給水管網課程設計任務書11第一章給水排水管網設計指導書給水排水管網是市政工程最重要的組成之一，其設計的優劣直接影響到城市的經濟和安全可靠程度。因此，正確地設計給水排水管網具有特別的重要意義。

設計工作是一項復雜的組織工作，在很大程度上．受到客觀條件的影響和限制。一個良好的設計應全面考慮到各方面的情況，顧全大局，體現出對國家建設方針政策的貫徹，做到技術上可行，經濟上合理，效能上優越，運行中安全，管理上簡單，維修時方便。并有足夠的預見性以適應將來的擴建和發展需要。設計中應廣泛確定可能的方案，經技術和經濟比較后確定出最佳方案作設計計算。本設計可參考如下步驟進行。一、原始資料熟悉設計任務書中提供的原始資科，對城鎮所在地的地形、工廠、醫院所處的位置、居住區的建筑分布、道路走向、河流情況、水廠位置以及調節構筑物的設置等資料結合規劃圖作系統的了解。同時，對設計年限內的總人口數，工業性質、規模、職工人數、用水情況、消防要求等作一知識性的了解。然后將有關資料寫入計算說明書中。二、給水部分計算2.1用水量計算（一）設計內容與步驟1.確定各種用水量標準；2.計算最高日中各用水量、總用水量，計算總取水量；3.編制逐時用水量計算表，并繪出逐時用水量變化曲線；

4.確定出最高日最高時用水量；5.合理地確定出二級泵站的供水曲線；6.進行高地水池和清水池的容積計算。（二）設計要求1.由于不進行現場查看和調查工作，用水量標準只是根據城鎮所在地以及建筑分布情況按設計規范選用。2.在列表計算逐時用水量之前，應先計算出各種不同用水單位的最高日用水總量，再乘以各自的用水變化系數。3.未預見水量一般按最高日用水量的15~25％計算，并列入計算表中。4.確定二泵站供水曲線時，應既考慮到泵站操作管理方便，又要考慮較小的調節容積。一般要確定幾個方案，進行經濟技術比較后方可確定出最佳的供水曲線。5.注意點：合理地確定各種計算結果的精度，注意檢查每一階段的計算結果是否準確。2.2管網定線（一）設計內容通過對城鎮地形圖、建筑設施、工廠布局及水廠和清水池的位置等有關資料的分析研究后，確定供水范圍以及主要的供水方向，并擬定設計所遵循的原則，定出輸水管和配水干管的圖形。（二）設計要求1.在管網定線前，應復習有關知識，如管網定線原則等，充分發揮獨立思考和靈活運用其原則的精神，避免生搬硬套。2.定線方法：首先根據大用戶及街道走向、水廠、高地水池的位置以及地形狀況，確定出供水的主要方向。然后在主要的供水方向上定出兩條以上的干管。再考慮地形情況，定出支管。3.管網定線時，應盡量滿足經濟適用和安全供水的要求。一般應定出2～3個方案進行經濟技術比較，最后確定出一個最佳方案作為本設計的依據。在說明書中，應簡要敘述擬定方案時的理由和不同方案的優缺點。2.3確定管徑（一）設計內容1.布置節點；2.集中流量計算并確定其出流位置；3.比流量計算；4.沿線流量計算。5.節點流量計算；6.流量分配并確定各管段的設計流量；7.按所分配流量，根據經濟流速確定各管段管徑。（二）設計要點1.根據管網定線圖，對輸水管和配水管網進行節點編號，并在圖上量出各管段的實際長度。2.集中流量一般確定在該用戶附近的1至2個節點流出。3.注意管道兩側的配水情況，正確地確定管段的計算長度。4.沿線流量和節點流量宜列表進行，但要加入必要的說明。步驟要清楚。5.分配流量時要滿足節點流量平衡關系。同時注意到輸入管網的總流量應等于各節點流量之和。6.管徑確定取重慶地區的經濟流速值，若無此值，可按經驗值確定。注意點：本問題主要是計算工作，計算步驟應有條不紊，但必要的文字說明在說明書中不應省略。2.4管網水力計算（一）設計內容1.最大用水時的管網水力計算；2.最大用水時的成果分析；3.管網校核；4.校核條件的成果分析。（二）設計要點1.選擇恰當的水頭損失計算公式，進行管段水力計算。2.計算出各節點的水頭損失后，應同各節點所需的自由水頭作比較，若有某節點自由水頭不能滿足要求，則應作調整或以此為控制點計算水泵揚程或水塔高度。3．為確保消防時的供水安全，以及在對置水塔的管網中，能將水送至水塔，因此，在完成最高用水時的管網水力計算后，應進行管網校核。4.應有2～3張管網水力計算成果圖，分別表示各個工況時的成果。2.5泵站揚程及高地水池標高或水塔高度計算（一）設計內容1.確定高地水池的標高或水塔高度；2.確定二級泵站的揚程。(二)設計要點1.根據最高用水時水力計算的結果，可確定出最高用水時的水泵揚程和高地水池的池底標高或水塔的高度。2.根據管網校核水力計算的結果，計算出消防時的水泵揚程。3.將兩個結果作比較，以確定出適合于各工況的水泵揚程。2.6管網附件及附屬構筑物的布置(一)設計內容1.管網內閘閥與消火栓布置；2.兩個復雜節點上的附件和配件設計。(二)設計要求1.利用管網定線圖，進行管網附件的布置。閘閥按少而靈活的原則布置，數量按不能同時切斷5個消火栓或3條支管的距離來控制。消火栓按消防要求布置，應布置在街道或道路旁并靠近十字路口。消火栓間距不超過120m。2.管線敷設深度一般按1m考慮。管線起伏的最高點應設排氣閥，最低點應設放水閥。3.在繪制節點詳圖時，可不按比例，但相對位置應基本一致。2.7制圖及說明書整理

（一）設計內容1.管網總體初步設計圖一張；2.節點詳圖二個；3.說明書一份。（二）設計要求1.圖紙用鉛筆繪出，標題欄繪在右下角。2.圖紙應整潔，線條要勻稱、字跡要清楚（一律用仿宋體）；3.每一管段上應注明管徑和長度，每一節點應編號。節點詳圖上用符號表示所布置的配件和附屬構筑物。圖中所使用的符號和其它標記應用圖例說明。4.圖中應附有說明，說明圖中尺寸的單位、采用的管材、管道基礎和對施工的要求等。三、污水管網部分3.1污水管道定線主要包括定線原則、方法與步驟等。3.2污水管道水力計算步驟同課堂講授內容。3.3繪圖要求同給水。四、雨水管網部分4.1雨水管道定線劃分排水流域、定線原則、方法與步驟；各項參數的確定，如徑流系數、重現期、地面集水時間等。4.2雨水管道水力計算步驟同課堂講授內容。4.3繪圖要求同給水。五、說明書和圖紙整理

1.設計說明書按設計任務書中規定的內容編寫；書中應說明所采用的管材、埋設深度、接口方法等，并敘述采用的理由。2.水力計算過程的成果應附在說明書中。方案比較時，為了說明問題，應繪制必要的草圖并附入說明書中。3.說明書要求編寫40~70頁左右。4.設計說明書應編排有序，附有目錄，裝訂成冊。圖紙應疊好，連同設計說明書一同交指導老師審閱。

六、結語設計說明書的結語，應對整個設計過程作一簡單的敘述。指出本設計的優缺點。找出所存在的問題及改進的方向。也可簡述一下自己的設計體會和主要收獲。第二章給水管網設計任務書一、設計任務根據給定原始資料，進行重慶市沙坪壩區給水排水工程規劃及管網的初步設。二、設計的原始資料（一）基本資料1、重慶市沙坪壩區某域平面圖一張，比例尺為1：10000。2、有關城鎮規劃資料：1人口數12萬2衛生設備情況室內有給水排水衛生設備，90%有淋浴設備3建筑物層數全部為6~7層，個別商廈、賓館高達18~25層，最不利點為7層4綠化面積＿15＿公頃，每日澆水2次5道路面積＿＿25＿＿萬m2，每日澆水3次3、工業企業規劃資料：序號項目NO.1NO.21總人數：1.6萬2.0萬其中：一般車間人數0.8萬0.8萬高溫車間人數0.8萬1.2萬淋浴人數一般車間60%淋浴，高溫車間100%淋浴2每日工作班次3班3班3每班工作時間0~8，8~16，16~240~8，8~16，16~244工業用水量（m3/d）2.1萬2.4萬5工業用水對水質要求同生活用水同生活用水6工業用水對水壓要求24m24m7工廠房屋耐火等級一、二級一、二級8工廠生產品危險等級甲、乙丙9工廠村人數0.8萬1.0萬10工廠房屋最大體積（m3）≤5000≤500011工廠面積（公頃）見圖見圖4、城市中日常生活污水和工業廢水經處理利用后排入水體下游，河流水量充沛，水質良好可作為給水水源。5、冰凍層最大厚度為0.2m，地下水位線離地面3.0m以上。6、其它資料見平面圖。各種用水變化情況見“水量計算表”。（二）自然條件1、地面覆蓋情況種類屋面瀝青路面混凝土路面非鋪砌地面綠地所占百分比（%）40251510102、地質情況地面表土約0.6m厚，表土下層為粘土與砂質粘土，厚約6m左右，粘土層以下為含粘土的砂礫石層。地震等級4~5級，且地震較少發生。3、氣象資料最高氣溫39.7℃，最低氣溫0℃，歷年平均氣溫暴雨強度參數及公式參考重慶市沙坪壩區氣象資料確定。4、水文資料河流寬約30~50m，河床標高為1m左右，最大流量為600m3/s，最小流量為50m3/s，平均流量為200m3/s。最高水位8.00m，最低水位2.00m,平均水位4.00m，最大流速1.9m5、其它資料（1）街坊污水管道起點的最小埋深為1.2~1.5m。（2）各種建筑材料和管道制品，本市及附近地區均可供應。（3）施工技術力量較強，勞力充足，并有機具齊備的建筑安裝公司。三、設計內容本課程設計完成的基本內容為：（一）設計計算說明書一份，內容包括：給水部分：1、設計原始資料；2、計算和分析全市用水量，確定最大日、最大小時用水量及最大日內用水量變化情況；3、確定調節水池的位置和容積（包括清水池、高位水池或水塔）；4、管網定線；5、確定沿線流量和節點流量；管網平差計算。校正管網各管段的流量、水頭損失。并要校核事故時、消防時和最大轉輸（有水塔）時工況；6、調節構筑物高度及容積確定；7、繪制管網平面布置圖。排水部分：1、排水體制的選擇；2、排水系統分區主干管、干管定線及其依據；3、雨水設計采用的暴雨強度公式、地面集水時間t1（min）、重現期q（年）、徑流系數ψ等設計參數及其依據；4、排水量計算；5、水力計算；6、繪制管網平面布置圖及主干管縱剖面圖。（二）圖紙1、給水管網平面布置圖2張（手繪1張+機繪1張）；含兩個節點示意圖（見例圖1）。（A2圖幅）2、污水、雨水管網平面布置圖（A2圖幅）及污水管網主干管縱剖面圖（A3圖幅）共3張（機繪）。四、設計時間及進度安排（見表2）五、對圖紙和說明書的要求1、圖面要整潔，管線上應注明必要的尺寸；2、說明書要簡明扼要地說明設計者的意圖。如用水量標準的選定、管網定線的原則、調節構筑物位置及容積的確定、主要干管的走向等。必要時應附草圖說明。計算部分，須注明主要公式來源及符號意義。3、計算說明書要繕寫清楚，裝訂成冊。

表1設計步驟、內容和進度安排參考表步驟設計內容估計天數1資料分析及設計準備0.52給水管網水力計算1.0~1.53排水管網水力計算1.0~1.54繪圖1.0~1.55整理說明書1.0總計7圖1給水管網節點示意圖（參考）華東交通大學給水排水管網系統課程設計第三章給水計算書一、給水計算（一）最高日設計用水量1、城市最高日居民生活用水量：根據所給資料求得居民生活用水總量Q1=44400m2、工業企業生產用水量：由設計資料生產企業等集中用水量計算得Q2=45000m3、工業企業職工的生活用水和淋浴用水量：由給水排水手冊設計第三冊《城鎮給水》得，高溫車間設計用水量取60L/cap?班，一般車間設計用水量取40L/cap?班；工業企業內工作人員淋浴時間按《工業企業設計衛生標準》，一般車間采用每人每班25L,高溫車間采用每人每班35L。結合設計資料公共建筑、生產企業等集中用水量計算得Q3=2684m4、工廠村生活用水量由工廠村人口數計算得Q4=6660m5、澆灑道路和綠化用水量：企業3班制上班時間為0~8、8~16、16~24；2班制上班時間為0~12、12~24；綠化澆灑用水按10%，路面澆灑按6%，管網漏損、未預見用水量均按12%計算，管網漏損水量按隨水壓變化計算。，則Q4=912m6、未預見水量和管網漏失水量：未預見按用水量取居民生活用水量、工業企業職工用水量、工業企業職工沐浴用水量、生產用水量及市政用水量總和的12﹪，即：未預見水量：Q7=0.12×（Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6）=24888m7、最高日設計用水量：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7=124931.97m3/d二、最高日各小時用水量計算（見表2）表2最高日個小時用水量計算時間居民生活用水占一天用水量（%）用水量m30-11.1488.41—20.7310.82—30.9399.63—41.1488.44—51.3577.25—63.911736.046—76.612934.847—85.842592.968—97.043125.769—106.692970.3610—117.173183.4811—127.313245.6412—136.622939.2813-145.232322.1214-153.591593.9615-164.762113.4416-174.241882.5617-185.992659.5618-196.973094.6819-205.662513.0420-213.051354.221-222.01892.4422-231.42630.4823-240.79350.76總計10044400續表工業區1高溫車間生活用水一般車間生活用水淋浴用水生產用水工廠村生活用水變化（%）用水量變化（%）用水量m3m3m3m3m3-31.314.62-37.512.522487532.5612.05787520.7212.0511.2412.58.3387526.6412.0511.2412.58.3387532.5612.0511.2418.7512.587538.4812.057875115.7412.0511.2412.58.33875195.6612.0511.2412.58.33875172.86-31.314.65-37.512.5224875208.3812.0511.256.254.17875198.0212.0511.2512.58.34875212.2312.0511.2512.58.34875216.3812.0511.2518.7512.5875195.9512.0511.256.254.17875154.8112.0511.2512.58.34875106.2612.0511.2512.58.33875140.9-31.314.62-37.512.5224875125.512.056875177.312.0511.2412.58.33875206.312.0511.2412.58.33875167.5412.0511.2418.7512.587590.312.05787559.512.0511.2412.58.3387542.0312.0511.2412.58.3387523.38100280100200672210002960續表工業區2高溫車間生活用水一般車間生活用水淋浴用水生產用水工廠村生活用水變化（%）用水量變化（%）用水量m3m3m3m3m3-31.321.91-37.512.5304100040.712.0516.876.254.17100025.912.0516.8712.58.33100033.312.0516.8712.58.33100040.712.0516.8718.7512.5100048.112.0516.876.254.171000144.6712.0516.8712.58.331000244.5712.0516.8712.58.331000216.08-31.321.91-37.512.53041000260.4812.0516.876.254.171000247.5312.0516.8712.58.331000265.2912.0516.8712.58.331000270.4712.0516.8718.7512.51000244.9412.0516.876.254.171000193.5112.0516.8712.58.331000132.8312.0516.8712.58.331000176.12-31.321.91-37.512.53041000156.8812.0516.876.254.161000221.6312.0516.8712.58.331000257.8912.0516.8712.58.331000209.4212.0516.8718.7512.51000112.8512.0516.876.254.17100074.3712.0516.8712.58.33100052.5412.0516.8712.58.33100029.23100420100200912240003700續表澆灑道路用水綠化用水未預見水量及管網漏失水量每小時用水量m3m3m3m3百分比1041.174067.363.256%1041.173310.042.649%1041.173420.482.738%1041.173522.602.820%2501041.173883.063.108%2251041.175174.074.142%1041.176336.015.072%1041.175942.844.757%1041.177100.355.683%1041.176368.545.098%1041.176621.965.300%1041.176693.455.358%1041.176349.465.082%1041.175623.074.501%2501041.175044.014.037%1041.175391.414.315%1041.175670.644.539%1041.176011.094.811%1041.176519.815.219%1041.175850.944.683%1041.174526.633.623%2251041.174203.933.365%2501041.173935.993.151%1041.173364.312.693%75045024888124931.97100.000%三、最高日各小時用水量曲線（見圖1）三、最高日各小時用水量曲線（見圖1）圖1最高日各小時用水量曲線通過圖1可以發現最高日最大用水量在8～9時段，為7099.88m3/h，時變化系數為：Kh=24X5.757一級泵站全天運轉，流量為最高日用水量的4.17%；二級泵站分兩級供水：從5時到22時，一組泵站運轉，流量為最高日用水量的5%；其余時間的水泵流量為最高日用水量的2.78%。一天泵站總供水量等于最高日供水量。四、消防用水量計算：該區同一時間的火災次數為2次，一次滅火用水量為45L共：2×3600×45×2=648000L=五、調節構筑物容積、個數、尺寸的計算由最大日用水量變化曲線繪制“清水池和水塔調節容積計算表”（見表3）。表3清水池和水塔調節容積計算表時段用水量/（m3/h）用水量百分數/%二級泵站供水量/%一級泵站供水量/%0-14067.7849433.2562.784.171-23309.4478852.6492.784.172-33420.6373392.7382.784.163-43523.0815542.822.784.174-53882.8856283.1082.774.165-65174.6821974.14254.176-76336.5495185.07254.177-85943.0138134.75754.178-97099.8838555.68354.169-106369.0318315.09854.1710-116621.394415.354.1711-126693.8549535.35854.1612-136349.0427155.08254.1713-145623.187974.50154.1714-155043.5036294.03754.1615-165390.8145064.31554.1716-175670.6621184.53954.1717-186010.4770774.81154.1618-196520.1995145.21954.1719-205850.5641554.68354.1720-214526.2852733.6232.774.1621-224203.9607913.3652.784.1722-233936.6063753.1512.784.1723-243364.4179522.6932.784.16累計124931.97100100100續表清水池調節容積水塔調節容積/%/（m3/h）/%/（m3/h）-0.914-1141.878210.476594.6761772-1.521-1900.21526-0.131-163.6608807-1.422-1776.53261-0.042-52.4714274-1.35-1686.58160.0449.972788-1.052-1314.284320.338422.2700586-0.028-34.9809516-0.858-1071.9163030.9021126.8863690.07289.95101840.587733.3506639-0.243-303.58468711.5231902.7139030.683853.28535510.9281159.3686820.098122.43333061.131411.7312610.3374.795911.1981496.6850010.358447.25645260.9121139.3795660.082102.44421540.331413.5248207-0.499-623.4105303-0.123-153.666323-0.963-1203.0948710.145181.1513565-0.685-855.78399450.369460.9989693-0.461-575.93638170.651813.3071247-0.189-236.12142331.0491310.5363650.219273.60101430.513640.9010061-0.317-396.0343449-0.537-670.8846790.8531065.669704-0.805-1005.702360.585730.8520245-1.019-1273.056770.371463.4976087-1.467-1832.752-0.087-108.690813910.23812790.535094.4755590.705658（一）清水池清水池調節容積W1=10.238%×124931.97=12790.54消防儲水量W2參考課程設計資料，該區居住人口在12萬得在同一時間內的火災次數為2次，一次滅火用水量45L/s,按2h火災延續時間計算。W2=45×2×3.6×2=648（m3水廠自用水W3=5%×124931.97=6245.59安全儲水量W4=1/6×(W1+W2+W3)=3280.86則清水池的有效容積W=W1+W2+W3+W4=22964.99取清水池23000m3，設兩個水池，11500m3一個，有效水深6m，直徑49.4防止清水池消防用水被動的措施（見圖2）圖2防止消防用水被動用的措施如圖所示，為保證消防用水不被動用，同時又能保證清水池水質不腐化，本設計擬在位于消防水位與生活調節水位交界處的生活水泵吸水管上開一個10mm小孔，水位降低至小孔，則進氣停生活供水泵。（二）水塔容積和尺寸的計算：1、調節容積的計算W1=4.475%×124931.97=52、消防貯水量的計算（按10min計算）W2=45×2×3.6/6=543、總容積計算W=W1+W2=5644.7lm34、水塔尺寸由于總容積相對比較大,故而可不設水塔,在有必要的情況下也可以。取h/D=0.6，得πD2h/4=5644.7。因此水塔直徑D=22.9m，有效水深h=13.7m。三、管網設計（一）方案按照管網定線的一系列原則，初步擬定了兩套管網定線方案（見圖3、圖4），圖3方案一圖4方案二（二）管網定線管網布置的形式有樹狀網和環狀網兩種基本形式。方案一采用五個環組成管網系統。方案二采用了五個環網加五條支狀管組成管網系統。考慮到工廠和工廠村用水量較大且用水相對較為規律，故采用支管單獨為廠區供水。所以，綜合考慮供水可靠性和城市遠期發展需要，本設計采用方案二的管網布置形式，它屬于環狀網加支狀管的混合型管網。管網采用環狀管網，在平面上確定管線測量出的管線長度并進行節點編號。具體節點、管段編號（見圖5）圖5節點、管段編號四、管網水力計算（一）比流量,沿線流量和節點流量的計算1、最高日最大時用水量：Q=1927.31L2、最大時工業集中流量：∑q=684.6L/s3、管段配水總面積：∑S=645.16ha。4、比流量：qs=（Q-∑q）/∑S=（1927.31-684.6）/645.16=1.99×10-4L/(s·m2)比流量與配水面積及配水系數相乘得出該管段的沿線流量。管段沿線流量計算（見表4）。表4最高日最高時管段沿線流量和節點流量計算表節點管段流量（L/S)集中流量化節點流量最終節點流量11-236.8785970352.21523931185.8902778238.10551711-1730.673284581-236.8785970322-3125.8207435116.09363180116.09363182-2176.409770522-1929.9567496233-2125.8207435138.1405541156.4097222294.55027633-426.384054453-1089.010007743-2035.0663024944-326.3840544530.04955986156.4097222186.45928214-533.7150652755-656.2829224244.99899384044.998993845-433.7150652766-967.5997836672.36603845072.366038456-556.282922426-2220.8493708177-2218.8574435620.79647896020.796478967-822.7355143588-722.7355143535.43953936035.439539368-2320.414260458-1227.7293039299-667.5997836694.67143224094.671432249-1072.405956839-2349.337123991010-972.4059568394.63750161094.6375016110-389.0100077410-1127.859038661111-1027.8590386659.07521323059.0752132311-1243.4431749111-1346.848212881212-827.7293039235.58623942035.5862394212-1143.443174911311-1346.8482128892.87211118092.8721111813-14109.144839513-2129.751169961414-13109.1448395133.0779053185.8902778318.968183114-1544.1816649814-1626.3760707714-1786.453235381515-1444.1816649822.09083249022.090832491616-1426.3760707713188035391717-1833.5034978475.3150089075.315008917-1486.453235381-1730.673284581818-1733.5034978416.75174892016.75174892192-1929.9567496214.97837481014.97837481203-2035.0663024917.53315125017.53315125212-2176.4097705253.08047024053.0804702421-1329.75116996226-2220.8493708119.85340719019.853407197-2218.85744356239-2349.3371239934.87569222034.875692228-2320.41426045（二）管段流量初始分配為保證安全供水，二級泵站至給水區的輸水管均采用兩根。根據管網布置和用水情況，假定各管段的流向，按環狀管網流量分配原則和方法進行流量預分配。管段設計流量分配應遵循下列原則：①從一個或多個水源出發進行管段設計流量分配，使供水流量沿較短的距離輸送到整個管網的所有節點上，這一原則體現了供水的目的性。②在遇到要向兩個或兩個以上方向分配設計流量時，要想主要供水方向分配較多的流量，向次要供水方向分配較少的流量，特別注意不能出現你流向，之而已原則體現供水的經濟性。③應該確定兩條或兩條以上平行的主要共水方向，如從供水泵站至水塔或主要用水區域等，并且應在個平行供水方向上分配相近的較大流量，垂直與主要供水方向的管段也要分配一定的流量，使得主要供水方向上的管段損壞時，流量可通過這些管段繞到通過，這一原則體現供水的可靠性。根據管網布置情況、用水情況和分配原則，假定個管段流向，進行分流量分配（見表5）。表5流量分配管段流量/(L/S)管長/m管徑/mm流速/（m/s)1000i1-21485.1738.610001.913.912-3960.181110.610001.221.63-4466.07671.27001.222.544-5279.66771.86000.992.115-6234.661016.55001.23.816-2266.64524.53500.72.27-2246.79645.73000.662.487-825.99774.42000.846.448-1213.87808.11500.88.7112-1121.72601.92000.714.7311-1350.689113000.722.8713-14197.22802.74501.244.6914-17156.231101.74500.993.081-17248.38585001.284.313-10181.98898.74501.143.9910-957.22727.73000.823.649-695.65751.34000.7642.29-2358.2843.13000.833.778-2323.32460.62000.765.352-1914.98662.81500.869.883-2017.53856.12000.583.2814-1613.19545.81500.767.8717-1816.75674.41500.9712.513-21340.78933.26001.223.082-21393.848586001.44.0810-1130.12850.92500.632.8314-1613.19545.81500.767.78（三）管網平差：1、最高日最大時管段流量分配平差平差數據見下表6表6管網平差Pipe=22Loop=5xs=1.0OK=45No_fromtoL(m)D(mm)q(L/s)h(m)v(m/s)IOJO1.1--2738.61000-1442.41-2.671.84-102.2--31110.61000-953.66-1.751.21-203.3--4671.2700-461.25-1.651.20-304.4--5771.8600-274.84-1.560.97-305.5--61016.5500-229.84-3.691.17-306.6--22524.5250-50.96-3.831.05-507.7--22645.7300-31.11-0.760.44-508.7--8774.4200-10.31-0.930.33-509.8--12808.1150-2.42-0.300.14-4010.12--11601.920033.176.091.074011.11--1391130057.203.240.812012.13--14802.7450-154.53-2.360.97-1013.14--171101.7450198.925.211.251014.1-994.971.481015.3--10898.7450180.273.531.133216.10--9727.7300-50.58-2.060.72-4317.9--6751.3400-84.78-1.320.68-5318.9--23843.130062.483.530.885419.8--23460.620027.553.300.895420.13--21933.2600-304.62-2.291.08-1221.2--21858600-357.68-2.861.27-1222.10--11850.925035.053.110.7242Dh[1]=0.0000mDh[2]=0.0000mDh[3]=0.0000mDh[4]=0.0001mDh[5]=0.0000m（四）設計輸水管從水塔到管網的輸水管設兩條，承擔1/2設計流量，Q=1792.32÷2=986.16L/s查手冊得DN=1100mm，1000i=1.049，v=1.042m/s，輸水管長550m，沿程水頭損失h=0.573m。1、支管的初步計算支管14-16管段流量q14-16=13.19（L/s），查手冊得DN=150mm，1000i=7.78，v=0.76m/s，輸水管長545.8m，沿程水頭損失h=4.25m。支管14-15管段流量q14-15=22.09（L/s），查手冊得DN=200mm，1000i=4.93，v=0.72m/s，輸水管長709.2m，沿程水頭損失h=3.49m。支管2-19管段流量q2-19=14.98（L/s），查手冊得DN=150mm，1000i=9.88，v=0.86m/s，輸水管長662.8m，沿程水頭損失h=6.55m。支管3-20管段流量q3-20=17.53（L/s），查手冊得DN=200mm，1000i=3.28，v=0.58m/s，輸水管長856.1m，沿程水頭損失h=2.81m。支管17-18管段流量q17-18=16.75（L/s），查手冊得DN=200mm，1000i=2.96，v=0.55m/s，輸水管長674.4m，沿程水頭損失h=1.99m。2、管網最不利點的確定由給水設計圖和環網平差結果可知，管網的最不利點在給水區內離二泵站最遠處，即節點7。3、確定水塔高度控制點取節點水頭要求最高的節點7，其地面標高為69.25m，所需最小服務水頭32m。水塔處的地面標高為70.5m。計算水頭損失時選路1-2-3-4-5-6-22-7。輸水管損失13.442m。水塔高度為32+13.442-（70.5-68.25）=43.2m。4、確定二級泵站揚程、泵型選擇及運行方式水頭損失為吸水管、泵站到水塔的管段水頭損失之和，取為3m。水塔最高水位高程為43.2+69.25+13.7=126.15m。水廠地面標高為70.4m，清水池采用全地下式，最低水位高程為調節容積、水廠自用水及安全用水儲量與消防用水儲量交界線，為70.4-6+0.34=60.06m。由水塔最高水位高程和清水池最低水位高程及水頭損失得二泵站的揚程：Hp=126.15-64.06+3=65.09m。二級泵站的分級供水流量分別為：Q1=6246.59m3/h，供水時間為每日6時至20時;Q2=3473.11m五、工況校核（一）消防校核室外消防水量90L/s，節點7為控制點，節點14處為最大大用戶，設計在節點7和節點14處同時發生火災，各用水量45L/s。消防時，需向管網供應總流量為1972.29＋2×45=表7消防校核Pipe=22Loop=5xs=1.0OK=50No_fromtoL(m)D(mm)q(L/s)h(m)v(m/s)IOJO1.1--2738.61000-1508.49-2.921.92-102.2--31110.61000-994.56-1.911.27-203.3--4671.2700-487.91-1.841.27-304.4--5771.8600-301.50-1.861.07-305.5--61016.5500-256.48-4.571.31-306.6--22524.5250-76.49-8.451.57-507.7--22645.7300-56.64-2.250.80-508.7--8774.42009.160.750.29-509.8--12808.11505.421.260.31-4010.12--11601.920041.019.141.324011.11--1391130061.303.680.872012.13--14802.7450-178.81-3.101.12-1013.14--171101.7450219.646.351.381014.1-715.701.591015.3--10898.7450194.514.061.223216.10--9727.7300-61.08-2.920.86-4317.9--6751.3400-83.66-1.280.67-5318.9--23843.130074.114.851.055419.8--23460.620039.186.381.265420.13--21933.2600-332.99-2.711.18-1221.2--21858600-386.05-3.331.37-1222.10--11850.925038.793.740.8042Dh[1]=0.0000mDh[2]=0.0000mDh[3]=0.0000mDh[4]=0.0001mDh[5]=0.0000m（二）事故時校核：設管段11-13損壞需關閉維修，并按事故是流量降落比R=70%及設計水壓進行核算，事故時管網各節點可按最高時各節點的70%計算。數據見表8。表8事故校核Pipe=18Loop=4xs=1.0OK=67No_fromtoL(m)D(mm)q(L/s)h(m)v(m/s)IOJO1.2--31110.61000-694.35-0.970.88-102.3--4671.2700-276.65-0.640.72-203.4--5771.8600-146.16-0.490.52-204.5--61016.5500-114.65-1.020.58-205.6--22524.5250-40.53-2.500.83-406.7--22645.7300-26.64-0.570.38-407.7--8774.420019.422.920.62-408.8--12808.11501.370.110.08-309.12--11601.920026.283.950.853010.11--13911300-26.20-0.780.37-1011.3--10898.7460127.391.850.802212.10--9727.7300-40.05-1.350.57-3313.9--6751.3400-40.42-0.350.32-4314.9--23843.130040.781.610.584415.8--23460.620016.321.260.534416.13--21933.2600166.720.750.591217.2--21858600203.871.000.721218.10--11850.9250-48.94-5.761.0132Dh[1]=0.0000mDh[2]=0.0000mDh[3]=0.0001mDh[4]=0.0000m六、水泵選擇水泵的選擇有以下原則：①首先要滿足最高時供水工況的流量揚程要求，并盡量水水泵處在高效工作區內。②盡可能選用同型號水泵。③一般應盡量減少水泵臺數，通常取水泵房至少設置兩臺。依據管網平差調整后有：二級泵站總揚程計算設清水池底標高為151m則最低水位標高：H=151+0.5+0.14=泵站內吸、壓水管路的水頭損失取3.0m，則最高用水時所需二級泵站總揚程為：Hst=149.5-151.64+2.47+24+3=27.33第四章污水計算書一、污水管網平面設計，布置平面圖考慮到該城市的地形特點，以及地區水體的環境，城市的主導風向，污水處理廠和排水口選在河流的下游。（一）排水體制由于傳統的合流制排水系統在不下雨時，流量過小，水力狀況不好，容易導致污物淤積，并且過大的管徑在建造初期投資很高，所以現在的排水一般采取污水和雨水分開的完全分流式排水系統。（二）管網定線該區域地勢平坦，西北方稍高于東南方，且河流位于此區域的南部，自西向東流，故可采取下圖方式排水，并對節點編號：（三）管網各管段的設計流量1、總變化系數居民區生活污水定額為平均日流量，而實際流入污水管道系統的污水量時刻都在變化。根據經驗公式Kz=2.7/Q0.11，求得Kz=1.3。2、居民生活污水該地區給排水設施比較完善，故居民生活污水定額按照用水定額的90%計，即Q1=138000×370×0.9×1.3/(24×3600)=691.4L/s3、工業生產污水包括工業企業生產污水、工業企業生活污水及淋浴污水。工廠Ⅰ有60%的用水排入污水管網，變化系數為1.5，工廠Ⅱ有70%的用水排入污水管網，變化系數為1.3。工業企業生活污水及淋浴污水設計流量是指來自生產區的廁所、食堂和浴室等的污水。根據《室外給水設計規范》，各企業一般車間職工生活污水定額為25L/（人·班），變化系數為3.0，淋浴污水定額為40L/(人·班)，熱車間職工生活污水定額為35L/（人·班），變化系數為32.5，淋浴污水定額為60L/(人·班)。故流量表9工業污水工業區1工業區2生產污水生活污水生產污水生活污水218.8224.9252.8310.6總流量Q2=218.8+224.9+252.8+310.6=825.1L/s。4、地下水滲入量本地區地下水位較高，因當地土質、管道及接口和施工質量等因素的影響，存在地下水滲入的現象，設計污水流量應考慮地下水滲入量，按照國外經驗數據，取設計污水量的10%~15%計算Q3=254.8L/s。5、總流量Q總=Q1+Q2+Q3=1953.3L6、比流量q=1.07L/s（四）污水匯水面積見表10。表10污水匯水面積管段編號居民區生活污水量街區編號街區面積/h㎡1-212-3258.53-434-18450.76-18563.28-9845.69-4960.910-111136.411-121227.612-171348.313-171073.814-151526.115-161639.516-171762.56-171451.97-1976-76續表居民區生活污水量比流量/(L·/s/h㎡）本段流量（L/S)轉輸流量（L/S)001.0762.5950062.5951.0754.249176.551.0767.624230.7991.0748.79201.0765.16348.7921.0738.94801.0729.53238.9481.0751.68168.481.0778.96601.0727.92701.0742.26527.9271.0766.87570.1921.0755.533297.2460690.15690.15居民區生活污水量合計平均流量（L/S)總變化系數設計流量/(L/S)0062.5951.7106.411562.5951.7106.4115230.7991.4323.1186298.4231.4417.792248.7921.782.9464113.9551.5170.932538.9481.870.106468.481.7116.416120.1611.5180.241578.9661.6126.345627.9271.850.268670.1921.7119.3264137.0671.5205.6005352.7791.4493.8906690.151.4966.21690.151.4966.21集中流量管段設計流量(L/S)本段流量（L/S)轉輸流量（L/S)設計流量/(L/S)155.30155.3155.3155.3261.7115155.3155.3310.6417.0115310.6633.7186310.6728.3922310.6393.5464310.6481.5325310.6380.7064310.6427.016310.6490.8415310.6436.9456310.6360.8686310.6429.9264310.6516.2005310.6804.4906112.5423.11389.31112.5310.61276.81（四）污水排水管網水力計算1、設計充滿度我國《室外排水設計規范》規定，污水管道應按照非滿流設計，原因如下：（1）、污水量是隨時變化的，而且雨水或者地下水可能通過檢查井蓋或者管道接口滲入污水管道。因此有必要保留一部分管道內的空間，為未預見水量的增長留有余地，避免污水溢出而妨礙環境衛生。（2）、污水管道內沉積的污泥可能分解析出一些有害氣體，需要流出適當的空間，以利于管道內的通風，排出有害氣體。（3）、便于管道的疏通和維護管理。設計規范規定污水管道的最大設計充滿度見下表：管徑D最大充滿度管徑D最大充滿度200~3000.55500~9000.70350~4500.65≥10000.752、設計流速與設計流量設計充滿度對應的水流平均速度稱為設計流速。污水的流速較小時，污水中所含雜質可能下沉，產生淤積，當污水流速較大時，可能產生沖刷現象，甚至損壞管道。為了防止管道中產生淤積或沖刷，設計流速不宜過大或者過小，應設計在最大和最小設計流速之間。最小設計流速是保證管道內不產生淤積的流速，《室外排水設計規范》規定，污水管道在設計充滿度下，最小設計流速為0.6m/s。最大設計流速是保證管道不被沖刷損壞的流速，與管道材料有關，通常非金屬管道的最大設計流速為5m/s。3、最小設計坡度規范規定，管徑200mm的最小設計坡度為0.004，管徑300mm的最小設計坡度為0.003.4、污水管道的埋設深度指管內底距離地面的垂直距離，它是影響管道造價的重要因素，是污水設計的重要設計參數。為了保證污水管道不受外界壓力和冰凍的影響和破壞，管道埋深不應小于一定的最小限度。根據上述原則，結合《室外排水設計規范》相關設計參數，可得水力計算表如下：主干管管段長度/m設計流量L/S管徑/mm1-21133.2155.36002-3872.9261.71157503-4803.3417.01158804-5774.31633.718610005-181033.375728.392210006-18615.5728.392210506-7740.61276.8113507-19601.81389.311400坡度i流速M/S充滿度0.00110.750.70.0010.830.70.0010.860.550.0011.020.750.0011.020.750.0011.050.750.00081.110.750.00081.140.75標高地面水面管內底上端下端上端下端上端下端70.870.769.2267.9734868.867.5534870.770.567.9284867.0555867.4034866.5305870.570.366.8845866.8845866.4005865.5972870.370.266.0272866.175465.4772865.377370.269.466.175466.165465.377365.355169.469.166.114865.499365.327364.711869.168.565.424364.8318264.411863.8193268.56864.8193264.3378863.7693263.28788埋深h降落量上端下端23.146520.421.246523.296523.969420.5250.87294.099424.702720.4840.80334.822724.0530.550.774314.0534.0720.751.0333754.07274.38820.78750.61554.68824.680681.01250.592484.730684.712121.050.48144（五）繪制管網平面布置圖見附圖。雨水計算（一）、雨水管渠設計流量計算1、設計暴雨強度根據《重慶市主城區暴雨強度修訂公式》查的，沙坪壩區暴雨強度按此公式計算：，其中，P是重現期，t為設計降雨歷時。2、設計重現期雨水管渠重現期應根據匯水面積的地區建筑性質、地形、匯水面積和氣候特點等因素確定一般選用1~3a。根據規范規定，大城市雨水管渠重現期為3~5a，此處選3a。3、徑流系數指徑流量與降雨量的比值，其值小于1。影響徑流系數的因素很多，主要是降雨條件和地面條件。目前雨水管渠設計，徑流系數通常采用按地面覆蓋種類確定的經驗數值。《室外排水設計規范》規定的徑流系數值見下表：單一覆蓋徑流系數ψ覆蓋種類徑流系數各種屋面、混凝土和瀝青路面0.85~0.95大塊石鋪路面和瀝青表面處理的碎石路面0.55~0.65級配碎石路面0.40~0.50干砌磚石和碎石路面0.35~0.40非鋪砌土路面0.25~0.35公園和綠地0.10~0.20匯水面積由不同性質的地面覆蓋所組成的，通常根據各類地面的面積數或所占的比例，采用單一覆蓋徑流系數加權平均計算整個匯水面積上的平均徑流系數。地面覆蓋情況種類屋面瀝青路面混凝土路面非鋪砌地面綠地所占百分比（%）4025151010ψ=40%×0.85+25%×0.55+15%×0.85+10%×0.25+10%×0.1=0.644、設計降雨歷時包括地面集水時間和管渠內流行時間兩部分，t=t1+mt2。地面集水時間t1一般較難確定，通常采用經驗數值。《室外排水設計規范》規定，在建筑密度較小、匯水面積較大、地形較平坦、雨水口布置較稀疏的地區，宜采取較大值，一般取t1=10~15min，此處取10min。（二）雨水管渠設計管渠定線該地區總體上呈現出西北高、東南低的特點，且存在一條位于該區域南部、自西向東的河流，故靠南部的三個匯水面積的雨水量可以直接依靠地面徑流排入河流，其余管渠設計如下：（三）雨水管渠流量計算將匯水區域、管段分別編號，計算如下：雨水干管設計管段長度及面積匯總表管段編號管段長度/m本段匯水面積編號1-21164.812-3812.123-4745.935-6850.346-7902.357-8811.569-10856.9710-11918.2811-12846.2912-1387.81014-15886.71115-161129.51216-17807.81317-1888.71419-20625.91520-211024.41621-22985.61722-23115.618雨水干管設計管段長度及面積匯總表本段匯水面積/h㎡轉輸匯水面積/h㎡總匯水面積/h㎡29.3029.358.529.387.840.187.8127.945.6045.660.945.6106.550.7106.5157.236.4036.4036.436.473.836.4110.263.2110.2173.427.6027.648.327.675.951.979.5131.426.1131.4157.539.5039.562.539.510238.4102140.450.1140.4190.5（四）、雨水管渠水力計算雨水管道水力計算管段編號1-22-3管段長度m1164.8812.1匯水面積/h㎡本段匯水面積編號12本段匯水面積/h㎡29.358.5轉輸匯水面積/h㎡029.3總匯水面積/h㎡29.387.8管內雨水流行時間/min∑L/V012.21L/V12.214.14單位面積徑流量（L/S/h㎡266.36228.9設計流量（L/S)7804.34820097.42管段直徑mm25002800管段坡度i‰0.82.9管內流速（m/s)1.593.266降落量（L/m）0.932.36地面標高m上端70.870.6下端70.670.4管內底標高m上端67.866.57下端66.8764.21埋設深度m上端34.03下端3.936.19覆土厚度m上端0.51.23下端1.433.39管頂標高m上端70.369.37下端69.1767.01雨水管道水力計算3-45-66-77-8745.9850.3902.3811.5345640.145.660.950.70045.6106.540.145.6106.5157.216.350.007.0511.113.267.054.062.76209266.36242.6220.4926731.312146.01625836.934661.03300028003000300063.812.0113.7034.92.690.943.074.8770.470.4570.470.370.370.470.370.164.0167.4566.3163.2561.3366.5163.2558.386.3934.097.058.973.897.0511.723.390.21.094.055.971.094.058.7267.0170.2569.3166.2564.3369.3166.2561.38雨水管道水力計算9-1010-1111-1212-1314-1515-16856.9918.2846.287.8886.71129.578910111236.4073.863.227.648.3036.436.4110.2027.636.436.4110.2173.427.675.908.0416.7120.3609.298.048.673.650.279.296.62266.36266.36244.9223.3266.36229.19695.5049695.526987.9838720.227351.53617388.692700270030003000250028001.7761.7663.8625.4991.592.8440.690.693.130.660.712.4870.0569.9569.869.4569.769.669.9569.869.4569.469.669.367.0566.3665.3762.2466.765.6966.3665.6762.2461.5965.9963.2133.594.437.2133.913.594.287.217.813.616.090.30.891.434.210.51.110.891.584.214.811.113.2969.7569.0668.3765.2469.268.4969.0668.2265.2464.5968.4966.01雨水管道水力計算16-1717-1819-2020-2121-2222-23807.888.7625.91024.4985.6115.613141516171851.926.139.562.538.450.179.5131.4039.5102140.4131.4157.539.5102140.4190.515.9119.5005.5710.2513.583.580.355.574.683.330.34200.5187.65266.36251.99223.2209.926345.729554.8810521.2225702.9831337.2839985.953000300027003000300030003.54.513.3583.7574.261.8723.6494.945.6792.830.400.633.384.930.9269.369.0569.269.268.867.269.056969.268.867.26763.0160.1866.265.2761.8956.9760.1859.7865.5761.8956.9756.046.298.8733.936.9110.238.879.223.636.9110.2310.963.295.870.30.933.917.235.876.220.933.917.237.9666.0163.1868.968.2764.8959.9763.1862.7868.2764.8959.9759.04（五）、繪制管渠平面布置圖見附圖。80196單片機IP研究與實現,TN914.42AT89S52單片機實驗系統的開發與應用,TG155.1F406基于單片機的LED三維動態信息顯示系統,O536TG174.444基于單片機的IGBT光伏充電控制器的研究,TV732.1TV312基于89C52單片機的印刷品色彩質量檢測系統的研究,TP391.41基于單片機+CPLD體系結構的信標機設計,TU858.3TN915.62基于單片機SPCE061A的汽車空調控制系統,TM