
4.3
4.42
鞍：
m
44
43
39
38
37
丄D=350
J）=400
D=450
>
500
1・3・彩1-2.0监i-3.0%.1-2-弭
地賀标馳
^*->
1-G^-.W1yC
■■■■■_■
fr..・■上-■>
1F.
星设深度H
«
-4V
^riix~~i
c—
OM-=-5
■•"
■<
.■-^r-«
mo
±
»
MP*-*C-«
l
■•■
督刚E标高・
32
MT-ta-3F*
v-C»
f
■«
=^
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cSr^w—i
■^1--CT\
3S
■OC3
笹段长1刼
320
22Q
1803规
2&
堆査井号
12345
第三章
1x从某市一场眾雨自记雨量记录中求得5、10.15^20、30、45、60、90、120min的最大降雨量分别是13.20.7.27233.5.43.9.45.8.46.7.47.3.47.7mm试计算各历时的最大平均暴雨强度l（mm/min）及qd/s-IO4耐）
由眾雨强度的左义和公式汁算如下表:
最大降雨量（mm）
降雨历时（min）
H
l=—（mm/min）
q=167i（L/s-104ml）
2.6
434.2
20.7
2.07
345.69
27.2
1.81
302.83
33.5
20
1.68
279.73
43.9
30
1.46
244.38
45.8
169.97
46.7
60
130.00
47.3
90
0.53
87.77
47.7
120
0.40
66.38
2、某地有20年自记雨量记录资料，每年取20min眾雨强度值4~8个.不论年次而按大小排列，取前100项为统讣资料。
英中i20=2.12mm/min排在第二项，试问该疑雨强度的重现期为多少年？
如果雨水管渠设汁中采用的统计重现期分别为2a,1a,0.5a的集雨强度，那么这些值应排列在第几项？
观测资料的年数N=20,最后取了100项，每年选入的平均雨样数M=5
（1）i20=2.12mm/min一项，m=2
3、北京市某小区而积共220000（22ha），其中屋而而积占该地区总而积的30%,沥青
道路面积占16%。
级配碎石路面的而积占12%,非铺砌上路面占4%,绿地而积占38%。
试计算该区的平均径流系数。
当采用设计重现期为P=5a、2a、1a及0.5a时，试计算：
设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是多少？
屮=
=0.537
220000滾30%沢0・90+22000006鬆0・90+220000灯2%*0・45+220000：
＜4%2・30+220000：
＜38%4・15
220000
北京地区暴雨强度公式:
q=,
2001（"
0・811lgP）
（t+8）°
・7H
降雨历时t=20min取不同的设il•重现期时，呆雨强度计算如下表:
设计重现期
暴雨强度£
°
（寫:
胛）
5a
293.33
2a
187.23
1a
187.21
0・5a
141.50
设计降雨量计算如下表:
t=20min：
F=220000屮=0.537
暴雨强度异黑匙詈）
设计降雨量Q='
PqF（L/s）
3465.4
2211.94
2211.70
1671.68
4、雨水管道平面布置如图所示，图中个设计管段的本段汇水而积标注在图上，单位以nf计，假定设计流量均从管段起点进入。
已知当重现期P=1a时，疑雨强度公式为：
暴雨强度
经计算，径流系数屮=0.6。
取地面集水时间J=10min,折减系数m么各管段的长度以
米计，管内流速以m/silo数拯如下：
LJ2=120,L23=130,L43=200,L35=200,v]2=1.0,v2.3=1.2,v4.3=0.85,v3.5=1.2.o试求齐管段的雨水设计流量为多少L/s?
（计算至小数后一位）
汇水而积汁算如下表:
设计管段编号
本段汇水而积104
转输汇水面积104m?
总汇水面积104m?
2.30
2.10
4.40
4-3
2.42
3-5
2.20
6.82
9.02
各俗段雨水设计流量讣算如下表：
-=10min;
屮=0.6
管长
汇水而积
流速
管内雨水流行时间
集水时间
眾雨强度
设计流量
管段
L（m）
F（104mJ）
m/min
（min）
Q（L/s）
编号
ST
tI+t2
20.154
q"
（t+18.768）0-784
（mm/min）
60.0
2.00
10.00
1.45
130
72.0
12.00
1.37
3.6
200
51.0
3.92
2.1
2.78
13.92
1.31
7.1
第四章习题
某市一工业区拟采用合流管渠系统，其管渠平而布置如图所示，个设il•管段的管长和排水而积，工业废水量如下表所示，英他原始资料如下：
设计管段的管长和排水而积、工业废水量
管长m
排水而积
104叶
本段工业废水流量
备注
而积编号
本段面积
转输面
积
合计
85
1.20
128
II
1.79
III
0.83
138
IV
1.93
165.5
2.12
仁设讣雨水量计算公式
暴雨强度ql0020（1；
（L56lgP）
设计重现期采用1a
地而集水时间t,=10min
该区域平均径流系数经计算为0.45
2、设计人口密度为300人/104m!
生活污水量标准按100L/（人・d）汁。
3、截流干管的截流倍数n°
采用3。
试计算
（1）各设计管段的设计流量：
（2）若在5点设置溢流堰式溢流井,则5~6管段的设计流量及5点的溢流量各为多少？
此时5~6管段的设计管径可比不设溢流井的设讣管径小多少？
和区域的生活污水设计流量为：
设计人口密度为300A/104生活污水量标准按100L/（人•d）
区域
面积104m1
人口（人）
生活污水量
L/d
360
36000
0.42
537
53700
0.62
249
24900
0.29
579
57900
0.67
636
63600
0.74
各管段设计流量计算如下表：
地而集水时间tt=10min
该区域平均径流系数经讣算为0.45
排水而积nr
管内流行时间min
10020（1+0.56lgP）q二—\+36
设计流量L/s
本
段
转输
合计
4=蛙
雨水
生活废水
工业废水
总计
1.2
0.0
0.75
217.83
117.63
138.05
2.99
2.37
0.90
209.27
281.57
1.04
312.61
3.82
4.25
0.86
1.14
199.4
342.77
1.33
434.1
5.75
5.11
1.95
196.04
507.25
599.25
7.87
7.06
188.84
66&
79
2.74
125
796.53
注：
表中管内雨水的流速根据水力汁算所得.水力计算的管径、坡度结果并未列
出
因为n0=3,5~6管段Qf=92L/s,溢流井转输的总设讣流量为Q=（nQ+1）Qf
=（3+1）x92=368L/s
则①5点的溢流虽:
为%=599.25-368=231.25L/S
25~6管段的设汁流昼I?
=0转输排水而积为0,
10020（1+0.56161）
匕％=368+0.74+35+牯化x0.45x2.12=611.55L/S
3由水力讣算图，不设溢流井时5~6管段DN900
设溢流井时5~6管段DN800
比较可知，5~6管段的设汁管径可比不设溢流井的设计管径小100mm
例题：
1.已知某工厂最大班职工人数为1000人，英中热车间的工人占25%,使用淋浴人数按70%计。
一般车间的工人占75%,使用淋浴人数按10%计。
该工厂居住人口为4000人，平均污水量为80升/人•日，试求该工厂排出的生活污水总流量为多少？
生活污水总量包括：
居住区生活污水量、工厂生活污水流量.工厂淋浴污水量
（1）居住区生活污水量
Qy
止=型込3・70"
8640086400
由于Q平V5L/S,取KZ=2.3;
mN4000-80
Qri=Kz=・2.3=8.52L/s
馬生8640086400
（2）工厂生活污水流量
工厂Kh•时变化系数（2.5〜3.0）记忆
（3）工厂淋浴水量
八CQ+GD1OOOx0.75x0.1x40+1000x0.25x0.7x60/
Qm=-LJ———==3.75L/5
36003600
故该工厂排出的生活污水总流量Q二&
52+2.71+3.75=14.98L/S
2•自贡市某住宅区有室内上下水道卫生设施，人口密度为500人/公顷，住宅而积为10公顷，区内设
有公共浴室一座，其最大排水量为5升/秒，试求该住宅区排出的生活污水流量。
（2,I=Qv-Kz.=6.94x2.18=15.13L/5
故该住宅区排出的生活污水总流MQ=15.13+5=20.13L/S
3：
某设计区有40年的降雨资料，每年选取4个雨样，不论年次，仅按降雨强度大小依次排此为160次，试求排列序号为16所对应的降雨重现期为多少年？
若降雨重现期分别为1a与0.50a,其排列序号分别为多少？
N.
_40
N_
~P~
T
y
=80
P=
=2.5（d）
序号〃z=
=40
4•试求各管段Q设？
已知条件如下:
oo
—o
P
q=—pr-（L/s.ha）（b=0）
tx=10min,
屮=0.56,m=2.0
L（m）
a
!
（mm）
vG/s）
380
0.89
310
600
=191・59（E/Ma）由于下游管段的流量小于上游管段的流量，故4-5管段的设计流量采用3-4管段的设计流量。
5：
某设计区采用截流式合流管渠排水系统，4#检查井为溢流井，各街坊的汇水而积及担负的平均工业污水流量示于图中，该设汁区降雨强度公式为：
设计区人口密度为280人/公顷，居住区排水量标准采用110人/人・d,截流倍数n二3,各管段参数如下表，为计算方便，街道雨水汇水而积不计，试按上述条件求泄管段2-3,4-5及4-A设计流量。
管径（mm）
管长（m）
流速（m/s）
0.77
170
0.88
ei:
=18L/SQV=\5L/S0=26厶/s
空=110x280=0如
8640086400
=0.356x（3.2+4.8）+（18+15）4
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