【文章內(nèi)容簡介】 650 650 總和 13950 13200 安陽市 二 區(qū)管道沿線流量計算 管段編號 管段長度 /m 有效長度 /m 比流量L/(s m) 沿線流量L/s 12 400 400 23 1150 1150 34 800 800 45 1200 1200 56 540 540 67 800 800 78 800 800 89 670 335 910 800 800 1011 800 800 1112 1200 1200 1213 800 400 1314 1150 575 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 16 節(jié)點流量 : 管段中任一點的節(jié)點流量等于該點相連各管段的沿線流量總和的一半， qi＝ α∑ q１ α: 折算系數(shù)取 α＝ ∑ q ：相連的個管段沿線 流量和 一區(qū)節(jié)點計算結(jié)果見表： 節(jié)點流量計算表 1415 1000 500 1516 500 250 161 940 940 214 1200 1200 313 1200 1200 412 1200 1200 611 670 670 710 670 670 總和 18490 16430 節(jié)點流量計算表 節(jié)點 連接管段 節(jié)點流量L/s 集中流量L/s 節(jié)點總流量 L/s 1 12,113 2 21,23,211 3 32,310,34 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 17 二區(qū)節(jié)點流量計算表： 節(jié)點流量計算表 4 43,49,45 5 54,58,56 6 65,67 7 76,78 8 87,85,89 9 98,94,910 10 109,103,1011 11 1110,112,1112 12 1211,1213 13 1312,131 總 和 9 節(jié)點流量計算表 節(jié)點 連接管段 節(jié)點流量L/s 集中流量L/s 節(jié)點總流量 L/s 1 12,116 2 21,23,214 3 32,34,13 4 43,45,412 5 54,56 6 65,67,611 7 76,78,710 8 87,89 9 98,910 10 109,107,1011 11 1110,116,1112 12 1211,1213,124 13 1312,133,13 11 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 18 管網(wǎng)平差 環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計算與管徑確定 ，分配步驟： ① 按照管網(wǎng)主要方向，初步擬定各管段 的水流方向，并選定整個管網(wǎng)的控制點。 ② 為可靠供水，從二級泵站到控制點之間選定幾條主要的平行干管線，這些平行干管中盡可能均勻的分配流量，并且滿足節(jié)點流量平衡的條件。 ③ 與干管線垂直的連接管，其作用主要是溝通平行干管之間的流量，有時起一些輸水作用，有時只是就近供水到用戶，平時流量不大，只有在干管損壞時 才轉(zhuǎn)輸較大的流量，因此連接管中可以較少的分配流量。 管徑與設(shè)計流量的關(guān)系： q＝Ａ v＝ π Ｄ 3v／４ Ｄ＝（ 4q/π v） 公式中 D— 管段管徑， m； q— 管段計算流量， m3/s； Ａ — 管段過水?dāng)嗝婷娣e， m2 v— 設(shè)計流速， m/s； 設(shè)計中按經(jīng)濟(jì)流速來確定管徑 平均經(jīng)濟(jì)流速與管徑的確定 管徑／ mm 平均經(jīng)濟(jì)流速／（ m/s） Ｄ＝ 100～ 400 D≥ 400 ～ ～ 14 14 1413,142,1415 15 1514,1516 16 1615,161 總和 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 19 流量分配，管徑選擇如下： 最大時流量初步分配 一區(qū)最大時設(shè)計流量 ，流量初步分配如下表： 一區(qū)最大時流量分配表 二區(qū)最大時流量分配表 管段編號 管段長 m 分配流量 L/s 管徑 mm 89 670 5 350 78 800 350 910 800 350 710 670 5 350 67 800 450 1011 800 350 611 670 5 450 管段編號 管段長 m 分配流量 L/s 管徑 mm 56 1150 400 67 650 10 400 78 1150 400 45 850 450 58 650 10 400 89 850 400 34 1200 700 49 650 10 450 910 1200 450 23 1100 800 310 650 10 600 1011 1100 600 12 800 644 800 1112 450 290 600 1213 400 600 113 450 600 211 650 10 600 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 20 56 540 450 1112 1200 152 450 45 1200 600 412 1200 10 500 34 800 700 1213 800 500 313 1200 10 600 23 1150 800 1314 1150 600 214 1200 10 600 12 400 800 1415 1000 600 1516 500 600 161 940 700 環(huán)狀網(wǎng)平差 (最高用水時 )： 以最高日最高時用水量確定的管徑為基礎(chǔ)，將最高時用水量分配、管段流量進(jìn)行管網(wǎng)平差，詳細(xì)采用哈工大平差軟件。 平差結(jié)果如附表所示。 水壓計算 管段起端的水壓標(biāo)高 iH 和終端水壓 jH 與該管段的水頭損失存在下列關(guān)系iH = jH +ijh 節(jié)點水壓標(biāo)高 iH ，自由水壓 oiH 與該處地形標(biāo)高 iZ 存在下列關(guān)系 oiH = iH iZ 水壓計算結(jié)果如下： 一區(qū)水壓計算表 節(jié)點 水壓標(biāo)高（ m） 地形標(biāo)高（ m） 自由水壓（ m） 1 2 3 4 5 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 21 6 7 8 9 10 11 12 13 二 區(qū)水壓計算表 節(jié)點 水壓標(biāo)高 （ m） 地形標(biāo)高 （ m） 自由水壓 （ m） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 二級泵站 一區(qū)二級泵站的計算： 清水池地面標(biāo)高 60 m，清水池最低水位 2m，最低水位地面標(biāo)高 58m。 從水廠向管網(wǎng)兩條輸水管長為 L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為1100mm，查得輸水管最高時 I 為 ，所以沿程水頭損失為 =，局部水頭損失按沿程水頭損失的 10%計算，故壓水管水頭損失為 = 。 6 點為控制點，其地面標(biāo)高為 m ，控制點需要的服務(wù)水頭為五層樓即 24m。水泵安全揚程為 2m，吸水管長度取 20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為 ，局部水頭損失為 ，故吸水管水頭損失為 +=。取給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 22 最不利管段 6789101112131， 最 大時水泵揚程 H1＝ ∑ h+32+2+++2＝ 二區(qū)二級泵站的計算： 清水池地面標(biāo)高 60m，清水池最低水位 2m，最低水位地面標(biāo)高 58m。 從水廠向管網(wǎng)兩條輸水管長為 L/s，依此每條輸水管渠的管徑選為 1200mm，查得輸水管最高時 I 為 ，所以沿程水頭損失為 =，局部水頭損失按沿程水頭損失的 10%計算，故壓水管水頭損失為 = 。 9 點為控制點，其地面標(biāo)高為 m ，控制點需要的服務(wù)水頭為四層樓即 20m。水泵安全揚程為 2m，吸水管長度取 20m，其水頭損失計算得：沿程水頭損失為 ，局部水頭損失為 ，故吸水管水頭損失為 +=。 取最不利管段 9101112131415161，管網(wǎng)水頭損失為 ∑ h， 最大時水泵揚程 H1＝ ∑ h+20+2+ ++2＝ 消防校核 一區(qū)消防校核 ： 該市同一時間火災(zāi)次數(shù)為二次，一次滅火用水量為 40L/S，從安全和經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點設(shè) 在 6節(jié)點、 7節(jié)點處，消防時管網(wǎng)各節(jié)點的流量除 7節(jié)點各附加 40L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量按路線以管線分配。消防時管網(wǎng)平差計算結(jié)果見 附表： 由附表可知管網(wǎng)各節(jié)點處的實際自由水壓均大于 10m 2HO（ 98 akP ） 符合低壓消防制要求。 7點為控制點，輸水管最高時坡度取為 . 消防時所需二級泵站總揚程為 H2＝∑ h+10+2+++2＝ +10+2+++2=＜ 滿足要求。 二區(qū)消防校核： 該市同一時間火災(zāi)次數(shù)為二次，一次滅火用水量為 55L/S，從安全和經(jīng)濟(jì)角度考慮，失火點設(shè)在 9節(jié)點、 10節(jié)點處，消防時管網(wǎng)各節(jié)點的流量除 10節(jié)點各附加 55L/S的消防流量外，其余各節(jié)點的流量按路線以管線分配。消防時管網(wǎng)平差計算結(jié)果見附表所 示 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 23 由附表可知管網(wǎng)各節(jié)點處的實際自由水壓均大于 10m 2HO（ 98 akP ） 符合低壓消防制要求。 6點為控制點，輸 水管最高時坡度取為 . 消防時所需二級泵站總揚程為 H2＝ ∑ h+10+2+++2＝ +10+2+++2=＜ 滿足要求。 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 24 第 3章 污水管網(wǎng)設(shè)計與計算 城市污水管網(wǎng)主要功能是收集和輸送城市區(qū)域中的生活污水和生產(chǎn)廢水 。 排水系統(tǒng)的確定： 合流制由于污水未經(jīng)處理就排放，受納水體遭到嚴(yán)重污染，但合流制排水系統(tǒng)工程投資較低。分流制將雨水和污水分別在兩套或兩套以上管道系統(tǒng)內(nèi)排放，該系統(tǒng)使污水收集和處理，使水的重 復(fù)利用率提高，但工程投資較大。 安陽市擁有 萬多人，排水設(shè)施較完備且該城市雨量豐富，污水和雨水的流量相對較大，因此采用分流制排水系統(tǒng)。 污水設(shè)計流量計算 污水管道的設(shè)計流量包括生活污水設(shè)計流量和工業(yè)廢水設(shè)計流量兩大部分。查居民生活污水量定額，通常生活污水量為同周期給水量的 80%90%，給水量采用240 /( )L 人 .d ， 假定該區(qū)給水排水系統(tǒng)完善，則綜合生活用水定額為 240 %=192 /( )L 人 .d 。 則生活 污水比流量為 一區(qū)： qs=192 210/86400=／（ ） 二區(qū)： qs=192 200/86400= L／（ ） 工廠排出的工業(yè)廢水作為集中流量排入污水管道，經(jīng)過收集與城市污水管網(wǎng)匯合進(jìn)入污水廠處理。 污水管道水力計算 由于管線太長，環(huán)路太多，為便于計算，選取其中的一個完整的設(shè)計管段 12345進(jìn)行計算。 設(shè)計要求 污水管道應(yīng)按非滿流設(shè)計，不同管段有最大設(shè)計充滿度要求。 最小設(shè)計流速是保證管道內(nèi)不產(chǎn)生淤積的流速。在設(shè)計充滿度下最 小設(shè)計流速為。最大設(shè)計流速是保證管道不被充數(shù)破壞的流速。該值與管道材料有關(guān)，金屬管道的最大設(shè)計流速為 10 m /s，非金屬管道的最大設(shè)計流速為 5 m/s. 給水排水管道系統(tǒng) 河南城建學(xué)院 25 規(guī)范規(guī)定最小管徑對應(yīng)的最小設(shè)計坡度：管徑 200mm 的最小設(shè)計坡度為 ；管徑 300mm的最小設(shè)計坡度為 。 污水管道的埋設(shè)深度是指管道的內(nèi)壁底部離開地面的垂直距離，亦稱管道埋深。 街坊污水支管起點最小埋深至少為 m，干燥土壤中最大埋深不超過 78 m. 管道銜接時要遵守兩個原則：其一，避免上游管道形 成回水，造成淤積；其