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给水工程课程设计-某城市的给水管网初步设计【水利工程】【12张CAD图纸+毕业论文】

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等水压线.dwg

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关键词：: 给水工程课程设计城市给水管网初步设计水利工程 cad图纸毕业论文给水工程课程

资源描述：

给水工程课程设计-某城市的给水管网初步设计

20页 5800字数+论文说明书+12张CAD图纸【详情如下】

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给水工程课程设计

第一节设计任务及设计资料

工程概述：

本设计为广东省某城市的给水管网初步设计，该城市位于广东，A 河的中下游。城市分为Ⅰ、Ⅱ两个行政区，总共人口12.2万人；A河流将该城市分成两部分，每一部分都有一个工业区；城市中各工业企业对水质无特殊要求，城市楼房平均层数6层。其基本资料具体如下。

一、设计资料

1．基本情况

该城市位于广东，A 河的中下游。城市分为Ⅰ、Ⅱ两个行政区，总共人口12.2万人；A河流将该城市分成两部分，每一部分都有一个工业区；房屋平均层数6层。

⒈条件图： 1：5000 城市平面图

2.城市居住房中的卫生设备情况：

Ⅰ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；

Ⅱ区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；

3城市中房屋的平均层数：

Ⅰ区　6　层；Ⅱ区　6　层；

4工业用水情况：

城市中有下列工业企业，其位置在城市平面图；

①　工业区Ⅰ，生产用水量 6000 米3／天。

工人总数　3400　人，分　两　班工作，热车间占　41.18　％

第一班　1700　人，使用淋浴者　1700　人；其中热车间　700　人

第二班　1700 人，使用淋浴者　1700 　人；其中热车间　700　人

②工业区Ⅱ，生产用水量 8000 米3／天。

工人总数　5100　人，分　两　班工作，热车间占　35.29　％

第一班　2550　　人，使用淋浴者　2550　人；其中热车间 900人

第二班　2550　　人，使用淋浴者　2550　人；其中热车间 900人

5. 给水水源： A河

2．城市综合用水

城市综合用水变化曲线及时变化系数

用水时变化系数Kh=1.23。

时间0-11-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-12

用水量%2.822.792.933.063.133.784.935.135.114.814.644.52

时间12-1313-1414-1515-1616-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24

用水量%4.494.454.454.555.114.924.94.714.294.043.423.02

二、设计任务

1.城市给水工程规划

2.城市输水管与给水管网设计

3.二级泵站设计

4.图纸。

给水管网布置及水厂选址

该城市有一条自西向东流的水量充沛，水质良好的河流，可以作为生活饮用水水源。该城市的地势比较平坦没有太大的起伏变化。城市的街区分布比较均匀，城市中各工业企业对水质无特殊要求。因而采用统一的给水系统。城市给水管网的布置取决于城市的平面布置、水源、调节构筑物的位置、大用户的分布等。考虑要点有以下：

①定线时干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致。干管的间距一般采用500m－800m 。

②循水流方向，以最短的距离布置一条或数条干管，干管位置从用水量较大的街区通过。

③干管尽量靠近大用户，减少分配管的长度。

④干管按照规划道路定线，尽量避免在高级路面或重要道路下通过，尽量少穿越铁路。减小今后检修时的困难。

⑤干管与干管之间的连接管使管网成环状网。连接管的间距考虑在800－1000m左右。

⑥力求以最短距离铺设管线，降低管网的造价和供水能量费用。

输水管线走向应符合城市和工业企业规划要求，沿现有道路铺设，有利于施工和维护。城市的输水管和配水管采用钢管（管径）1000mm时）和铸铁管。配水管网共设10个环，输配水管路布置如附图(一)所示.

另外考虑到河流将该城市分成两半，为了安全供水起见在河流的上游铺设倒虹管，在其两岸应设阀门井，阀门井顶部标高应保证洪水时不被淹没。井内有阀门和排水管等。倒虹管顶在河床下的深度不小与0.5m，在航道线范围内不应小于1m，倒虹管使用钢管并须加强防腐措施。

对水厂厂址的选择，应根据下列要求，并且通过技术经济比较来确定：

　　（１）、给水系统布局合理；

　　（２）、不受洪水威胁；

　　（３）、有较好的废水排除条件；

　　（４）、有良好的工程地质条件；

　　（５）、有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；

　　（６）、少拆迁，不占或少占良田；

　　（７）、施工、运行和维护方便。

第二节给水管网设计计算

基础资料：

总人口（万）绿地面积（万平米）道路面积（万平米）工业区Ⅰ总人数其中高温车间人数工业区Ⅱ总人数其中高温车间人数

12.250843400140051001800

1．最高日用水量

城市最高日用水两包括综合用水、工业生产用水及职工生活用水及淋浴用水、浇洒道路和绿化用水、未预见用水和管网漏失水量。

该城市在广东，总人口12.2万人，查《室外排水设计规范》可知该城市位于一分区，为中小城市。综合生活用水定额采用上限370L/cap.d管网附件和构筑物

阀类

配水管网应根据管道连接情况设置分区检查阀门，并且能满足事故管段切断的需要、管网区域检漏的需要。阀门间距不应超过5个消火栓的布置长度。配水管道的隆起点应装设排（进）气阀，低凹点应装设泻水阀，限制水流流向处应装止回阀，消火栓前面应装设阀门。

消火栓

负有消防任务的配水管网应设消火栓。消火栓间距不应大与120m，消火栓接管应为直径不小与100mm，的分配管，消火栓尽可能设在交叉路口，距离建筑物不小与5m，距车行道边不大与2m。

管道配件

根据管材和管道连接情况正确选择配件，标准配件和特种配件。

参考资料:

1.严煦世范谨初主编给水工程 (第四版) 北京中国建筑工业出版社 1999

2.严煦世主编给水排水工程快速设计手册第1,4册北京中国建筑工业出版社 1995

3.给水排水设计手册第1,3,4册北京中国建筑工业出版社 2000

4.室外给水规范 (GBJ 14-86)

5.中华人民共和国建设部主编给水排水制图标准

内容简介：: 给水工程课程设计第一节设计任务及设计资料一 . 课程设计题目广东省某城市的给水管网初步设计二 . 工程概述利用所学过的知识对该城市的给水管网进行初步的设计三 . 计算说明 (一 )、原始资料：条件图： 1： 5000 城市平面图城市居住房中的卫生设备情况：区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；区：室内卫生设备情况（有给水、排水、淋浴、热水供应）；城市中房屋的平均层数：区 7 层；区 7 层；工业用水情况：城市中有下列工业企业，其位置在城市平面图；工业区厂，生产用水量 6000 米 3天。工人总数 3400 人，分两班工作，热车间占 41.18 第一班 1700 人，使用淋浴者 1700 人；其中热车间 700 人第二班 1700 人，使用淋浴者 1700 人；其中热车间 700 人工业区厂，生产用水量 8000 米 3天。工人总数 5100 人，分两班工作，热车间占 35.29 第一班 2550 人，使用淋浴者 2550 人；其中热车间 900 人第二班 2550 人，使用淋浴者 2550 人；其中热车间 900 人 9. 给水水源： A 河 10.附录：城市用水量变化曲线及时变化系数变化系数 :Kh=1.23 时间 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 8-9 9-10 10-11 11-12 用水量 % 2.82 2.79 2.93 3.06 3.13 3.78 4.93 5.13 5.11 4.81 4.64 4.52 nts时间 12-13 13-14 14-15 15-16 16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 水量 % 4.49 4.45 4.45 4.55 5.11 4.92 4.9 4.71 4.29 4.04 3.42 3.02 给水管网课程设计基础资料 : 总人口（万）绿地面积（万平米）道路面积（万平米）工业区总人数其中高温车间人数工业区总人数其中高温车间人数 12.2 50 84 3400 1400 5100 1800 工业区生产用水量每日 6000 立方米；工业区生产用水量每日 8000 立方米。（二）基本数据的确定由原始资料该城市位于广东 ,人口数 12.2 万 ,查室外排水设计规范可知该城市位于一分区，为中小城市。从设计规范查出：综合生活用水定额采用上限 370L/cap.d；工厂职工生活用水量采用一般车间每人每班 25L，高温车间每人每班 35L 计算，淋浴用水按一般车间每人每班 40L，高温车间每人每班 60L 计算；浇洒道路用水量按每平方路面每次 1.5L 计算；绿化用水量按 2L/d.m2 计算；城市的未预见水量和管网漏失水量按最高日用水量的 25%计算；消防用水按同一时间内火灾发生次数 2 次，每次用水量 45L/S 计算；（三）用水量计算城市设计用水量按最高日用水量计算 ,包括 :综合生活用水、工业企业生产用水和工作人员生活用水、浇洒道路和绿化用水、城市未预见水量和管网漏失水量。 1 居民最高日生活用水量 Q1 ： Q1=qNf Q1 城市最高综合生活用水， m d； q城市最高综合用水量定额，（ cap.d）；城市设计年限内计划用水人口数； f城市自来水普及率，采用 f=100% 所以： Q1 370 12.2 104 100%/1000 45140 m /d 2 工厂生产用水量及职工用水量： Q2：工厂生产用水量： 6000+8000=14000 m /d 工人生活用水量： 25（ 2000+3300） /1000+35（ 1400+1800） /1000=244.5 m /d 工人淋浴用水量： 40（ 2000+3300） /1000+60（ 1400+1800） /1000=404 m /d 工厂生产用水量及职工用水量： Q2 14000+244.5+404=14648.5 m /d nts 3 浇洒道路用水量 Q3： Q3 1.5 84 104 3/1000 3780 m /d 4 绿化用水量 Q4： Q4 2.0 50 104/1000=1000 m /d 5 城市的未预见水量和管网漏失水量按最高日用水量的 25%计算。 6 最高日设计流量 Qd： Qd 1.25 （ Q1+Q2+Q3+Q4） 1.25（ 45140+14648.5+3780+1000） 80710.63 m /d 7. 最高日最高时用水量 Qh Qh Kh d/86.4 （时变化系数由原始资料知 Kh 1.23） 1.23 80710.63 /86.4 1149.01 L s 8消防用水量：根据建筑设计防火规范该城市消防用水量定额为 45L/s，同时火灾次数为 2 次。城市消防用水量为： Q6 =q6*f6 = 45 = /s 四供水方案的选择 1选定水源及位置和净水厂位置 1）室外给水设计规范规定：对于水的源选择：（ 1）水源选择前，必须进行水资源的勘察。（ 2）水源的选用应通过技术经济比较后综合考虑确定，并应符合下列要求：（ 3）水量充沛可靠；（ 4）原水水质符合要求；（ 5）符合卫生要求的地下水，宜优先作为生活饮用水的水源；（ 6）与农业、水利综合利用；（ 7）取水、输水、净化设施安全经济和维护方便；（ 8）具有施工条件。（ 9）用地下不作为供水水源时，应有确切的水文地质资料，取水量必须小于允许开采量，严禁盲目开采（ 10）用地表水作为城市供水水源时，其设计枯水流量的保证率，应根据城市规模和工业大用户的重要性选定，一般可采用 90%97%。用地表水作为工业企业供水水源时，其设计枯水流量的保证率，应按各有关部门的规定执行。注：镇的设计枯水流量保证率，可根据具体情况适当降低。 nts（ 11）确定水源、取水地点和取水量等，应取得有关部门同意。生活饮用水水源的水质和卫生防护，还应符合现行的生活饮用水卫生标准的要求。）水厂厂址的选择，应根据下列要求，通过技术经济比较确定：（）、给水系统布局合理；（）、不受洪水威胁；（）、有较好的废水排除条件；（）、有良好的工程地质条件；（）、有良好的卫生环境，并便于设立防护地带；（）、少拆迁，不占或少占良田；（）、施工、运行和维护方便。 2供水方案五管网的布置原则：管网定线取决与城市平面布置，供水区的地形，水源和调节水池位置，街区和用户特别是大用户的分布，河流、铁路、桥梁等的位置。除此之外，还有考虑：定线时干管延伸方向应和二级泵站输水到水迟、水塔、大用户的水流方向一致。循水流方向，以最短的距离布置一条或数条干管，干管位置从用水量较大的街区通过。尽量避免在高级路面或重要道路下通过，减小今后检修时的困难。干管的间距一般采用 500 800。干管与干管之间的连接管使管网成环状网。连接管的间距考虑在 800 1000 左右。六绘制城市最高日用水量变化曲线（用水量变化曲线）绘制用水量变化曲线 1 一级泵站设计供水线 ; 2 用水量变化曲线 ; 3 二级泵站供水设计曲线 2 泵站工作制度的确定： 012342 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 240时间 ( h )占最高日用水量百分数（%）nts 清水池容积的计算 (不设水塔 ) 时间用水量 % Kh=1.23 一级泵站供水量 % 清水池调节容积 0-1 2.82 4.17 -1.35 1-2 2.79 4.17 -1.38 2-3 2.93 4.16 -1.23 3-4 3.06 4.17 -1.11 4-5 3.13 4.17 -1.04 5-6 3.78 4.16 -0.38 6-7 4.93 4.17 0.76 7-8 5.13 4.17 0.96 8-9 5.11 4.16 0.95 9-10 4.81 4.17 0.64 10-11 4.64 4.17 0.47 11-12 4.52 4.16 0.36 12-13 4.49 4.17 0.32 13-14 4.45 4.17 0.28 14-15 4.45 4.16 0.29 15-16 4.55 4.17 0.38 16-17 5.11 4.17 0.94 17-18 4.92 4.16 0.76 18-19 4.9 4.17 0.73 19-20 4.71 4.17 0.54 20-21 4.29 4.16 0.13 21-22 4.04 4.17 -0.13 22-23 3.42 4.17 -0.75 nts23-24 3.02 4.16 -1.14 累计 100 100 8.51 因此清水池调节容积按最高日用水量的 8.51%计算清水池中除了储存调节用水外还存放消防用水 ,则清水池有效容积 W 为 W=W1+W2+W3+W4 W清水池总容积 m3； W1调节容积； m；消防储水量 m，按 2 小时火灾延续时间计算； W3水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等生产用水，取最高日用水量的 10%计算； W4安全贮量世按 W1+W2+W3取整计算 W1+W2+W3 64568.5 8.51%+0.09 2 3600+64568.5 10% 12599.63 m W4 13000 m 故：清水池总容积 W： W 12599.63+13000 25599.63 m 清水池应设计成体积相同的两个，如仅有一个，则应分格或采取适当措施，以便清洗或检修时不间断供水。七管段设计流量计算各管段长度管段编号管长 /m 有效长度 /m 管段编号管长 /m 有效长度 /m 1-2 795 398 11-12 523 261 1-10 753 376 11-20 619 619 2-9 741 741 12-19 644 644 10-9 908 908 20-19 478 239 2-3 773 386 12-13 754 377 3-8 710 710 13-18 691 445 8-9 694 694 18-19 683 342 3-4 765 382 13-14 639 319 4-7 901 901 14-17 731 731 7-8 992 992 17-18 650 154 4-5 607 304 14-15 807 403 5-6 688 344 15-16 770 385 6-7 693 693 16-17 855 427 1-20 482 0 2-19 419 0 nts5-16 515 0 有效长度合计 : 13176 最高时集中用水流量：工厂 I： 6000 1000/（ 24 3600） +（ 25 2000+35 1400） /（ 8 3600） +（ 40 2000+60 1400） /3600 118.44 s 工厂 II： 8000 1000/（ 24 3600） +（ 25 3300+35 1800） /（ 8 3600） +（ 40 3300+60 1800） /3600 164.31 s 总集中流量： q 118.44+164.31 282.75 s 比流量计算 : q s (Qh- q)/ L （ 1149.01 -282.75） /1212. 0.06912 s 管段沿线流量 : qi-j q s i-j i-j 有效长度； q s 比流量各管段沿线流量计算如下：节点流量的计算 qi q 折算系数 . 各节点流量：节点节点流量 1 51.25 2 100.90 3 90.92 4 45.24 5 42.60 6 37.35 7 28.31 8 85.92 9 102.85 10 52.55 11 37.72 12 73.29 13 70.73 14 53.08 15 35.94 16 46.41 17 54.10 nts18 59.26 19 69.97 20 36.42 21 37.66 6环状管网流量分配计算 .分配步骤：按照管网的主要供水方向，初步拟定各管段的水流方向，并选定整个管网的控制点。为了可靠供水，从二级泵站到控制点之间选定几条主要的平行干管线，这些平行干管中尽可能均匀地分配流量，并且符合水流连续性即满足节点流量平衡的条件。与干管线垂直的连接管，其作用主要是沟通平行干管之间的流量，有时起一些输水作用，有时只是就近供水到用户，平时流量一般不大，只有在干损坏时才转输较大的流量，因此连接管中可以分配较少的流量。管径的确定管径与设计流量的关系： q v 2v （ 4q/ v）公式中 D 管段管径， m； q 管段计算流量， m /s；管段过水断面面积， m v 设计流速， m/s；设计中按经济流速来确定管径平均经济流速与管径的确定管径 mm 平均经济流速（ m/s） 100 400 D 400 0.6 .9

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