毕设计算说明书_建筑土木_工程科技_专业资料.doc

湖南大学毕业设计 第 186 页目录1 绪论11.1原始资料11.1.1自然条件11.1.2城市概况21.1.3供水规划21.2设计目的和要求31.2.1设计目的31.2.2设计要求31.2.3设计中的注意事项31.3设计内容41.4设计依据51.5设计用水量61.5.1最高日用水量计算61.5.2最高时用水量计算81.5.3消防用水量计算81.6设计流量91.6.1新水厂取水构筑物、一级泵站和净水构筑物设计流量91.6.2新水厂二级泵站设计流量91.6.3配水管网设计流量102 输配水工程设计112.1输配水管布置112.1.1输水管（渠）布置112.1.2配水管布置112.2阀门、消火栓布置原则122.2.1阀门布置122.2.2消火布置122.3配水管网流量计算132.3.1比流量计算132.3.2沿线流量计算132.3.3节点流量计算152.4管径的确定162.5管网水力计算192.5.1扬程计算与水泵选配192.5.2最高用水时平差212.5.3消防时校核272.5.4事故时校核353 取水工程设计423.1给水水源选择423.2地表水水质要求423.3取水构筑物位置的选择433.4取水构筑物形式的选择433.5取水构筑物的设计443.5.1取水头部的设计计算453.5.2自流管的设计计算473.5.3集水井设计483.6取水泵房的设计483.6.1一级泵站平面形状确定483.6.2取水水泵选配483.6.3 一级泵站工艺布置设计计算514 净水厂设计614.1工艺流程及方案选择614.1.1工艺流程选择614.1.2设计工艺选择614.1.3设计方案确定624.2水处理构筑物设计644.2.1投药工艺设计计算644.2.2混合格栅配水井设计计算674.2.3混合工艺设计计算694.2.4反应工艺设计计算704.2.5沉淀工艺设计计算814.2.7过滤工艺设计计算864.2.8臭氧氧化处理工艺设计计算1104.2.9活性炭滤池设计1164.2.10清水池1224.2.11氯工艺设计计算1254.3供选方案的技术经济比较1274.3.1经济比较方法1274.3.2方案一与方案二的比较1284.3.3方案一与方案三的比较1294.3.4净水厂方案的确定1304.4二级泵站工艺布置及设计计算1304.4.1水泵选配1304.4.2二级泵站设计计算与工艺布置1314.5水厂排泥水处理设计1444.5.1工艺流程确定1444.5.2排泥水处理系统的泥水平衡计算1454.5.3排泥水处理构筑物设计计算1474.6净水厂总体设计1524.6.1工艺流程布置设计1524.6.2平面布置设计1534.6.3净水厂附属建筑物及人员编制1534.6.4水厂管线设计1544.6.5净水厂绿化与道路设计1554.6.6高程布置设计1565 给水工程投资估算及制水成本1695.1管道造价1695.2工程投资估算1705.3制水成本分析1726 环境保护与劳动安全保护1776.1 环境保护1776.2 劳动安全保护1777 小结179致谢180参考文献181附图1821 绪论1.1原始资料1.1.1自然条件1.气候市区建于丘陵河谷冲积盆地中，属亚热带季风气候，具有内陆气候的特征。年平均温度20.2，最低零下4.3，夏季炎热，间有雷暴，冬季寒冷，偶有飘雪。年降雨量1600毫米，春夏雨水多，秋旱严重。年平均相对湿度76%，台风影响小，冬季北风，夏季南风，常年以北风为主，最大风速为北风八级。2.地形地貌市区内地势起伏较大，四周山岭重叠，最高峰为黄岗山，海拔480米，次为芙蓉山、帽子峰等，最低处为海拔55米左右。市区内河谷平坝地仅占40%左右，由于江河切割，多形成狭长山间盆地，城市建设用地受一定限制。全区地形可分剥蚀地形、侵蚀堆积地形、岩溶地形三大类。3.地质、地震市区地质属第四纪冲积层和石灰岩层，表土为粘土和砂质粘土，下层为砂类土和风化岩。市区内主要有三条规模较大的断层，尚未见有复活特征，对城市建设影响不大。根据国家地震局所编制的地震烈度区划图，本区划入六度烈度区内。4.水文市区位于浈武两水汇合处的北江始点，历史上多受洪水之害，呈山区河流特征。浈江：全长211公里，集水面积7554平方公里，河面宽度为60200米，风采桥最高水位58.13米（黄海基面，下同），最低水位49.40米，最大流量约5000立方米/秒，最小流量27.3立方米/秒。武江：全长260公里，集水面积7097平方公里。河面宽度为100300米。西河桥处实测量最高水位57.74米，最低水位49.2米，最大流量4330立方米/秒，最小流量14.3立方米/秒。北江：集水面积14653平方公里，河面宽度为300400米，北江大桥处最高水位59.12米（1915年），最低水位44.40米，多年平均水位47.76米，最大流量7690m3/s，最小流量43m3/s。浈江和武江基本属二类地表水，北江属三类地表水，但随着环境保护力度的加大，北江水质可望得到根本改善。1.1.2城市概况S3市是以机械、冶金为主的工业重镇，商业也较发达，现有城市人口14万，近期规划人口20万，远期规划人口28万。全市房屋建筑大部分为砖混结构，层数控制在6层之内。居住建筑内大都有给水排水卫生设备和沐浴设备。全市工业企业较多，工业用水比重较大，但比较突出的用水大户只有冶炼厂、钢厂和重型机器厂。它们的生产用水量（含职工上班生活用水）如表1.1所示。表1.1 S3市生产用水情况序号厂名最高日用水量（T/d）附居住区人数（人）近期远期1冶 炼 厂220002600060002钢 厂320005000048003重型机器厂360042002000该市现有1座水厂（西河水厂），以武江为水源，供水规模为8万T/d。管网布置以树状为主，局部为环状。水厂清水池池底标高为57.20米，二泵房配置 了5台S350-44A型水泵，4用1备。市区供电比较充足，电价平均为0.45元/度。其他情况见S3市近期规划图。1.1.3供水规划由于现有水厂供水能力不能满足近、远期发展需要，根据总体规划，拟以北江为水源兴建一座新水厂（二水厂）。新水厂建成后，与原有西河水厂联合向管网供水，形成多水源统一供水局面。试对新水厂及整个给水管网进行规划和设计（新水厂工艺设计要求达到扩大初步设计深度；不考虑原有给水管网的布置）。1.2设计目的和要求1.2.1设计目的毕业设计是训练和培养人才的教学过程中最后的也是极为重要的一部分，毕业设计的作用是总结、巩固学生在校期间的学习成果，锻炼学生综合运用所学知识来解决工程实际中的问题的能力。通过毕业设计，进一步培养和提高学生分析问题和解决问题的能力，可使学生在以下几个方面得到锻炼：1.设计能力；2.综合运用各种理论知识来解决工程实际中问题的能力；3.贯彻党和政府在基本建设方面的各项方针政策的能力。1.2.2设计要求学生在老师的指导下独立地、全面地完成设计任务书所规定的任务，并要求努力提高设计质量。具体要求如下：1.设计过程中必须独立完成设计、计算和绘图工作，认真提出设计文件。2.设计的每一个阶段完成后，必须经指导老师审批后才能进行下一阶段的设计。3.各阶段设计必须严格按计划进行，定期完成。4.设计文件经指导老师审查、考查及格后，再做毕业设计答辩。1.2.3设计中的注意事项1.深刻领会任务书的内容和意义。2.毕业设计中应贯彻我国基本建设方面的政策。3.因地制宜的采用各种新技术（包括工艺、建筑、结构材料、设备和施工方法）4.通过必要的结束经济比较，选定较佳的设计方案。5.设计说明书简单扼要、简明、清晰。图纸要求绘制正确，主次分明。采用国家统一制图标准，图纸清洁、美观。设计计算书要求详细、具体。1.3设计内容1.准备工作、具体内容如下：（1）熟悉设计对象及有关设计资料；（2）明确毕业设计任务；（3）设计的基本知识学习；（4）设计方案初步考虑；（5）现场勘察和收集设计不足的基础资料。完成上述任务时，需填写毕业设计任务书（原始资料部分），并拟订初步方案提纲。2.城市及工业给水系统总体布置，这部分内容包括以下几个方面：（1）城市和工业企业、农业需水量的计算；（2）水源的选择和论证；（3）不同方案的建立；（4）设计方案的技术经济比较；（5）推荐方案的确定和论证；完成上述内容后，应绘每一方案的平面布置示意图和推荐方案的给水系统总体布置图，1：10000。3.推荐方案的扩大初步工艺设计：（1）输水干管，管网系统的布置，管径选择及管网平差。（2）给水处理厂内每项构筑物的形式选择，内容布置及工艺尺寸计算。（3）取水构筑物的形式选择，设备布置，尺寸计算。（4）加压泵站，水量调节设备，加药设备的工艺设计和结构形式的选择。完成上述内容后，需绘制以下图纸，共需绘制1#图共67张或者2#图共1214张，内容包括：处理厂的总平面布置图及工艺流程图（即高程布置图），比例尺1：2001：500。主要构筑物的工艺图包括取水头部，集水井，一级泵站，切换井；混凝沉淀（澄清）池；滤池；清水池；二级泵站。管网系统平面布置图。承担部分科研任务的学生， 绘制图纸工作量视具体情况而定。4.工程造价估算和制水成本分析（1）根据初步设计图纸，分别对新建水厂与管网进行投资估算（为简化的概算）：（2）对新建水厂进行制水成本（包括总成本与经营成本）分析。1.4设计依据S3市给水工程初步设计以下列文件和资料为依据：1.S3市给水工程初步设计任务书（土木工程学院给水排水教研室，2013年3月）2.S1市近期规划图（1：10000）3.主要设计规范及标准如下：给水排水设计手册（第一册） 常用资料给水排水设计手册（第三册） 城镇给水给水排水设计手册（第九册） 专用机械给水排水设计手册（第十册） 技术经济给水排水设计手册（第十一册） 常用设备给水排水设计手册（第十二册） 器材与装置室外给水设计规范 （ 2006年版）地面水环境质量标准 （）生活饮用水卫生标准 （-2006）城市供水水质标准 （）给水工程 （教科书 第四版）给水排水项目经济评价与概预算 （教科书 第一版）水泵及水泵站 （教科书 第四版）给水排水制图标准 （）1.5设计用水量1.5.1最高日用水量计算最高日用水量由以下各项组成：综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水；工业企业用水；浇洒道路和绿地用水；管网漏损水量；未预见用水。1.综合生活用水综合生活用水指居民生活用水和公共建筑用水(包括团体单位用水)，但不包括城市浇洒道路、绿地用水和其它市政用水。用水量定额参照综合生活用水定额一表的规定选用，该市人口现有14万，近期规划人口20万，远期28万，属中小型城市。根据该市所在地理位置，查资料可得，该市位于广东省韶关地区，属于一区。故综合生活用水定额最高日用水量应为：220370L/（capd）。考虑到该市水资源较丰富，选取用水量定额为350L/（cap.d），同时该市居住建筑内大都有给水排水卫生设备和沐浴设备，故自来水普及率采用95。近期：远期：2.工业企业用水该市工业企业较多，工业用水比重较大，但比较突出的用水大户只有冶炼厂、刚厂和重型机械厂。它们的生产用水量（包括职工上班生活用水）如表1.2：表1.2 S3市生产用水情况 序号厂名最高日用水量（T/d）附居住区人数（人）近期远期1冶炼厂220002600060002钢 厂320005000048003重型机械厂360042002000近期：远期：3.浇洒道路和绿地用水根据室外给水设计规范（GB50013-2006），浇洒道路和绿地用水量应根据路面、绿化、气候和土壤等条件确定。浇洒道路用水可按浇洒面积以 2.03.0L/(m2d) 计算；浇洒绿地用水可按浇洒面积以 1.03.0L/(m2d) 计算。浇洒道路面积取总面积的50%，浇洒绿地面积取总面积的15%。因规划图上没有划分近、远期，故根据相似城市的资料，取远期浇洒道路和绿地面积是近期的1.5倍，近、远期浇洒道路和绿地面积如表1.3所示：表1.3 近、远期浇洒道路和绿地面积道路宽(m)403020道路长(m)23004140072100远期总面积(m2)2776000远期道路面积(m2)1388000远期绿地面积(m2)416400近期道路面积(m2)925333 近期绿地面积(m2)277600 查相似城市资料可知，用水量不仅与面积有关，还与城市的浇洒程度、洒水车数量、城市气候和节水意识等有密切关系，故按照道路、绿地面积和用水定额标准求得的浇洒道路和绿地用水量偏高。结合实际情况，近期浇洒道路与绿化用水量取，远期浇洒道路与绿化用水量取。4.管网漏损水量根据室外给水设计规范（GB50013-2006），城镇配水管网的漏损水量宜按综合生活用水、工业企业用水和浇洒道路与绿地用水三者水量之和的 1012计算，当单位管长供水量小或供水压力高时可适当增加。本设计中管网漏损率取12%，故管网漏损水量为：近期：远期：5.未预见用水根据室外给水设计规范（GB50013-2006），未预见水量应根据水量预测时难以预见因素的程度确定，宜按综合生活用水、工业企业用水、浇洒道路与绿地用水和管网漏损水量四者水量之和的 812计算，取12%。近期： 远期： 近期最高日用水量： 故近期最高日用水量取15万吨/天。远期最高日用水量： 故远期最高日用水量取22万吨/天。1.5.2最高时用水量计算根据室外给水设计规范（GB50013-2006），城镇供水的时变化系数、日变化系数应根据城镇性质和规模、国民经济和社会发展、供水系统布局，结合现状供水曲线和日用水变化分析确定。在缺乏实际用水资料情况下，最高日城市综合用水的时变化系数宜采用 1.21.6。该市缺乏实际用水资料，故最高日时变化系数取1.46。近期：远期：1.5.3消防用水量计算 根据建筑设计防火规范（GB 500162006），该市的近期规划人口数为20万，远期规划人口为28万，查城市、居住区同一时间内的火灾次数和一次灭火用水量可得，同时发生火灾的次数为两次，近期一次灭火的用水量为45L/s，远期一次灭火的用水量为55L/s。而冶炼厂、钢厂和重型机器厂基地面积100公顷，附有居住区人口1.5万人，查工厂、仓库、堆场、储罐（区）和民用建筑在同一时间内的火灾次数表可得，工厂同一时间内的火灾次数为一次，故该市同时发生火灾的次数应取较大值，为两次，近期需室外消防用水流量为245 L/s=90 L/s，而远期需室外消防用水流量为255 L/s=110 L/s。1.6设计流量1.6.1新水厂取水构筑物、一级泵站和净水构筑物设计流量取水构筑物、一级泵站和净水构筑物等按最高日平均时流量加上水厂自用水量计算，即：式中新水厂所供给的最高日，m3/d；考虑水厂自身用水量的系数，以供沉淀池排泥、滤池冲洗等用水，其值取决于水处理工艺、构筑物类型及原水水质等因素，一般在1.051.10之间。为安全计，本设计取=1.08；一级泵站每天工作的小时数，h，按24h计。按所给设计资料，西河水厂供水规模为8.0（m3/d），故新水厂最高日的供水量为：近期 远期 新水厂取水构筑物、一级泵站和净水构筑物设计流量为：近期 远期 新水厂取水构筑物、一级泵站和净水构筑物的土建按照远期处理规模进行设计，水处理构筑物以及内部设备等按照近期处理规模设计。1.6.2新水厂二级泵站设计流量二级泵站的计算流量与管网中是否设置水塔或高地水池有关。当管网内不设水塔时，任何小时的二级泵站供水量应等于用水量。这时二级泵站应满足最高日最高时的水量要求，否则就存在不同程度的供水不足现象。因为用水量每日每小时都在变化，所以二级泵站内应有多台水泵且大小搭配，以便供给每小时变化的用水量，同时保持水泵在高效率范围内运转。因现在大中城市的用水量比较均匀，通常用水泵调节水量，多数不设水塔。根据S3市的规划图，地势较平坦，附近无高地可以利用，而建造水塔的造价较高，同时水塔如果容积取小，起不到很大的调节水量的作用，若取大，则相应增加造价；并且水塔的存在对整个管网的水质是起负面影响的，使水龄增长。故本设计中不设水塔。管网内不设水塔或高低水池时，为了保证所需的水压和水量，水厂的输水管和管网应按二级泵站最大供水量也是最高日最高时用水量。因此，西河水厂、新水厂的二级泵站的供水能力之和应与城市最高日最高时用水量一致，即新水厂二级泵站的设计流量为该水厂最高时供水量。新水厂近期二级泵站设计流量：新水厂远期二级泵站设计流量：1.6.3配水管网设计流量配水管网计算时按近期最高日最高时用水量计，即：2 输配水工程设计2.1输配水管布置给水管道或渠道按其功能一般分为输水管（渠）和配水管。2.1.1输水管（渠）布置输水管（渠）是指从水源输送至原水至净水厂或配水厂的管或渠。当净水厂远离供水区时，从净水厂至配水管网间的干管也可作为输水管（渠）考虑。输水管渠按其输水方式可分为重力输水和压力输水。一般输水管（渠）在输水过程中沿程无流量变化。一般输水干管不宜少于两条，当有安全贮水池或其他安全供水措施时，也可修建一条。输水干管和连通管的管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过事故用水量计算确定，城镇的事故水量为设计水量的 70。输水管（渠）线路的选择，应根据下列要求确定： 1.尽量缩短管线的长度，尽量避开不良地质构造（地质断层、滑坡等）处，尽量沿现有或规划道路敷设； 2.减少拆迁，少占良田，少毁植被，保护环境；3.施工、维护方便，节省造价，运行安全可靠。 从水厂至管网的输水管称为输水干管，室外给水规范规定，一般输水干管不宜少于两条，当有安全贮水池或其他安全供水措施时，也可修建一条。输水干管和连通管的管径及连通管根数，应按输水干管任何一段发生故障时仍能通过事故用水量计算确定，城镇的事故水量为设计水量的70。2.1.2配水管布置配水管是指净水厂、配水厂或由水塔、高位水池等调节构筑物直接向用户配水的管道。配水管按其布置形式分为树枝状和环网状，配水管又可以分为配水干管和配水支管。配水管一般分布面广且成网状，故称管网。配水管内流量随用户用水量的变化而变化。配水管网的布置应该满足以下要求：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性，并留有发展的余地；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.力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。现有城市给水管网，多数是将树状网和环状网结合起来。在城市中心地区，布置成环状网，在郊区则以树状网形式向四周延伸。该市区内地势起伏较大，四周山岭重叠，水网密布，故适合于树状网和环状网相结合的布管方式。2.2阀门、消火栓布置原则2.2.1阀门布置1.配水管网中的阀门布置，应能满足事故管段的切断需要。其位置可结合连接管以及重要供水支管的节点设置，干管上的阀门间距一般为5001000m。2.一般情况下干管上的阀门可设在连接管的下游，以使阀门关闭时，尽可能少影响支管的供水。如设置对置水塔时，则应视具体情况考虑。3.支管与干管相接处，一般在支管上设置阀门，以使支管的检修不影响干管供水。干管上的阀门应根据配水管网分段、分区检修的需要设置。4.在城市管网支、干管上的消火栓及工业企业重要水管上的消火栓，均应在消火栓前装设阀门。支、干管上阀门布置不应使相邻两阀门隔断5个以上的消火栓。2.2.2消火布置1.消火栓的间距不应大于120m。2.消火栓的接管直径不小于DN100。3.消火栓尽可能设在交叉口和醒目处。消火栓按规定应距建筑物不小于5m，距车行道边不大于2m，以便消防车上水，并不应妨碍交通，常设在人行道边。2.3配水管网流量计算2.3.1比流量计算假定用水量均匀分布在全部干管上，由此算出干管线单位长度的流量，叫比流量。其公式如下：式中比流量，；管网总用水量，；大用户集中用水量总和，；干管总长度，不包括穿越广场、公园等无建筑物地区的管线；只有一侧配水的管线，长度按一半计算。管网、水厂和大用户集中用水量如表2.1所示：表2.1 管网、水厂和大用户集中用水量城市西河水厂新水厂冶炼厂钢厂重型机器厂近期最高时用水量（L/s)25351352118325537042远期最高时用水量(L/s)3718236630057949比流量：其中计算管段干管总长度，详见表2.2沿线流量计算结果。2.3.2沿线流量计算各管段沿线流量按下式计算：式中沿线流量，；该管段的计算长度，。根据上述公式，管网中每一管段的沿线流量计算结果如表2.2所示。表2.2 沿线流量计算结果管段编号ID管段长度(m)计算长度(m)沿线流量(L/s)管段编号ID管段长度(m)计算长度(m)沿线流量(L/s)231、220000.00 38394150050032.04 34351051032.68 39404273073046.77 45430030019.22 36414340000.00 56546046029.47 28414425025016.02 67623023014.74 37424553026516.98 78765000.00 26424628028017.94 89869069044.21 26434733033021.14 910976000.00 24444828028017.94 10111026026016.66 2445491201207.69 11121175075048.05 23465016016010.25 12131240040025.63 23475138038024.35 1314131080108069.20 47495244044028.19 14151474037023.71 49505354054034.60 15161536018011.53 50515427000.0000 51525526026016.66 1718171501509.61 45495660060038.44 18191828028017.94 1163571070107068.56 19201933000.00 21555829029018.58 20212080805.13 55565947023515.06 21222156056035.88 56576082082052.54 2223221120112071.76 1858611101107.05 2324231030103065.99 18596224024015.38 24252488088056.38 59606341041026.27 25262588088056.38 21536446046029.47 26272630030019.2253546581081051.90 27282726026016.6614536654027017.30 28292841000.00 9646753053033.96 29302943021513.78 6465682201107.05 30313054027017.30 65666973073046.77 30323139000.00 66677079039525.31 3233321401408.97 67687152026016.66 333433120603.84 5687280080051.26 3343453053033.96 4697345045028.83 3353538038024.35 69707423000.00 35363639019512.49 70717545045028.83 36373746046029.47 1261761001006.41 5383843043027.55 12627740040025.63 36383983083053.18 484778、7930000.00 37394080080051.26 合计36200291551868.02.3.3节点流量计算管网中任一节点的节点流量等于与该节点相连各管段的沿线流量总和的一半，即： 其中，冶炼厂的集中流量为，分配在节点31；钢厂的集中流量为，分配在节点30；重型机械厂的集中流量为，分配在节点32。 根据上述公式，管网中每一管段的节点流量计算结果如表2.3所示。表2.3 节点流量计算结果节点编号与节点相连管段ID节点流量（L/s）节点编号与节点相连管段ID节点流量（L/s）21、20.00 3737、40、4548.85 31、2、3、34、3545.49 3838、39、4156.38 43、4、7340.36 3940、41、4265.03 54、5、38、7263.75 404223.39 65、622.10 4143、448.01 76、77.37 4245、4617.46 87、822.10 434710.57 98、9、6739.08 44488.97 109、108.33 4549、5623.07 1110、11、7866.63 46505.13 1276、77、11、1252.86 4751、52、78、7926.27 1312、1347.41 4878、790.00 1413、14、6655.10 4952、53、5650.62 1514、15、1617.62 5053、5417.30 16155.77 5154、558.33 1716、174.81 52558.33 1817、61、18、6224.99 5364、65、6649.33 1918、198.97 546525.95 2019、202.56 5558、5916.82 2158、20、21、6444.53 5659、6033.80 2221、2253.82 576026.27 2350、51、22、2386.18 58613.52 2448、49、23、2474.00 5962、6320.82 2524、2556.38 606313.13 2625、26、46、4757.34 61763.20 2726、2717.94 627712.81 2827、28、4416.34 635734.28 2928、296.89 6467、6820.50 3029、30、31385.54 6568、6926.91 3130263.65 6669、7036.04 3231、3246.48 6770、7120.98 3332、336.41 6871、7233.96 3433、3418.90 6973、7414.42 3535、3618.42 7074、7514.42 3636、37、39、4347.57 717514.42 2.4管径的确定根据节点流量对干管进行初始流量分配，管径按照经济管径公式计算出来的界限流量表初步确定。界限流量表如下如下：其中，根据当地各项技术经济指标，取f=0.92，=1.8，计算水头损失时采用海森-威廉公式，故m = 4.87，n = 1.852。至于干管之间的连接管管径，考虑到干管事故时，连接管中可能通过较大的流量，因此应适当放大连接管管径。如：415、538、1011、1517、1718、1819、1920、2021、2324、2627、2728作为管网的连接管，其管径适当放大一级； 2223作为一水厂重要的配水干管，考虑事故时管道需承担70%的流量，故其管径适当放大一级； 2829、2841、2930、3641为工业区重要的连接管，考虑到事故时其需承担大用户集中用水，故应适当放大至合适的管径。另外，考虑消防流量的需要，根据室外给水设计规范（GB50013-2006），负有消防给水任务管道的最小直径不应小于 100mm，故管径应适当放大一级到两级。如1858、5960、5152、2643、1262位于树状管网的末端，考虑到消防时输水流量瞬时增大，其管径应适当放大一级；910、6566为管网的连接管，考虑到消防时配水量增大、水头损失增大，防止节点服务水压低于10m，其管径适当放大两级。根据以上要求和平差的结果进行多次调整，管径的大小见表2.4。表2.4 管径的确定 管段编号初始流量分配 (L/s)计算管径(mm)初选管径(mm)实际管径(mm)23619.07 804 80080023619.07 804 80080034440.06 695 70070045356.44 635 60060056130.62 414 40040067108.52 382 40040078101.15 371 4004008979.05 334 3503509102.86 81 150250101111.19 145 1502001112112.10 387 4004001213180.98 475 4504501413228.39 525 500500151440.98 252 25030015165.77 109 150200171564.37 306 300350171869.18 315 3003501819131.64 415 4004501920140.61 427 4505002021143.17 430 4505002122582.38 784 8008002223636.20 814 8009002324160.43 452 4505002425352.46 632 6006002526296.08 587 6006002627158.92 450 4505002728140.98 427 4505002829100.60 370 400600293093.71 359 4006003031263.65 558 6006003032555.48 768 8008003233601.96 795 8008003334608.37 799 800800334627.27 809 800800335125.31 406 4004003536106.89 380 40040036376.24 11351 310 350400363869.12 315 35050037399.18 133 150150383979.24 334 300300394023.39 198 200200364116.03 169 250450284124.04 201 250450374251.79 278 300300264269.25 315 350350264310.57 14197 132 1501502445275.00 569 60060023465.14 104 1501502347887.95 939 100010004749382.65 655 700700495033.96 233 250250505116.66 171 20020051528.33 127 1502004945298.07 589 600600116334.28 233 250250215576.89 330 350350555660.07 297 300300565726.27 208 20020018583.52 88 150200185933.95 232 250250596013.13 155 1502002153317.79 605 600600535425.95 207 2002001453242.51 539 50050064942.83 257 250250646522.33 194 25025065664.58 99 150250666740.62 251 250250686761.60 300 30030056895.56 362 35035046943.26 258 250250697028.84 217 250250707114.42 161 20020012613.21 85 150150126212.81 153 1502004847648.43 821 9009004847648.43 821 9009002.5管网水力计算管网水力计算原则：1.管网应按最高日最高时用水量Q及设计水压H计算，生活用水管网的设计水压(最小自由水头)应根据建筑层数确定：一层为10m，二层为12m，二层以上每增高一层增加4m。对于供水范围内建筑层数相差较多或地形起伏较大的管网，设计水压以及控制点的选用应从总体的经济性考虑，避免为满足个别点的水压要求，而提高整个管网压力，必要时应考虑分区、分压供水，或个别区、点设置调节设施或增压泵站。该市房屋建筑大部分分为砖混结构，层数控制在6层之内，故城市给水管网需保持最小服务水头为12+44=28m。该市供水区域地形平坦，无需考虑分区供水。2.根据具体情况分别用消防、最大转输、最不利管段发生故障等条件和要求进行校核。该市管网设计方案中无设置水塔，故仅需分别对消防时和最不利管段发生故障时进行校核。（1）消防：以消防流量进行核算，该市采用低压消防系统，由消防车(或消防泵)自消火栓中接水加压，允许控制点水压降至10m。（2）事故：考虑最不利管段发生故障的条件下，以事故时流量核算，水压仍应满足设计水压H的要求。本设计采用美国环保署开发的水力平差软件EPANET进行平差.该软件只需将水厂清水池的池底标高、管段的管径、管长、粗糙系数，节点的地形标高、流量和初选泵的额定流量、扬程输入即可。2.5.1扬程计算与水泵选配水泵扬程Hp等于静扬程和水头损失之和：式中 管网控制点C的地面标高和清水池最低水位的高程差，m；控制点所需的最小服务水头，m；二级泵站和吸水管中的水头损失，取2 m；输水管水头损失，取2 m；管网水头损失，m；根据任务书给出的资料可知，该市原有的西河水厂，其清水池池底标高为57.20m。而新水厂尚未建设，根据已有的地形标高，假定其清水池池底标高为52.50m。管网中控制点假定在节点63，其标高为54.60m。该市房屋建筑大部分分为砖混结构，层数控制在6层之内，故城市给水管网需保持最小服务水头为28m。因管网中干管