给水排水管网系统自编练习题.docx
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给水排水管网系统自编练习题
重庆交通大学
《给水排水管网系统》
自编习题汇编
管网课程组
2014年8月
第一章给水系统概论
思考题
1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统
2.给水系统中投资最大的是那一部分，试行分析。
3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施
4.什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统是目前用得最多
5.水源对给水系统布置有哪些影响
6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况
7.工业用水量平衡图如何测定和绘制水量平衡图起什么作用
第二章设计用水量
思考题
1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量
2.居住区生活用水量定额是按哪些条件制定的
3.影响生活用水量的主要因素有哪些
4.城市大小和消防流量的关系如何
5.怎样估计工业生产用水量
6.工业企业为什么要提高水的重复利用率
7.说明日变化系数和时变化系数的意义。
它们的大小对设计流量有何影响
8.为什么城市越小，用水量变化越大你认为还有哪些因素影响用水量变化系数
习题
1.某城最高日用水量为15万m3/d，每小时用水量变化如下表，求：
（1）最高日最高时和平均时的流量，
（2）绘制用水量变化曲线，（3）拟定二级泵站工作线，确定泵站的流量。
时间
0~1
1~2
2~3
3~4
4~5
5~6
6~7
7~8
8~9
9~10
10~11
11~12
用水量
（%）
时间
12~13
13~14
14~15
15~16
16~17
17~18
18~19
19~20
20~21
21~22
22~23
23~24
用水量
（%）
2.位于一区的某城市，用水人口65万，求该城市的最高日居民生活用水量和综合生活用水量。
3.位于一分区的某城镇现有8万人口，设计年限内预期发展到12万人。
用水普及率以90%计，取居民生活用水定额为150L/（人•d），工业企业和公共建筑用水量，通过调查和实测，总用水量为Q2=13500m3/d，未预见水量和管网漏失水量取总用水量的20%，求最高日用水量。
第三章给水系统的工作情况
思考题
1.如何确定有水塔和无水塔时的清水池调节容积
2.取用地表水源时，取水口、水处理构筑物、泵站和管网等按什么流量设计
3.清水池和水塔起什么作用哪些情况下应设置水塔
4.有水塔和无水塔的管网，二级泵站的计算流量有何差别
5.无水塔和网前水塔时，二级泵站的扬程如何计算
6.对置水塔管网在最高用水时、消防时和转输时的水压线是怎样的
习题
1.某城市最高日用水量为10×104m3/d，用水日变化系数为，时变化系数为，水厂自用水系数为。
若管网内已建有水塔，在用水最高时可向管网供水900m3/h，则向管网供水的供水泵房的设计流量应为多少
2.某城24h用水量（m3/h）如下表所示，求一级泵站24h均匀抽水时所需的清水池调节容积。
总用水量为112276m3/d。
时间
0~1
1~2
2~3
3~4
4~5
5~6
6~7
7~8
8~9
9~10
10~11
11~12
水量
（m3）
1900
1800
1787
1700
1800
1910
3200
5100
5650
6000
6210
6300
时间
12~13
13~14
14~15
15~16
16~17
17~18
18~19
19~20
20~21
21~22
22~23
23~24
水量
（m3）
6500
6460
6430
6500
6700
7119
9000
8690
5220
2200
2100
2000
3.日设计用水量为12万m3/d，清水池调节容积取最高日用水量的15%，室外消防一次灭火用水量为55L/s，同一时间内的火灾次数为2次，火灾持续时间按2h计，水厂自用水量在清水池中的贮存量按1500m3计，安全贮量取5000m3，求清水池的有效容积。
4.某城镇管网设有网前水塔，水塔所处位置的地面标高为95m，控制点要求的最小服务水头为20m，管网最高用水时从水塔到控制点的水头损失为10m，控制点处的地面标高为89m，求水塔高度。
第四章管网和输水管渠布置
思考题
1.一般城市是哪种形式的管网，为什么采用这种形式
2.管网定线应确定哪些管线的位置其余的管线位置和管径怎样确定
3.管网布置要考虑哪些主要的附属设备
4.工业企业内的给水管网与城市给水管网相比有哪些特点
5.输水管渠定线时应考虑哪些方面
6.你认为输水管定线时可能遇到哪些问题如何处理
第五章管段流量、管径和水头损失
思考题
1.为什么要流量分配流量分配时应考虑哪些要求
2.什么是年折算费用分析它和管径与流速的关系。
3.什么叫经济流速平均经济流速一般是多少
4.什么是连续性方程
5.什么是能量方程
习题
1.某城市最高时用水量为300L/s，其中集中供应的工业用水量为190L/s，干管各管段名称及长度（m）见下图。
管段1-2，2-3，4-5为单向配水，其余为双向配水，求比流量qs。
2.某城镇给水管网如下图所示，管段长度和水流方向标于图上，比流量为L/s•m，所有管段均为双侧配水，折算系数统一采用，节点2处有一集中流量为24L/s，求节点2的计算节点流量。
3.某管网设有对置水塔，当管网用水最高时，泵站供水量为90L/s，节点流量如下图所示，求水塔到节点1的管段t-1的流量qt-1。
90
第六章管网水力计算
思考题
1.管段设计流量分配的目的是什么树状管网管段设计流量分配有何特点环状管网管段设计流量分配要考虑哪些原则
2.解环方程组的基本原理是什么
3.什么叫闭合差，闭合差大说明什么问题手工计算时闭合差允许值是多少
4.为什么环状网计算时，任一环内各管段增减校正流量△q后，并不影响节点流量平衡的条件
5.校正流量△q的含义是什么，如何求出△q值△q和闭合差△h有什么关系
6.应用哈代-克罗斯法解环方程组的步骤怎样
7.在设计工况水力分析时为何要暂时删除泵站所在的管段和假设控制点如何找到真正的控制点为何真正的控制点是唯一的
8.用最大闭合差的环校正法时，怎样选择大环进行平差以加速收敛
9.管网设计校核时泵站所在管段还要删除吗你能说明在各种工况校核时，哪些节点是定压节点，哪些节点是定流节点
习题
1.树状网各管段的水头损失如下图所示，各节点的地面高程均为60m，所要求的最小服务水头均为20m，则管网的水压控制点为哪个节点
2.起点A和终点B的地形标高分别为62m和61m，若在某流量下管段AB的水头损失为2m，且B点的服务水头为20m，则此时A点的服务水头
3.综合题
某城市最高日用水量为15000m3/d，其余各小时用水量见表所示，管网中设有水塔，二级泵站分两级供水，从前一日22点到清晨6点位一级，从6点到22点为另一级，每级供水量等于其供水时段用水量平均值。
试绘制用水量变化曲线，并进行以下项目计算：
1）时变化系数、泵站和水塔设计供水流量、清水池和水塔调节容积。
某城市最高日各小时用水量表
时间
0~1
1~2
2~3
3~4
4~5
5~6
6~7
7~8
8~9
9~10
10~11
11~12
用水量
（m3）
303
293
313
314
396
465
804
826
782
681
705
716
时间
12~13
13~14
14~15
15~16
16~17
17~18
18~19
19~20
20~21
21~22
22~23
23~24
用水量
（m3）
778
719
671
672
738
769
875
820
811
695
495
359
2）城市给水管网布置如下图所示，各管段长度与配水长度见表，各集中用水户最高时用水量见表，进行节点设计流量计算、管段设计流量分配和管段直径设计。
各管段长度与配水长度表
管段编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
管段长度（m）
320
160
650
770
530
500
420
430
590
520
550
470
配水长度（m）
0
0
650
385
530
500
315
215
280
220
400
120
最高时集中用水流量表
集中用水户名称
火车站
学校
宾馆
医院
工厂A
工厂B
工厂C
集中用水流量（L/s）
所处位置节点编号
2
6
6
5
8
10
11
3）已知清水池最低水位标高，各节点地面标高与用户要求自由水压见表，进行设计工况的水力分析计算，确定控制点，计算泵站扬程、水塔高度并选泵。
节点设计数据表
节点编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
地面标高（m）
要求自由水压（m）
-
-
4）根据规范，本管网消防按同时一处火灾考虑，灭火流量为15L/s，请进行消防工况校核，判断消防时水塔时供水还是进水你选的水泵满足消防要求吗有必要修改个别管径吗
第八章分区给水系统
思考题
1.泵站供水能量分配图是如何绘制的
2.特大城市如地形平坦，管网延伸很远，是否有考虑分区给水的必要，为什么
第九章排水系统概论
思考题
1.排水工程的任务和作用是什么
2．为什么说排水工程是我国现代化建设的重要组成部分
3．排水工作者面临的任务是艰巨的，应如何完成这一任务
4．就你所看到（或媒体上）的某一水污染案例分析可能的污染类型、原因和应该采用的技术控制措施。
5.污水分为哪几类各类污水的主要特征是什么
6.污水的最终出路有哪几种
7.城镇生活污水排放系统、工业废水排水系统及雨水排水系统各由哪些部分组成每个组成部分的功用是什么
8.试以地形为主要考虑因素，说明排水系统布置形式的种类及适用条件。
9.工业废水是否可以直接排入城市排水系统为什么
10.什么是区域排水系统有哪些优缺点
第十章污水管道系统的设计
思考题
1.污水管道中的水流是否为均匀流污水管道的水力计算为什么仍采用均匀流公式
2.在污水管道设计时，管道底坡（管道坡度）与水力坡度是等同的吗为什么
3.在污水管道进行水力计算时，为什么要对设计充满度、设计流速、最小管径和最小设计坡度作出规定是如何规定的
4.污水管道的起点埋深如何确定在没有确定管径前，起点埋深就一定可以确定吗
5.在污水管道衔接的各种方法中，哪种方法在什么情况下会使下游管段埋深最大
6.在平坦或反坡地区与较大坡度地区的污水管道设计中，哪种情况一般采用最大充满度设计
7.如果早污水管道设计中要考虑经济性因素，那么平坦或反坡地区与较大坡度地区哪一个更容易考虑为什么
习题
1.某居住小区人口密度n=350人/ha，该区生活污水量标准为200L/（人•d），如下图所示，求管段1-2和2-3的设计流量。
2.某小区污水管线如下图所示，人口密度为350人/ha，生活污水量标准为200L/人，其中公共浴室和工厂所排放水量分别为4L/s、16L/s，求管段3-4的流量。
3.某街坊污水管道通过支管街道污水管连接，如下图所示，其中1~2管道管径为200mm，长度为200m，坡度为，街道污水管管径为300mm，1、2点处的地面高程分别为和，若街坊污水管起点最小埋深为，则街道污水管2点的最小埋深为多少
4.某小区污水管线各管段水力条件及各检查井处的地面高程如下图和下表所示。
请进行水力计算，并将计算结果填入下表空白之处（要求写出计算过程）。
1
2
3
4
管段编号
管径
D（mm）
长度
L（m）
坡度
I（‰）
h/D
地面标高（m）
水面标高（m）
管内底标高（m）
埋深（m）
上端
下端
上端
下端
上端
下端
上端
下端
1-2
300
110
2-3
350
250
3-4
300
170
第十一章雨水管渠系统的设计
思考题
1.你认为计算雨水设计流量的推理公式有何缺陷什么情况下其计算会不正确
2.为什么污水管道的设计流量在没有确定管径前可以计算出来，而雨水管道不能
3.圆形管道的最大流速和最大流量均不是在h/D=1时出现那为什么圆形断面的雨水管道要按h/D=1设计呢
4.排洪沟的设计标准为什么比雨水管渠的设计标准高得多
习题
1.如下图所示的雨水管道，重现期p=1年，
，F1=，F2=，径流系数相同，即Ψ=，降雨历时t=15min，地面集流时间相同，即t1=15min，求Q1-2。
2.如下图：
某小区域雨水管道局部平面图，汇水面积标于图上，单位为ha，径流系数Ψ=，重现期P=1a，地面积水时间t1=10min，L1-2=120m，L2-3=130m，v1-2=s，v2-3=s，求1-2,2-3,3-4各管段雨水设计流量（计算结果保留至小数点后两位）。
暴雨强度公式：
3.试进行某研究所西南区雨水管道（包括生产废水在内）的设计和计算。
并绘制该区的雨水管道平面图及纵剖面图。
已知条件：
（1）如图所示该区总平面图；
（2）当地暴雨强度公式为：
q=
（L/s•ha）
（3）采用设计重现期P=1a，地面集水时间t1=10min；
（4）厂区道路主干道宽6m，支干道宽，均为沥青路面；
（5）各实验室生产废水量见下表，排水管出口位置见平面图；
（6）生产废水允许直接排入雨水道，各车间生产废水管出口埋深均为（指室内地面至管内底的高度）；
（7）厂区内各车间及实验室均无室内雨水道；
（8）厂区地质条件良好，冰冻深度较小，可不予考虑。
（9）厂区雨水口接入城市雨水道，接管点位置在厂南面，坐标x=，y=，城市雨水道为砖砌拱形方沟，沟宽，沟高（至拱内顶），该点处的沟内底标高为，地面标高为。
各车间生产废水量表
实验室名称
废水量（L/s）
实验室名称
废水量（L/s）
A实验室
南实验楼
B实验室
Y530出口
8
Y433出口
5
Y515出口
3
Y463出口
10
D实验室
Y481出口
5
Y406出口
15
C实验室
Y396出口
某研究所西南区总平面图（单位，m）
第十二章合流制排水管网设计
思考题
1.什么情况下考虑采用合流制排水系统合流制管网的设计有何特点
第十三章给水排水管道材料、附件与附属构筑物
思考题
1.常用给水排水管道材料有哪几种各有何特点你认为哪些管材有较有发展前途
2.铸铁管有哪些主要配件在何种情况下使用
3.下部面积小，上部面积大的排水沟渠有何优点什么情况下使用
4.阀门有哪些种类他们各自的主要作用是什么管网什么地方需要安装排气阀和泄水阀
5.哪些情况下管道安装需要支墩应放在哪些部位
6.水塔和水池需要布置哪些管道
第十四章给水排水管网管理与维护
思考题
1.为了管理管网，平时应积累哪些技术资料
2.如何发现管网漏水部位
3.为什么要监测管网压力
4.管网中的流量如何测定
5.旧水管如何恢复输水能力
6.你认为计算机和信息技术能从哪几方面帮助更好地完成给水管网调度任务
7.管网中节点的“水龄”可以通过哪些方法改变
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