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•城市给水系统的设计年限,应符合城市总体规划,近远期结合,以近期为主.一般近期宜采用5~10年,远期规划年限宜采用10~20年.•给水系统设计时,首先须确定该系统在设计年限内达到的用水量.设计用水量由下列各部项组成:•(1)综合生活用水,包括居民生活用水和公共建筑及设施用水;•(2)工业企业生产用水和工作人员生活用水;•(3)消防用水;•(4)浇洒道路和绿地用水;•(5)未预计水量及管网漏失水量.1给水管网工程设计1.1设计用水量及其调节计算1.1.1最高日设计用水量1.最高日设计用水量定额(1)居民生活用水居民生活用水定额和综合生活用水定额(包括公共设施生活用水量)见《室外给水设计规范》(2)工业企业1)单位产品用水量单位设备用水量示以每万元产值用水量表生产用水定额班人高温车间班人一般车间职工淋浴用水定额/60/40LL班人高温车间班人一般车间职工生活用水定额/35/25LL2)(3)消防用水:按《建筑设计防火规范》执行(4)其他用水1)浇洒道路:1~2L/m2·次,每日2~32)绿化:1.5~4L/m2·d2.最高日设计用水量计算Qd(1)城市最高日综合生活用水量(包括公共设施生活用水量))/(10003111dmNqQii数,人。水分区的计划用水人口—设计年限内城市各用—人,高日综合生活用水定额—城市各用水分区的最—式中iiNdLq11/(2)工业企业生产用水量)/(2232)1(dmiiiQfNq重复使用率。—各工业企业生产用水—数量,或产量,或生产设备元—各工业企业产值,万—)(单位生产设备单位产量或万元,产用水量定额,—各工业企业最高日生—式中iiifdNdmmmq////23332(3)工业企业职工生活用水和淋浴用水量)/(1000)/(1000323231313232313133333333dmNqNqNqNqQdmNqNqQbbbbaaaabibiaiai或,人。最高日职工淋浴总人数—各工业企业高温车间—,人;最高日职工淋浴总人数—各工业企业一般车间—班;人职工淋浴用水量定额,—各工业企业高温车间—班;人职工淋浴用水量定额,—各工业企业一般车间—;最高日职工总人数,人—各工业企业高温车间—;最高日职工总人数,人—各工业企业一般车间—班;人职工生活用水量定额,—各工业企业高温车间—班;人职工生活用水量定额,—各工业企业一般车间—式中2313231323132313/60/40/35/25bbbbaaaaNNLqLqNNLqLqdmQQQQQ/))(25.0~15.0343215((4)浇洒道路和绿化用水量)/(10003444443dmNqfNqQbbaa)/(10003444444dmNqfNqQbbaa最高日设计用水量(5)未预见水量和管网漏失量dmQQQQQ/))(25.0~15.0343215(。面积,—城市最高日绿化用水—;次次数,—城市最高日浇洒道路—;面积,—城市最高日浇洒道路—);(,—城市绿化用水量定额—次);(定额,—城市浇洒道路用水量—式中244242424/3~2//mNdfmNdmLqmLqbabadmQQQQQQQQQQd/))(25.1~15.13432154321(3.消防用水量(校核时使用)dmNqQffx/3/—同时发生火灾次数。—;—消防用水量定额,—式中ffNsLq1.1.2设计用水量变化及其调节计算1.设计用水量变化规律的确定可用变化系数(粗略)或变化曲线(比较精确)。无详细资料时,可供参考。(1)最高日城市综合用水的时变化系数Kh宜采用1.3~1.6,日变化系数Kd1.1~1.5;(2)工业企业职工生活用水时变化系数为2.5~3.0。(3)工业生产用水可均匀分配。2.78%4.17%5%042681012141624222018561234时间占最高日用水量的百分比2.调节容积计算(1)请水池的容积33214433222111311134321)(91~613~2%3~5.032010%20~1021mWWWWWhTNqQTQWWQWWWkkkmQkWWmWWWWWfxxddc)(全,池被抽空,威胁供水安—安全贮备,避免清水—,,—消防贮备,—)否则,记;连续均匀消耗时,可不)原水需处理,自用水;)原水不处理,—水厂自用水量—(二级泵站均匀供水)(二级泵站分级供水))估算,城镇泵站供水曲线推求)根据一级泵站与二级计算方法:日用水量的百分数,其清水池调节容积占最高)(—调节容积,—式中(2)水塔的容积min10%15~8%8~62122223211321用水量计算。防—消防贮备,按室内消—(二级泵站均匀供水)(二级泵站分级供水))估算,城镇求与二级泵站供水曲线推)根据用水量变化曲线算方法:用水量的百分数,其计水塔调节容积占最高日)(—调节容积,—WkkkmQkWWmWWWdt1.2设计流量分配与管径设计1.2.1节点流量分配计算1.沿线流量是指沿线分配给用户的流量。管网配水情况比较复杂,高峰流量各异。计算时加以简化。比流量法,假定小用水户的流量沿线均匀分布。(1)长度比流量假定水量沿管网长度均匀流出。管线单位长度上的配水流量,称为长度比流量,记作qcb。不配水:计算长度为零的一半单侧配水:取管道实长双侧配水:取管道实长。,—配水干管计算总长度—;流量的总和,—管网中大用水户集中—;量,—管网总最高时设计流—式中mlslqslQmsllqQqihihcb///则每一计算管段沿线流量记作qy为:。—该管段的计算长度,—式中m)/(iicbylsllqq(2)面积比流量假定沿线流量均匀分布在整个供水面积上。管线单位面积上的配水流量,称为面积比流量,记作qmb。。积总和,—需沿线配水的供水面—式22/mmslqQqihmb则每一计算管段沿线流量记作qy为:。积,—该管段负担的供水面—式中2mA)/(iimbyslAqq每一管段所负担的供水面积可按分角线法和对角线法划分。45132注意:1)面积比流量考虑了沿线供水面积(人数)多少对管线配水的影响,计算结果更接近实际配水情况,但计算较麻烦。当供水区域的干管分布比较均匀时,二者相差很小。这时,用长度比流量较好。2)当供水区域内各区卫生设备或人口密度相差较大时,各区的比流量应分别计算。3)同一管网,比流量的大小随用水量变化而变化。各种工况下需分别计算。2.节点流量(1)集中流量(2)沿线流量划成节点流量)/(q5.0Qislqyj1.2.2管段设计流量分配目的:确定各管段中的流量,进而确定管段直径。流量分配要保持水流的连续性,每一节点必须满足节点流量的平衡条件:流入任一节点的流量等于流离该节点的流量,若以流入为“一”,流离为“+”,则∑Q=0。1.枝状网水流方向唯一,流量分配唯一,任一管段的流量等于以后所有节点流量总和。二级泵站5443554QQqQq11854332QQQQQq2.环状网流量分配有多种组合方案基本原则:满足供水可靠性前提下,兼顾经济性。方法和步骤:确定控制点位置,管网主导流向;参照主导流向拟定各管段水流方向,以最短距离供水到大用户或边远地区;尽量使平行的主要干管分配相近的流量(防止某些管段负荷过重),连接管要少分配流量,满足沿线配水为限(主要作用是干管损坏时转输流量)各干管通过的流量沿主要流向逐渐减少,不要忽多忽少;可以起端开始或从末端,满足节点流量的平衡条件。此分配值是预分配,用来选择管径,真正值由平差结果定。主要内容•污水管道系统设计•雨水管道系统设计•合流制管渠系统设计•排水管渠要求及附属构筑物-----污水管道的设计步骤及注意事项-----雨水管道的设计步骤及注意事项-----合流制管道的使用条件、水力计算、改造途径等-----排水管渠断面形式、接口、基础、附属构筑物等重点2排水管网工程设计2.1污水管道系统设计污水管道系统的设计步骤设计资料的调查设计方案的确定设计计算设计图纸的绘制2.1.1设计资料的调查及方案确定设计资料调查设计任务资料:有关的法令、法规、制度;城市的总体规划及其他基础设施情况自然资料:地形资料,包括地形图、等高线气象资料,包括气温、风向、降雨量等水文资料,受纳水体流量、流速、洪水位地质资料,包括地下水位、地耐力、地震等级工程资料:道路、通讯、供水、供电、煤气等设计方案确定——包括排水体制的选择、排水系统的布置形式,应通过技术、经济比较,确定最优的方案2.1.2污水设计流量的计算污水设计流量——指污水管道及其附属构筑物能保证通过的最大流量,设计流量包括生活污水量和工业废水量。生活污水设计流量居住区生活污水公共建筑生活污水工业企业生活污水及淋浴污水工业废水设计流量2.1.2污水设计流量的计算(续1)(1)居住区生活污水量计算3600241ZKNnQ式中:Q1——居住区生活污水设计流量,L/s;n——居住区生活污水量标准(L/(d.人)),按《室外排水设计规范》选用,欧洲的典型值为200(L/(d.人)),美国的典型值为250~450(L/(d.人));N——设计人口数,按规划部门根据统计资料提供的参数选用;KZ——总变化系数,是最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值居住区生活污水排水定额卫生设备情况室内有给水排水卫生设备,但无淋浴设备室内有给水排水卫生设备和淋浴设备室内有给水排水卫生设备,并有淋浴和集中热水供应分区一二三四五生活污水每人每日排水定额(L)55-9090-125130-17060-95100-140140-18065-100110-150145-18565-100120-160150-19055-90100-140140-180注:第一分区包括:黑龙江、吉林、内蒙古的全部,辽宁的大部分,河北、山西、陕西偏北的一小部分,宁夏偏东的一部分;第二分区包括:北京、天津、河北、山东、山西、山西的大部分,甘肃、宁夏、辽宁的南部,河南北部,青海偏东和江苏偏北的一小部分;第三分区包括:上海、浙江的全部,江西、安徽、江苏的大部分,福建北部、湖南、湖北的东部,河南南部;第四分区包括:广东、台湾的南部,广西的大部分,福建、云南的南部;第五分区包括:贵州的全部、四川、云南的大部分,湖南、湖北的西部,陕西和甘肃在秦岭以南的地区,广西偏北的一小部分2.1.2污水设计流量的计算(续1)(1)居住区生活污水量计算3600241ZKNnQ式中:Q1——居住区生活污水设计流量,L/s;n——居住区生活污水量标准(L/(d.人)),按《室外排水设计规范》选用,欧洲的典型值为200(L/(d.人)),美国的典型值为250~450(L/(d.人));N——设计人口数,按规划部门根据统计资料提供的参数选用;KZ——总变化系数,是最大日最大时污水量与平均日平均时污水量的比值Kd——日变化系数,是最大日污水量与平均日污水量的比值Kh——时变化系数,是最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值KZ=KdKh生活污水量总变化系数污水平均日流量(L/s)总变化系数(KZ)52.3152.0401.8701.71001.62001.55001.4〉10001.32.1.2污水设计流量的计算(续2)(2)公共建筑生活污水量计算3600242hKNSQ式中:Q2——公共建筑生活污水设计流量,L/s;S——公共建筑生活污水量标准(L/(d.人)),一般按《室内给水排水和热水供应设计规范》推荐的参数选用,排水量大的建筑也可以通过调查或参考相近建筑选用。Kh——时变化系数,是最大日最大时污水量与最大日平均时污水量的比值2.1.2污水设计流量的计算(续3)(3)工业企业生活污水及淋浴污水量计算3600360022112221113DCDCTKBAKBAQ式中:Q3——工业企业生活污水及淋浴污水设计流量,L/s;A1——一般车间最大班职工人数,
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