给排水管网复习资料.docx

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给排水管网复习资料

给排水管网系统复习题

一、名词解释：

1.管网年折算费用:

在一定投资偿还期内，管网造价和管理费用之和。

2.管网经济流速：

在一定投资偿还期内，管网造价和管理费用之和最小的流速。

3.生成树：

从连通的管网图中删除若干条管段后，使之成为树，则该树称为原管网图的生成树。

4.沿线流量：

给水管网用户中的分散用水户是从管段沿线取得用水，且流量相对于集中用户流量较小，其用水量称为沿线流量。

5.截留倍数:

在溢流井达到溢流状态时，合流管和截流管中的雨水量与旱流污水量的比值称为截流倍数。

6.暴雨强度：

一定连续降雨时段内的平均降雨量，即单位时间内的平均降雨深度。

7.暴雨强度重现期：

在多次的观测中，暴雨强度大于或等于某一设定的暴雨强度值重复出现的平均间隔年数。

二.填空题：

1.管段水力属性流量、流速、扬程、摩阻等几个方面。

2.清水池涌来调节一级泵站与二级泵站的流量，水塔用来调节二级泵站与管网的流量。

3.排水系统体制主要分为分流制和合流制

4.用水量计算方法通常有分类估算法、单位面积法、人均综合指标法（年递增率法、线性回归法、生长曲线法）（只写出三种）

5.给水管网布置形式一般有2种，分别为支状和环状。

6.海曾威廉公式中的m、n取值为4.87和1.852。

7.分别写出海曾--威廉公式和曼宁公式的表达式和＝

和h=10.29nm2q2l/D5.333。

8.集水时间由地面集水时间和雨水在管内流行时间组成。

9.污水管的衔接方式一般有水面平接和管顶平接。

10.缺乏资料的情况下，清水池容积可按最高日用水量的10％－20％设计

三.选择题：

1、地面集水时间说法错误的是（C）。

A、是指雨水从汇水面积上最远点流到第一个雨水口的时间

B、地面集水时间受地形坡度、地面铺砌、地面植被等因素的影响

C、地面集水时间与暴雨强度无关

D、地面集水时间与降雨历时无关

2、我国大多数城市截流倍数取（B）

A、2B、3C、6D、1.5

3、已知DN500mm污水管道管底标高为2.1m，则管道的覆土厚度为（A）m。

A、1.6B、1.5C、1.7D、1.0

4、污水管径200和300对应的最小设计坡度分别为（A）

A.4‰和3‰B.2‰和3‰C.4‰和2‰D.3‰和2‰

5.污水管道设计流速宜采用（D）

A.0.7-1.5B.1.0-1.5C.0.8-1.6D.0.6-5.0

6、《室外排水设计规范》规定雨水暗管的折减系数为（D）

A.1B.1.2C.1.5D.2

7、位于街坊内的不计算管段的管径和坡度分别为（A）。

A、200m和0.004B、300m和0.004C、300m和0.003D、200m和0.003

8、雨水管边的最小管径和相应的最小坡度分别为（C）

A.150mm，0.004B.200mm，0.003C.300mm，0.003D.200mm，0.004

9、给水工程设计近远期结合近期设计年限采用（A）a远期年限宜采用（）a。

A.5-10;10-20B.5-10;10-15C.10-20;20-30D.10-20;20-50

10、与消火栓连接的最小直径为（B）

A.DN500B.DN100C.DN200

11.某城镇给水管网如图，比流量为0.04L/s·m，所有管段均为双侧配水，折算系数统一采用0.5，节点2处有一集中流量20L/s，则节点2的计算流量为（C）L/s。

A、32B、44C、64D、20

12、在某流量下管段AB水头损失为1.5m，起点A和终点B的地形标高分别为62m和61.5m，若B点的服务水头为20m，则A点的服务水头为（C）米。

A、20B、21C、21.5D、23

13、雨水管道和合流管道满流时的最小设计流速为（B）m/s。

A、0.6B、0.75C、1.0D、1.2

14、某小区污水管线各管段的水力条件如图所示，若1点埋深为2米，则3点的埋深是（A）米。

A、3.05B、2.40C、3.10D、3.00

15、雨水口连接管的最小管径和最小坡度分别为（D）。

A、150mm和0.04B、200mm和0.003C、300mm和0.04D、200和0.01

16.某给水系统有两条输水管，其间设有五根连通管分成６段，当其中一条输水管损坏时，最高能满足设计流量的（　Ｃ）

Ａ．７０％　Ｂ．７５％　　Ｃ．８０％　　Ｄ．８５％

17.某支状管网如图，各节点地面高程均为６０ｍ，所要求最小服务水头均为２０ｍ，则管网水压控制点为节点（　Ｄ　）

Ａ．１　Ｂ．２　Ｃ．３　D.4

18、管道设计中可采用平均经济流速来确定管径，一般大管径可取较大的平均经济流速，如DN≥400mm，平均经济流速为（B）m/s。

A、0.9~1.2B、0.9~1.4C、1.2~1.4D、1.0~1.2

19、一幢5层楼的居民楼所需的最小服务水头为（A）

A.24米B.20米C.28米D.32米

20.不利于防止管道淤积的是（Ｃ）

Ａ．增大设计流速　Ｂ．增大设计坡度　C.减小设计坡度

D.设计流量和地面坡度综合考虑

21.不正确是（　Ｂ）　

Ａ．管道中流量达到设计流量时，与设计充满度相应的平均流速为设计流量

Ｂ．污水管道在设计充满度下的最小设计流速为０．６ｍ／ｓ明渠为０．５ｍ／ｓ

Ｃ．金属排水管道最大设计流速为１０ｍ／ｓ非金属５ｍ／ｓ

Ｄ．同最小流速相应的坡度就是最小设计坡度

22、关于污水管段设计流量叙述不正确是（C）

A、沿线流量是从管段沿线街坊流入本段的流量

B、比流量是单位面积的本段平均流量

C、转输流量不包括从旁侧管段流入设计管段的污水量

D、集中流量包括从工业企业或公共建筑物流入的污水量

23.污水按非满流设计下列不是其原因的是（　Ｄ）

Ａ．为未预见水量的增长留有余地，避免污水外溢

Ｂ．有利于管道通风，排出有害气体

Ｃ．便与管道疏通维护

Ｄ．防止管道产生淤泥

24某截流式合流制如图，其中1-2管段污水流量为50L/s，雨水流量为400L/s,3-4管段污水设计流量为30L/s，雨水流量为300L/s.截流倍数n=3,则2-4管段和4-5管段的设计流量分别为（B）

A.150L/s和240L/sB.200L/s和320L/sC.450L/s和780L/sD.1800L/和3120L/s

25.错误的是（Ｃ）

Ａ．截流倍数小会造成受纳水体污染

Ｂ．截流倍数大管渠紊流投资大，影响污水厂处理设施的处理能力和处理效果

Ｃ．当合流制排水系统具有排水能力较大的合流管渠时可采用较大的截流倍数

Ｄ．通过提高截流倍数可以减少初期雨水的污染

26、下列不可能是污水管道系统控制点的是（C）。

A、具有相当深度的工厂排出口B、污水管网起点

C、污水排入水体的枯水位D、排水区域内具有相当深度的支管接入点

27、下列有关污水管道衔接陈述中不正确的是（C）。

A、尽可能提高下游管段的高程B、避免在上游管段中形成回水

C、上、下游管道的管径不同时必须采用管顶平接

D、管底标高相差较大的管道一般采用跌水连接

28、综合生活用水量是指（B）

A.居民用水和公共建筑用水B.居民生活用水和公共建筑用水

C.居民用水和公共建筑用水，市政用水

29、污水量的总变化系数是指（C）

A.最高日最高时污水量与该日平均时污水量的比值

B.最高日污水量与平均日污水量的比值

C.最高日最高时污水量与平均日平均时污水量的比值

D.最高日污水量与平均日平均时污水量的比值

30、时变化系数是指（C）。

A、最高日用水量与平均日用水量的比值

B、最高日最高时用水量与平均日平均时用水量的比值

C、最高日最高时用水量与最高日平均时用水量的比值

D、平均日最高时用水量与平均日平均时用水量的比值

31、下列关于径流系数叙述错误的是（D）。

A.径流系数是指径流量与降雨量的比值

B.径流系数值与汇水面积的地面覆盖情况、地貌、建筑密度的分布等因素有关

C、各种屋面、混凝土和沥青路面的径流系数一般采用0.9

D、径流系数与降雨历时无关

32、地下污水管线布置原则中错误的是（BD）。

A、设计管线让已建管线B、刚性结构管让柔性结构管

C、小管让大管D、无压管让有压管

33、给水管网设计流量应按照（B）计算。

A、最高日平均时B、最高日最高时C、平均日平均时D、平均日最高时

34、当管网中无水塔时，输水管的设计流量应按（C）确定

A.平均日平均时B.最高日平均时C.最高日最高时

35、污水管道水力计算时确定污水管径的主要依据是（D）

A.设计流量B.地面坡度C.最大充满度D.设计流量和地面坡度综合考虑

36、清水池的作用之一是（C）。

A.调节二级泵站供水量与用水量的差值B、调节一泵站供水量和用户用水量的差额

C.调节一泵站与二级泵站用水量的差额

37、在输水管道和配水管网低洼点，应装设（B）

A支墩B泄水阀C减压阀

38、输水干管一般不少于两条，输水干管和连通管管径及连通管支数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过（D）计算确定。

A、事故用水量B、全部设计用水量C、最大小时用水量D、70%平均小时用水量

39、采用牺牲阳极法保护钢管免受腐蚀性土壤侵蚀，其基本方法是（C）

A、钢管设涂层B、每隔一定间距，连接一段非金属管道

C、连接消耗性阳极材料，使钢管成为阴极

D、连接消耗性阴极材料，使钢管成为阳极

40、承插式铸铁管一般采用（C）接口。

A、橡胶圈、膨胀性水泥或清铅B、橡胶圈、清铅或石棉水泥

C、橡胶圈、膨胀性水泥或石棉水泥D、石棉水泥、膨胀性水泥或清铅

41、管材、附件费用及施工费用为管网的（C）。

A、总费用B、运行管理费用C、建造费用D、动力费用

42、对截流倍数的叙述正确的是（B）。

A、经溢流井排入水体的流量与上游管段的流量之比

B、经溢流井截流入截流干管的雨水流量与上游管段的旱流流量之比

C、经溢流井截流入截流干管的流量与上游管段的旱流流量之比

D、经溢流井截流入截流干管的雨水流量与上游管段的流量之比

43、下列不利于防止管道淤积的措施是（D）。

A、增大设计流速B、增大设计坡度C、减小设计充满度D、增大管径

44、关于降雨设计流量的重现期说法错误是（B）。

A、雨水设计重现期受汇水地区的性质、地形特点和气象特点等因素的影响

B、同一排水系统必须采用同一重现期

C、采用的设计重现期越高，雨水管渠断面越大

D、从排水系统安全角度考虑应采用较大的重现期

45、管道的经济流速指（D）。

A、一定的设计年限内使管道的造价最低

B、一定的设计年限内使管道的运行管理费用最低

C、一定的设计年限内使管道的造价和运行管理费用最低

D、一定的设计年限内使管道的年折算费用最低。

46、当一级泵站和二级泵站供水量接近时，清水池、水塔的调节容积变化分别为（D）。

A、减小，减小B、增加，增加C、增加，减小D、减小，增大

四.判断题：

1、径流系数与降雨历时无关。

（×）

2、生活污水量通常为生活给水量地80%-90%。

（√）

3、降雨强度随降雨历时的增大而减小。

（√）

4、从水源至水厂的输水管渠，按最高日最高时水量计算。

（×）

5.生成树的方案是唯一的。

（×）

6.对于非满流，充满度越大过流能力越大。

（×）

7.重现期越大暴雨强度越大。

（×）

8下游雨水管边的设计流量一定比上游大。

（×）

9、雨水口连接管的最小管径和最小坡度分别为200mm和0.003。

（×）

10、污水管道最小流速为0.6m/s。

（√）

11、采用牺牲阳极法保护钢管免受腐蚀性土壤侵蚀，其基本方法是连接消耗性阳极材料，使钢管成为阴极。

（√）

12、管段虚流量管段年折算费用随水头损失减少而增大的比率。

（√）

13、管网的年折算费用是指管材、附件费用及施工费用。

（×）

五.画图题：

答案见课本40页

六.问答题：

1、写出截流式合流制排水管网设计流量计算表达式并说明各符号意义？

答：

2.管网平差步骤?

答：

①△q=－△hi／zi=－△hi／n∑si∣qi∣n-1

②步骤：

⑴先对各管段流量初分；

⑵根据初分流量，计算各环的水头损失闭合差△hi；

⑶判断各环∣△hi∣＜0.1m若不是，利用hard-cross平差公式计算流量增量△qi

⑷各环进行流量校正，重新计算水头损失闭合差，如满足∣△hi∣＜0.1m计算结束。

若还不符合，转到⑶步计算。

直到各环∣△hi∣＜0.1m。

3..污水管道为什么按非满流计算？

答：

①为未预见水量的增长留有余地，避免污水外溢；

②有利于管道通风，排除有害气体；

③便于管道疏通，维护管理。

4.如何将多定压节点管网转化为单定压节点问题？

答：

①在管网中增加一个虚节点，该节点为虚定压节点，其节点水头恒为0；

②从虚定压节点到每个定压节点设一条虚管段，并假设该管段将流量输送到实际定压节点，该管段无阻力，但假设有一个泵站，泵站扬程为关联定压节点水头，泵站无阻力（3）定压节点流量改由虚管段供应，其节点流量为零，成为定流节点，节点水头未知。

这样多定压节点管网转化为了单定压节点管网。

5.简述排水管网分流制及合流制各自优缺点？

答：

分流制特点：

1）有利于环保；管道系统造价较高。

2）污水处理厂规模小，相对造价低，水质水量变化小，管理较方便

3）初降雨水未经过处理直接排放对水体造成污染；

合流制特点：

1）不利于环保；总投资较低；

2）管径大，不易堵塞；部分初降雨水得到处理，管道交叉少。

6.哈代－克罗斯平差算法的改进措施有哪些？

答：

1）改各环同时平差为每次只平差一个环；

2）优先平差闭合差较大的环；

3）改环平差为回路（大环）平差；

4）平差接近最终解时，管段流量变化已经很小，因此可以固定阻尼系数，节省计算工作量。

7.折减系数的含义是什么？

为什么计算雨水管道时要引入折减系数？

答：

折减系数表示雨水在管道中实际流行时间与理论流行时间的比值。

在雨水管网设计计算中引入折减系数的原因如下：

管段表示每时都处在满流状态，当一管段出现“洪峰”流量时，其上游管段处于非满流状态导致下游部分流量回流到上游，从而使雨水实际流速小于理论流速，即实际流行时间大于理论流行时间。

因此引入一个折减系数，也称为容积利用系数。

7.计算题：

1.某压力输水管由3段组成，第一段上设有泵站，设计流量为160L/s，第二、三段流量

分别为140L/s和50L/s，确定各管段管径。

有关经济指标为

已知：

解：

f=mk／（1／T+p／100）bα

=4.87×0.00177／（1／15+2.5／100）×2105×1.02=4.3796×10－5

P=86000γE／η=86000×0.55×0.6／0.7=40542.86

1／α+m=1／1.02+4.87=0.1698≈0.17

∵第一段上设有泵站，故各管段虚流量均为qф1=qф2=qф3=Pq1=40542.86×160L／s=6486857.6L／s

∴D1～2=（fqф1q1n）1／a+m=（4.3796×10－5×6486857.6×0.161.852）0.17=0.45，取450mm校准管径；

D2～3=（fqф2q2n）0.17=（4.3796×10－5×6486857.6×0.141.852）0.17=0.435，取450mm校准管径；

D3～4=（fqф3q3n）0.17=（4.3796×10－5×6486857.6×0.051.852）0.17=0.315，取450mm校准管径。

2、某合流制雨水管网平面布置如图，各汇水面积（hm2）如上图中所标，已知设计人口密度300人/hm2，生活污水量标准100L/人•d；截流干管截流倍数

，设计重现期P=1a，暴雨强度公式：

，径流系数ψ=0.6，地面集水时间10分钟，折减系数为m=2，各管长与流速（m/s）分别为：

计算：

1）各管段设计流量；2）若在节点2设溢流井，则溢流量为多少?

解：

⑴生活污水：

生活污水比流量q0=300×100×1=0.35L／s·hm2则qs1～2=0.35×1=0.35L／sqs2～3=0.35×（1+2）=1.05L／s雨水量计算：

1～2暴雨强度：

q1～2=10000／10+36=217.39L／s·hm2

∴暴雨量Qr1～2=Ψq1～2F1～2=0.6×217.39×1=130.43L／s2～3暴雨强度：

q2～3=10000／10+2×85／1×60+36=204.75L／s·hm2

∴暴雨量Qr2～3=Ψq2～3F2～3=0.6×204.75×（1+2）=368.55L／s故1～2管段设计流量为Q1～2=qs1～2+Qr1～2=0.35+130.43=130.78L／s

3～4管段设计流量为Q2～3=qs2～3+Qr2～3=1.05+368.55=369.6L／s

⑵通过2点转输到下游流量Q=（n0+1）qs1～2=4×0.35=1.4L／s

∴溢流量为Q溢流=130.78－1.4=129.38L／s

3、某小区雨水管线如图所示，已知流量系数为0.5，重现期为1年，暴雨强度公式：

Q=1900（1+0.66lgp）（L/S.ha）其中1-3管段内流动时间为3min,2-3管段内流动时间为5min，

（t+8）0.8

折减系数m=2,计算3-4管段的设计流量。

FB=5ha

TB=5min

2

1↑3↖4

FA=5ha

TA=10min

FB=5ha

TB=5min

解：

1-3的时间为10+3

2=16min；.

2到3的时间为5+5

2=15min；

故降雨历时取16分钟计算。

q=1900（1+0.66lgp）（L/S.ha）

（t+8）0.8

Q=

=0.5

×15=1121.1

（L/S）