园林给排水工程施工介绍.ppt

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1、第二章 园林给排水工程,第一节 园林给水工程 第二节 园林喷灌技术 第三节 园林排水工程,本章主要讲述园林中给水、排水工程设计基本原理、工程计算的简单方法，给排水设施的具体选用和设计及相关内容。,第一节 给水工程,一、概述 （一）园林给水的分类及要求 1生活用水 生活用水是指人们日常生活用水，在园林中指饮用、烹饪、洗涤、清洗卫生等用水，包括办公室、生活区、餐厅、茶室、展览馆、小卖部等用水以及园林卫生清洗设施和特殊供水（如游泳池等）。 2养护用水 养护用水是指园林内部植物的灌溉、动物笼舍的清洗以及其他园务用水（如夏季园路、广场的清洗等）。 3造景用水 园林中各种水体（包括溪流、湖泊、池塘、瀑布、

2、喷泉等）的补充用水。 4消防用水 消防用水指扑灭火灾时所需要的用水。,（二）园林给水特点,1园林中用水点分散。 2用水点高程变化大。 3水质可以分别处理。 4错开用水高峰时间。,（三）给水水源的选择,1给水水源的分类与特点 1）地表水 地表水指江、河、湖、水库等地表水源 。 2）地下水 地下水指埋藏在地下孔隙、裂隙、溶洞等含水层介质中的储存运移的水体，地面水按埋藏条件可分为：包气带水、潜水、承压水（图2-1-1）。 3） 城市自来水：直接引入作生活用水 。,选择给水水源，首先应满足水量、水质的要求，注重安全防护、经济并结合公园和风景区的发展。 1）城市公园或近郊风景区可直接从城市的给水管网系统

3、中接入，也可从自来水水厂接入。 2）没有城市给水管网或给水管网水量不能满足园林的要求的前提下，可优先考虑地下水（包括泉水），其次考虑江、河、湖、水库等地表水。,2给水水源选择,（四）水源的保护,1地表水源的卫生防护 2地下水源的卫生防护,（五）给水系统的组成及布置形式,给水工程可分为三个部分，取水工程、净水工程和输配水工程，并用水泵联系，组成一个供水系统。 1）取水工程：包括选择水源和取水地点，建造适宜的取水构筑物，其主要任务是保证城市用水量。 2）净水工程：建造给水处理构筑物，对天然水质进行处理，以满足生活饮用水水质标准或工业生产用水水质标准要求。 3）输配水工程：将足够的水量输送和分配到各

4、用水地点，并保证水压和水质，为此需敷设输水管道、配水管道和建造泵站以及水塔、水池等调节构筑物。水塔、高位水池常设于地势较高地点，借以调节用水量并保证管网中的水压。 给水工程系统根据水源不同其组成有些差异，如图2-1-2（a）(b)所示。,1给水系统的组成,1）统一给水系统 各类用水均按生活饮用水水质标准，用统一的给水管网供给用户的给水系统，称为统一给水系统。 2）分质给水系统 取水构筑物从水源地取水，经过不同的净化过程，用不同的管道分别将不同水质的水供给各用户，这种系统称分质给水系统。 3）分区给水系统 将整个给水系统分为几个系统，分别建立自己的泵站、管网、水塔，有时系统之间保持适当联系，可保

5、证供水安全和调度的灵活性。 另外还有分压给水系统，循环给水系统等。,（六）水厂用地规模,2给水系统的布置形式,二、园林给水管网的布置,（一）给水管网的布置原则 1按照总体规划布局的要求布置管网，在大型公园或风景区与园林其他建设一样，可以考虑分步建设的可能。 2干管布置方向应按供水主要流向延伸，而供水流向取决于最大的用水点和用水调节设施（如高位水池和水塔）位置，即管网中干管输水距它们距离最近。 3管网布置必须保证供水安全可靠，干管一般按主要道路布置，宜布置成环状，但应尽量避免布置在园路和铺装场地下敷设。 4力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。 5在保证管线安全不受破坏的情况下，

6、干管宜随地形敷设，避开复杂地形和难于施工的地段，减少土方工程量。在地形高差较大时，可考虑分压供水或局部加压，不仅能节约能量，还可以避免地形较低处的管网承受较高压力。 6为保证消火栓处有足够的水压和水量，应将消火栓与干管相连接，消火栓的布置，应先考虑主要建筑。,（二）给水管网的布置形式,1树枝状管网 树状网以引水点至用水点的管线布置成树枝状，管径随用水点的减少而逐步变小。 2环状管网 给水管线纵横相互接近，形成闭合的环状管网。,三、园林给水管网的水力计算,（一）用水量的确定 1用水量标准 用水量标准亦称用水定额，它是对不同的用水对象，在一定时期内制订的相对合理的单位用水量的数值标准，是国家根据我

7、国各地区、城镇的性质、生活水平、习惯、气候、建筑卫生设备设施等不同情况而制定的。,居民生活用水定额 单位：L/人.d,注：1居民生活用水指：城市居民日常生活用水，包括居民的饮用、烹调、洗涤等。 2城市规模按中华人民共和国城市规划法分类 特大城市：市区和近郊非农业人口100万及以上的城市 大城市：市区和近郊非农业人口50万及以上，100万以下的城市 中等城市：市区和近郊非农业人口20万及以上，50万以下的城市 小城市：市区和近郊非农业人口20万以下的城市 3一区包括：贵、川、鄂、湘、黔、浙、闽、粤、桂、海、沪、云、苏、皖、渝 二区包括：黑、吉、辽、京、津、冀、晋、豫、鲁、宁夏、陕、内蒙古河套以东

8、和甘肃黄河以东的地区 三区包括新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西地面。,园林中的用水量，不是固定不变的，一年中随着气候、游人量以及人们不同的生活方式而不同，把一年中用水量最多的一天的用水量称为最高日用水量，最高日用水量与平均日用水量的比值，叫日变化分数，以Kd表示 日变化系数Kd = 最高日用水量/平均日用水量 一天中由于公园的营业时间、游人的需要，每小时用水量也不相同，把用水量最高日那天用水最多的一小时的用水量称为最高时用水量，它与这一天平均时用水量的比值，叫时变系数，以Kh表示。 时变化系数Kh = 最高时用水量/平均时用水量,2日变化系数和时变化分数,在给水系统的设计中，年限

9、内的各种构筑物的规模是按最高日用水量来确定的，而给水管网的设计中是按最高日最高时用水量来计算确定的，最高日最高时管网中的流量就是给水管网的设计流量。 1）最高日用水量 Qd(m3/d) Qd = mqd/1000 M用水单位数（人.床等） qd用水定额（L/人.d等）,3设计用水量的计算,2）最高时用水量Qh(m/h),Qh=Qd/T.Kh=Qp.Kh T建筑物或其他用水点的用水时间 Kh小时变化系数 Qp平均时用水量(m3/h) 在计算用水时间时，要切合实际，否则会造成误差过大，造成管网的供水不足或投资浪费。,3）未预见用水量,这类用水包括未预见的突击用水、管道漏水等，根据室外给水设计规范（

10、GBJ13-86）规定，未预见用水量可按最高日用水量的15%25%计算。 4）计算用水量 计算用水量=（1.15-1.25）Qh换算成管道设计所需的秒流量qg qg=(1.15-1.25) Qh 1000/3600 (L/S),（二）管段流量的确定,管网的水力计算主要针对干管网，管网是由多个管段组成，沿线流量是指供给该管段两侧用户所需流量。节点流量是从沿线流量计算得出的并且假设水的流量，管网水力计算，须求出沿线流量和节点流量，并求得各管段的计算流量。 1沿线流量 1）长度比流量：假定用水量均匀地分布在全部干管上，得出单位长度的流量，称为长度比流量（线比流量）。 qs=Qq/L 式中 qs长度比

11、流量（L/S.m） Q管网总用水量（L/S） q集中流量之和（L/S） L干管总长度（m） 由长度比流量qs ，计算出某一管段的沿线流量 ql= qsl 式中 ql沿线流量（L/S） l该管段的长度（m） 2）面积比流量：假定水量均匀分布在整个供水面积的情况下，单位供水面积上的流量，称面积比流量。 qA=Q/q/A 式中：qA面积比流量（L/S.m2） A供水面积之和（m2） 由面积比流量qA，计算出某一管段的沿线流量 ql= qA.A 式中：A管段供水面积（m2）,每一管段的流量包括沿线流量ql和流入下游管线的转输流量qt，ql逐渐减少至零，qt不变（图2-1-6 a）。沿线流量是沿管段变化

12、的，难以确定供水管径和水头损失，有必要把沿线流量简化为从节点流出的节点流量，即沿线不再有流量流出，而是从管段的始、末两点流出（图2-1-6 b），这样管段的流量不再沿管线变化，就可由流量求出管径。简化的原理是求出一个沿线不变的折算流量q，使它产生的水头损失等于实际上沿管线变化的流量产生的水头损失。 q= qt+1/2 ql 这样任一节点式的节点流量ql等于该节点相连各管段的沿线流量ql总和的一半。 qI=0.5q1 求得节点流量后，管网的计算便只有集中于节点的流量（包括原有的集中流量），而管段的计算流量 q= qt+0.5q1,2节点流量,管网各管段的沿线流量简化成节点流量后，每一管段就可拟定

13、水流方向和计算流量Qj。 树枝状管网各管段的计算流量容易确定，供水管网送水至每个用水点只能沿唯一一条管路通道，管网中每一管段的水流方向和计算流量都是确定的，每一管段的计算流量等于该管段后的各集中流量和节点流量之和。,3管段的计算流量,环状网各管段的计算流量不是唯一确定解，不象树枝网那样容易确定。配水干管相互连接环通，环路中每一用户所需水量可以沿二条或二条以上的管路通道供给，各管环每条配水干管管段的水流方向和流量值都是不确定的，可先人为拟定各管段的流量分配。,环状网最高日最高时的流量分配，将影响据此选择的管径大小，要全面顾及经济和安全供水的要求适当分配，以下是环状给水管网的配水原则。 1）顺着管

14、网主要供水方向，使进水点尽量沿最近路线输送到大用水点和边远用水点，以节省投资。 2）顺主要供水方向的几条平行干管所分配的计算流量应差别不大，避免各干管管径相差悬殊而留下安全隐患（即万一大管出现意外而造成供水困难）。 3）必须满足每一节点进出水流量平衡，假定离开节点的流量为正，流向节点的流量为负，即每一节点必须满足所有流量的代数和为零 （也适合树枝状管网），可用公式表示。 qj+Qj=0 式中：qj某节点的节点流量（L/S） Qj某节点连接各干管计算流量的代数和（L/S）,图为某环状管网最高日最高时的节点流量，初步分配的管段计算流量和管径。,（三）管径确定,管网中用水量各管段计算流量分配确定后，

15、一般就作为确定管径d的依据（管网中有的管段从供水安全等考虑，需适当放大管径）。 d= 式中，d 管段管径（m） Q 管段的计算流量（m3/S） v 管内流速（m/s）, v,管内流速的确定，应从技术和经济两方面因素恰当选用。从技术上说，给水管为防止流速过大而致管道爆裂，一般流速不得大于2.5-3m/s；浑水输水管为防止泥砂等淤积，流速不得小于0.5m/s。从经济上说，应根据当地的管网造价和输水电价，选用经济合理的流速。 一般情况下，经济流速可参照下述范围数值。 d=100-350mm时，Ve=0.6-1.1m/s d=350-600mm时，Ve=1.1-1.6m/s d=600-1000mm时

16、，Ve=1.6-2.1m/s,（四）水头损失计算,水力计算是在前面计算的基础上，根据管道材料和管段长度进行各段水头损失计算，结合整个管网地形情况等，保证管网中供水最不利点的水压，从而确定引水点的水压或加压装置所需扬程及水塔高度。 1水压及水头损失 在给水管网上安装一个压力表，可测到一个读数，这数字就是该点的水压。水压通常用kg/cm2或Kpa来表示，1kg/cm2=100Kpa，为了便于计算，也把水压称为“水柱高”，力学上又称“水头”，其单位换算关系为1kg/cm2=10m水头=100Kpa。 水流在运动过程中单位质量液体的机械能的损失称为水头损失，水头损失包括沿程水头损失和节点水头损失。 1）沿程水头损失：沿程阻力是发生于水流全部流程的磨擦阻力，为克服这一阻力而引起的水头损失称为沿程水头损失，用hy表