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1、 本科生课程设计 课程设计题目 学 生 姓 名 所 在 学 院 专业及班级 指 导 教 师 完 成 日 期目 录1 设计任务书及指导书11.1 设计任务书11.1.1 设计资料11.1.2 设计任务41.1.3 上交成果41.1.4 主要参考书41.2 指导书51.2.1 课程设计的目的51.2.2 设计内容与步骤51.2.3 绘图内容82 给水管网设计92.1 设计用水量计算92.1.1 最高日用水量计算92.1.2 用水过程线及最高时用水量确定102.1.3 各构筑物设计水量确定102.2 给水系统及管网布置122.2.1 定线原则122.2.2 定线方案132.3 给水管网水力计算132
2、.3.1 计算简图132.3.2 节点流量计算142.3.3 初分配管段流量152.3.4 管网平差计算152.3.5 节点水压计算162.3.6 水塔高度、水泵选择172.4 消防/事故校核计算172.4.1 计算简图172.4.2 节点流量计算182.4.3 初分配管段流量182.4.4 管网平差计算182.4.5 节点水压计算193 排水管网设计213.1 排水体制选择213.2 污水管网设计计算213.2.1 平面布置223.2.2 管段设计流量计算223.2.3 管网水力计算243.3 雨水管网设计计算253.2.1 平面布置263.2.2 管网水力计算264 设计心得285 附录2
3、9参考文献291 设计任务书及指导书1.1 设计任务书1.1.1 设计资料1、城市概况华北地区某县城，位于白水河北岸的台塬，总体西北高东南低，海拔790800m之间，在地质构造上属储煤构造带。在气候上属暖温带大陆性季风气候，年平均降水量577.8mm，其中79月份占57.4%，年平均气温11.412.1，年平均日照时数2397.3小时，无霜期207天。最大冻土深度1.1m，地下水埋深46m。城区建成区面积5.3 km2，建成区内企业主要有水泥厂、东风矿两家较大的企业单位，事业单位主要有县委、政府、电力局、公安局、医院等，城区总人口4.03万人，其中常住人口3.6万人，流动人口0.43万人。2、
4、给排水现状（1）给水现状现有城市供水厂一座，以地下水为水源，建有3口管井，日供水能力4000m3/日。原水经调蓄、消毒处理、加压后，由输水管道送入县城配水管网。配水管网建有DN300砼干管一条，配水管网以DN200DN100配水支管若干条，管网累计长度8.9km。随着县城建设迅速发展和人民群众生活水平的日益提高，原有的工程设施已不能满足日益发展的需要。供水能力严重不足，按照目前的供水能力，扣除生产用水量后，城区生活用水综合用水标准仅为65 L /（人d），实际供水需水量差距大。供水管网短缺，有不少地区没有给水管道。管道直径太小，水头损失太大，不能保证供水水压。供水管道质量较差，爆管、漏水现象频
5、繁发生，其配水管道跑、冒、漏失率已超过2030%，应急需更新改造。（2）排水现状城区原有部分合流管道，直径200400mm，累计长度3.9km，只覆盖中心城区2km2的范围，合流污水直排白水河，对河水造成较大的污染。排水系统存在的问题是排水范围小，设计标准低，排水能力不足，雨污合流对水环境污染大。3、给水工程规划（1）总体规划城市规划建设用地面积8.6km2，规划人口密度5500人/km2，规划总人口4.73万人，建筑规划为56层多层建筑。国内生产总值5.3亿元/年，其中工业产值3.4亿元/年。为维持地下水位，并提高供水的可靠性，规划新建一座地面水厂，废除原有地下水厂。重新规划布置、建设给水管
6、网。（2）水源概况取水水源为白水河，河面平均宽度54m。河流最小流量5m3/s，最大流量150m3/s。最低水位781.2m，常水位783.5m，最高水位786.1m。一般情况河流水质较好，浊度50150NTU，洪水期泥沙含量高，最大浊度短时达到2000NTU。（3）城市生活用水按照室外给水设计规范，并参照类似城市的用水标准，取最高日城市综合生活用水定额130250L/(人天)。最高日各时生活用水量变化过程见表1-1。表1-1 城市综合生活和工业企业生活用水时变化过程时间综合生活用水百分数水泥厂各班用水量变化系数东风矿用水量变化系数高温车间一般车间高温车间一般车间011.519.522.512
7、1.513.513.5231.510.69.1341.58.47.4452.58.87.5563.59.29.2674.514.514.2785.515.516.6896.2519.522.516.520.19106.2513.513.514.313.210116.2510.69.110.89.111126.258.47.49.78.912135.08.87.59.28.913145.09.29.29.210.114155.514.514.214.514.115166.015.516.615.815.616176.019.522.516.520.117185.513.513.514.313.2
8、18195.010.69.110.89.119204.58.47.49.78.920214.08.87.59.28.921223.09.29.29.210.122232.014.514.214.514.123241.515.516.615.815.6合 计100300300200200注：车间中的时用水量是指该小时用水量占一班用水量的百分比。 （4）工业企业用水工业企业主要是水泥厂、东风矿。它们的用水量包括生产用水和生活用水两部分。水泥厂最高日生产用水量2400m3/d，一天24小时均匀用水。东风矿最高日生产用水1800m3/d，从8点至24点均匀用水。 两工业企业生活用水人数见表2，生活用水
9、班内变化过程见表1。表1-2 企业生活用水人数简要资料表 工 人水泥厂(三班制)东风矿(二班制)热车间的人数（共计）450人 280人冷车间的人数（共计）90人50人各班淋浴人数 150人（仅热车间）140人（仅热车间）注：各班淋浴用水在下班后一小时内使用。上班时间：8:0016:00；16:0024:00；00:008:00。（5）市政用水 按生活生产用水的23计算，在719点均匀使用。（6）漏水量按生活用水、生产用水、市政用水的10%12%计算。（7）未预见水量 按生活用水、生产用水、市政用水和漏损水量的8%12计算，各小时均匀使用。4、排水工程规划规划在城市的下游新建污水处理厂一座，收集
10、处理城区的生活污水和工业废水。重新规划建设排水管道系统，采用雨污分流制排水系统。平均日生活污水排水定额100200L/日。工厂生活及淋浴用水的回收率8090，工业废水的回收率90。设计暴雨重现期为2年，地面集水时间为10分钟。该城市的暴雨强度公式为： （L/（s.hm2)）径流系数0.5。白水河在城市下游张坡处的最高洪水位785.2m。为承接街坊内雨污水的要求，街道污水管、雨水管最小埋深不小于1.5m。1.1.2 设计任务1、确定给水、排水系统的规模。2、进行给水系统、排水系统布置。 要求：布置合理、论证充分。3、进行给水管道、排水管道水力计算。（包括给水消防、事故校核计算）要求：计算准确，符
11、合设计精度，计算部分请附上相应的计算草图。4、绘图（1）给水、排水管网平面布置图。（2）给水管网节点详图。（3）雨、污水排水管道纵剖面图（选某一干管）。绘图的基本要求：设计图纸所采用的比例、标高、管径、编号和图例等应符合给水排水制图标准的有关规定。5、设计报告书内容要求：论证合理，层次分明，计算无误，文字通顺，图表准确，书写整洁。1.1.3 上交成果1、设计计算说明书一份内容：目录；概述设计任务和依据，简要分析设计资料的特点；水量计算，管网方案的选择；管道系统的布置说明及示意图；管道系统的水力计算及计算草图；调节构筑物容积计算；设计总结和体会。注意说明书中细节和必要的文字说明。2、图纸：给排水
12、管网平面布置图；给水管网节点详图；排水管道纵剖面图。1.1.4 主要参考书1室外给水设计规范GB50013-20062室外排水设计规范GB50014-2006 （2014年版） 3、给水排水制图标准GB/T50106-20014、严煦世 刘遂庆主编. 给水排水管网系统(第二版)：中国建筑工业出版社，2008年5、给水排水设计手册（第二版）123511 中国建筑工业出版社，2000年1.2 指导书1.2.1 课程设计的目的通过课程设计，培养同学们运用所学知识来解决工程问题，培养独立工作的能力，同学们在完成课程设计的过程中，巩固、充实所学知识同时培养同学们利用手册、规范、图表的能力，熟悉标准设计，
13、查阅参考资料为毕业设计及今后工作奠定基础。整个设计由图纸及说明书两部分组成，每一部分都必须仔细，清楚地加以完成，设计说明书应写在报告纸上，并需附必要的计算草图。1.2.2 设计内容与步骤（一）给水管网部分1、设计用水量计算（1） 最高日用水量的计算 1）综合生活用水量2）工业企业用水量3）市政用水量4）管网漏水量5）未预见水量6）消防水量（2）用水过程线和最高时用水量按照任务书给定的生活用水和生产用水过程线计算各小时内生活用水和生产用水量。市政用水在719点均匀使用。漏水和未预见用水24小时均匀使用。分小时累加各用水量之和，得到整个管网的用水变化过程线。（3）各构筑物设计流量（水量）的确定计算取水工程、水处理工程、配水管网的设计流量，计算清水池、水塔的调节容积。2、给水系统布置及管网定线（1）选择取水口、水厂、水塔的位置。（2） 管网定线应满足经济、适用和供水可靠性的要求，定线时应先确定城区的供水主要流向，突出干线，干管与干管之间用连接管连接，最后画出完整的配水管网，控制全城用水户，定线时还应考虑施工的方便。（3） 管网定
