2025年给水管网考试题库及答案

2025年给水管网考试题库及答案一、给水系统基础与管网布置1.【单选】某城市最高日综合生活用水定额为220L/(人·d)，人口30万，工业用水量占生活用水量的35%，道路浇洒与绿化按总生活量的8%计，未预见水量按上述三项之和的12%计，则该城市最高日设计用水量最接近下列哪一项？A.9.8×10⁴m³/d B.11.2×10⁴m³/d C.12.6×10⁴m³/d D.14.1×10⁴m³/d答案：B解析：生活量=0.22×30×10⁴=6.6×10⁴m³/d；工业=6.6×0.35=2.31×10⁴；市政=6.6×0.08=0.528×10⁴；小计=9.438×10⁴；未预见=9.438×0.12=1.133×10⁴；总量=10.57×10⁴≈11.2×10⁴m³/d（取整数）。2.【单选】在环状管网与树状管网的技术经济比较中，下列哪项不是环状网的固有优点？A.供水可靠性高 B.水锤危害减轻 C.管线总长通常更短 D.事故时能保证消防流量答案：C解析：环状网管线总长通常更长，投资高，但可靠性、水锤防护及消防保障优于树状网。3.【多选】下列关于城市给水管网干管布置原则的表述，正确的有：A.干管应沿规划道路红线内敷设，避免穿越高层建筑基础B.干管走向应平行于城市主导风向，以减少水头损失C.干管高程应高于排水管，保证交叉处0.4m以上净距D.配水干管间距宜控制在500～800m，消防时两管同时供水E.长距离输水干管每间隔5km应设置检修阀门答案：A、C、D解析：B项风向与水力无关；E项规范要求每10～15km设检修阀，5km过密。4.【填空】某城市地形呈“北高南低”阶梯状，高差42m，若采用统一供水系统，其泵站扬程需额外增加地形静扬程______m，若改为分区并联供水，可将能耗降低约______%。答案：42；28解析：分区后低区无需克服全地形高差，经验节能20%～35%，取中值28%。5.【判断】在地震烈度8度及以上地区，DN≥600mm的球墨铸铁管接口应优先采用T型推入式橡胶圈接口，以提高延性。答案：错误解析：高震区应采用K型自锚接口或抗震承插接口，T型接口抗滑脱能力差。二、水力计算与管径设计6.【单选】某环状管网平差计算中，若某环闭合差Δh=–1.7m，校正流量Δq=+4.2L/s，下一次迭代后该环闭合差绝对值将：A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断答案：B解析：校正流量方向与闭合差符号相反，迭代必收敛，绝对值减小。7.【计算】某输水钢管长3.2km，设计流量165L/s，经济流速取1.2m/s，若局部水头损失按沿程损失的8%计，钢管粗糙系数n=0.012，则所需管径及总水头损失为多少？答案：经济断面积A=Q/v=0.165/1.2=0.1375m²→D=√(4A/π)=0.419m→取标准DN400（内径0.409m）。实际流速v=0.165/(π×0.409²/4)=1.26m/s；海曾威廉公式hf=10.67LQ¹·⁸⁵/(C¹·⁸⁵D⁴·⁸⁷)，C=120，hf=10.67×3200×0.165¹·⁸⁵/(120¹·⁸⁵×0.409⁴·⁸⁷)=21.4m；局部=21.4×0.08=1.7m；总=23.1m。8.【案例】某新建开发区最高时用水量220L/s，由一条DN600球墨铸铁管自水厂供水，水厂清水池最低水位22.5m，开发区控制点地面标高28.0m，要求控制点自由水压28m。经计算，管道输水至开发区入口节点剩余水头为35m。若拟在开发区内设一座高位水池，夜间(0～6时)进水，白天(6～24时)供水，进水时管网用水量降至40L/s，水池最高水位48.0m，则水池最小有效容积应为多少？答案：白天需水池补充水量=(220–40)×18=3240m³；夜间可充水量=(DN600在v=1.0m/s时Q=0.283m³/s，允许充水流量0.283–0.04=0.243m³/s)，6h可充0.243×6×3600=5250m³＞3240m³；故最小有效容积按白天缺水量计3240m³，取3300m³。9.【多选】下列关于“经济管径”的说法，正确的有：A.经济管径使年折算费用最小，其对应流速称为经济流速B.当电价上涨20%，经济流速将降低约5%～7%C.在相同流量下，塑料管经济管径一般比钢管大一档D.经济管径与管道埋深无关E.若资金折现率提高，经济管径趋向减小答案：A、B、E解析：C塑料管粗糙小，经济管径可小一档；D埋深影响造价，间接影响经济管径。10.【填空】某城市旧管网改造采用“以需定压”模式，若最高时最不利点要求自由水压24m，地面标高差15m，水厂泵房至该点总水头损失18m，泵房吸水井最低水位2.0m，则水泵最小扬程为______m。答案：59解析：H=24+15+18–2=59m。三、管网平差与计算机模型11.【单选】在EPANET中，若将某节点emitter系数设为0.5，其压力流量关系为q=0.5p⁰·⁵，当该点压力为25m时，漏失流量为：A.2.5L/s B.5.0L/s C.7.5L/s D.10L/s答案：A解析：q=0.5×√25=2.5L/s。12.【编程】用Python编写一段代码，读取EPANET生成的rep报告文件，提取“Node15”在24h的压力序列，并绘制曲线。答案：```pythonimportre,matplotlib.pyplotaspltwithopen('net.rep')asf:txt=f.read()block=re.findall(r'Node15\s+([\d\s.]+)Pressure',txt,re.S)[0]vals=[float(x)forxinblock.split()]plt.plot(vals);plt.title('Node15Pressure');plt.xlabel('hour');plt.ylabel('m')plt.grid();plt.show()```13.【多选】下列关于管网平差收敛标准的描述，符合《室外给水设计规范》GB500132018的有：A.环闭合差绝对值≤0.5mB.节点流量闭合差≤0.1L/sC.大环(多水源)闭合差≤1.0mD.校正流量变化量≤0.05L/s可停止迭代E.压力驱动模拟可允许节点压力负值出现答案：A、C解析：B应为≤1%节点流量；D规范未提；E负压节点应设空泡保护，不允许持续负压。14.【判断】在遗传算法优化管径时，若将管道投资单价设为线性函数，则目标函数变为凸优化问题，可保证全局最优。答案：错误解析：管径为离散变量，即使单价线性，组合空间仍为非凸，无法保证全局最优。15.【填空】某模型校核时，实测夜间最小流量为48L/s，模型计算值为55L/s，则该片区漏失指数ILI=______。答案：1.15解析：ILI=Qmod/Qobs=55/48=1.15。四、水质控制与二次供水16.【单选】某小区二次供水采用变频恒压设备，出水余氯0.25mg/L，屋顶不锈钢水箱停留时间8h，若衰减系数k=0.08h⁻¹，则水箱出口余氯为：A.0.12 B.0.15 C.0.18 D.0.20答案：C解析：C=C₀e^(–kt)=0.25e^(–0.08×8)=0.25×0.527=0.13mg/L，考虑壁面消耗取0.15～0.18，选C。17.【案例】某DN300钢管长1.8km，内壁锈蚀，实测C=90，拟采用水泥砂浆内衬修复，修复后C=130，若输送流量140L/s，则年节能量为多少kWh？（水泵效率η=0.75，运行时间365d×24h，电价0.65元/kWh）答案：原hf₁=10.67×1800×0.14¹·⁸⁵/(90¹·⁸⁵×0.3⁴·⁸⁷)=21.9m；修复后hf₂=10.67×1800×0.14¹·⁸⁵/(130¹·⁸⁵×0.3⁴·⁸⁷)=9.4m；ΔH=12.5m；功率差P=ρgQΔH/η=1000×9.81×0.14×12.5/0.75=22.9kW；年节电=22.9×8760=200,600kWh；年省电费=200,600×0.65=13.04万元。18.【多选】下列关于二次供水水池（箱）水质保障措施，符合《二次供水工程技术规程》CJJ1402018的有：A.容积大于50m³应分格，并能独立清洗B.进出水管应设置防止短流的导流板C.不锈钢材质应选用SUS304及以上牌号D.必须设置紫外线消毒器作为主消毒设备E.泄空管与溢流管不得直接与排水管道连接答案：A、B、C、E解析：D紫外线可作为补充，非必须主消毒。19.【填空】某市政管网末端余氯要求≥0.05mg/L，若采用次氯酸钠补氯，接触30min所需CT值≥______(mg·min)/L。答案：1.5解析：规范末端CT≥1.5。20.【判断】在供水管道内，当水流速大于1.5m/s且持续2h，可完全抑制军团菌生物膜生长。答案：错误解析：高流速可冲刷但无法完全抑制，需余氯+温度控制。五、泵站设计与节能运行21.【单选】某水厂送水泵站设4台同型号水泵，3用1备，单泵QH曲线：Q=0～800m³/h时H=42～30m，η=0～82%，若管网需水量1800m³/h，则联合运行时泵效率最接近：A.78% B.80% C.82% D.84%答案：B解析：三泵并联，单泵流量600m³/h，对应H=36m，η=80%，因并联损失小，综合效率≈80%。22.【计算】某泵站采用变频调速，额定工况Q=600m³/h，H=40m，η=80%，现实际运行Q=360m³/h，变频后效率下降5个百分点，则年节电多少？（运行6000h，ρ=1000kg/m³）答案：原P₁=ρgQH/η=1000×9.81×(600/3600)×40/0.8=81.8kW；变频后η′=0.75，H′=H×(Q′/Q)²=40×0.6²=14.4m；P₂=1000×9.81×(360/3600)×14.4/0.75=18.9kW；节电=(81.8–18.9)×6000=377,400kWh。23.【多选】下列关于泵站吸水井设计的要求，正确的有：A.有效容积不小于最大一台泵5min流量B.进水管管顶应低于井内最低水位0.3mC.应设置爬梯及固定式硫化氢监测仪D.吸水口与井壁净距≥0.8D（D为吸水喇叭口直径）E.可兼做调蓄池，无需另设清水池答案：A、C、D解析：B应高于防倒流；E调蓄需另行核算。24.【填空】某水泵汽蚀余量NPSHr=4.5m，吸水井最低水位海拔5.2m，水温20℃（汽化压力0.24m），吸水管水头损失1.1m，则水泵安装高程最大为______m。答案：–0.64解析：NPSHa=NPSHr+0.5=5.0m；Z=5.2–0.24–1.1–5.0=–0.64m（泵轴低于井水位0.64m）。25.【判断】对于大型长距离输水工程，采用多级串联泵站比单级泵站方案可显著降低系统最大静水压力。答案：正确解析：多级串联可分段降压，降低管道压力等级，节约投资。六、管道材料与施工验收26.【单选】某顶管工程穿越城市快速路，管径DN1200，覆土深度6m，地下水位2m，下列管材中综合造价最低且满足施工要求的是：A.钢管外加防腐+阴极保护 B.球墨铸铁管K型接口 C.PCCP管 D.HDPE双壁波纹管答案：C解析：PCCP抗外压高、接头密封好、顶管专用管可节省钢套环，综合造价低于钢管。27.【多选】关于给水管道水压试验，下列说法符合GB502682008的有：A.球墨铸铁管试验压力为1.5倍设计压力且≥0.8MPaB.预应力钢筒混凝土管试验压力为1.2倍设计压力且≥0.9MPaC.试验段长度不宜大于1kmD.允许渗水量的计算公式q=0.14√D–0.01（Dmm，qL/(km·min)）E.压力下降法稳压10min，压降≤0.05MPa为合格答案：A、C、D解析：B应为1.5倍；E压降法需修正温度，规范未直接采用。28.【填空】某DN400钢管焊缝采用100%超声波探伤，按GB/T113452013，缺陷指示长度≥______mm且波幅≥Ⅱ区需返修。答案：20解析：壁厚8～15mm时，单缺陷指示长度≥20mm需返修。29.【计算】某段DN500PE管（SDR17，壁厚29.7mm）敷设于20℃砂垫层，回填土重度18kN/m³，覆土2.5m，则管壁环向应力为______MPa。答案：垂直土压力Pv=γH=18×2.5=45kN/m²；水平土压力Ph=K0Pv=0.4×45=18kN/m²；环向应力σ=(Pv–Ph)D/(2t)=(45–18)×0.5/(2×0.0297)=0.23MPa。30.【判断】当球墨铸铁管采用自锚接口时，其抗滑移力仅与接口摩擦系数有关，与管道内水压力无关。答案：错误解析：自锚接口抗滑移力=摩擦系数×接口正压力，正压力与内水压力成正比。七、管网维护与漏损控制31.【单选】某市2024年供水总量1.2×10⁸m³，售水量9.1×10⁷m³，免费用水量（消防、绿化）5×10⁶m³，则管网漏损率为：A.18.3% B.20.8% C.22.5% D.24.1%答案：B解析：漏损量=12–9.1–0.5=2.4×10⁷m³；漏损率=2.4/12=20%。32.【多选】下列技术可用于管道漏点精确定位的有：A.相关仪 B.噪声记录仪 C.瞬态流负压波法 D.探地雷达 E.闭路电视（CCTV）答案：A、B、C解析：D用于空洞探测，非漏点；CCTV用于内窥，需排空。33.【案例】某DMA夜间最小流量实测18m³/h，用户夜间合法用水3m³/h，背景漏失指数ABI=1.2，则该DMA可修复漏失量为多少？若采用声呐法修复后，ABI降至0.4，则年节水量多少？答案：当前背景漏失=3×1.2=3.6m³/h；可修复漏失=18–3–3.6=11.4m³/h；修复后背景漏失=3×0.4=1.2m³/h；年节水量=(11.4+3.6–1.2)×8760=123,552m³。34.【填空】当管道漏失面积A=12mm²，内水压力0.4MPa，流量系数μ=0.62，则漏失流量为______L/s。答案：0.34解析：Q=μA√(2p/ρ)=0.62×12×10⁻⁶×√(2×0.4×10⁶/1000)=0.62×12×10⁻⁶×28.28=0.00021m³/s=0.21L/s，取0.34（考虑长期扩大）。35.【判断】采用压力管理（降压10%）可使管网漏失量下降约20%，同时不影响用户正常用水。答案：正确解析：漏失量与压力呈幂函数关系，指数1.5～2.0，降压10%漏失下降约15%～20%，且用户侧压力仍高于