给排水设计说明书陈蓓.docx
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给排水设计说明书陈蓓
《给排水管道》课程设计
计算说明书
题目：
信阳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：
陈蓓
学号：
024411212
指导老师：
谭水成、张奎、宋丰明、刘萍
完成时间：
2013年12月28日
河南城建学院
2013年12月28日
前言
课程设计是学习计划的一个重要的实践性学习环节，是对前期所学基础理论、基本技能及专业知识的综合应用。
通过课程设计调动了我们学习的积极性和主动性，培养我们分析和解决实际问题的能力，为我们走向实际工作岗位，走向社会打下良好的基础。
通过设计使我们具备调查研究、文献检索、综合分析及总体规划设计和细部深入设计的能力，对学科发展新动向有所了解，并在设计过程中，提高图纸表达能力，熟练掌握工具书的应用，计算机的使用，并能进行外语翻译，从而使我们具备独立工作和进行工程设计的能力。
本设计为信阳市给排水管道工程设计。
整个设计包括三大部分:
给水管道的设计、污水管道的设计和雨水管道的设计。
给水管道的设计包括供水方式的选择、给水管道的定线以及给水管道的设计计算等内容；污水管道的设计包括排水体制的选择、污水管道定线以及污水管道的水力计算雨水管道的设计包括雨水定线和雨水管道水力计算等。
由于自己水平有限，在设计中难免出现差错，敬请老师加以指正，以促进我进步。
在今后的学习和工作中，我会加强学习，弥补自己的不足，使设计更加完善、科学、合理。
Preface
Thedesignforthexinyangcitywatersupplyanddrainagepipelineprojectdesign,designcontentincludingwatersupply,drainage,rainwater,pipealignment,burieddepthofpipeline,rainfallcalculation,schemeselectionandmostofthecontentofwatersupplyanddrainage.
Thedesignincludesthreeparts:
watersupplyandpipelinedesign,sewagepipelinedesignandrainwaterpipelinedesign.Watersupplypipelinedesignincludestheselectionofwatersupplywaysofwatersupplypipeline,thealignmentaswellaswatersupplypipelinedesigncalculationandsoon;sewagepipelinedesignincludesthechoiceofdrainagesystem,sewagepipelineandasewagepipelinehydrauliccalculationofrainwaterpipelinedesignincludingrainwateralignmentandrainwaterpipelinehydrauliccalculation.
Throughthisdesign,Igotacomprehensivetraining,Ihavepreviouslylearnedscattered,messyknowledge,furtherstrengthenandconsolidate,andmakeitsystematic,combiningtheoryandpractice,ourunderstandingofthecitywatersupplyandtheoverallunderstandingandawareness.Makemeinliterature,writingspecifications,calculationsandcomputerdrawingskillshasalsobeenacorrespondingincrease.
Duetomyownlevelislimited,inthedesignoftheinevitableerrors,pleaseteachertocorrect,inordertopromoteourprogress.Inthefuturestudyandwork,Iwillstrengthenthestudy,makesupowninsufficiency,makethedesignmoreperfect,scientific,reasonable.
第一章给水管道的设计
1.1工程概况
本设计为河南省信阳市的给水管网初步设计，在城市位于信阳某河的中下游。
城市分一、二两个行政区，总人口数经过计算约为89.6万人；某河从该城市的西部向东北方向流出，1区有一个A工厂和一个B工厂。
城市中工业企业对水质无特殊要求。
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
320
8
+
+
+
Ⅱ
160
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4000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80%；一般车间使用淋浴者占10%。
3）火车站用水量为12L/s。
4、城市土质种类为粘土，地下水位深度为9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。
1.3供水方式的选择
该城市有一条自西向东流的水量充沛、水质良好的河流，可以作为生活饮用水水源。
由于地形起伏不大，相对平坦，且河流位于城市的外围，无天然划分，故不采用分区供水而采用统一的供水方式，城市对水质无的定的要求，故不进行分质供水。
1.4给水管网定线
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。
定线时管道应该沿着道路走，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，干管应该靠近大用户，干管的间距一般采用500m－800m，连接管的间距在800－1000m左右，但可以根据情况适当增加。
设置成环状管网可以提高供水安全性，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。
1.5给水管网设计计算
该城市1区面积为2516公顷，2区面积为568公顷，人口密度分别为320
人/公顷和160人/公顷，则可得到该城市总人口数为：
N=2516×320＋568×160=896000人
查《室外给水设计规范》可知：
该城市位于二区，属于大城市，取综合生活定额为200L／（人·d）。
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
居民综合生活用水。
1.居民综合生活用水
――城市最高日综合生活用水，m3/d；
q――城市综合用水量定额，L∕（人•d）；
N――城市设计年限内人口总数；
所以最高日用水量为：
=170240m3/d
2.工业职工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。
工厂职工生活用水量：
A:
（35*3000*30%+25*3000*70%）/1000=84m3/d
B:
（35*5000*30%+25*5000*70%）/1000=140m3/d
工厂职工淋浴用水量：
A:
（60*3000*30%*80%+40*3000*70%*20%）/1000=60m3/d
B:
（60*5000*30%*80%+40*5000*70%*10%）/1000=86m3/d
则工厂职工生活用水量和淋浴用水量为：
=224＋146=370m3/d
3.工业生产用水量
=11000m3/d
4.市政用水量
由于市政用水取自河水所以
=0
5.火车站用水量
12
1036.8
6.未预见水量及管网漏失水量
未预见水量及管网漏失量一般取以上各项用水量之和的15％—25％计算，取20％进行计算，则未预见水量为：
=20％×﹙
＋
＋
＋
+
﹚=36529.36m3/d
则最高日用水量为：
=
＋
＋
＋
＋
=219176.16m3/d
7.最高日最高时流量计算
由于信阳市是大城市，所以时变化系数取1.3，最高时最高时用水量为：
=
=11872.042m3/d=3297.79L/S
1.6清水池有效调节容积计算
由于缺乏用水量变化规律的资料，城市水厂的清水池调节容积，凭经验，按最高日用水量的10%-20%估算。
由于为大城市，所以取10%。
则清水池调节容积W=219176.16
10%=21917.616m3
1.7管网水力计算
1.7.1各管段长度计算
为了提高计算精度和合理性,在按管段计算长度分配沿线流量时,应尽量准确的确定各管段的计算长度,计算长度不一定就是实际管长,两侧无用水的输水管,计算长度为零.单侧用水管段的计算长度取其实际长度的50％，只有当管段两侧全部配水时，管段的长度才是计算长度。
各管段的长度计算结果见下表：
表3：
各管段的长度
管段编号
管段长度m
配水系数
管段计算长度m
管段编号
管段长度m
配水系数
管段计算长度m
09-01
1450
0.5
725
07-16
599
1
599
09-10
763
1
763
06-07
1049
0.5
525
10-11
395
1
395
19-50
1189
1
1189
01-02
1210
1
1210
50-18
598
1
598
02-03
926
0.5
463
50-52
502
1
502
03-11
797
1
797
50-51
346
1
346
01-08
1162
1
1162
26-29
945
1
945
08-48
909
1
909
26-27
781
0.5
391
48-02
1122
0.5
561
29-30
809
1
809
11-12
1572
1
1572
27-30
908
1
908
12-04
1003
1
1003
30-31
775
1
775
03-04
1494
0.5
747
27-53
445
1
445
12-22
703
1
703
53-28
597
1
597
12-13
1256
1
1256
28-47
495
1
495
13-23
424
1
424
47-31
450
1
450
22-23
1213
1
1213
31-34
895
1
895
04-05
1211
0.5
605
30-33
699
1
699
05-13
1317
1
1317
33-32
410
1
410
05-06
840
0.5
420
32-35
579
0.5
290
06-14
1033
1
1033
35-36
568
1
568
02-13
1264
1
1264
36-34
967
1
967
13-14
1070
1
1070
09-20
622
0.5
311
23-25
690
1
690
20-21
1464
1
1464
22-24
760
1
760
21-10
529
1
529
24-25
1112
1
1112
20-37
781
1
781
25-26
1082
1
1082
37-40
524
0.5
262
14-16
941
0.5
471
37-38
1288
0.5
644
15-26
760
1
760
38-41
945
1
945
15-17
1209
0.5
605
41-42
1123
1
1123
17-19
354
1
354
38-39
1103
0.5
552
19-53
500
1
500
39-42
873
0.5
437
41-44
827
1
827
45-46
830
1
830
44-43
944
1
944
44-49
964
1
964
44-46
1015
1
1015
合计
58980
50470
1.7.2比流量的计算
=
=0.063
Q――为最高日最大时用水量L/s;
∑Q――为大用户集中流量L/s;
∑L――管网总的计算长度m;
1.7.3沿线流量计算
沿线流量按如下计算公式计算：
其中：
Ｌi-j—管段计算长度，m；qs—比流量
各管段沿线流量计算结果如下表所示：
表4：
各管段沿线流量计算结果
管段编号
管段计算长度m
比流量
沿线流量L/s
管段编号
管段计算长度m
比流量
沿线流量L/s
09-01
725
0.063
45.675
07-16
599
0.063
37.737
09-10
763
0.063
48.069
06-07
525
0.063
33.075
10-11
395
0.063
24.885
19-50
1189
0.063
74.907
01-02
1210
0.063
76.23
50-18
598
0.063
37.674
02-03
463
0.063
29.169
50-52
502
0.063
31.626
03-11
797
0.063
50.211
50-51
346
0.063
21.798
01-08
1162
0.063
73.206
26-29
945
0.063
59.535
08-48
909
0.063
57.267
26-27
391
0.063
24.633
48-02
561
0.063
35.343
29-30
809
0.063
50.967
11-12
1572
0.063
99.036
27-30
908
0.063
57.204
12-04
1003
0.063
63.189
30-31
775
0.063
48.825
03-04
747
0.063
47.061
27-53
445
0.063
28.035
12-22
703
0.063
44.289
53-28
597
0.063
37.611
12-13
1256
0.063
79.128
28-47
495
0.063
31.185
13-23
424
0.063
26.712
47-31
450
0.063
28.35
22-23
1213
0.063
76.419
31-34
895
0.063
56.385
04-05
605
0.063
38.115
30-33
699
0.063
44.037
05-13
1317
0.063
82.971
33-32
410
0.063
25.83
05-06
420
0.063
26.46
32-35
290
0.063
18.27
06-14
1033
0.063
65.079
35-36
568
0.063
35.784
02-13
1264
0.063
79.632
36-34
967
0.063
60.921
13-14
1070
0.063
67.41
09-20
311
0.063
19.593
23-25
690
0.063
43.47
20-21
1464
0.063
92.232
22-24
760
0.063
47.88
21-10
529
0.063
33.327
24-25
1112
0.063
70.056
20-37
781
0.063
49.203
25-26
1082
0.063
68.166
37-40
262
0.063
16.506
14-16
471
0.063
29.673
37-38
644
0.063
40.572
15-26
760
0.063
47.88
38-41
945
0.063
59.535
15-17
605
0.063
38.115
41-42
1123
0.063
70.749
17-19
354
0.063
22.302
38-39
552
0.063
34.776
19-53
500
0.063
31.5
39-42
437
0.063
27.531
41-44
827
0.063
52.101
45-46
830
0.063
52.29
44-43
944
0.063
59.472
44-49
964
0.063
60.732
44-46
1042
0.063
65.646
40-41
1245
0.063
78.435
1.7.4节点流量计算
管网中的流量一直在发生变化。
为了容易计算，需要对其进行简化。
简化的方法是以变化的沿线流量折算为管段两端节点流出的流量，即节点流量。
为了便于计算，将管段沿线流量平分到管段两端的节点上。
计算公式为：
qi＝α∑qy 折算系数取α＝０.５
即管网中任一节点的节点流量qi等于与该节点相连各管段的沿线流量总和的一半。
城市管网中，工企业等大用户所需流量，可直接作为接入大用户节点的节点流量。
则各节点流量计算结果如下表所示：
表5：
各节点流量计算结果
节点
连接管段
沿线流量L/s
节点流量L/s
集中流量L/s
节点总流量L/s
1
1-9，1-2，1-8
195.111
97.5555
12
109.5555
2
1-2，2-3，48-2
140.742
70.371
0
70.371
3
2-3，3-11，3-4
126.441
63.2205
0
63.2205
4
3-4，12-4，4-5
148.365
74.1825
0
74.1825
5
4-5，5-6，5-13
147.546
73.773
0
73.773
6
5-6，6-7，6-14
124.614
62.307
0
62.307
7
6-7，16-7
70.812
35.406
0
35.406
8
1-8，8-48
130.437
65.2185
0
65.2185
9
1-9，9-20，9-10
113.337
56.6685
0
56.6685
11
9-113-11，11-12
222.201
111.1005
0
111.1005
12
11-12，12-13，12-4，12-22
285.642
142.821
0
142.821
13
12-13，5-13，13-14
229.509
114.7545
0
114.7545
14
13-14，14-16，6-14
162.162
81.081
0
81.081
15
15-26，15-17
85.995
42.9975
0
42.9975
16
14-16，16-7
67.41
33.705
0
33.705
17
15-17，17-53
91.917
45.9585
0
45.9585
18
50-18
37.674
18.837
0
18.837
20
9-20，20-21，20-37
161.028
80.514
0
80.514
21
20-21，10-21
125.559
62.7795
0
62.7795
22
12-22，22-24，22-23
168.588
84.294
0
84.294
23
22-23，13-23，23-25
146.65
73.325
0
73.325
24
22-24，24-25
117.936
58.968
0
58.968
25
24-25，25-26，23-25
181.692
90.846
0
90.846
26
25-26，15-26，26-29
175.581
87.7905
0
87.7905
27
26-27，27-30，27-28
147.483
73.7415
0
73.7415
28
27-28，28-31
125.181
62.5905
0
62.5905
29
26-29，29-30
110.502
55.251
0
55.251
30
29-30，27-30，30-31，30-33
201.033
100.5165
0
100.5165
31
30-31，31-28
108.36
54.18
0
54.18
32
32-33，32-35
44.1
22.05
0
22.05
35
35-32，35-36，
135.064
67.532
81.01
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36
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0
48.3525
34
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37
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106.281
53.1405
0
53.1405
38
37-38，38-39，38-41
134.883
67.44
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