给水排水管网系统课程设计

1、给水排水管网系统课程设计革柬交通大擘给水排水管网系统课程设计目录第一章前言31 设计任务32 设计资料42 . 1 城市概述43 .2 用水资料43.1.1、 居民生活用水变化曲线43.1.2、 公共建筑、生产企业等集 中用水量53.1.3、 3、设计内容92. 2. 4、参考资料10第二章设计计算书111 设计计算111.1 最高日设计用水量111.2 最高日各小时用水量计算12L 3最高日各小时用水量曲线121.4 消防用水量计算132 调节构筑物容积、个数、尺寸的计算132. 1 清水池143. 2 水塔容积和尺寸的计算143 管网设计153.1 方案一 15管网定线153.L 2、比流

2、量,沿线流量和节点流量的计算163. 1. 3、管段流量初始分配183.1.4、 管网平差与校核2031.41、最高日最大时管段流量分配平差203.1.42、消防校核22 3.L4.3、事故时校核231 .1.4.4、最终校核调整平差 25最终平差数据如下：253 .L4.5、水泵选择263. 2. 27第一章前言1 设计任务江西某县给水管网系统扩大初步设计J莘柬交通大擘给水排水管网系统课程设计2 设计资料2.1 城市概述该县位于江西中部，整个县城区地势相对平坦，稍有起伏，其中东北角有 一块高地(比其他地位高5m左右)，县城南临自西向东流向的沙河。自改革开 放以来，工农业生产及县城建设迅猛发展

3、，县区内建筑层数最高为六层，规划 人口为5万人。该区以地表水为水源，自来水厂建在上游(如图示)向整个县 城供水。绿地面积占城区面积的30%,每日下午15:0017:00浇洒一次。道路总 面积占城区面积的20%,每日上午7:009:00,和15：00"17：00各浇洒二小时。(绿化面积用水定额用1. 0L/(d. m2),浇洒道路用水定额用2. 0L/(d. m2)。2.2 用水资料2.2.1, 居民生活用水变化曲线经统计获得的生活用水量变化规律如下表示:时段0112233445566778用水百 分数 (%)1.150.091.001. 151.53.816.616.04时段8991

4、01011ir121213131414151516用水百 分数 (%)6.646.516.887.116.825.234.214.75时段16171819202122231718192021222324用水百 分数 (%)4.345.796.075.563. 162.221.640.912.2.2、公共建筑、生产企业等集中用水量编 号单 位 名 称班制及时间 (h)每班职工人数每班沐浴人数生产 用水 量 m3/d般 车 间高 温 车 间般 车 间高 温 车 间县1中818100学水2泥08, 816,162410020050200200r3无816, 1624300200100线电 r4县 政

5、 府8181005食 品 服 务 站614,1422100100501006006印 刷 r816, 1624507浴 室1523508电 r08, 816, 162450100301005009农 机 r81815010造纸08, 816,16243002002002003000F11化 肥 r08, 816, 16241001005010030012针 织 r08, 816,162430010030013阀 门 r816,162420010010010030014工 业 局8r88015人 民 医 院08, 816,162420016党 校81810017电 影 院15233018育 才

6、小 学8185019百 货 商 场92210020县 宾 馆08, 816,162420021农 贸 市 场62012022油 脂 化 工 r08, 816,1624200300100300200023公 园62315024刀 具 r816,16241001505015020025淀 粉 厂08, 816, 162410015050150200说明：(1)企业职工沐浴用水按下班后1小时均匀使用；(2)该设计中用水普及率为100%；(3)该设计中经济因素f为0.8；(4)城市规划图比例为1:1000 (道路的比例为 1： 2000 )o223、设计内容水量计算；管网定线与平面布置；水力计算；制图

7、与设计说明；水泵初步选型与调度方案设计。J莘柬交通大擘给水排水管网系统课程设计224、参考资料给水排水手册设计第三册城镇给水给水排水设计手册第一册常用资料给水排水设计手册第十册器材与装置给水排水设计手册第十一册常用设备室外给水设计规范GB50013-2006©建筑设计防火规范GB50016-2006水源工程与管道系统设计计算给水排水管网系统（第二版）第二章设计计算书1 设计计算1.1 最高日设计用水1(1)城市最高日居民生活用水量：该县为江西中小城市，城市分区为一区，查给水工程(第四版教材)522页附表1 (b),取最高日用水定额为180L/capd。则最高日综合生活用水量:Q尸qN

8、f =180X5X 104=0. 9X107 L/d=0. 9X104 m5/d(2)工业企业生产用水量:由设计资料公共建筑、生产企业等集中用水量计算得Q2=9180m7d(3)工业企业职工的生活用水和淋浴用水量:由给水排水手册设计第三册城镇给水得，高温车间设计用水量取60 L/cap班，一般车间设计用水量取40 L/cap班；工业企业内工作人员淋浴时间按工业企业设计卫生标准，一般车间采用每人每 班25L,高温车间采用每人每班35Lo 结合设计资料公共建筑、生产企业等集中用水量计算得Qs=588. 6 m7d(4)浇洒道路和绿化用水量:整个县城设计面积为256 X104 m2,道路总面积占城区

9、面积的20%,则181920212223一Q4=256 X 104 X 30% X 1+2. 0 X 2565000 X 20%=1792 X IO3 L/d=1792m3/d（5）未预见水量和管网漏失水量:由给水排水手册设计第三册城镇给水得，未预见用水量取居民生活用水量、工业企业职工用水量、工业企业职工沐浴用水量、生产用水量及市政用水量总和的20%,即:Q5=0. 20 X (0. 9X104+9180+588. 6+1792) =4112.12m5/d（6）最高日设计用水量:Qd=Qi+Q2+Q3+Q4+Q5=24672. 72m5/d ,取 Qa=25000 m5/dL2 最高日各小时用

10、水量计算见下表（流量单位均为m'/h）：居民生怙用小量工业企业生产用水量生活“词菌.道珞,绿化总量生活用水百分比漏失占总量百分比103. 5287.58.188115.2514.3882. 50171.34685. 7282. 7881287.58.188376.6881.83171.34548. 0282. 2290287.58.188385.6881.87171.34557.0282. 26103.5287.58.188399.1881.匆171.34570.5282.311S5287.52.188430.68B2.09171.34602. 0282. 44342. 9287. 5

11、8.188633.5883.10171.34309. 9283. 28594. 9342.3958.9383851331.2336. 47171.341502. 5736. 09543.5342,3958.938Q301374.933668171.341546. 2736. 26597.8ML 0211.90686.21136.7265.53171.341308. 0665.30525. 9442.71211.9061046. 5125.09171.341217. 2521 93619. 2442.71211.9061079.8125.25171.341251.1535. 07639. 944

12、8.71211.9061100. 5185.35171.341271.8585.15613. 8448,71211.9065.22171.341245.7581102.6585. 05470.7448.71211.906931.3184.53-L349.47378.9448.71211.9068546.21394. S126. 72171.341565. 6586. 34427. 5458. 71211.906395.11283.2126.2g171.341454.5585. 893$8. 7458, 71211.906115.2984.5184. 79171.341155. 858I 685

13、21. 1458, 71211.906991.7184. 82171.341163.058Q. T1546.3400. 71211.906958.9184. 66171.341130.258g. 58500.4400,71211.906913.0184的171.341084. 358g. 392S4. 4392.14111.906688.4473. S5171.34859. 7273. 4S199. 8392,14111.906603.8472. 9g171.34775.1873.14147. 6346, 49411.1568513.252. 49171.34684592. T78L9328,

14、12511.156421.1812. 05171.34592.5212. 40.WQQ&J幺1能£线 丁乡人. 班爻 1?3九9 .一宾氏心工援.您勉 ULZJA.2 钝限 3. 工QQ、QQ1BCDBPGBI J K段 时6 7 89012 3g1 口 2 r2 221. 3 最高日各小时用水量曲线曲线如下:城市用水：!：变化曲线时段则最高日最大用水量在1415时段，为1565. 658d/h,时变化系数为：Kh=24X6. 34/100=1. 52一级泵站全天运转，流量为最高日用水量的4. 17%；二级泵站分两级供水：从6时到20时，一组泵站运转，流量为最高 日用水量的5

15、.0%；其余时间的水泵流量为最高日用水量的3%。一天 泵站总供水量等于最高日供水量。1.4 消防用水量计算：查给水工程（第四版教材）523页附表3,该县同一时间的火灾次数为2次，一次灭火用水量为25L/S,消防历时2小时；共：2X3600X25X2=360000L=360m52 调节构筑物容积、个数、尺寸的计算由最大日用水量变化曲线绘制“清水池和水塔调节容积计算表"（见下表）。给水处理供水量W.祺梯站供水量.r- " - -胥水潮节容积讦我®T水塔调节容积(噂设置水塔不设水塔设置水塔不设水塔(2)-(3)E-E-4.1732.781.171.171.391.39D

16、.220. 224.1732. 221.172. 341.953. 340.7814.1632. 261.163.5F1.95. 24r0.741.744.1732. 311.1T4. 67F1.867.10.692. 434.1732.441.1T5. 841.738. 830.562. 9914.1633.281.1670.889. 71-0.282. 714.1756.09-0. 836. 17-1.927. 7g-1.091.624.1756.26-0. 835.34F-2. 095.7，-1.260. 384.1555.3-0. 84工5F-LL44. 56，-0.30. 064.1

17、751 93-0. 833.87-0. 763.8F0.070.134.1?55.07-0. 832.%.-0.92.9F-0.070. 064.1655.15-0.%2-0. 9g1.91.-0.15-0.05-0. 09-0.144.1755.05-0. 831.17-0.881.034.1754.47-0. 830. 34-0.30. 730.530. 394.1656.34-0. 84-0.5-2.12-1.45r-1.34-0.954.1755.29-0. 83-1.33L-1.72-3.17厂-0.29-1.244.1754. 68-0. 83-2.16L-0. 51-3.68F0

18、. 32-1.524.1654.71-0. 84-3L-0.557.23r0.29-1.234.1754. 58-0. 83-3.83L-0.417.6Q0.42-0.SL4.L754.39-0. 837.65r-0. 227.250.61-0.24.1633.48L16-3.5，0.68-4.18，-0 .窕-0.684.1733.14LIT-2.33，1.03-3.15-0.14-0.824.1732.77LIT-1.16F1.4-1.T5，0.23-0.59 0 .3.2A 4一.L16 .000.5902. 1 清水池清水池调节容积M=11.66% X 25000=2915 ms消防储

19、水量W?参考课程设计资料，由于该县规划人口 5万得在同 一时间内的火灾次数为2次，一次灭火用水量25L/s,按2h火灾延续 时间计算。W2=25X2X3. 6X2=360 (m5)o水厂自用水WS=5%X25000=1250 m3安全储水量凡=1/6乂淄+跖+%)=554.1 m3则清水池的有效容积W=W1+W2+W3+W4=5279. 2m3取清水池5400 n?,设两个水池，2700 n?一个，有效水深5m,直径26. 2m,其中消防水深0.67m2. 2 水塔容积和尺寸的计算：调节容积的计算：消防贮水量的计算（按lOmin计算）：W2=25X2X3. 6/6=30 m3总容积计算：W=W

20、i+W2=1237. 5 m3由于总容积相对比较大,故而可不设水塔,在有必要的情况下也可以。3管网设计3. 1 方案一3.1.1. 管网定线：管网采用环状管网,在平面上确定管线测量出的管线长度并进行节点编号。具体平面图定线如下：忍枳L党校宏曳立场电宓院指星整工业后 a伤1演品 服外玷针织厂县灾馆«sr油船化 1L水沃L元纥电L化/L公用具体节点、管段编号如下:nr日才,卜华ID /宦仙场G严学M外站-7-_黑工.9布的化J工厂11C竹纭万口L 11北朋L®1mS0.W12©3.1.2. 比流量，沿线流量和节点流量的计算:最高日最大时用水量：Q=1565. 658m

21、7h=435L/s最大时工业集中流量：L q=329. 75L/s管段配水总长：EL=8508m12管段无沿线流量，59,1314管段为单侧供水。比流量：q,= （ Q- E q ） / E L= （ 435-329.75 ）/8537=0. 012370709L/(s m)比流量与管段长度及配水系数相乘得出该管段的沿线流量。管段沿 线流量计算（见下表）;最高日最高时管段沿线流量计算表比流量 q.=0. 012370709管段管段配水长度（m）管段沿线流量（L/s）广2263.8023551.26.81873480124362.84.48809322536246.63.0506168392&#

22、39;7240.82.97886672748235.82.91701318256365.84.52520535267559.66.9226487567"83694.56479162159931.25.75980211610918.211.3587857F897.411.10147426812878.610.86890493910312.63.86708363310116528.0657022681112345.24.27036874710"13390.24.827050652iri4394.64. 88148177113146443.983368298合计9295. 610

23、5.2499922最高日最高时节点流量计算表节点设计流量计算（L/s）节点编号集中流量沿线流量供水流量节点流量100022. 13687 27964738304.9346758244.9346758242.77783.70255320436. 4803532505 6258037366. 944512. 9286279819.8731279879. 140212.7838906821.9240906884. 76589 9411548795. 9524.81344287220. 765442871035. 94041

24、4. 0593107849. 99971078119. 470414. 1595135223. 629913521236. 09387.56983683743. 66363684132. 64474.40520947537. 04990948143.68064.43242503538.11302504合计119. 547105. 2501922434. 28049223.1.3. 管段流量初始分配: 为保证安全供水，二级泵站至给水区的输水管均采用两根。根据管网布置和用水情况，假定各管段的流向，按环状管网流量分配 原则和方法进行流量预分配。管段设计流量分配应遵循下列原则： 从一个或多个水源出发进

25、行管段设计流量分配,使供水流量沿较短 的距离输送到整个管网的所有节点上，这一原则体现了供水的目的 性;在遇到要向两个或两个以上方向分配设计流量时,要想主要供水方会 莘柬交通大擘 给水排水管网系统课程设计 向分配较多的流量，向次要供水方向分配较少的流量，特别注意不能 出现你流向，之而已原则体现供水的经济性。应该确定两条或两条以上平行的主要共水方向，如从供水泵站至水 塔或主要用水区域等,并且应在个平行供水方向上分配相近的较大流 量，垂直与主要供水方向的管段也要分配一定的流量，使得主要供水 方向上的管段损坏时，流量可通过这些管段绕到通过，这一原则体现 供水的可靠性。根据管网布置情况、用水情况和分配原

26、则，假定个管段流向，进行分 配。分配数据如下：管段初分配流量(L/s)界限流量 (L/s)管径 (mm)2434.2804403.88077270023180.2486167. 6311985002464. 085259. 59923630036135.3139125.8419274502、7150. 667140.120314504827. 604825.6724642005660. 391256.1638163006-73027.9250782018.62005"915. 765414. 66182220061085. 049679.09612835071178. 742973.

27、23089735081233. 663631. 30714825091054. 651001011109.31501P12109.3150101340. 049937. 246407250iri435. 11332.65509250131432. 7910012345678910111213141516171819 段段段段段段段段段段段段段段段段段段段 管管管管管管管管管管管管管管管管管管管0莘柬交通大擘给水排水管网系统课程设计3.1.4. 管网平差与校核：3.1.5. 1. 4. 1、最高日最大时管段流量分配平差平差数据见下表：管网表-节点72. 7539. 28118. 0145. 26

28、75.144. 93116. 5841. 4871.736.4116. 3644. 6678.744. 63114. 3735. 6775.519. 87115. 9540. 4572.821.92117. 2644. 4671.913. 94115.8143. 9180.520. 77111.631.179.550112. 8533. 357423. 63114.2940. 2972. 7543. 66112.8340. 0880.637. 05111.4330. 8375.138.11112. 4537. 3573-434. 2730标高 需水量总水头压力m LPS m m0 12 3 4

29、 23456789111115 点点点点点点点点点点点点点1 拗树拗接尚榭树榭接尚拗树拗库 一;一一二/ 二一二二/ 二一二一二 一3 A 旨 & 旨 £ E & K 连连连连连连连连连连连连a水管网表-管段长度直径流量流速单位水头 损失管段ID管 2 管mmLPSm/sm/km551.2362.8500300180. 620. 922. 5963.80.94. 54管道4管道5管道6管道7管道8管道9管道10管道11管道12管道13管道246. 6 450240.8 450235.8 250365.8 300559.6 250369200931.2 200918.2

30、 350897.4 350878.6 250312.6 100135. 69 0. 85 2. 55150. 51 0. 95 3. 0927. 39 0. 56 2. 3162. 08 0. 88 4. 32-27. 66 0. 56 2. 3520. 29 0.65 3. 9317. 45 0. 56 2. 9781.39 0. 85 3. 3780. 63 0. 84 3.3133. 74 0. 69 3.4-3. 31 0. 42 4. 0114管道15管道16管道17管道18管道19水泵20652345.2390.2394.6644#N/A150 -6. 97150 9.92250

31、35.05250 40. 11100 -2#N/A 434. 20.39 2.20. 56 4. 230.71 3. 640. 82 4. 680. 25 1.570-45.01注意：此表是平差最后的结果，它是由于管段（6）千米水损过大，所以增加 管径50mm,3.L4.2、消防校核室外消防水量50L/s,在节点4和节点11处同时发生火灾，各占水量255L/so消防时，需向管网供应总流量为434. 3+2X25=484. 3L/s«经校核后的数据如下:节点ID234接接接点点点管网表一节点标高需水量总水头m LPS m72. 7539. 28116.1975. 144. 93114.

32、 7571.761.4115.33压力m43.4439. 6543. 6344. 63112.5333. 8319. 87114.1138.6121. 92115. 2842. 4813. 94114.5242. 6220. 77109.7829. 2850111.0731.5748. 63112.7238. 7243. 66111.4338. 6837. 05109. 6629. 0638.11110.8635.76-484. 27308 9 52 LO.7 7 857479.736 1 擘 7.5大787580750 12 3 4 56789111115 点点点点点点点点点点1 树树接树接

33、树榭接拗接库 E E £ K 连连连连连连连连连连泳2551.2500181. 570. 922. 623362.840095. 440. 762. 364246.6450136. 640. 862. 585240.8450167. 921.063. 796235.825034. 030. 693. 457365.830062. 030. 884.318559.6250-25. 960. 532. 09936920014.30. 462. 0510931.220017.40. 552. 9511918.235080.70. 843.3112897.4400105. 730. 842.

34、 8513878.625034.40.73. 5214312.6100-3. 360. 434.1115652150-7. 520. 432. 5316345.21509. 270. 523. 7317390.225034. 860.713.6118394.625040.310. 824. 7219644100-2.190. 281.8620#N/A#N/A484.20-43.19管网表-管段长度直径 流量流速 单位水头损失管段 ID mnunLPSm/sm/km注意：此表是消防校核最后的结果，虽然着火点的自由水头都满足10m的消防 水头，但由于管段3的千米水损过大，所以管段3管径加大了 10

35、0mm。道道道道道道道道道道道道道道道道道道泵 管管管管管管管管管管管管管管管管管管水3. 1.4.3、事故时校核:设管段2损坏需关闭维修，并按事故是流量降落比R=70%及设计水压进行核算，事故时管网各节点可按最高时各节点的70%计算。0莘柬交通大擘给水排水管网系统课程设计数据如下：标高基本需水量需水量总水头压力)mLPSLPSmm272. 7527. 4957527.5127. 9955. 24375. 131. 4542731.45124. 6749. 57471.725. 5362525. 54127. 6755. 97578.731. 2380631.24123. 9245. 2267

36、5.513.9111913.91124. 7149. 21772.815.3468615. 35127.0954. 29871.99.7588089. 76127. 0155. 11980.514. 5358114. 54122. 6642.161079.534. 999835123. 7644. 26117416.5409416. 54125. 8951.891272. 7530.5645530. 56125. 3452. 591380.625. 9349425. 93123.142.51475. 126.6791226. 68124. 8549. 7573#N/A-304730管网表-节点

37、点点点点点点点点点点点点点1 拗拗接拗接尚榭尚拗接尚拗尚库 二一 J 一二.;一一二一一 一 4 E E £ nt! £ £ e £ k 迸连连连连迸连连连连迸连a水3362.840055. 930. 450. 884246.6450-31. 450.20.175240.8500220. 571.123. 756235.825030.40. 622.87365.830042. 680.62.168559.6400-131. 031.044. 2493692004. 070.130.210931.220011. 440. 361.3611918.23504

38、2. 990. 451.0312897.440070.130. 561.3313878.625024.70.51.9114312.6100-3.10. 393. 5415652200-18. 360. 583. 2616345.21505. 860. 331.617390.225023. 240.471.718394.625029. 370.62. 6319644100-2. 690. 342. 7220#N/A#N/A3040-54. 99管网表-管段长度直径 流量流速 单位水头损失管段 ID mmmLPSm/sm/km此表是事故校核最后的结果，虽然各节点的自由水头都满足281n的自由 管段

39、8、15水损过大适当放大了管径。S5S舞器器55SISS没春革柬交通大擘3. 1. 4. 4、最终校核调整平差最终平差数据如下：管网表一节点节点ID标高 m需水量LPS总水头 m压力 m272. 7539. 28118.0145. 26375.144. 93117.1142. 01471.736.4117.5245. 82578.744. 63115.2236. 52675.519. 87116.7841.28772.821. 92117. 3644. 56871.913. 94116.7144.81980.520. 77112.5932. 091079.550114.1634. 661174

40、23. 63115.5141.511272. 7543. 66113. 8541. 11380.637. 05112.7332.131475.138.11113.6738. 5773-434. 27305 点点点点点点点点点点点点点1 树接拗拗树尚接树拗尚拗接树库 昼 £ nU £ £ E k 连连遴连连连连迸连连选连迸水管网表一管段2551.2500140. 210.711.623362.840070. 280. 561.344246.645095. 280.61. 335240.8500184. 430. 942.76235.825033. 880. 693.

41、 427365.830061. 640. 874. 268559.6400-60. 750.481.02936920013. 090. 421. 7410931.220017. 020. 542. 8311918.235074.510. 772. 8612897.440088. 660.712. 0613878.625033. 030. 673. 2614312.6100-3. 750. 48515652200-14. 360.462. 0716345.215010. 630.64. 8217390.225035. 130. 723. 66长度 直径流量流速单位水头损失管段ID mmm LPSm/sm/km道道道道道道道道道道道道道道道道 管管管管管管管管管管管管管管管管道道泵1