1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計題 目：平頂山-市給水排水管道工程設(shè)計 學(xué) 院：市政與環(huán)境工程學(xué)院 專 業(yè)：給排水科學(xué)與工程 姓 名：李劍灃 學(xué) 號： 指導(dǎo)老師：譚水成、張奎、宋豐明、劉萍 完成時間：2013年12月27日 河南城建學(xué)院2013年12月27日前 言 給水排水管道工程是給水排水工程的重要組成部分，可分為給水管道工程和排水管道工程兩大類。給水管道工程是論述水的提升，輸送，貯存，調(diào)節(jié)和分配的科學(xué)。其最基本的任務(wù)是保證水源的原料水送至水處理構(gòu)筑物及符合用戶用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水輸送和分配到用戶。這一任務(wù)是通過水泵站，輸水管，配水管網(wǎng)及調(diào)節(jié)構(gòu)筑物等設(shè)施的共同工作來實現(xiàn)的，它

2、們組成了給水管道工程。設(shè)計和管理的基本要求是以最少的建造費用和管理費用，保證用戶所需的水量和水壓，保證水質(zhì)安全，降低漏損，并達(dá)到規(guī)定的可靠性。 給水排水管網(wǎng)工程是給水排水工程中很重要的組成部分,所需(建設(shè))投資也很大,一般約占給水排水工程總投資的50%80%。同時管網(wǎng)工程系統(tǒng)直接服務(wù)于民眾,與人們生活和生產(chǎn)活動息息相關(guān),其中任一部分發(fā)生故障,都可能對人們生活、生產(chǎn)及保安消防等產(chǎn)生極大影響。因此,合理地進行給水排水管道工程規(guī)劃、設(shè)計、施工和運行管理,保證其系統(tǒng)安全經(jīng)濟地正常運行,滿足生活和生產(chǎn)的需要,無疑是非常重要的。 室外給水排水工程是城鎮(zhèn)建設(shè)的一個重要組成部分，其主要任務(wù)就是為城鎮(zhèn)提供足夠數(shù)

3、量并符合一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的水；同時，把人們在生活、生產(chǎn)過程中使用后的污水匯集并輸送到適當(dāng)?shù)攸c進行凈化處理，達(dá)到一定水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)后，或重復(fù)使用，或灌溉農(nóng)田，或排入水體。 室內(nèi)給水排水工程的任務(wù)是將室外給水系統(tǒng)輸配的凈水組織供應(yīng)到室內(nèi)各個用水點，將用后的污水排除匯集到室外排水系統(tǒng)中去。做為工程類專業(yè)學(xué)生，實踐學(xué)習(xí)和設(shè)計是我們自身獲取知識和經(jīng)驗的最好環(huán)節(jié)。學(xué)生通過設(shè)計，綜合運用和深化所學(xué)的基本理論、基本技能，培養(yǎng)我們獨立分析和解決問題的能力，通過設(shè)計能使我們具有掌握查閱規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計圖集，產(chǎn)品目錄的方法，提高計算、繪圖和編寫設(shè)計說明的水平，作好一個工程師的基本訓(xùn)練。熟練城鎮(zhèn)給水排水工程系統(tǒng)的詳細(xì)計算和培養(yǎng)一

4、定的理論分析和設(shè)計的能力。提高方案的比較、技術(shù)經(jīng)濟、環(huán)境、社會等諸方面的綜合分析和論證能力。培養(yǎng)計算機操作和應(yīng)用能力。熟練專業(yè)軟件應(yīng)用。ForewordWater drains, water supply and drainage project is an important component of the project can be divided into drains and water supply pipeline project works two categories.Water pipeline project is on the upgrading of water,

5、transmission, storage, distribution and regulation of science. Its most basic task is to ensure that the raw water source sent to the water treatment structures and water users with the water quality standard transmission and distribution to users. This task through the pump stations, pipelines, dis

6、tribution mains network structure and regulation and other facilities to work together to achieve, and they formed a water pipeline project. Design and management is a basic requirement for at least the construction costs and management fees to ensure that the necessary water users and pressure to e

7、nsure water quality and safety, reduce leakage and achieve the required reliability.Water drainage network project is a water supply and drainage project in the very important component of the needs (building) there is also a great investment, the general water supply and drainage works about a tota

8、l investment of 50% to 80%. At the same time network engineering systems direct services to the people, and people's lives and production activities are closely related, as part of a fault may be on people's lives, such as production and security have a great impact on fire. Therefore, the r

9、easonable water drainage works for the planning, design, construction and operation of management, guarantee the security of its system to normal operation of the economy to meet the needs of life and production, and this is certainly very important.Outdoor urban water supply and drainage project is

10、 the construction of an important component of its main tasks is to provide adequate number of towns and meet certain water quality standards; At the same time, people in the life of the production process to use the effluent water pooling and transported to a suitable site for purification of up to

11、 a certain quality standard, or repeated use, or irrigation or discharged into the water body. Indoor water supply and drainage project is the task of distribution of outdoor water supply system to supply water purification organizations in all indoor water, the sewage will be used to water to remov

12、e outdoor pool drainage systems.Does for the project class specialized student, the practice study and the design is our own knowledge acquisition and the experience best link. Moreover in the graduation project undergraduate course plan of instruction the essential link, after the undergraduate cou

13、rse stipulates the practical education which completes the complete curriculum to have to carry on, the student through the graduation project, the synthesis utilizes the elementary theory, the basic skill which and deepens studies, trains the student independently to analyze and to solve the questi

14、on ability, can enable the student through the graduation project to haveGrasps the consult standard, the standard design atlas, the product catalog method, enhances the computation, the cartography and the compilation design explanation level, finishes an engineer's basic training.Skilled citie

15、s give the water sewerage system the detailed computation and the raise certain theoretical analysis and the design ability. Enhances the plan the comparison, the technical economy, the environment, the society and so on the various aspects generalized analysis and proves the ability.Raise computer

16、operation and application ability. Skilled specialized software application.專心-專注-專業(yè)目 錄第1章 課程設(shè)計任務(wù)書河南城建學(xué)院、2班給水排水管道系統(tǒng)課程設(shè)計任務(wù)書一、 設(shè)計題目： 平頂山 市給水排水管道工程設(shè)計。二、 原始資料1、城市總平面圖1張，比例為1：10000。2、城市各區(qū)人口密度、平均樓層和居住區(qū)房屋衛(wèi)生設(shè)備情況：分區(qū)人口密度（人/公頃）平均樓層給排水設(shè)備淋浴設(shè)備集中熱水供應(yīng)3006+2004+3、城市中有下列工業(yè)企業(yè)，其具體位置見平面圖：1） A工廠，日用水量10000噸/天，最大班用水量：4000噸

17、/班，工人總數(shù)3000人，分三班工作，最大班1200人，其中熱車間占 30 %，使用淋浴者占 80 %；一般車間使用淋浴者占 20 %。2） B工廠，日用水量8000噸/天，最大班用水量：3000噸/班，工人總數(shù)5000人，分三班工作，最大班2000人，熱車間占 30 %，使用淋浴者占 80 %；一般車間使用淋浴者占 40 %。3） 火車站用水量為 L/s。4、城市土質(zhì)種類為粘土，地下水位深度為 6 米。5、城市河流水位： 最高水位：63米，最低水位：50米，常水位： 55米。三、課程設(shè)計內(nèi)容：1、城市給水管網(wǎng)初步設(shè)計1） 城市給水管網(wǎng)定線（包括方案定性比較）；2） 用水量計算，管網(wǎng)水力計算；

18、3） 清水池、水塔容積計算、水泵揚程計算4） 管網(wǎng)校核；（三種校核人選一種）5） 繪圖（平面圖、等水壓線圖）2、城市排水管網(wǎng)初步設(shè)計。1） 排水體制選擇2） 城市排水管網(wǎng)定線的說明；3） 設(shè)計流量計算；4） 污水控制分支管及總干管的水力計算；5） 任選1條雨水管路的水力計算（若體制為分流制）；6） 繪圖（平面圖、縱剖面圖）四、設(shè)計參考資料1、給排水設(shè)計手冊第一冊或給排水快速設(shè)計手冊第5冊2、給排水管道系統(tǒng)教材五、設(shè)計成果1、設(shè)計說明書一份（包括中英文前言、目錄、設(shè)計計算的過程、總結(jié)）2、城市給水排水管道總平面布置圖1張，比例尺為1：10000（1號圖）；3、給水管網(wǎng)等水壓線圖1張（3號圖）；4

19、、污水總干管縱剖面圖1張（由指導(dǎo)教師指定某一段，長度大約1000米左右）（3號圖）；六、要求1、按正常上課嚴(yán)格考勤；2、設(shè)計說明書要求條理清楚，書寫端正，無錯別字；圖紙線條、符號、字體符合專業(yè)制圖規(guī)范）；3、按時完成設(shè)計任務(wù)七、其他：1、設(shè)計時間：2013-2014學(xué)年第一學(xué)期（第15、16周 12月16號-12月28號）2、上交設(shè)計成果時間： 16周周五下午3、設(shè)計指導(dǎo)教師：譚水成 、張奎、宋豐明、劉萍第2章 給水管網(wǎng)設(shè)計與計算2.1 給水管網(wǎng)布置及水廠選址該城市有一條由東北方向流向西南方向的水量充沛，水質(zhì)良好的河流，可以作為生活飲用水水源。該城市的地勢相對比較平坦沒有太大的起伏變化。城市的

20、街區(qū)分布比較均勻，城市中各工業(yè)企業(yè)對水質(zhì)無特殊要求。因而采用統(tǒng)一的給水系統(tǒng)。城市給水管網(wǎng)的布置取決于城市的平面布置、水源、調(diào)節(jié)構(gòu)筑物的位置、大用戶的分布等。干管（定線）通常遵循下列原則進行布置： 定線時干管延伸方向應(yīng)與水源（二級泵站）、輸水管渠、水池、水塔、大用戶的水流方向基本一致。干管的間距一般采用500m800m 。 從供水可靠性著想，以布置幾條接近平行的干管并形成環(huán)狀網(wǎng)為宜。干管與干管之間以連接管連接。連接管的間距一般在8001000m，一般是在保證供水要求的前提下，干管和連接管的數(shù)量盡量減少，以節(jié)省投資。 干管一般按城鎮(zhèn)規(guī)劃道路定線，盡量避免在高級路面或重要道路下通過，盡量少穿越鐵路。

21、減小今后檢修時的困難。 在供水范圍內(nèi)的道路下還需敷設(shè)分配管，以便把干管的水送到用戶和消火栓，最小分配管直徑為100mm，大城市采用150-200mm。 接戶管一般連接于分配管上，以將水接入用戶的配水管網(wǎng)。 循水流方向，以最短的距離布置一條或數(shù)條干管，干管位置從用水量較大的街區(qū)通過。 力求以最短距離鋪設(shè)管線，降低管網(wǎng)的造價和供水能量費用。輸水管線走向應(yīng)符合城市和工業(yè)企業(yè)規(guī)劃要求，沿現(xiàn)有道路鋪設(shè)，有利于施工和維護。城市的輸水管和配水管采用鋼管（管徑1000mm時）和鑄鐵管。對水廠廠址的選擇，應(yīng)根據(jù)下列要求，并且通過技術(shù)經(jīng)濟比較來確定：（）給水系統(tǒng)布局合理；（）不受洪水威脅；（）有較好的廢水排除條件

22、；（）有良好的工程地質(zhì)條件；（）有良好的衛(wèi)生環(huán)境，并便于設(shè)立防護地帶；（）少拆遷，不占或少占良田；（）施工、運行和維護方便。2.2 給水管網(wǎng)設(shè)計計算2.2.1.最高日用水量計算城市最高日用水量包括綜合生活用水、工業(yè)生產(chǎn)用水、職工生活用水及淋浴用水、市政用水、未預(yù)見用水和管網(wǎng)漏失水量。表1-1 城市面積和人口情況分區(qū)人口密度（人/公頃）平均樓層面積（公頃）人口（人）30062437.682004257.7451548平頂山位于河南省，總?cè)丝?8.29萬，位于二區(qū)，為大城市，參考給水排水管道系統(tǒng)教材表4-2，最高日綜合生活用水量Q1，取最高日綜合生活用水定額為250 L/(人·d)，用水

23、普及率為100%。： Q1-城市最高日綜合生活用水，q-城市最高日綜合生活用水量定額，/（cap.d）；-城市設(shè)計年限內(nèi)計劃用水人口數(shù)；f-城市自來水普及率，采用f=100%=250××100%=2.2.2工業(yè)用水量（1）工業(yè)企業(yè)職工的生活用水和淋浴用水量Q2：-各工業(yè)企業(yè)車間職工生活用水量定額，L/(人·d)-各工業(yè)企業(yè)車間職工淋浴用水量定額，L/(人·d)-各工業(yè)企業(yè)車間最高日職工生活用水總?cè)藬?shù)（人）-各工業(yè)企業(yè)車間最高日職工淋浴用水總?cè)藬?shù)（人）參考工業(yè)企業(yè)設(shè)計衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)可得：工廠職工生活用水量采用一般車間每人每班25L，高溫車間每人每班35L計算。淋

24、浴用水按一般車間每人每班40L，高溫車間每人每班60L計算。A工廠：工人總數(shù)3000人，熱車間人數(shù)3000×30%=900（人），使用淋浴人數(shù)900×80%=720（人）。普通車間人數(shù)3000×70%=2100（人），使用淋浴人數(shù)2100×20%=420（人）。(m3/d)B工廠：工人總數(shù)5000人，熱車間人數(shù)5000×30%=1500（人），使用淋浴人數(shù)1500×80%=1200（人）。普通車間人數(shù)5000×70%=3500（人），使用淋浴人數(shù)3500×40%=1400（人）。工業(yè)企業(yè)職工的生活用水和淋浴用水量Q

25、2=145.6+268=413.6(m3/d)（2）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量：=10000+8000=18000(m3/d)2.2.3市政用水量Q4：澆灑道路用水量一般為每平方米路面每次1.0-2.0L，每日2-3次。大面積綠化用水量可采用1.5-4.0L/(人·d)。該城市澆灑道路按城市總面積的15%（中國的大城市澆灑道路面積一般占城市總面積的15%），大面積綠化面積按城市總面積的30%（中國規(guī)定城市新建區(qū)的綠化用地面積應(yīng)不低于總用地面積的30%）。澆灑路面用水量為2695.42*0.15*10000*1.0*2=L=8086.260噸，澆灑路面時間定在每天10:00-11:00、14：

26、:0-16:00兩個時段；澆灑綠地用水量為2695.42*0.3*10000*2=L=16172.520噸，澆灑綠地時間定在7:00-10:00Q412129.39+8086.26020215.65 (m3/d)2.2.4 管網(wǎng)漏失水量Q5 按最高日用水量的10%計算=23435.425(m3/d)2.2.5城市的未預(yù)見水量Q6按最高日用水量的10%計算。Q6（Q1 +Q2+Q3+Q4+Q5）×10%25778.967(m3/d)2.2.6最高日用水量Qd：QdQ1 +Q2+Q3+Q4+Q5+Q6 =.63 (m3/d) =3282.04L/s2.2.7最高日平均時和最高時用水量計算

27、 1最高日平均時用水量(m3/h)為11815.36 (m3/h)2最高日最高時設(shè)計用水量 3938.45 （為時變化系數(shù)為1.2，一般大城市取1.2-1.4）2.3 清水池調(diào)節(jié)容積2.3.1 清水池有效容積參考給水排水管道系統(tǒng)可知： 在缺乏用水量變化規(guī)律的資料時，城市水廠的清水池調(diào)節(jié)容積，可憑運轉(zhuǎn)經(jīng)驗，按最高日用水量的10%-20%估算。供水量大的城市，因24h的用水量變化較小，可取較低百分?jǐn)?shù)，以免清水池過大。清水池調(diào)節(jié)容積42535.29 m3消防儲水量 W2 : 該城市人口為78.29萬人，確定同一時間內(nèi)的火災(zāi)次數(shù)為3次，一次用水量為100L/s，火災(zāi)持續(xù)時間為2.0h故W23×

28、;100×2600 m水廠自用水按最高日用水量的5%計：=14178.43 m3清水池的安全儲量按以上三部分容積和的1/6計算。因此清水池的有效容積為=（1+1/6）（W1 +W2 +W3）=（1+1/6）(42535.29+600+14178.43)= 66866 m清水池的個數(shù)為兩個。2.3.2清水池尺寸計算取有效水深5m，分成4格，每格設(shè)為正方形，則池寬為=57.82m，取58米，則清水池邊長為58×2=116m清水池采用半地下式，最低水位高程為調(diào)節(jié)容積、水廠自用水及安全用水儲量與消防用水儲量交界線，則清水池的最低水位高程64.25m為保證消防用水不被動用，同時又能保

29、證清水池水質(zhì)不腐化，擬在位于消防儲水水位與生活調(diào)節(jié)水位交界處的生活水泵吸水管開一個額10mm小孔，水位降低至小孔，則進氣停生活供水泵。2.4 管網(wǎng)水力計算集中用水量主要為工廠的生產(chǎn)用水量和職工生活用水量，當(dāng)工人淋浴時間與最大時供水重合時淋浴用水也應(yīng)該計入集中用水量，否則不計入集中用水量。2.4.1最大時集中流量為： A、B兩廠的集中處流分別設(shè)在2、14節(jié)點。=413.6+18000=18413.6(m3/d)= 213.12( L/s)2.4.2比流量計算： =( 3938.45-213.12)/ 40599.5= 0.0918(L/(s.m)-為最高日最大時用水量 L/sQ-為大用戶集中流量

30、L/sL-管網(wǎng)總的有效長度 m2.4.3 沿線流量計算:沿線流量的計算按下公式-有效長度；m比流量L/s.m表2-1沿線流量計算 管段長度L/m有效長度Li/m沿線比流量qs沿線流量qy/(L/s)126006000.091855.08 115817408.575.00 21216401640150.55 2356056051.41 41283083076.19 3181886943173.13 181982582575.74 4312001200110.16 41928028025.70 19540040036.72 5655022550.49 61292092084.46 67530265

31、48.65 81395095087.21 131226026023.87 91090090082.62 101328028025.70 151080180173.53 101713411341123.10 171688888881.52 161586386379.22 72013501350123.93 20281010101092.72 28812201220112.00 8760060055.08 282712301230112.91 27976038069.77 9866066060.59 202189089081.70 21291040104095.47 292812301230112

32、.91 292613651365125.31 26271760880161.57 323321681084199.02 3311503251.546.18 113118611861170.84 313287687680.42 111413901390127.60 213160060055.08 211411501150105.57 143011401140104.65 302953053048.65 302465565560.13 242561161156.09 25261033516.594.83 232212001200110.16 222569069063.34 242381081074

33、.36 總計4565340599.50.09184190.95 2.4.3 節(jié)點流量計算: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，-折算系數(shù)取.q-相連的個管段沿線流量和表2-2節(jié)點流量計算表節(jié)點連接管段節(jié)點流量集中流量節(jié)點總流量11-2、1-1546.25117.42163.6721-2、2-3、2-12128.52128.5232-3、3-4、3-18124.06124.0643-4、4-19、4-12106.03106.0355-6、5-1928.6928.6966-5、6-7、6-1264.7264.7276-7、7-8、7-20101.67101.67813-8

34、、7-8、8-28、8-9157.44157.4498-9、9-10、9-2789.0489.04109-10、10-15、10-13、10-17152.48152.481111-33、11-31、11-14160.76160.76126-12、4-12、12-2、12-13167.54167.54138-13、12-13、13-1068.3968.391421-14、30-14、11-14168.9295.69264.61151-15、15-16、15-1095.1395.131615-16、16-1780.3780.371717-10、17-16102.31102.31183-18、19-

35、1881.1581.15194-19、5-19、18-1969.0869.08207-20、28-20、20-21149.18149.182114-21、29-21、31-21、20-21168.92168.922225-22、22-2386.7586.752322-23、23-2492.9692.962423-24、24-25、24-3095.2895.282522-25、24-25、25-2683.4283.422627-26、25-26、26-29126.75126.75279-27、27-28、26-27114.29114.29288-28、20-28、29-28、27-28215.2

36、8215.282930-29、26-29、28-29、21-29191.18191.183014-30、24-30、29-30106.72106.723111-31、21-31、32-31153.17153.173231-32、33-3289.9789.973311-33、32-3361.361.3合計3727.72213.113940.832.5 管網(wǎng)平差2.5.1環(huán)狀管網(wǎng)流量分配計算與管徑確定1.根據(jù)節(jié)點流量進行管段的流量分配，分配步驟： 首先在管網(wǎng)平面布置圖上，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。 參照管網(wǎng)主要流向擬定各管段的水流方向，使

37、水流沿最近路線輸水到大用戶和邊遠(yuǎn)地區(qū)，以節(jié)約輸水電耗和管網(wǎng)基建投資。 根據(jù)管網(wǎng)中各管線的地位和功能來分配流量。 分配流量時應(yīng)滿足節(jié)點流量平衡條件，即在每個節(jié)點上滿足。2.管徑的確定環(huán)狀管網(wǎng)流量分配后即得出各管段的計算流量，由此流量可確定管徑。各管段管徑從界限流量表中查得。3.流量初分配，管徑初選擇如下表2-5：表2-3最大時流量分配表管段管長m管徑/mm初分流量（L/s）1260018002000.00 11581718001777.16 151080110001300.00 212164010001200.00 1213260900800.00 1310550800646.80 235608

38、00671.48 341200600247.42 412830500216.39 3181886600300.00 1819825500218.85 19428030075.00 19540030075.00 5655030046.31 612920700448.85 67530700430.44 78600400111.00 81395010001380.41 89660400111.00 910900900700.00 10171341500199.35 1716888600301.66 1615863700382.03 7201350700439.77 20281010400130.00

39、 288122010001000.00 28271230400107.60 279760900721.96 2021890700420.59 21291040600300.00 29281230900762.39 2926136535070.00 26271760800500.00 32332168400108.53 331150330047.23 11311861400100.00 3132876500198.50 1114139015013.50 14211152400100.00 2131600700451.67 14301140500178.11 3029530500200.00 30

40、2465535084.83 2425611400120.00 25261033700443.25 23221200450153.07 2225690600239.82 242381030060.11 2.5.2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、管段流量進行管網(wǎng)平差，詳細(xì)采用哈工大平差軟件。平差結(jié)果如表2-4所示表2-4評差結(jié)果迭代次數(shù)=14 = 環(huán)號= 1 閉合差= -.003 - 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) - 1 600 1800 .77 1962.71 .32

41、 .19 .0001 2 817 1800 .71 -1814.45 .27 -.22 .0001 3 801 1000 1.85 -1450.11 3.11 -2.49 .0017 4 1640 1000 1.42 1117.25 1.84 3.02 .0027 5 260 900 1.11 703.14 1.52 .39 .0006 6 550 800 1.06 -532.67 1.64 -.90 .0017 sqtotal= .071 dq= -.02 = 環(huán)號= 2 閉合差= -.003 - 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升

42、/秒) (米) - 1 560 800 1.43 716.94 2.48 1.39 .0019 2 1200 600 1.31 371.00 3.05 3.66 .0099 3 830 500 .95 -185.67 2.44 -2.02 .0109 4 1640 1000 1.42 -1117.25 1.84 -3.02 .0027 sqtotal= .047 dq= -.04 = 環(huán)號= 3 閉合差= -.002 - 管段號 管長 管徑 流速 流量 1000I 水頭損失 sq (米) (毫米) (米/秒) (升/秒) (米) - 1 1886 600 .78 221.89 1.36 2.57 .0116 2 825 500 .72 140.74 1.46 1.21 .0086 3 280 300 .25 -17.86 .44 -.12 .0068 4 1200