厦门市给水排水管道工程设计

1、厦门市给水排水管道工程设计给水排水管道系统课程设计运算讲明书题目：厦门市给水排水管道工程设计学院：市政与环境工程学院专业：给排水科学与工程姓名：学号：指导老师：谭水成 张奎 宋丰明 刘萍完成时刻： 2013年 12月 27日前言水是人一辈子命的源泉，科学用水和排水是人类社会进展史上最重要 的社会活动和生产活动内容之一。专门是现代，随着都市化进程的加快， 给水排水工程差不多进展成为都市建设和工业进展的重要的基础设施，成 为人类健康安全和工农业科技与生产进展的保证，同时也是进展成为高等 教育人才培养的重要专业领域。给水排水工程是由给水工程和排水工程两大部分组成，给水排水管道 工程是给水排水工程的要

2、紧组成部分，其建设投资占给水排水工程的总投 资的 70%左右，长期以来备受给水排水工程建设、治理、运营、和研究部 门的高度重视。给水排水管道系统是贯穿给水排水工程整体工程流程和链 接所有工程环节和对象的通道和纽带，给水管道系统和排水管道系统在功 能和顺序上尽管前后不同但两者在建设上却始终是平行进行的。做为工程类专业学生，实践学习和设计是我们自身猎取知识和体会的 最好环节。学生通过设计，综合运用和深化所学的差不多理论、差不多技 能，培养我们独立分析和解决咨询题的能力，通过设计能使我们具有把握 查阅规范、标准设计图集，产品名目的方法，提升运算、绘图和编写设计 讲明的水平，作好一个工程师的差不多训练

3、。熟练城镇给水排水工程系统 的详细运算和培养一定的理论分析和设计的能力。提升方案的比较、技术 经济、环境、社会等诸方面的综合分析和论证能力。培养运算机操作和应 用能力。熟练专业软件应用。PrefaceWater is the source of human life, scientific water and drainage is o ne of the most important developments in the history of human society, s ocial activities and production activities. In particular

4、, modern, with the ac celeration of urbanization, water and wastewater engineering has become a n important urban infrastructure construction and industrial development, s ecurity and human health became industrial and agricultural science and te chnology development and production, but also the tal

5、ent to develop into higher education cultured important areas of expertise.Water Supply and Drainage Water Supply project is composed of tw o parts and drainage works, water supply and drainage pipeline project is a major component of water supply and drainage works, and its construc tion investment

6、 accounted for about 70% of the total investment in water supply and drainage works, water supply and drainage has long been hig hly construction, management, operations, and research departments attach great importance. Water supply and sewer systems throughout the entire e ngineering process water

7、 and wastewater engineering and engineering aspe cts and links to all the channels and link objects, water supply and sewer system piping system in function and sequence although different, but bo th before and after the construction has always been carried out in paralle l The.As engineering studen

8、ts, hands-on learning and design our own kno wledge and experience to get the best link. Students through the design, t he integrated use of the basic theory and deepen learning, basic skills, to develop our independent analysis and problem-solving ability, through the design enables us to have the

9、ability to consult Method Standard Design Atlas, product catalog, improve computing, drawings and written descripti on of the design level, prepare a basic training engineers. Skilled detailed calculations town water supply and drainage system and the ability to de velop certain theoretical analysis

10、 and design. Demonstrate the ability to an alyze and improve the overall comparison, technical and economic, enviro nmental, social and other aspects of the program. The ability to develop c omputer operations and applications. Skilled professional software applicati ons.目录第一章 课程设计任务书 1第二章 给水管网设计和运算

11、32.1 给水管网布置及水厂选址32.2 给水管网设计运算32.3 管网水力运算 62.4 二级泵站 102.5 消防校核 11第三章 污水管网设计与运算133.1 污水设计流量运算133.2 污水管道水力运算13第四章 雨水管网设计与运算164.1 雨水管网设计流量164.2 雨水管道设计参数164.3 雨水管道水力运算17设计总结 19附表一 20附表二 24附表三 31附表四 35参考文献 42第一章 课程设计任务书 设计题目： 厦门 市给水排水管道工程设计。 原始资料1、都市总平面图 1 张，比例为 1：10000。2、都市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情形：分区人口密度（

12、人/公顷）平均楼层给排水设备淋浴设备集中热水供应4004+3007+3、都市中有下列工业企业，其具体位置见平面图：A 工厂，日用水量 10000吨/天，最大班用水量： 4000 吨/班，工人总数 3000 人，分三班工作，最大班 1200人，其中热车间占 30 %，使用淋浴 者占 40 %；一样车间使用淋浴者占20 %。B 工厂，日用水量 8000 吨/天，最大班用水量： 3000 吨/班，工人总数5000 人，分三班工作，最大班 2000人，热车间占 30 %，使用淋浴者占 80%；一样车间使用淋浴者占40 %。火车站用水量为L/s。4、都市土质种类为粘土，地下水位深度为8 米。5、都市河流

13、水位： 最高水位： 85米，最低水位： 70 米，常水位： 75 米。三、课程设计内容：1、都市给水管网初步设计 都市给水管网定线（包括方案定性比较） ； 用水量运算，管网水力运算； 清水池、水塔容积运算、水泵扬程运算 管网校核；（三种校核人选一种） 绘图（平面图、等水压线图）2、都市排水管网初步设计。排水体制选择都市排水管网定线的讲明；设计流量运算；污水操纵分支管及总干管的水力运算；任选 1 条雨水管路的水力运算（若体制为分流制） ； 绘图（平面图、纵剖面图）四、设计参考资料1、给排水设计手册第一册或给排水快速设计手册第5 册2、给排水管道系统教材五、设计成果1、设计讲明书一份 （包括中英文

14、前言、 名目、设计运算的过程、总结）2、都市给水排水管道总平面布置图 1 张，比例尺为 1：10000（1 号图）；3、给水管网等水压线图 1 张（ 3号图）；4、污水总干管纵剖面图 1 张（由指导教师指定某一段，长度大约 100 0 米左右）（ 3 号图）；六、要求1、按正常上课严格考勤；2、设计讲明书要求条理清晰，书写端正，无错不字；图纸线条、符号、 字体符合专业制图规范） ；3、按时完成设计任务七、其他：1、设计时刻： 2013-2014学年第一学期（第 15、16周 12月 16号-12 月 28 号）2、上交设计成果时刻： 16 周周五下午3、设计指导教师：谭水成 、张奎、宋丰明、刘

15、萍第二章 给水管网设计和运算2.1 给水管网布置及水厂选址 该市西北方向有一条水量充沛，水质良好的河流，能够作为生活饮用 水水源。由于，水源处于都市一侧，而且都市东西方向跨度较大，故采纳 分区供水。2.2 给水管网设计运算 都市最高日用水量包括综合生活用水、工业生产用水、职工生活用水 及淋浴用水、市政用水、未预见用水和管网漏失水量。分区人口密度（人 / 公顷）面积（公顷）人口数（人）1区4002183.858735402区3001075.64322692厦门市位于福建省， 一区总人口 87.35 万人，参考给水排水管道系统 教材表 42 可知该都市位于一区，为大都市。最高日综合生活用水定额为

16、390L/（人·d），故综合生活用水定额采纳上限 390L/（人· d），用水普及率 为 100%。二区总人口 32.3 万人，参考给水排水管道系统教材表 4 2 可知该都市位于一区， 为小都市。最高日综合生活用水定额为 370L/（ 人·d）， 故综合生活用水定额采纳上限 370L/（人· d），用水普及率为 100%。2.2.1 一区最高日用水量1. 一区最高日综合生活用水量 Q1 ：Q1=qNfQ1都市最高日综合生活用水， m3 d； q都市最高日综合用水量定额，（人· d）； 都市设计年限内打算用水人口数；设计年限 10 年内人口增长为

17、98 万；f 都市自来水普及率，采纳 f=100% 因此最高日综合生活用水为：Q1=qNf=390×10-3×98×104×100%=382200 m3 d2. 一区工业用水量（ 1）工业企业职工的生活用水量 Q2 工厂职工生活用水量采纳一样车间每人每班 25L，高温车间每人每班 3 5L 运算 .Q2=（5000×30%×35+5000×70%× 25）/1000=140 m3d（ 2）工业企业职工的淋浴用水量 Q3淋浴用水按一样车间每人每班 40L，高温车间每人每班 60L 运算； B 工厂：班次总人数热车间人

18、数一样车间人数用水量 （m3d）最大班2000600140051.2甲班1500450105018.96乙班1500450105018.96淋浴用水量： Q3 =51.2+18.96+18.96=89.12 m3d（ 3）工业生产用水量 Q4一区 Q4 =8000 m3 d3. 市政用水量 浇洒道路用水量按每平方米路面每次 1.0L 运算，每天浇洒 2次Q5 =1075.64×104×20%×1.0× 10-3×2=4302.56 m3d 绿化用水量Q5=1075.64×104 ×30%×2× 10-3&

19、#215;5%=332.692 m3d4. 都市的未预见水量和管网漏失水量 按最高日用水量的 20%运算Q7=0.2（Q1+Q2+ Q3+Q4+Q5+Q6） =79012.87 m3d 最高日设计流量 Qd：Qd 1.20（Q1+Q2+ Q3+Q4+Q5+Q6）=474077.25m3d2.2.2 一区最高日最高时用水量Qh=KhQd/86.4 Kh=1.3Qh=7133.12L/S2.2.3 一区清水池调剂容积清水池容积取最高日用水量的 10%W=10%× Qd=47407.725 m3取整 W=47400 m32.2.4 二区最高日用水量运算1. 二区最高日综合生活用水量 Q1Q

20、1=qNfQ1都市最高日综合生活用水， m3 d； q都市最高日综合用水量定额，（人· d）； 都市设计年限内打算用水人口数；设计年限 10 年内人口增长为 36 万人；f 都市自来水普及率，采纳 f=100% 因此最高日综合生活用水为：Q1=qNf=370×10-3×36×104×100%=133200 m3 d2. 二区工业用水量（1）工业企业职工的生活用水量：工厂职工生活用水量采纳一样车间每人每班 25L，高温车间每人每班 3 5L 运算 .Q2=（3000×30%×35+3000×70%× 25）

21、/1000=84 m3d（2）工业企业职工的淋浴用水量： 淋浴用水按一样车间每人每班 40L，高温车间每人每班 60L 运算；B 工厂：班次总人数热车间人数一样车间人数用水量 (m3d)最大班120036084015.36甲班90027063011.52乙班90027063011.52淋浴用水量： Q3 =15.36+11.52+11.52=38.4 m3d( 3)工业生产用水量： Q4 =10000 m3 d3. 二区市政用水量 浇洒道路用水量按每平方米路面每次 1.0L 运算，每天浇洒 2次Q5 =2183.85×104×20%×1.0× 10-3&

22、#215;2=8735.4 m3d 绿化用水量Q5=2183.85×104 ×30%×2× 10-3× 5%=655.15 m3d4. 都市的未预见水量和管网漏失水量 按最高日用水量的 20%运算Q7=0.2(Q1+Q2+ Q3+Q4+Q5+Q6) =28542.59 m3d 最高日设计流量 Qd：Qd 1.20(Q1+Q2+ Q3+Q4+Q5+Q6)=171255.55m3d2.2.5 二区最高日最高时用水量Qh=KhQd/86.4 Kh=1.6Qh=3171.40L/S2.2.6 二区清水池调剂容积清水池容积取最高日用水量的 10%W=10

23、%× Qd=20550.67 m3取整 W=20500 m32.3 管网水力运算2.3.1 一区管网水力运算1. 最大时集中用水量B 厂的集中出流设在 6 节点，最大时集中流量为： q=95.24L/S2. 比流量运算Qs=( Qh- q)/ L管段编号12管段长度m1840管段计算长度m920比流量 L/(m · s)0.451226923.8461.967Q1s=(77713360.45120.4512沿线流量 L/s 415.10 208.410.4512 517.129=0.04.5415212L/3(3m1·.11s)Q6h3为最18高54.日7 最大9

24、2时7.3用5 水量0.451L2/s34703.16q5703.1为1大19用8.4户集中119流8.量40.4512L0/.s4512418.42317.24540.724L57L838. 沿13线流1314q1i-4j5q s11i-3j1.1量11运45.算6475.1i-j1113有效1121长度19；25298.9.m51228.5q1 2s4比流1量343.71145.6475.11131.1959.91228.51343.7.8101186量1602.73801.350m.45120m.45120.45120.45120.45120.45120.45120.45120.4512

25、292.47110.07516.89214.37510.350.45120.4512433.11554.30606.28309.43380.36362.13管段中任一点的节点流量等于该点相连各管段的沿线流量总和的一 半，qi q: 折算系数取 .q ：相连的各管段沿线流量和88-7,8-9,8-13468.20468.2099-8,9-10344.90344.901010-9,10-11370.97370.971111-13,11-10,11-12674.49674.491212-4,12-11580.29580.29表 123-2 节1点3-1流4,1量3-运8,1算3-1表1582.185

26、82.18表 124-2 节1点4-1流3,1量4-运5 算表362.92362.92累计7037.8895.247133.122.3.2 环状管网流量分配运算与管径确定1. 按照节点流量进行管段的流量分配，分配步骤： 按照管网要紧方向，初步拟定各管段的水流方向，并选定整个管网的 操纵点。为可靠供水，从二级泵站到操纵点之间选定几条要紧的平行干管线， 这些平行干管中尽可能平均的分配流量，同时满足节点流量平稳的条件。与干管线垂直的连接管，其作用要紧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，平常流量不大，只有在干 管损坏时 才转输较大的流量，因此连接管中能够较少的分配流

27、量。2.管径的确定 各管段管径从界限流量表中查得。3. 流量初分配，管径初选择如下表：131414513111112管1段2编4号475.11131.1959.91管22段8长.5度1343m.7475.11131.1959.91管22段8.计5算1343.7 m500.00500.00700.00189.68173.23430.00长1度50000流18量99.37表9118562-11-90376 最1107-2141流8.7量1500.7 400.1610424.87.3843436.6801.1345483 900.00L/(00 0.00 0.00 0.沿线流量m2·47s

28、9).66108739.01L/s2.22354.-321 55环状网61平2507.差65 (以1最7-1高8 日最1高31时8.3用水1078934.880.10830.1083315.0147.28156.85170.6867.20区量确13定18.的3 管径为0基.10础83，将0.10831765.61083最14高2.时77用水量分配、管1.2 0最-21大时集5中82用.6水量运算278979.4.25291.30.10830.10830.1083191.21平1差21.结64果见附表86.5531.1331.55集中点，33中流量7278为.86：39 q=117.16L/S2

29、.22 65比-2276流量运45算6555.66Q2s7=-2( 8Qh-33q4)./7L465.6555.6334.70.10830.10830.10831712.40108007-1.34171.16)9703.346.7=0.50.4260.1736.25s2)25.31s1)16.21最6高65日.1最大时用66水5.1量857.8Q2h9-30为23-302q2-34为大13用29户.7 集中流6量64.85L/s33L01-3321管网346总925.的3 有效长3度6429流量4运65算.9857.83.3 3沿-34线32-33 qi2-j8-38q s894.21i-0j

30、03.4i-j32有97-33效78长度；21213318m.972131.7q 3s1-36比流 1365.835-361550.55m.3232.95447.11003.4L/s0.10830.10830.10830.10830.10830.10830.10830.108372.0392.9072.0053.6139.2425.2348.42108.671238.91065.851365.8113.45算表833.3775.250.10830.10830.10830.10830.10830.1083134.17115.43147.9212.2990.2585.32管段中任一点的节点流量等于

31、该点相连各管段的沿线流量总和的一 半，qi q: 折算系数取 .q ：相连的个管段沿线流量和173-324243-425253-515173-618321-3434,83.3-34-33,32-35436.61448.322-3145,7363-34620.532-63250,3.5 -36361- 371,83.13-36,35-361318.3350.0306.820.0408.62 836.148075206.1136.8248.6287.78183-723点22-533-82节4点流21累8-计1919-2022.30-.251 环799.2574.9状管58网2.6流量1765.61

32、123.2799.2287.450.01022.70.01030.96 570.45559573.45分配2运91算.3与管径节点流124量6363.进8.6行按25照-2管6 网要4紧65方.6向26-27操纵点2。7-28555.6334.7段的26流6.8量分配初步4拟65.定6 各管555.6334.70.30054.24 265.136206.29174.95120.36 ，700分.0配0 步骤：406.12130.95112.053171.40500.00径5确00定.00450.00段10的00.水00流1000.001000.00纵点中尽665可.1能平均的6分65配.1 流

33、量857.8方向1，00并0 选定整个管网的944.7896.49几条要400紧的平行干管线，足节11点1.流14量45这些平2行9-3干0 管23-30与22干-3管4 线垂1直32的9.7连接管，66其4.8作5 用要紧70是0.0沟0通平行43干7.2管2 之间的流量，有857.8，40同0.时00满 300.00稳的条件。作用3642，9.53有时只是3就6429近.53供水到3355用00.户0000，平常49流36.58量17不大0.00，只有在干管损坏3时3-34才转输46较5.9大的流量2，32因.95此连接接7管00中.00能够较3少88的.6分配流量32-33894.222

34、. 8径-38的确定1003.4447.11003.4各2397管-33段87管径12从2133界18.79限流量表12中38查.9得。1065.85600.00700.00300.00351.78311.387033. 1量-36初分配13，65管.8 径初选择136如5.下8 表35-361550.5775.25500.00200.00450.00300.00250.00199.3320137.3852.1634.622.3.6 环状管网平差（最高用水时） ： 以最高日最高时用水量确定的管径为基础，将最高时用水量分配、管 段流量进行管网平差，详细采纳哈工大平差软件。平差结果见附表二2.4

35、二级泵站 二级泵站的运算： 一区：清水池最低水位地面标高 88.00m。从水厂向管网两条输水管长 为 580m 最高时管中流量为 3566.56L/s，依此每条输水管渠的管径选为 150 0mm，沿程水头缺失为 0.03×2=0.06m，吸水管路中的水头缺失按 3m 计，9 点为操纵点，其地面标高为 90.00 m ，操纵点需要的服务水头为思层楼 即 20m。取最不利管段 3-6-2-1-7-8-9，管网水头缺失为 h=6.75m。安全服 务水头为 2m最大时水泵扬程 Hp h+20+3+（90-88）+2+0.0633.81m二区：清水池最低水位地面标高 88m。从水厂向管网两条输

36、水管长为 2 250m 最高时管中流量为 1585.7L/s，依此每条输水管渠的管径选为 1300mm， 沿程水头缺失为 0.02×2=0.04m，吸水管路中的水头缺失按 3m 计，35点为 操纵点，其地面标高为 89.8 m ，操纵点需要的服务水头为七层楼即 32m。 取最不利管段 15-16-17-18-19-20-21-22-34-33-32-35，管网水头缺失为 h=1 2.66m。最大时水泵扬程 Hp h+32+3+2+（89.8-88）+0.0451.68m2.5 消防校核该市同一时刻火灾次数为三次，一次灭火用水量为 100L/s，从安全和 经济角度考虑，失火点设在 9

37、节点、10节点和 11节点，消防时管网各节点 的流量除 9、10、11节点各附加 100L/S 的消防流量外，其余各节点的流量 与最高时相同。消防时管网平差结果见附表三。清水池最低水位地面标高 88.00m。从水厂向管网两条输水管长为 580 m 最高时管中流量为 3566.56L/s，依此每条输水管渠的管径选为 1500mm， 沿程水头缺失为 0.04×2=0.08m，吸水管路中的水头缺失按 3m计，9 点为 操纵点，其地面标高为 90.00 m ，操纵点需要的最小消防水头 10m。取最 不利管段 3-6-2-1-7-8-9，管网水头缺失为 h=7.96m。安全服务水头为 2m 最

38、大时水泵扬程 Hp h+10+3+2+0.0823.04m<33.81m满足要求。 该市同一时刻火灾次数为二次，一次灭火用水量为 55L/s，从安全和经 济角度考虑， 失火点设在 35节点和 36节点，消防时管网各节点的流量除 35、36节点各附加 55L/S 的消防流量外，其余各节点的流量与最高时相同。 消防时管网平差结果见附表四。清水池最低水位地面标高 88.00m。从水厂向管网两条输水管长为 2250 m 最高时管中流量为 1585.7L/s，依此每条输水管渠的管径选为 1300mm， 沿程水头缺失为 0.02×2=0.04m，吸水管路中的水头缺失按 3m 计，35点为

39、操纵点，其地面标高为 89.3m ，操纵点需要的最小消防水头 10m。取最不 利管段 15-16-17-18-19-20-21-22-34-33-32-35，管网水头缺失为 h=13.82m。 安全服务水头为 2m最大时水泵扬程 Hp h+10+3+（89.3-90）+2+0.0428.16m<51.68m 满足要求。第三章 污水管网设计与运算 都市污水管网要紧功能是收集和输送都市区域中的生活污水和生产废 水.污水管网设计的要紧任务是 :1）污水管网总设计流量及各管段设计流量运算 ;2）污水管网各管段直径 ,埋深 ,衔接设计与水力运算 ;3）污水管网剖面图绘制等 ; 排水系统的确定： 合

40、流制由于污水未经处理就排放，受纳水体遭到严峻污染，但合流制 排水系统工程投资较低。分流制将雨水和污水分不在两套或两套以上管道 系统内排放，该系统使污水收集和处理，使水的重复利用率提升，但工程 投资较大。厦门市拥有一百多万人，排水设施较完备且该都市雨量丰富，污水和 雨水的流量相对较大，因此采纳分流制排水系统。3.1 污水设计流量运算 污水管道的设计流量包括生活污水设计流量和工业废水设计流量两大 部分。查居民生活污水量定额，通常生活污水量为同周期给水量的 80%-9 0%，给水量采纳（一区） 390L /（人.d ） ，都市给水排水系统完善，则综合生 活用水定额为 390×85%=331

41、.5L/（人.d ）。则生活污水 Q=331.5×873540/86400=3351L/s，总变化系数 K Z =1.3 故 Q1=1.3× 3351=4356.3L/s工业生活污水和淋浴污水 Q2=A1B1K1 A2B2K2 C1D1 C2D2运算得 B厂2 3600T 3600 的总流量为 Q2=5.47+14.22=19.69L/s工厂生产污水按用水的 80%算即 Q3=（8000×80%）/8.64=70.07L/s。 工厂排出的工业废水作为集中流量排入污水管道，通过收集与都市污 水管网汇合进入污水厂处理。3.2 污水管道水力运算由于管线太长，环路太多，为

42、便于运算，选取其中的一个完整的设计 管段一区的 A-B-C-D-E-F-G 进行运算。3.2.1 设计要求 污水管道应按非满流设计，不同管段有最大设计充满度要求。 最小设计流速是保证管道内不产生淤积的流速。在设计充满度下最小 设计流速为 0.6m/s。最大设计流速是保证管道不被充数破坏的流速。该值 与管道材料有关， 金属管道的最大设计流速为 10 m /s，非金属管道的最大 设计流速为 5 m/s.规范规定最小管径对应的最小设计坡度： 管径 200mm 的最小设计坡度 为 0.004；管径 300mm 的最小设计坡度为 0.003。我国规定，污水管道在街坊和厂区的最小管径为 200mm，在街道

43、下的 最小管径为 300mm。污水管道的埋设深度是指管道的内壁底部离开地面的垂直距离，亦称 管道埋深。 街坊污水支管起点最小埋深至少为 0.6-0.7 m，干燥土壤中最大 埋深不超过 7-8 m.管道衔接时要遵守两个原则：其一，幸免上游管道形成回水，造 成淤积；其二，在平坦地区应尽可能提升下游管道的标高，以减少埋深。 管道的常用衔接方法有两种：一为水面平接（管径相同时采纳） ；二为管顶 平接（管径不同时采纳） 。污水干管流量运算见表 3-1污水干管水力运算表见表 3-2、3-3表 3-2 污水干管水力运算表管段编 号管段长 度 L/m设计流 量 Q/(L/s)管道直 径 D/(mm)设计坡 度

44、I()设计流 速 v/(m/s)设计充满度降落量 IL/mh/Dh/m123456789BF540.089.85001.00.630.690.3450.540AB1355.8408.89000.820.850.70.631.111BC422.8620.610000.981.000.750.750.414CD1158.31241.611001.51.340.800.881.737DE730.02910.415002.11.950.81.201.533EG195.94243.618001.92.050.81.440.3723-3 管道埋深运算表管段 编号标高 /m埋设深度 /m地面水面管内底上端下

45、端上端下端上端下端上端下端1011121314151617BF89.5089.388.34587.80588.087.461.5001.84AB90.089.389.1388.01988.5087.3891.5001.911BC89.389.288.03987.62587.28986.8752.0112.325CD89.289.187.65585.91886.77585.0382.4254.062DE89.189.085.83884.30584.63883.1054.4625.89EG89.089.0584.24583.87382.80582.4336.1956.617第四章 雨水管网设计与运

46、算4.1 雨水管网设计流量按照数理统计理论，暴雨强度 i（或 q）与降雨历时 t和年重现期 p之间 关系，可用一个体会函数表示，称为暴雨强度公式。其函数形式能够有多 种。按照不同地区的使用情形，能够采纳不同的公式。我国室外排水设 计规范（1997）q 中规16定7我A1国（1采纳C的lg暴P雨） 强度公式的形式为：（t b）n式中q-设计暴雨强度，T-降雨历时，P-设计重现期 ，A1,C,n,b -待定参数。min;a;(Ls)/hm24.2 雨水管道设计参数 雨水较污水清洁得多，对环境的污染较小，加上暴雨径流量大，而相 应的较高设计重现期的暴雨强度的降雨历时一样可不能专门长，且从减少 工程投

47、资的角度来讲，雨水管渠承诺溢流。故雨水管渠的充满度按满流考 虑，即 h/D=1,明渠则应有等于或大于 0.2m 的超高，街道边沟应有等于或大 于 0.03m 的超高。1 设计流速 在雨水进行设计时，所用的最小设计流速应大于污水管渠，满流时管 道内的最小设计流速为 0.75m/s。而明渠由于便于清除疏通，可采纳较低的 设计流速，一样明渠内最小设计流速为 0.4m/s.2 最小坡度 为了保证管内不发生沉积，雨水管内的最小坡度应按最小流速运算确 定。在街区内，一样不宜小于 0.004，在街道下，一样不宜小于 0.0025,雨水 口连接管的最小坡度不小于 0.01.3 最小管径 为了保证管道在养护上的

48、便利，便于管道的清除堵塞，雨水管道的管 径不能太小，因此规定了最小管径。街道下的雨水管道，最小管径为 300mm，相应的最小坡度为 0.003；街坊内部的雨水管道，最小管径一样采纳 0mm，相应的最小坡度为 0.01。4.3 雨水管道水力运算为便于运算，选取二区的一个厦门市雨量充沛，故而采纳管网回收直截了当排入河流的方式，其一 是经济适用，降低施工成本；其二充分考虑各因素，且雨水量大全部进污 水厂不太现实。由于管线太长，环路太多， 完整的设计管段 1-2-3-4-5-6 进行运算。查有关质料得厦门市暴雨强度为：q 850(1 0.745 lg P)q t 0.514取径流系数为： =0.585

49、0(1 0.745 lg 1) 0.5t0.514本都市的单位面积径流量： q0 =q 各段汇水面积运算见表 4-1表 4-1 各管段回水面积管段编号本段汇水面积 /ha2转输汇水面积 /ha2汇水总面积 /ha21-234.9317.022-324.2434.9351.173-428.5151.1787.684-514.1987.68101.875-614.64101.87116.51各管段水力运算见表 4-2、 4-3表 4-2 各管段水力运算管 段 编 号管段 长度 L/m汇水面 积F/hm2管内雨水流行时刻 /min单位面积径流量 q0/L/(s · hm2)设计流 量 Q/

50、(L/s)管径/mm水力坡 度I/( )t2=L/vt2=L/v1234567891-2415.817.0204.31302212.613002.02-3464.451.174.33.494.64840.716403.03-4480.287.687.72.880.67067.018003.54-5349.6101.8710.52.072.77405.918004.15-6314.5116.5112.568.37957.020003.5表 4-3 各管段水力运算流速 v/(m/s)管道输 水能力 /L/s坡降IL/m设计地面标高 /m设计管内底标高 /m埋深 /m起点终点起点终点起点终点1011

51、121314151617181.623000.8389.789.688.387.471.42.132.349001.3989.689.587.1385.742.473.762.871001.6889.589.485.5883.93.925.52.8375001.4389.489.383.982.476.936.832.8380001.189.389.282.2781.177.0378.03设计总结课程设计是学生学习完书本的理论知识以后的一个实践环节，它是教 学中的一个重要的环节，它是学生走向工作岗位前的一次大演练。使学生 能够把自己所学的知识学会运用，使之更加系统、全面。通过设计实习能 发觉自己的不足和欠缺并加以补偿