给水管网课程设计说明书.docx

1、给水管网课程设计说明书给水管网课程设计说明书姓名：xxx班级：xxxxxx学号：xxxxxxxx专业：给水排水工程目 录. 给水管网课程设计任务书3一、 设计项目3二、 设计资料3三、设计任务及成果 3. 给水管网设计计算说明书4一、 给水管的定线与布置4二、 设计用水量的计算 42.1基础数据42.2 最高日设计用水量的计算42.3最高日最高时设计用水量的计算5三、 经济管径的确定53.1沿线流量及节点流量的计算63.2泵站设计供水流量的计算63.3水塔设计供水流量的计算73.4最高时管段沿线流量分配与节点设计流量计算73.5初始分配流量及管径的确定8四、管网水力计算84.1摩阻系数的确定9

2、4.2管网平差10参考文献12附录附录一、城市最高日用水量变化曲线附录二、管段平差计算表附录三、给水管网布置图附录四、水力计算成果图. 给水管网课程设计任务书一、设计项目某市开发区给水管网初步设计二、设计资料1、该小城区道路工程规划图一张2、该街区居民区最高日综合用水量标准3、 居住区人口密度为4、工厂甲的集中用水设计流量是（每增加一个学号，该集中用水量增加）；工厂乙的集中用水设计流量是（每增加一个学号，该集中用水量增加）；工厂丙的集中用水设计流量是（每增加一个学号，该集中用水量增加）； 城市浇洒道路用水定额采用1.5L/(m2.d)，市政绿化广场用水定额2.0 L/(m2.d)，每天浇洒一次

3、。5、时变化系数1.42 （每增加一个学号，该值加0.01）6、最小服务水压为20m三、设计任务及成果1、给水管网设计计算 设计基本数据的选择； 给水管的定线与布置以及方案的选择； 给水管道设计计算；2、设计成果 设计计算书计算依据：重要的基础数据、有关规范规定，可列在表格内计算方法：列出主要的计算公式，说明重要的参数的选取依据计算过程：列出计算步骤 计算结果：列出重要的计算结果计算书应计算正确，并附有工艺简图，标注所计算的尺寸 绘制给水管道平面布置图和水力计算成果图；. 给水管网设计计算说明书一、给水管的定线与布置根据所给资料，结合城镇规划并考虑经济性和供水可靠性的要求，决定了采用环状给水的

4、布置形式，并在管网中布置水塔，水厂至管网采用双管输水。其中工厂甲和丙有节点5供水，工厂乙由节点4供水，集水管的具体布置形式见附录一。二、设计用水量的计算2.1基础数据1、开发区浇洒道路实际面积N3a：121482.25m2 (由CAD根据比例尺测得,下同)2、市政广场实际面积N3b：173792.5 m23、居民区实际面积：4277422.44m2=427.7hm24、居住区人口N1：200cap/ hm2427.7 hm2=85540 cap5、时变化系数Kh：1.456、工厂甲的集中用水设计流量是28L/S=2419.2m3/d工厂乙的集中用水设计流量是26 L/S=2246.4 m3/d

5、工厂丙的集中用水设计流量是36 L/S=3110.4 m3/d7、城市浇洒道路用水定额q3a为1.5L/(m2.d)，市政绿化广场用水定额q3b为2.0 L/(m2.d)，每天浇洒一次。8、居住区人口密度为200cap/hm29、该街区居民区最高日综合用水量标准q1=260L/人日10、最小服务水压为20m2.2最高日设计用水量的计算1）城市最高日综合生活用水量：Q1=22240.4（m3/d）2）工业企业生产用水和职工生活用水量：将各集中用水户的最高日用水量相加即为工企业和职工生活用水量，取各集中用水户最高日用水量时变化系数为1.45。Q2=(2419.2+2246.4+3110.4) /1

6、.45= 5362.76m3/d3）浇洒道路和绿化用水量:Q3= =529.8（m3/d）4)未预见水量和管网漏失水量（取20%）：Q4=0.2(Q1+ Q2+ Q3）=0.2(22240.4+5362.76+529.8）=5626.59（m3/d）5）消防用水量：查附表3得，消防用水量定额为35L/s,同时火灾次数为2，则消防用水量为：Q5=q5f5=352=70 L/s最高日设计用水量：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4=22240.4+5362.76+529.8+5626.59=33759.55（m3/d）取Qd=33760（m3/d）2.3最高日最高时设计用水量Qh=Kh d/86.4（时变

7、化系数由原始资料知Kh1.45）=1.4533760/86.4=566.57 (Ls)三、经济管径确定3.1沿线流量及节点流量的计算从整个城区管网分布情况来看，干管的分配比较均匀，故按长度流量法计算。配水干管计算长度：二级泵站-1为输水管，不参与配水，水塔输水管其配水长度为零。管段3、5、6、12、16、23为单侧配水，其配水长度按实际长度的一半计入。其余均为双侧配水管段，均按实际长度计入。先计算比流量L/(sm)最高日最高时用水量为：Qh =566.57 (Ls)总集中用水流量为：qni=28+36 +26=90 (Ls)配水干管总长度：Lmi=0+949+224+809+506+380+9

8、74+420+282+854+832+388+332+382+845+203+530+447+800+392+636+652+351+306+325+575+836+0=14230m比流量ql=0.0335(Ls)3.2泵站设计供水流量的计算：最高日设计用水量Qd=33760（m3/d）泵站设计供水流量为qs1=337604.97%10003600=466 (Ls)3.3水塔设计供水流量的计算：Qs21=566.57466=100.57 (Ls)3.4最高时管段沿线流量分配与节点设计流量计算计算结果见下表：管段沿线流量计算表管段编号管段长度/m管段配水长度/m比流量/L/（s.m）管段沿线流量

9、/L/s19400.03350.00 294994931.79 34482247.50 480980927.10 5101250616.95 676038012.73 797497432.63 842042014.07 92822829.45 1085485428.61 1183283227.87 1277538813.00 1333233211.12 1438238212.80 1584584528.31 164052036.80 1753053017.76 1844744714.97 1980080026.80 2039239213.13 2134900.00 2263663621.31

10、2365265221.84 2470235111.76 2530630610.25 2632532510.89 2757557519.26 2883683628.01 合计1672314230476.71 节点设计流量计算表节点编号集中流量/(L/s)沿线流量（L/s）供水流量（L/s）节点流量/（L/s)10466-466219.65 19.65325.78 25.7842614.84 40.8456429.18 93.186 50.84 50.84741.96 40.9684.72 4.7295.56 5.561033.75 33.751143.37 47.841224.05 23.051

11、322.68 22.681439.76 39.761524.71 24.71160.00 100.57-100.57175.13 5.131821.22 20.221940.00 38.39209.63 9.632119.88 19.88合计90476.71 566.5703.5 初始分配流量及管径的确定根据节点流量连续性方程和供水的经济型与可靠性，初始分配流量如下表：初分配流量及管径计算表管段编号初分配流量（L/s）经济流速（m/s）计算管径（mm）设计管径D（mm）14661.8574.3600221801.5391.04003266.351.5475.64504100.571.5292.

12、230051401.5344.8350699.161.0355.4350724.051.0175.0200854.321.4222.320094.720.6100.110010800.9336.535011801.0226.42001230.030.8218.7200135.560.6108.610014100.8126.2125156.160.899.01001613.140.8144.615017360.8239.42501830.690.7236.325019250.8199.52002071.551.0301.930021100.571.0357.935022350.8236.1250

13、2342.790.8261.02502415.460.8156.9150255.130.6104.4100269.650.6143.1150279.630.6143.0150284.420.696.9100四、管网水力计算4.1摩阻系数的确定在用哈代克罗斯法平差的过程中，算管段压降的时候要先知道管道的摩阻系数，因此先算管到的摩阻系数，这里采用水头公式的指数形式来计算，即hf=s*qn=k*qnL/Dm,所以s= kL/Dm,其中k=10.67/Cw1.852,n=1.852,m=4.87,计算结果见下表：管段编号Cw(焊接钢管)参数k管长L(m)管径D(mm)参数m摩阻系数s11200.001

14、59460024.870.48 2949400123.40 344845032.83 4809300427.03 51012350252.15 6760350189.36 79742003703.69 8420250538.73 928210031357.42 10854300450.78 11832200439.17 127752002946.98 1333210036917.25 1438212514328.57 1584510093961.07 164051506251.47 17530250679.83 18447250573.36 198002003042.04 2039230020

15、6.92 2134935086.96 22636250815.79 23652250836.32 2470215010835.87 2530610034026.14 263251505016.61 275751508875.54 2883610092960.30 4.2管网平差利用excel表格进行平差，具体平差过程及水力计算结果见附录。得到以下数据：管段数据：管段编号管段长度(m)管段流量（L/s）管径(mm)管内流速（m/s）管段压降h（m)19446660020.98 -42.3229492074001.65 6.72 3448238.554501.50 2.31 480976.7730

16、01.09 3.68 510121363501.41 6.27 676095.163500.99 2.43 797421.992000.70 3.15 842020.062000.64 0.14 92824.721000.60 1.91 10854142.073501.48 3.51 11832242000.760.44 1277523.972000.76 2.94 133325.561000.71 2.49 143828.481250.69 2.09 158457.231000.92 10.18 164058.141500.60 1.94 1753022.602500.63 0.61 184

17、4794.282501.92 5.12 1980028.522000.91 4.19 20392125.953001.78 4.46 21349100.573501.05 1.84 2263629.482500.60 1.19 2365235.072500.71 1.69 2470213.991500.79 3.99 253065.131000.65 5.142632518.851501.07 3.21 275759.631500.62 2.43288365.891000.75 6.90 节点数据：（为了方便计算，取4号节点的地面标高为10米，根据等高线高差得到各节点标高。）节点编号节点水头（

18、m)地面标高（m）自由水压（m）节点流量/（L/s)15.77 10.20 -466248.09 10.30 37.79 19.65345.78 10.30 35.48 25.78439.51 10.00 29.51 40.84537.08 10.80 26.28 93.18640.23 11.20 29.03 50.84740.37 11.40 28.97 40.96838.46 11.50 26.96 4.72934.37 12.30 22.07 5.561036.86 11.95 24.91 33.751134.77 11.80 22.97 47.841224.59 11.52 13.07 23.051322.65 12.20 10.45 22.681426.84 12.25 14.59 39.761531.30 12.40 18.90 24.711629.46 12.80 16.66 -100.571724.97 13.25 11.72 5.131830.11 13.00 17.11 20.221926.912.7214.1838.392024.4713.0211.459.63212012.757.2519.88参考文献1、 给水排水设计手册（第三册 城镇给水），中国建筑工业出版社2、 给水排水管网系统（第二版），中国建筑工业出版社附录附录一：