高程布置计算

7.3高程布置

在处理工艺流程中，各构筑物之间水流应为重力流，两构筑物之间的水面差，即为流程中的水头损失，包括构筑物本身，连接管道计量设备水头损失。水头损失通过计算确定，并留有发展余地

当各项水头损失确定之后，便可进行构筑物高程布置。构筑物高程布置与厂区地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关。为使土方量平衡，在进行高程布置时，以清水池最高水位与清水池所在地面标高相平为依据。

7.3.1处理构筑物水头损失

处理构筑物中的水头损失与构筑物的型式和构造有关，具体根据设计手册第3册表15-13（P865）进行估算，估算结果如下表所示：

表7-2 净水构筑物水头损失估算值

7.3.2构筑物之间的水头损失

水头损失一般应通过计算确定，也可参照规范进行估算，并考虑水头跌落损失，本次设计构筑物内部的水头损失参照规范，构筑物之间的水头损失通过计算，计算公式如下所示：

∑∑∑g

v ξil h h h j f 2+=+=2

；

式中h f - 两构筑物之间的沿程损失，m ；

h j - 两构筑物之间的局部损失，m ； i - 管道坡度； l - 管道长度，m ； v - 管道流速，m/s ；

1. 清水池至吸水井

清水池到吸水井管线长15m ，管径DN1000，最大时流量Q=640L/s ，查水力计算表可知，水力坡度i=0.00072，v=0.82m/s ，沿线设有两个闸阀，进口和出口，局部阻力系数分别为0.06,1.0,1.0,则管线中的水头损失为：

设计中取=0.09m

2.滤池到清水池

滤池到清水池之间的管线长为15m ，设两根管，管径为DN800，每根流量为429L/s 查水力计算表，v=0.89m/s ，i=0.00125,沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06,1.0,1.0，则水头损失

设计中取=0.11m

滤池的最大作用水头为2.0-2.5m,设计中取2.3m 。 2. 沉淀池到滤池

沉淀池到滤池管长为L=15m ，Q=0.859m 3/s ，v=1.05m/s ，DN1000,i=0.00128，沿线有两个闸阀，进口和出口局部阻力系数分别是0.06,1.0,1.0，则水头损失

设计中取=0.14m

表7-3 水厂各构筑物

当各项水头损失确定之后，便可进行构筑物高程布置。构筑物高程布置与水厂地形、地质条件及所采用的构筑物形式有关。当地形有自然坡度时，有利于高程布置，当地形平坦时，高程布置既要避免清水池埋入地下过深，又应避免絮凝池沉淀池或澄清池在地面上抬高而增加造价，尤其当地质条件差、地下水位高时。

本设计把水厂地面标高定位清水池的水面标高。由此来计算其他各个构筑物的高程。

7.3.3高程计算 设地面的高程为10m

h Δh Δh Δm

084.0=9.8

×282

.01.0+1.0+2×0.06+15×00072.0=h Δ2

）（m

104.0=9.8

×289.01.0+1.0+2×0.06+15×00125.0=h Δ2

）（m

138.0=9.8

×205

.11.0+1.0+2×0.06+15×00128.0=h Δ2

）（

1．清水池的高程计算

清水池的水面标高=地面标高=10.00m；

清水池的池底标高=清水池的水面标高－有效水深=10.00－4.00=6.00m；

超高采用0.5m。

2．V型滤池的高程计算

滤池的水面标高=清水池的水面标高＋滤池至清水池之间的水头损失＋滤池自身的水头损失=10.00+0.11+2.5=12.61m；

滤池的池底标高=滤池的水面标高－有效水深=12.61－3.6=9.01m；

超高采用0.4m。

3．平流沉淀池的高程计算

沉淀池的水面标高=滤池的水面标高＋沉淀池至滤池之间的水头损失＋沉淀池自身的水头损失=12.61+0.14+0.2=12.95m；

沉淀池的池底标高=沉淀池的水面标高－有效水深=12.95－3.5=9.45m；

超高采用0.5m。

4．絮凝池的高程计算

絮凝池与沉淀池连接渠水面标高=沉淀池的水面标高＋沉淀池配水穿孔墙的水头损失=12.95+0.05=13.00m；

絮凝池水面标高=沉淀池与反应池连接渠水面标高+反应池的水头损失=13.00+0.3=13.30m；

絮凝池的池底标高=絮凝池池的水面标高－有效水深=13.30－3.7=9.60m；

超高采用0.3m。

5．吸水井的高程计算

吸水井的水面标高=清水池的水面标高－清水池至吸水井之间的水头损失=10.00－0.09=9.91m；

吸水井的池底标高=吸水井的水面标高-有效水深=9.91-4.8= 5.11m；

净水构筑的高程布置采用目前常用的高架式布置形式，因为高架式布置时，主要净水构筑物池底埋设地面下较浅，构筑物大部分高出地面，从而造价较低。