精品資料（2021-2022年收藏）某城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計畢設(shè)

1、 畢業(yè)2設(shè)計（論文）材料之二（1） 畢業(yè)設(shè)計（論文）專 業(yè)： 給水排水工程 題 目： 某城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計 作 者 姓 名： 導(dǎo)師及職稱： 導(dǎo)師所在單位： 2013年 6月 5日本科生畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)書2013 屆 建筑工程 學(xué)院 給水排水工程 專業(yè)學(xué)生姓名： 畢業(yè)設(shè)計（論文）題目：中文： 某城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計 英文：The water supply engineering design of a town 原始資料1、某城市平面圖，比例：1：5000， 等高線每隔 1米一根2、城市分區(qū)及人口密度I區(qū)320人/公頃，面積 3

2、53公頃；II區(qū)300人/公頃，面積127公頃；3、該城居住區(qū)房屋的衛(wèi)生設(shè)備情況：I區(qū) 室內(nèi)有給水排水衛(wèi)生設(shè)備 和淋浴設(shè)備 ；II區(qū) 室內(nèi)有給水排水衛(wèi)生設(shè)備 和淋浴設(shè)備 ；4、該城房屋的平均層次：I區(qū)6層；II區(qū)6層； 5、工業(yè)用水情況：該城有下列工業(yè)企業(yè)，其位置見城市平面圖 （1）A工廠： 生產(chǎn)用水量2400m3 /d； 工人總數(shù)1000人，分3班工作，熱車間占10%； 第一班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人； 第二班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人； 第三班300人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人。 （2）B工廠： 生產(chǎn)用水量4000m3 /d； 工人總數(shù)800

3、人，分2班工作，熱車間占50%； 第一班400人，使用淋浴者300人，其中熱車間200人； 第二班400人，使用淋浴者300人，其中熱車間200人。 6、學(xué)校用水量14.6L/s，醫(yī)院用水量16.1L/s。7、自然概況：城市土壤種類亞粘土，冰凍線深度0.12m；地下水位深度8m，年降水量900mm；城市溫度：最高溫度40，最低溫度-8，年平均溫度22；主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季西北風(fēng)；自來水廠處的土質(zhì)種類亞粘土；地下水位深度 8 m；8、地面水源：（1）流量：最大流量40000 m3/s；最小流量5000m3/s。（2）最大流速4 m/s，最小流速0.4m/s。（3）水位：最高水位30 m；常

4、水位25m；最低水位20m。（4）最低水位時的河寬1500m。9、水源水質(zhì)分析結(jié)果：表1-1 水源水質(zhì)表編 號名 稱單 位分析結(jié)果1水的臭和味級無2混濁度mg/L809803色度度154總硬度mg/L99碳酸鹽硬度mg/L60非碳酸鹽硬度mg/L39鈣硬度mg/L57鎂硬度mg/L425PH值6.87.46堿度mg/L1207溶解性固體mg/L2708水的溫度最高溫度28.7最低溫度1.39細(xì)菌總數(shù)個/mL410010大腸桿菌個/mL360（11）居住區(qū)生活用水量逐時變化：設(shè)計選用的為（ C ）表1-2 居住區(qū)生活用水量逐時變化表時間ABCDEFG011.041.101.503.002.141

5、.851.17120.950.701.503.202.061.701.16230.950.901.502.502.031.381.18341.201.101.502.502.121.191.79451.651.300.503.503.081.542.82563.413.913.504.303.454.144.48676.846.614.504.505.506.286.14786.845.845.504.905.006.696.68896.217.046.255.905.406.365.869106.126.696.255.305.306.105.8510115.586.176.254.904.

6、955.875.4411125.486.316.254.704.455.164.9812134.976.625.004.404.215.255.2813144.815.235.604.104.255.064.6614154.115.595.604.103.804.104.6515164.184.766.004.403.314.255.0816174.524.246.004.303.804.554.5117184.935.995.504.304.054.345.4818195.146.975.004.504.404.195.5919205.665.664.504.505.704.655.3020

7、215.803.054.304.506.304.804.5421224.912.013.004.206.354.273.2522233.051.423.004.205.804.172.5523241.650.791.503.302.552.111.56 畢業(yè)設(shè)計（論文）任務(wù)內(nèi)容1、設(shè)計內(nèi)容：1、用水量的計算2、城市輸水管與給水管網(wǎng)設(shè)計；3、凈水廠設(shè)計的工藝部分4、二級泵站設(shè)計的工藝部分5、城市給水工程的總估算和制水成本計算。2、畢業(yè)設(shè)計的計算說明書應(yīng)包括下列內(nèi)容：1、緒論 2、給水管網(wǎng)，其中包括：水量計算，管網(wǎng)定線，方案選擇，用水曲線，供水曲線繪制，管網(wǎng)平差，平差校核計算，選泵，請水池容積計算

8、（方案中設(shè)有水塔或高地水池時，應(yīng)包括水塔、高地水池容積計算），方案比較與選定。3、給水處理，其中包括：給水處理方法的闡述；各處理構(gòu)筑物的設(shè)計計算，水廠總平面布置、高程布置及衛(wèi)生防護(hù)帶的確定。4、水泵站的設(shè)計計算說明。5、根據(jù)概算指標(biāo)作出城市給水管道的總概算和成本計算。注：計算說明書（采用A4打?。╉摂?shù)在8012頁范圍內(nèi)。3、畢業(yè)設(shè)計圖紙數(shù)量1、城市給水管網(wǎng)總平面圖1張，比例：1：50001：10000 2、凈水廠總平面圖及高程布置圖1張，比例：1：5003、單體構(gòu)筑物平面圖和剖面圖n張（指導(dǎo)教師商定），比例：1：501：2004、二泵站工藝圖1張，比例：1：501：1004、應(yīng)提交的設(shè)計成果：

9、設(shè)計計算說明書和設(shè)計圖紙紙質(zhì)的和電子的。5、設(shè)計期限：設(shè)計和答辯共11周（4- 14周）（2013年01月2013年06月）指導(dǎo)教師（簽字）教研室主任（簽字）批 準(zhǔn) 日 期接受任務(wù)書日期完 成 日 期接受任務(wù)書學(xué)生（簽字）- 57 -某城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計摘要隨著人口增長、社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人民的生活水平日益提高，人們對生活質(zhì)量的要求日益提高。給水工程，作為一項與人民日常生活息息相關(guān)的城市基礎(chǔ)設(shè)施，也得到了蓬勃的發(fā)展。本次設(shè)計為某城市給水工程設(shè)計，設(shè)計內(nèi)容主要包括三部分，即取水工程設(shè)計、給水管網(wǎng)設(shè)計和凈水廠設(shè)計。 本設(shè)計給水管網(wǎng)本分采用環(huán)狀管網(wǎng)，最高日最高時設(shè)計水量為1561L/s。根據(jù)原水水質(zhì)和出

10、水水質(zhì)的要求，給水廠選擇采用的水處理構(gòu)筑物主要有柵條絮凝池、平流沉淀池和V型濾池。水廠設(shè)計水量為9萬噸每天（包括5%的水廠自用水量）。凈水廠處理工藝采用常規(guī)處理，即“混凝沉淀過濾消毒”?；炷ɑ旌虾托跄齼刹糠??；旌鲜窃陟o態(tài)混合器中投加聚合氯化鋁，絮凝設(shè)備選用折板絮凝池，選用斜管沉淀池進(jìn)行沉淀，過濾設(shè)備采用普通快濾池，最后投加液氯進(jìn)行消毒。經(jīng)過凈水廠中各處理構(gòu)筑物處理后，出廠水能夠達(dá)到飲用水要求。關(guān)鍵詞管網(wǎng)平差，取水工程，凈水廠設(shè)計，供水管網(wǎng)，凈水工藝，泵站設(shè)計 The water supply engineering design of

11、60;a townAbstractWith population growth, socio-economic development, people's living standardsimprove, people's quality of life, increasing demand. Waterworks, as a people's dailylives, and urban infrastructure, has also been vigorous development. This design is the water supply eng

12、ineering of a city. It mainly includes three parts: the intake works, the water pipe network design and the water treatment plant design. The design of water distribution network using sub-looped network, Highest highest design of water 1561L / s. According to the raw water quality and water quality

13、 requirements, select waterworks structures are mainly used in water treatment Walkways flocculation, sedimentation tanks and advection V filter. Water to 90,000 tons per day of water design (including 5% of the water from the water). The process craft in the water treatment plant uses conventional

14、process,that is coagulation-sedimentation-filter-disinfection.The coagulation includes the mixing and flocculating processes, and mixing is to add PAC in the static state mixture machine. The process of flocculation carries on in the grid flocculating tank. Sedimentation carries on in an inclined tu

15、be sediment tank. Filter adopts the common quick filter. In the end chlorine is added to disinfect. After a series of process above, water can reach the standard of drinking water.Keywordsthe intake works，the water pipe network design，the water treatment plant design，water supply pipe network，water

16、purification process，the design of pump station目錄摘 要IAbstractII引言VI第一章 概述11.1 可行性方案的確定11.2 城市自然條件11.3 城市建設(shè)規(guī)劃11.4 工程設(shè)計說明 2第二章 設(shè)計水量計算42.1 居民區(qū)生活用水量42.2 工業(yè)企業(yè)用水量42.3 工業(yè)企業(yè)工人生活和淋浴用水42.4城市綠化和澆灑道路用水 42.5 未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量52.6 消防水量52.7 最高日最高時設(shè)計流量5第三章 管網(wǎng)水力計算63.1 管網(wǎng)布置的基本原則63.2 管網(wǎng)定線的基本步驟和要求63.3 節(jié)點流量計算63.3.1 比流量計算63.3

17、.2 節(jié)點流量計算73.4 流量分配及管徑確定的計算73.4.1 流量分配73.4.2 管徑確定83.5 管網(wǎng)平差及消防事故校核93.5.1 統(tǒng)一供水系統(tǒng)管網(wǎng)平差整理結(jié)果93.5.2 統(tǒng)一供水消防時平差結(jié)果113.5.3 統(tǒng)一供水事故時平差結(jié)果133.6 統(tǒng)一管網(wǎng)平差校核153.6.1 輸水管起端處的水壓153.6.2 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)生活用水153.6.3 城市綠化和澆灑道路用水153.7 輸水管渠設(shè)計計算15第四章 水廠設(shè)計164.1 水廠設(shè)計要求和介紹164.1.1 水廠廠址的選定164.1.2 給水處理工藝和構(gòu)筑物的確定及選擇164.1.3 絮凝劑174.1.4 消毒殺菌技術(shù)174.1.5

18、 水廠工藝方案確定及技術(shù)比較184.2 投藥部分設(shè)計計算194.2.1 混凝劑的選用194.2.2 投藥系統(tǒng)布置194.2.3 投藥設(shè)備計算194.3 柵條絮凝池224.3.1 設(shè)計概述224.3.2 設(shè)計計算234.4 平流式沉淀池264.4.1 性能比較264.4.2 設(shè)計計算274.5 V型濾池284.5.1 設(shè)計概述284.5.2 平面尺寸294.5.3 濾池總高度294.5.4 進(jìn)水系統(tǒng)294.5.5 水封井324.5.6 出水系統(tǒng)334.5.7 反沖洗系統(tǒng)334.5.8 排水系統(tǒng)344.5.9 反沖洗泵房設(shè)計354.6 清水池374.6.1 清水池的容積374.7 二級泵站的計算3

19、94.7.1 設(shè)計流量394.7.2 泵房尺寸394.7.3 選泵后的校核404.7.4 吸水管路與壓水管路計算404.7.5 機組與管道布置404.7.6 水泵安裝高度的確定和泵房高度的計算404.8 加氯間的設(shè)計計算414.8.1 設(shè)備概述414.8.2 計算43第五章 取水工程設(shè)計445.1 自流管設(shè)計445.2 取水頭部設(shè)計計算445.2.1 設(shè)計要點445.2.2 取水頭部設(shè)計計算455.3 集水室455.4 取水泵站465.4.1設(shè)計流量和揚程的確定465.4.2 選泵465.4.3 基礎(chǔ)尺寸485.4.4 吸水管路和壓水管路的計算485.4.5吸水管路和壓水管路中水頭損失的計算4

20、85.4.6 泵房筒體高度495.4.7 附屬設(shè)備495.4.8 泵房建筑高度495.4.9 泵房平面尺寸的確定49第六章 凈水廠布置506.1 凈水廠的基本組成506.2 布置原則506.2.1平面布置要求506.3 凈水廠人員編制及輔助建筑物使用面積計算506.4 檢測儀表516.5 凈水廠高程布置51第七章 制水成本計算537.1管網(wǎng)造價指標(biāo)（直接費）537.1.1輸配水管造價537.1.2 取水部分537.1.3 凈水廠部分綜合指標(biāo)537.1.4 輸配水部分綜合指標(biāo)537.2 管網(wǎng)間接費537.3 年經(jīng)營管理費547.3.1水資源費547.3.2 動力費547.3.3 藥劑費（PAC）

21、547.4 工資福利費547.5 固定資產(chǎn)基本折舊費和大修理費547.6 其他費用 54設(shè)計總結(jié)55致 謝56參考文獻(xiàn)57引言隨著我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人民生活水平的顯著提高，如何解決水資源的匱乏、安全問題一直是困擾水處理工作者的一個難題。給水工程中管網(wǎng)的設(shè)計布置是極其重要的。平差與優(yōu)化計算是做城市給水管網(wǎng)設(shè)計中不可或缺的重要環(huán)節(jié)。手工計算十分繁瑣，而利用C語言程序進(jìn)行管網(wǎng)流量初分和管網(wǎng)平差計算較為方便。按照規(guī)定在地形圖上進(jìn)行管網(wǎng)定線，下來進(jìn)行數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備，當(dāng)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備工作結(jié)束時即可著手進(jìn)行管網(wǎng)流量初分與管網(wǎng)平差計算。另一方面，飲用水的安全問題也很重要，人們對源水進(jìn)行一系列處理后飲用。在20世紀(jì)初，

22、飲用水凈化技術(shù)已基本上形成了現(xiàn)在被人們普遍稱之為常規(guī)處理工藝的處理方法，即：混凝、沉淀或澄清、過濾和消毒。這種常規(guī)的處理工藝之今仍被世界大多數(shù)國家所采用，是目前飲用水處理的主要工藝。本設(shè)計中根據(jù)水源水質(zhì)分析，采用常規(guī)處理工藝，出水即可達(dá)到飲用標(biāo)準(zhǔn)。本計算說明書主要說明水廠常規(guī)處理構(gòu)筑物的選型、選擇依據(jù)、優(yōu)缺點、應(yīng)用條件以及具體構(gòu)筑物尺寸的計算及管網(wǎng)平差計算；水廠構(gòu)筑物的平面布置和高程布置，并附有相應(yīng)的計算示例圖。隨同本設(shè)計計算說明書有該城市給水工藝設(shè)計圖紙一套，其中包括：水廠平面布置圖、取水構(gòu)筑物和取水泵站圖、給水廠主要處理構(gòu)筑物的工藝圖；管網(wǎng)最高時、消防時、事故時的流量初分程序與平差程序。第

23、1章 概述1.1 可行性方案的確定1.1.1 水質(zhì)的要求根據(jù)城市生活用水標(biāo)準(zhǔn)，生活用水要求無色無味，不含肉眼可見物，濁度低于3度，各項化學(xué)、物理、生物學(xué)指標(biāo)均要滿足要求。1.1.2 水壓的要求居民區(qū)：區(qū)樓層為6層，區(qū)樓層為6層，要求的自由水壓分別為32米，32米。工業(yè)生產(chǎn)用水的自由水壓只需10米即可。1.1.3給水方案的初步確定根據(jù)設(shè)計原始資料和城鎮(zhèn)概況，綜合考慮各種影響因素，初步選定兩種方案 （1）統(tǒng)一給水方案優(yōu)點： 操作管理方便； 在城市河流上游取水，水質(zhì)較好。缺點： 由于管網(wǎng)負(fù)擔(dān)流量較大，增大管徑，增加管網(wǎng)造價； 管道損失大，所需水泵揚程大，年經(jīng)營費用中電費高； 由于企業(yè)用水水質(zhì)較低，統(tǒng)

24、一供水勢必造成藥劑及過濾面積上的浪費。 （2）分區(qū)給水方案優(yōu)點： 年動力費少，節(jié)約能量； 管網(wǎng)各部分水質(zhì)、水壓均有保證。缺點： 輸水管造價過高； 二泵站內(nèi)水泵調(diào)度管理不便。設(shè)計中是否考慮設(shè)置水塔來調(diào)節(jié)供需水量要進(jìn)行比較后確定。由于水塔的設(shè)計容積極為龐大，造價高，且調(diào)節(jié)能力有一定限制，這與城市的發(fā)展是不適應(yīng)的，水塔將逐步失去控制調(diào)節(jié)能力，因此水塔不予采用。最終采用統(tǒng)一給水方案。1.2 城市自然條件該城市位于山坡地區(qū)，西部有一條自東向西的河流，城區(qū)中部有一條河流，水量充沛，水質(zhì)良好。地形起伏不大，街坊分布比較均勻，該城鎮(zhèn)屬于亞熱帶季風(fēng)氣候，夏季主導(dǎo)風(fēng)向為東南風(fēng)，冬季主導(dǎo)風(fēng)向為西北風(fēng)。城鎮(zhèn)土壤種類為

25、亞粘土，冰凍線深度0.12m；地下水位深度8m，年降水量900mm； 城市最高溫度40，最低溫度-8，年平均溫度22；自來水廠處的土質(zhì)種類亞粘土；地下水位深度8.5m；地面水源情況：最大流量40000；最小流量5000；最大流速4m/s；最小流速0.4m/s；最低水位時的河寬75m，最高水位30m；常水位25m；最低水位20m。1.3 城市建設(shè)規(guī)劃該城市交通便利，一條河流經(jīng)過市區(qū)，把城市分為二個區(qū)，區(qū)設(shè)計人口11.30萬人，區(qū)3.82萬人，合計人口總數(shù)15.12萬人。該市有二個工廠，一個學(xué)校和一個醫(yī)院，基本情況如下：（1）A工廠：生產(chǎn)用水量2400m3 /d；工人總數(shù)1000人，分3班工作，熱

26、車間占10%；第一班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人；第二班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人；第三班300人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人。（2）B工廠：生產(chǎn)用水量4000m3 /d；工人總數(shù)800人，分2班工作，熱車間占50%；第一班400人，使用淋浴者300人，其中熱車間200人；第二班400人，使用淋浴者300人，其中熱車間200人。（3） 學(xué)校用水量14.6L/s。（4） 醫(yī)院用水量16.1L/s。1.4 工程設(shè)計說明1.4.1 設(shè)計題目：某城鎮(zhèn)給水工程設(shè)計1.4.2 原始資料：（1）城鎮(zhèn)平面圖比例：1：5000（2）城市分區(qū)及人口密度I區(qū)400人/公頃；

27、II區(qū)450人/公頃； （3）該城居住區(qū)房屋的衛(wèi)生設(shè)備情況：I 區(qū) 室內(nèi)有給排水設(shè)備及淋浴設(shè)備；II區(qū) 室內(nèi)有給排水設(shè)備，無淋浴設(shè)備；（4）該城房屋的平均層次：I區(qū)6層；II區(qū)6層；（5）工業(yè)用水情況：該城有下列工業(yè)企業(yè)，其位置如城市平面圖標(biāo)出A工廠：生產(chǎn)用水量2400m3 /d；工人總數(shù)1000人，分3班工作，熱車間占10%；第一班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人；第二班350人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人；第三班800人，使用淋浴者60人，其中熱車間30人。B工廠：生產(chǎn)用水量4000m3 /d；工人總數(shù)800人，分2班工作，熱車間占50%；第一班400人，使用淋浴者30

28、0人，其中熱車間200人；第二班400人，使用淋浴者300人，其中熱車間200人。（6）學(xué)校用水量14.6L/s。 （7）醫(yī)院用水量16.1L/s。（8）自然概況：城市土壤種類粘質(zhì)砂土，冰凍線深度0.12m；地下水位深度8m，年降水量900mm；城市溫度：最高溫度40，最低溫度-8，年平均溫度22；主導(dǎo)風(fēng)向：夏季東南風(fēng)，冬季西北風(fēng)；自來水廠處的土質(zhì)種類粘質(zhì)砂土；地下水位深度8m；（9）地面水源：1）流量：最大流量40000m3/s；最小流量5000m3/s。2）最大流速4m/s，最小流速0.4m/s3）水位：最高水位30m；常水位25m；最低水位20m。4）最低水位時的河寬75m。（10）水源

29、水質(zhì)分析結(jié)果：表1-1 水源水質(zhì)表編 號名 稱單 位分析結(jié)果1水的臭和味級無2混濁度mg/L809803色度度154總硬度mg/L99碳酸鹽硬度mg/L60非碳酸鹽硬度mg/L39鈣硬度mg/L57鎂硬度mg/L425PH值6.87.46堿度mg/L1207溶解性固體mg/L2708水的溫度最高溫度28.7最低溫度1.39細(xì)菌總數(shù)個/mL410010大腸桿菌個/mL360（11）居住區(qū)生活用水量逐時變化：設(shè)計選用的為（ C ）表1-2 居住區(qū)生活用水量逐時變化表時間ABCDEFG011.041.101.503.002.141.851.17120.950.701.503.202.061.701.

30、16230.950.901.502.502.031.381.18341.201.101.502.502.121.191.79451.651.300.503.503.081.542.82563.413.913.504.303.454.144.48676.846.614.504.505.506.286.14786.845.845.504.905.006.696.68896.217.046.255.905.406.365.869106.126.696.255.305.306.105.8510115.586.176.254.904.955.875.4411125.486.316.254.704.455

31、.164.9812134.976.625.004.404.215.255.2813144.815.235.604.104.255.064.6614154.115.595.604.103.804.104.6515164.184.766.004.403.314.255.0816174.524.246.004.303.804.554.5117184.935.995.504.304.054.345.4818195.146.975.004.504.404.195.5919205.665.664.504.505.704.655.3020215.803.054.304.506.304.804.5421224

32、.912.013.004.206.354.273.2522233.051.423.004.205.804.172.5523241.650.791.503.302.552.111.56第2章 設(shè)計水量設(shè)計用水量是根據(jù)設(shè)計年限內(nèi)用水單位數(shù)，用水定額和用水變化情況所預(yù)測的用戶日用水總量，設(shè)計用水量包括下列用水：居民區(qū)生活用水量；工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量；工業(yè)企業(yè)工人生活和淋浴用水量；公共建筑用水量；城市綠化和澆灑綠地用水量；未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量；消防用水量。該城市在查表知綜合生活用水定額為二區(qū)，人口總數(shù)不足50萬，為中小城市，最高日綜合生活用水定額為220370L/（cap.d）取300 L/（cap

33、.d）用水普及率取100%，工業(yè)用水重復(fù)率為0。2.1 居民區(qū)生活用水量 =100%×350××（11.3+3.82）×=52920 () 式中：f 為給水普及率，100%； 為最高日綜合生活用水定額，350，可參閱給水工程附錄相 關(guān)資料； 為設(shè)計年限內(nèi)計劃人口數(shù)。2.2 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量 A工廠生產(chǎn)用水量： B工廠生產(chǎn)用水量： 2.3 工業(yè)企業(yè)工人生活和淋浴用水對工廠生活和淋浴用水定額，查表知：一般車間：生活為25L/（人.班）；淋浴為40 L/（人.班）；高溫車間：生活為35L/（人.班）；淋浴為60 L/（人.班）；A工廠所有車間生活淋浴用水為：

34、B工廠所有車間生活淋浴用水為：所以企業(yè)生活和淋浴用水為：工業(yè)企業(yè)的淋浴用水放在每班下班后1小時內(nèi)使用。2.4 城市綠化和澆灑道路用水 所以，總用水量：2.5 未預(yù)見水量和管網(wǎng)漏失水量未預(yù)見用水量按計算，此時取20%.則： 最高日設(shè)計用水量：最高日平均時： 2.6 消防水量該城市人口不足30萬，根據(jù)規(guī)范要求，一次滅火用水量采用標(biāo)準(zhǔn)，按一天2次滅火計，滅火時間1小時。則消防用水量：2.7 最高日最高時設(shè)計流量居住區(qū)生活用水逐時變化選用任務(wù)書中的（C） 則第3章 管網(wǎng)水力計算3.1 管網(wǎng)布置的基本原則(1)管線應(yīng)均勻地分布在整個給水區(qū)域內(nèi)，滿足用戶對水量和水壓方面的要求，并保持輸送的水質(zhì)不受污染。(

35、2)供水安全可靠，當(dāng)局部管線發(fā)生故障時，應(yīng)保證不中斷供水或盡可能縮小斷水的范圍。(3)供水布置應(yīng)力求線路最短，并盡量減少穿越障礙物等，以減少特殊工程，降低管網(wǎng)造價和經(jīng)營管理費用。(4)應(yīng)從現(xiàn)狀入手，符合給水區(qū)域總體規(guī)劃的要求，并為管網(wǎng)分期建設(shè)留有充分的發(fā)展余地。3.2 管網(wǎng)定線的基本步驟和要求 干管定線時可按下列步驟和要求進(jìn)行：(1)根據(jù)水源（二級泵站）、大用戶或水塔等調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置確定供水區(qū)域的主要供水流向，即水源與大用戶、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的連線方向，以此控制干管的基本走向。(2)按主要流向確定接近平行布置得干管條數(shù)和大致位置，干管之間距一般為500800m左右。有時為了保證供水可靠，還應(yīng)在干管

36、和干管之間的適當(dāng)位置設(shè)置連接管，（連通管）以形成環(huán)狀管網(wǎng)，連接管的作用在于局部干管發(fā)生故障關(guān)閉時，干管與干管、連接管與連接管之間距的大小，主要取決于供水區(qū)域大小和供水的要求，一般在保證要求的前提下，干管和連接管的數(shù)量盡量減少，以節(jié)約投資。(3)按下列要求校核對干管（或連接管）的具體位置：按規(guī)劃道路定線，盡量避免在高級路面或重要道路下敷設(shè)，以利于施工和維護(hù)管理；干管應(yīng)從兩側(cè)用水量較大的街區(qū)通過，其延伸方向應(yīng)與主要流向保持一致，并以最短距離到達(dá)主要用水區(qū)、大用戶和調(diào)節(jié)構(gòu)筑物（水塔或高地水池等），以提高干管的配水效率，降低工程造價和動力費用。干管應(yīng)盡可能布置在較高位置，以降低干管內(nèi)的水壓，增加管道的

37、供水安全性。管線在道路下的平面和高程應(yīng)符合城鎮(zhèn)或廠區(qū)管道綜合設(shè)計的要求。 (4)干管定線時，應(yīng)該為將來分期建設(shè)留有余地?？紤]上述布置要求與本設(shè)計中城市的各種實際相結(jié)合，對該城市管網(wǎng)進(jìn)行了布置，組成了環(huán)狀管網(wǎng)，共計9個環(huán)。具體布置情況見城市管網(wǎng)總平面圖3.3 節(jié)點流量計算設(shè)計采用統(tǒng)一供水方案 管網(wǎng)圖形由許多管段組成。沿線流量是指供給該管段兩側(cè)用戶所需流量。節(jié)點流量是從沿線流量得出的并且假設(shè)是在節(jié)點集中流出的流量。在管網(wǎng)水力計算過程中，首先需求出沿線流量和節(jié)點流量。3.3.1 比流量計算 （1）干管單位長度的流量，叫做比流量： 式中： 為比流量，L / （s·m）； 為管網(wǎng)總用水量，L

38、/ s； 為大用戶集中用水量總和，L / s； 為干管總長度，m，不包括穿公共建筑物地區(qū)的管線；只有一側(cè)配水的管線，長度按一半計算。（2）統(tǒng)一供水系統(tǒng)比流量計算 最高時設(shè)計水量： 最高時集中用水量有二個工廠和學(xué)校及醫(yī)院： 16350m 所以，干管比流量為： 3.3.2 節(jié)點流量計算按比流量法對管網(wǎng)實際不均勻的配水情況進(jìn)行簡化后，管網(wǎng)中各管段小用戶的配水情況均可作為沿程均勻泄流管路看待，即管網(wǎng)中任一管段內(nèi)的流量，由兩部分組成，一部分是沿本管段均勻泄出供給各用戶的沿線流量，沿線呈直線減少；另一部分是通過本管段流到下游管段去的流量，沿線不發(fā)生變化，稱為轉(zhuǎn)輸流量。取二者之和，所以管段起端到末端的流量沿

39、線變化，這種變化的流量，不便于用來確定管徑和水頭損失，因此需要對其進(jìn)行簡化。簡化方法是以變化的沿線流量折算為管段兩端節(jié)點流出的流量，即節(jié)點流量。管網(wǎng)中任一節(jié)點上，往往連接幾條管段，因每一條管段都有一半沿線流量分到該節(jié)點，所以管網(wǎng)中任一節(jié)點流量，應(yīng)等于連接于該節(jié)點上各管段的沿線流量總和的一半，可按下式計算： （L / s）如果整個給水區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)的比流量相同時，節(jié)點流量還可以作如下表達(dá)： （L / s）表3-1 統(tǒng)一供水節(jié)點流量計算表節(jié)點節(jié)點流量（L/S）節(jié)點節(jié)點流量（L/S）節(jié)點節(jié)點流量（L/S）10758.141334.662119.19897.5014119.19362.61948.7515

40、128.63474.2410114.4916144.07574.691183.1817120.98672.671291.0118117.253.4 流量分配及管徑確定的計算3.4.1 流量分配求出節(jié)點流量后就可以進(jìn)行管網(wǎng)的流量分配，其目的在于確定管網(wǎng)中每一管段的計算流量，在管網(wǎng)計算中，它是一個很重要的環(huán)節(jié)。管網(wǎng)流量分配時，為保持水流的連續(xù)性，每一節(jié)點必須滿足節(jié)點流量平衡條件：即流入任一節(jié)點的流量必須等于流離該節(jié)點的流量。若規(guī)定流入節(jié)點的流量為負(fù)，流離節(jié)點的流量為正，則上述平衡條件可表示為：式中：為節(jié)點i的節(jié)點流量，L / s；為連接在節(jié)點i上的各管段流量，L / s。環(huán)狀管網(wǎng)流量分配的方法和步

41、驟：（1）首先在管網(wǎng)圖上確定出控制點的位置，并根據(jù)配水源、控制點、大用戶及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置確定管網(wǎng)的主要流向；（2）參照管網(wǎng)主要流向擬定各管段的水流方向，使水流沿最近的路線輸水到大用戶和邊遠(yuǎn)地區(qū)；（3）從配水源到控制點、大用戶、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物之間選定主要的平行供水路線（主要干管），主要干管條數(shù)視管網(wǎng)的布置情況而定；（4）根據(jù)管網(wǎng)中各管線的地位和功能來分配流量。分配流量時，無論是從管網(wǎng)的起端開始，還是從管網(wǎng)的末端開始，都應(yīng)滿足下列條件：盡量使平行的主要干管分配相近的流量，以免個別主要干管段損壞時，其余管線負(fù)荷過量，使管網(wǎng)流量減少過多；主要干管與次要干管相匯合時，主要干管應(yīng)適當(dāng)多分些流量；干管與干管之

42、間的連接管，主要作用是干管損壞時，將水從一條干管轉(zhuǎn)輸至另一條，因此不應(yīng)分配過大的流量，要有意識地少轉(zhuǎn)輸流量。各干管所通過的流量應(yīng)沿管網(wǎng)主要流向逐漸減少，不要忽多忽少，更不要發(fā)生倒流。流量分配時，應(yīng)滿足節(jié)點流量平衡條件，即每一節(jié)點都應(yīng)按的條件核對。按以上步驟和要求分配到各管段的流量，即為環(huán)狀管網(wǎng)各管段的計算流量。這里應(yīng)該指出，此流量為預(yù)分配值，可用來選定管徑，其真正的流量數(shù)值，必須由管網(wǎng)平差結(jié)果給定。3.4.2 管徑確定給水管網(wǎng)各管段的管徑，應(yīng)按最高日最高用水時各段的計算流量來確定。當(dāng)管段流量已知時，管徑可按下式計算確定： （m）式中：q 為管段通過的計算流量，m3 / s； v 為管內(nèi)流速，m

43、 / s。上式表明，管徑不但與通過的計算流量有關(guān)，而且還與所選用的流速有關(guān)，只知道管道的流量，還不能確定管徑，因此，必須首先選定流速。上式還可以看出，流量一定時，管徑與流速的平方根成反比。如果流速選用的大一些，管徑就會減小，相應(yīng)的管網(wǎng)造價便可降低。但水頭損失明顯增加，所需的水泵揚程將增大，從而使經(jīng)營管理費用增大，同時流速過大，管內(nèi)壓力高，因水錘現(xiàn)象引起的破壞作用也隨之增大，因此限定其最高流速在2.53.0 m/s之內(nèi)。相反若流速選用的小一些，因管徑增大，管網(wǎng)造價會增加?？墒且蛩^損失減小，可節(jié)約電費，使經(jīng)營管理費用降低。另外，流速長期過小對保持輸送水的水質(zhì)是不利的。若輸送水的水質(zhì)不穩(wěn)定，會加劇水中雜質(zhì)的沉淀及管內(nèi)結(jié)垢，所以流速不能太小，一般不小于0.6m/s。因此管網(wǎng)造價和經(jīng)營管理費用這兩項經(jīng)濟(jì)因素是決定流速的關(guān)鍵。由前述可知，流速變化對這兩項經(jīng)濟(jì)因素的影響趨勢又恰好相反，所以必須兼顧考慮和優(yōu)選，以獲得最優(yōu)解。具體目標(biāo)是，按一定年限內(nèi)（稱投資償還期）內(nèi)，管網(wǎng)造價和經(jīng)營費用之和為最小的流速，（簡稱經(jīng)濟(jì)流速）來確定管徑。我國各地區(qū)因諸多經(jīng)濟(jì)因素的差別，其經(jīng)濟(jì)流速是不同的，設(shè)計實踐中，在缺乏經(jīng)濟(jì)流速分析資料時，常采用平均經(jīng)濟(jì)流速選擇管徑，即大口徑管道經(jīng)濟(jì)流速較大，小口徑管道的經(jīng)濟(jì)流速較小，其具體數(shù)值為：D=100400mm