给水管网计算书

(一)《给水管网系统》课程设计任务书

一、设计题目 A县给水管网设计 二、设计要求及工作量 (一)、设计步骤:

1、用水量计算

(1)、确定用水量标准,计算城市最高日用水量。居民最高日生活用水量按城市分区用水量标准计算。工厂最高日生产用水量已给出,工厂用水量还包括工人在工作时生活用水量及班后淋浴用水量。此外,还有车站用水量、市政用水量(浇洒道路、绿地)。加上未预见水量,即得该城市最高日设计用水量。

(2)、计算城市最高日最高时用水量。 (3)、计算消防时用水量。

2、供水系统方案选择:水源与取水点、取水泵站位置、水厂选址 3、管网定线:根据选定的给水系统方案,进行管网定线和输水管定线。 4、清水池容积,水塔容积(如果设置)计算。 5、管段设计流量计算

(1)、比流量计算 (2)、节点流量计算

先由比流量计算出沿线流量,再用沿线流量算出节点流量。 (3)、进行流量分配,初拟管径。 6、管网平差

对供水方案的最高用水时进行管网平差。在说明书中计算并绘出最高用水时管网平差图。

7、水泵扬程、水塔高度(如设置)计算。 8、进行消防和事故情况的校核。 (二)、图纸要求:

给水管网总平面图—张。在平面图上标注节点、管段编号,管长、管径。

三、参考资料

1、严煦世主编.《给水排水管网系统》北京:中国建筑工业出版社,2008 2、北京市市政工程设计研究院主编.给水排水设计手册(1、3、4),北京:中国建筑工业出版社,2004

3、室外给水设计规范(GB50013-2006)

四、设计资料

1、城区总体规划图一张,1:10000。图上标有间隔1.0m的等高线,城市区域的划分、工厂及大型独立性公共建筑物的位置如图所示。 2、用水资料

人口密度及最高日生活用水定额见表1。火车站最高日用水量为320 m3/d;工业企业用水量情况见表2;市政用水量为1200m3/d。 城区生活用水的最低自由水压为40m。

表1人口密度及排水量

区域 人口密度(人/公顷) 最高日生活用水量标准(L/人·d) 150 130 表2

工人数 工厂名称 高温车间 A B C D 120 80 94 0 一般车间 260 136 187 150 3500 2500 3000 1800 全天均匀使用 8~24点均匀使用 全天均匀使用 8~16点均匀使用 生产用水量(m3/d) 铁路以南 110 铁路以北 90 用水时间 备注 水质与生活饮用水相同,水压无特殊要求。淋浴人数高温车间按85%计,一般车间按70%计。 3、城市自然状况

城区土壤种类为粘质土。地下水水位深度为15m。年降水量为936mm。城市最高温度为42℃,最低温度为0.5℃,年平均温度为20.4℃。夏季主导风向为东南风,冬季主导风向为北风和东北风。

(二)设计要求及工作量

一、设计用水量的计算

经计算,铁路以北面积150公顷,铁路以南面积550公顷,又人口密度见下表:

表1人口密度及排水量

区域 人口密度(人/公顷) 最高日生活用水量标准(L/人·d) 150 130 铁路以南 110 铁路以北 90

故该城区总人口数:150×90+550×110=74000=7.4万

1、最高日设计用水量计算 (1)、城市最高日综合生活用水量Q1 查<<室外给水设计规范>>第14页,得:假设该区为一区,该城区设计人口数为8.65万,查表得居民最高日生活用水定额取为260L/cap?d,则有:

Q1??q1iN1i90?150?130?110?150?550??10830m3/d10001000

式中:q—居民最高日生活用水量定额[ L/cap?d] N—设计年限城市用水的计划人口数(cap) (2) 工业企业生产用水量Q2 由表2得,Q2?3500?2500?3000?1800?10800m3/d

(3)工业企业职工的生活用水和淋浴用水量Q3

表2 工厂生产班名称 数 每班职工人数 一般车间 A B C D 3 2 3 1 260 136 187 150 高温车间 120 80 94 0 每班淋浴人数数 职工生活与淋浴用水量(m3/d) 一般车高温车生活淋浴用小计 间 间 用水 水 182 96 131 105 102 68 80 0 32.1 12.4 23.9 3.8 72.2 40.2 15.8 30.1 4.2 90.3 72.3 28.2 54.0 8.0 162.5 合计Q3 职工生活用水量定额为:一般车间25L/(cap?班),高温车间35L/(cap?班);职工淋浴用水量定额为:一般车间40L/(cap?班),污染车间60L/(cap?班)。 (4) 浇洒道路和大面积绿化用水量Q4

Q4?(Q1?Q2?Q3)?3%?653.775m3/d

(5)未预见和管网漏失水量Q5,(取20%)

Q5?20%?(Q1?Q2?Q3?Q4)?20%?(10830?10800?162.5?653.775)?4489.255m3/d(6)公共建筑:车站用水量Q7 Q7=320m/d (7)最高日设计用水量

Qd3

Qd?Q1?Q2?Q3?Q4?Q5?Q7?10830?10800?162.5?653.775?4489.255?320 =27255.53m/d 取 Qd3

?27255.53m3/d

2、最高日最高时用水量Qh

查《室外给水设计规范》,取时变化系数 kh?1.4, 则

Qh?kh?Qd24?1.4?27255.53?1589.90592(m3/h)?1589.91(L/s)

243.消防用水量Q6,经查得

Q6?q6?f6?35?2?70L/s

式中:q6--消防用水量定额(L/s),查规范当城市人口数?10万人时,取

q6=35L/s;

f6--同时火灾次数,查规范当城市人口数?10万人时,取f6=2

二、供水系统方案选择

1)给水管网布置形式的比较与选择

给水管网的设计是给排水工程规划设计的主要内容,通过技术经济分析,选择技术可行、经济合理的最佳方案;给水管网布置的基本形式有:树状网和环状网。

树状网一般适用于中小城市和小型工况企业,这类管网从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状。树状管网的供水可靠性较差,因为管中任一段管线损坏时,在该管段以后所有管线就会断水。另外,在树状网的末端,因用水量已经很小,管中的水流速度缓慢,甚至停滞不流动,因此水质容易变坏。

环状网中,管线连接成环状,当任一管线损坏时,可以关闭附近的阀门,与其余管线隔开,然后进行检修,水还可以从另外管线供应用户,断水地区可以缩小,从而增加供水可靠性。环状管网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害,而在树状网中,则往往因此而使管线损坏。

给水管网布置原则,给水管网布置应满足以下要求:

① 按照城市规划平面图布置管网,布置时应考虑给水系统分期建设的可能,并留有充分的发展余地;

② 管网布置必须保证供水安全可靠,当局部管网发生事故时,断水范围应减少到最小;

③ 管线遍布在整个给水区内,保证用户有足够的水量和水压; ④ 力求一最短距离敷设管线,以降低管网造价和供水能量费用。 2 给水管网系统类型的比较与选择

统一给水管网系统:系统中只有一个管网,即管网不分区,统一供应生产、生活和消防等各类用水,其供水具有统一的水压。

分区给水管网系统:将给水管网系统划分为多个区域,各区域管网具有独立的供水泵站,供水具有不同的水压。分区给水管网系统可以降低平均供水压力,避免局部水压过高的现象,减少爆管的几率和泵站能量的浪费。

综上所述,根据输配水管网布置的原则,通过技术经济比较,给水管网系统类型应选择统一给水管网系统,布置形式应为环状网。

联系客服:779662525#qq.com(#替换为@) 苏ICP备20003344号-4