《《给水排水管网系统》课程设计计算说明书》由会员分享，可在线阅读，更多相关《《给水排水管网系统》课程设计计算说明书（44页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、2008年12月18日 给水排水管网系统课程设计计算说明书 第1页 共44页 兰州理工大学 土木工程学院 给水排水工程 1 工程概述 该工程为某城镇给排水管网初步设计,包括给水管网、污水管网以及雨水管网设计。 其中，给水管网设计首先要计算最高日最高时用水量，包括居民生活用水、工业企业生产用水、工业企业职工生活及淋浴用水、公共建筑用水、浇洒道路及绿化用水以及未预见水量等。再根据该城镇的最高日用水量变化曲线，选定供水系统方案及泵站分级送水方案，从而确定清水池与水塔的容积。然后进行管网定线，确定比流量，计算出各节点出流，进行流量初分配，选择各管段管径，通过平差最终确定各管段流量与水头损失，得出各节点
2、自由水压，通过调整各节点水头使各节点自由水压均满足要求，核对各管段的流速是否均在经济流速范围之内，再进行泵的选型以及确定水塔高度。最后，进行消防工况校核，核对在消防工况下各节点自由水压，各管段流速是否均符合要求。绘制给水管网平面布置图、最高时用水以及消防工况下用水的平差结果图、最高时用水的等水压线，以评价设计成果。 污水管网设计首先要计算各区域的居民生活污水量、各工矿企业生产废水量、各工业企业职工生活及淋浴污水量以及公共建筑污水量。再进行管网定线，从而计算出支管、干管及主干管的流量。通过水力计算确定各干管、主干管各管段的管径、水力坡度及两端的埋设深度。最后根据各管段管径布置检查井和干管与主干管
3、交汇处的跌水井，确定污水处理厂前污水泵的选型。绘制干管与主干管的纵剖面图。 雨水管网设计先要进行管网定线，从而划分出汇水区域，计算出汇水面积，根据该城镇的暴雨强度公式确定各支管、干管的流量，通过水力计算确定各干管各管段的管径、水力坡度及两端埋设深度。再根据各管段管径布置检查井。绘制干管的纵剖面图，将污水管网与雨水管网绘制成排水管网布置平面图。 2008年12月18日 给水排水管网系统课程设计计算说明书 第2页 共44页 兰州理工大学 土木工程学院 给水排水工程 2 给水管网 2.1最高日设计用水量计算 2.1.1 居民生活用水 该城镇位于河南省新乡市，总面积为796.75ha，人口密度为220
4、cap/ha，故： 总人口数=796.75220=173729.6（人）。 所以，该城镇属于中、小城市，又河南省属于用水二区，根据以上资料查得该城镇的最高日居民生活用水定额为150L/（capd），又知该城镇火车站用水量为 480m3/d，医院用水量 660 m3/d，浴室用水量 450 m3/d，故该城镇最高日综合生活用水量为： Q1=q1aiN1i/1000+q1bi =173729.6150/1000+480+660+450=27649.44（m3/d）， q1ai城市各用水分区的最高日居民生活用水定额，L/（capd）； N1i设计年限内城市各用水分区的计划用水人口数，cap； q1b
5、i公共建筑用水量，m3/d。 2.1.2 工业企业生产用水量 Q2=q2iN2i（1-fi） =14.9350（1-0）=5215.00（m3/d）， q2i各工业企业最高日生产用水量定额，m3/t； N1i各工业企业产值，t/d； fi各工业企业生产用水重复利用率。 2.1.3 工业企业职工的生活用水和淋浴用水量 Q3=（q3aiN3ai+q3biN3bi）/1000 =536340%（50+90%60）+60%（30+35%40）/1000 =109.34（m3/d）， q3ai各工业企业车间职工生活用水量定额，L/（cap班）； N3ai各工业企业车间最高日职工生活用水总人数，cap；
6、q3bi各工业企业车间职工淋浴用水量定额，L/（cap班）； N3bi各工业企业车间最高日职工淋浴用水总人数，cap。 2.1.4 浇洒道路和大面积绿化用水量 浇洒用水可按3%5%的最高日用水量估算： Q4=（Q1+ Q2+ Q3）4% =（27649.44+5215+109.34）4%=1318.95（m3/d）。 2.1.5 未预见水量和管网漏失水量 Q5=（Q1+ Q2+ Q3+ Q4）0.2 =（27649.44+5215+109.34+1318.95）0.2=6858.55（m3/d）。 2.1.6 消防用水量 Q6=q6f6 =252=50（L/s）， q6消防用水量定额，L/s；
7、 f6同时火灾次数。 2.1.7 最高日设计用水量 Qd= Q1+ Q2+ Q3+ Q4+Q5 2008年12月18日 给水排水管网系统课程设计计算说明书 第3页 共44页 兰州理工大学 土木工程学院 给水排水工程 =27649.44+5215+109.34+1318.95+6858.55=41151.28（m3/d）。 2.2设计用水量变化及其调节 2.2.1 设计用水量变化规律的确定 该城镇的用水量变化曲线如图1所示。 最高时用水量： Qh=KhQd1000/24/3600 =1.3541151.281000/24=642.42（L/s）， Kh时变化系数。 2.2.2 供水泵站供水流量设
8、计 根据该城镇的用水量变化曲线，确定供水泵站分两级供水： 第一级为23时5时，供水量为2.39%； 第二级为5时23时，供水量为4.76%。 不设水塔，供水泵站设计流量为： 41151.285.62%1000/3600=642.42（L/s）； 设水塔，供水泵站设计流量为： 41151.284.76%1000/3600=544.11（L/s）； 水塔的设计供水流量为： 41151.28（5.62%-4.76%）1000/3600=98.31（L/s）； 水塔的最大进水流量为： 41151.28（4.76%-3.39%）1000/3600=156.60（L/s）。 2.2.3 调节容积计算 表1
9、：清水池与水塔调节容积计算表 供水泵站供水量（%） 清水池调节容积计算（%） 小时 给水处理供水量（%） 设置水塔 不设水塔 设置水塔 不设水塔 水塔调节容积计算（%） （1） （2） （3） （4） （2）-（3） （2）-（4） （3）-（4） 01 4.17 2.39 2.28 1.78 1.78 1.89 1.89 0.11 0.11 12 4.17 2.38 2.28 1.79 3.57 1.89 3.78 0.10 0.21 23 4.16 2.39 2.20 1.77 5.34 1.96 5.74 0.19 0.40 34 4.17 2.39 2.27 1.78 7.12 1.9
10、0 7.64 0.12 0.52 45 4.17 2.38 2.31 1.79 8.91 1.86 9.50 0.07 0.59 56 4.16 4.76 3.39 -0.60 8.31 0.77 10.27 1.37 1.96 67 4.17 4.76 4.64 -0.59 7.72 -0.47 9.80 0.12 2.08 78 4.17 4.76 5.15 -0.59 7.13 -0.98 8.82 -0.39 1.69 89 4.16 4.76 5.29 -0.60 6.53 -1.13 7.69 -0.53 1.16 910 4.17 4.76 5.15 -0.59 5.94 -0.
11、98 6.71 -0.39 0.77 1011 4.17 4.76 4.92 -0.59 5.35 -0.75 5.96 -0.16 0.61 1112 4.16 4.76 4.77 -0.60 4.75 -0.61 5.35 -0.01 0.60 1213 4.17 4.76 4.70 -0.59 4.16 -0.53 4.82 0.06 0.66 1314 4.17 4.76 4.62 -0.59 3.57 -0.45 4.37 0.14 0.80 2008年12月18日 给水排水管网系统课程设计计算说明书 第4页 共44页 兰州理工大学 土木工程学院 给水排水工程 1415 4.16 4
12、.76 4.86 -0.60 2.97 -0.70 3.67 -0.10 0.70 1516 4.17 4.76 5.21 -0.59 2.38 -1.04 2.63 -0.45 0.25 1617 4.17 4.76 5.62 -0.59 1.79 -1.45 1.18 -0.86 -0.61 1718 4.16 4.76 5.51 -0.60 1.19 -1.35 -0.17 -0.75 -1.36 1819 4.17 4.76 5.41 -0.59 0.60 -1.24 -1.41 -0.65 -2.01 1920 4.17 4.76 4.84 -0.59 0.01 -0.67 -2.0
13、8 -0.08 -2.09 2021 4.16 4.76 4.25 -0.60 -0.59 -0.09 -2.17 0.51 -1.58 2122 4.17 4.76 3.84 -0.59 -1.18 0.33 -1.84 0.92 -0.66 2223 4.17 4.76 3.51 -0.59 -1.77 0.66 -1.18 1.25 0.59 2324 4.16 2.39 2.98 1.77 0.00 1.18 0.00 -0.59 0.00 累计 100 100 100 调节容积=10.68 调节容积=12.44 调节容积=4.17 因此，清水池设计有效容积为： W=W1+ W2+ W
14、3+ W4 =41151.28（10.68%+5%）+0.0536002 （1+5%）=7153.15（m3）， W1清水池调节容积，m3； W2消防贮备水量，m3，按2h室外消防用水量计算； W3给水处理系统生产自用水量，m3，一般取最高日用水量的5%10%； W4安全贮备水量，m3。 水塔设计有效容积为： W=W1+ W2 =41151.284.17%+0.016010=1722.01（m3）， W1水塔调节容积，m3； W2室内消防贮备水量，m3，按10min室内消防用水量计算。 2.3管网定线 具体见图2（给水管网计算草图）。 2.4节点设计流量分配计算 2.4.1 用水流量分配 表2
15、：各管段长度与配水长度 管段编号 管段长度（m） 配水长度（m） 1 1290 257 2 997 997 3 1361 1361 4 821 495 5 682 546 6 1200 1200 7 1491 1491 8 993 993 9 466 466 10 603 603 2008年12月18日 给水排水管网系统课程设计计算说明书 第5页 共44页 兰州理工大学 土木工程学院 给水排水工程 11 461 461 12 786 786 13 1450 1450 14 805 805 15 589 589 16 1060 1060 17 940 940 18 847 847 19 603 603 20 1090 1090 21 958 958 22 640 640 23 486 486 配水总长度为：19124m。 表3：最高时集中用水流量 集中用水户名称 造纸厂 浴室 火车站 医院 集中用水流量（L/s） 110.92 10.42 5.55 7.64 所处位置节点编号 4 10 14 20 按管段配水长度进行沿线流量分配，则比流量为： ql=Qh-qni/lni =（642.42-110.92-10.42-5.55-7.64）/19124=0.0265（L/sm）， qn
