2给水管网设计
给水系统中的管网布置与设计

给水系统中的管网布置与设计随着城市的发展和人口的增加,给水系统的建设越来越重要。
合理的管网布置与设计是确保水资源能够有效供应到每个用户的关键。
本文将就给水系统中的管网布置与设计进行探讨。
一、给水系统的概述在开始讨论管网布置与设计之前,我们先来了解一下给水系统的概述。
给水系统是指将水源收集、处理后分配到各个用户的系统。
其主要包括水源、取水设施、输水管道、水处理设施和用户接口等组成部分。
二、管网布置原则1. 保证供水可靠性管网布置应能够保证供水可靠性,即确保每个用户都能够得到稳定的水源供应。
在设计过程中,需要考虑到水压、水量、水质、管道直径等因素,合理确定管网的布置方案。
2. 缩短供水距离为了减小管道阻力和节约用水成本,管网布置应尽量缩短供水距离。
根据实际情况,可以采用分区供水的方式,将每个区域的供水距离控制在合理范围内。
3. 考虑后期扩展给水系统的建设需要考虑未来的发展和扩容。
在管网布置与设计时,应留出一定的余地,以便后期根据需求进行扩展和改造。
三、管网设计方法1. 管径设计管道直径的选择对于管网设计至关重要。
合理选择管径可以保证供水稳定并降低能源消耗。
管道直径的计算需要考虑到水量、压力损失、水流速度等因素。
2. 管网结构设计管网结构设计包括主干管、支线管和配管等。
主干管负责将水源输送到各个区域,支线管将水分配给具体的用户,配管则将水从支线管输送到每个用户。
合理的管网结构设计可以提高供水效率。
3. 阀门的设置阀门的设置对于管网运行和维护具有重要意义。
阀门可以分区控制供水、切断故障区域以及进行管网维修和清洗。
在设计过程中,应合理布置阀门,确保管网的灵活性和操作性。
4. 泵站设计在远距离供水或者供水高度差较大的情况下,需要考虑泵站的设计。
泵站的选型和布置需要考虑到供水量、供水压力等因素,以确保泵站的正常运行。
四、案例分析为了更好地理解管网布置与设计的实际应用,我们以某城市的给水系统为例进行案例分析。
该城市的给水系统主要包括水源、水处理厂、输水管道和用户接口。
《给水管网工程设计》课件

质量记录
维护保养
根据管网材质和运行状况,制定合理的维护保养计划,对管道、阀门等设施进行定期保养和维修。
档案管理
建立完善的档案管理系统,对管网图纸、维修记录等进行归档管理,方便后期查询和使用。
应急处理
建立应急处理机制,对突发性事件进行快速响应和处理,保障供水安全。
运行管理
建立健全的运行管理制度,定期巡查和维护给水管网,确保其正常运行。
功能
定义
给水管网是城市基础设施的重要组成部分,直接关系到居民的饮用水安全和生活质量,是保障民生的基础工程。
保障民生
给水管网的建设和维护能够带动相关产业的发展,为城市经济建设提供支撑。
促进经济发展
给水管网的安全运行对于维护社会稳定具有重要意义,一旦发生供水事故,将对社会造成严重影响。
维护社会稳定
给水管网工程的历史可以追溯到古代,随着城市化进程的不断加速,给水管网工程的技术和规模也不断发展和完善。
《给水管网工程设计》ppt课件
目录
给水管网工程概述给水管网设计基础给水管网系统规划给水管网结构设计给水管网施工与维护给水管网工程案例分析
01
CHAPTER
给水管网工程概述
给水管网是指由管道、泵站、调节构筑物、水塔等设施组成的系统,用于将饮用水输送到用户家中。
给水管网的主要功能是确保用户能够方便、安全地获得足够的饮用水,满足人们的日常生活需求。
总结词
05
CHAPTER
给水管网施工与维护
根据管网规模、地形地貌、交通状况等因素,选择合适的施工方法,如明挖、顶管、盾构等。
施工方法
根据管材、管径、埋深等要求,采用适当的施工工艺,如管沟开挖、管道安装、回填等。
施工工艺
第四章 给水管网设计与计算(2)

设计工况水力分析
设计工况即最高日最高时用水工况。管段流量和节 点水头最大,用于确定泵站扬程和水塔高度。
水力分析:确定设计工况时管道流量、管内流速、 管道压降、节点水头和自由水压。 水力分析前需进行预处理 1)泵站所在的管段暂时删除 水力分析前提:水力特性必须已知。 泵站水力特性未知,泵站设计流量合并到与之相关 联的节点中。
设计工况水力分析计算结果 管段或节点编号 管段流量(L/s) 管内流速(m/s) 管段压降(m) 节点水头(m) 地面标高(m) 自由水压(m) 要求自由水压 2 3 4 37.15 0.59 0.75 43.26 22 21.26 24 5 98.72 1.4 2.82 44.04 32.2 / 6 7 8 9
-194.35
-194.35 (2) 14.55
[5] 89.9 (6)
-37.15 (4) 37.15
89.9 51.17
6.27 20.77 [6] 32.46 [7]360 22.63
(7) [9]490 (8)
[8]590
35.03
54.87 82.33
5.00
27.65
管网设计工况水力分析
32.46 22.63 54.87 5 1 203 200 0.7 203 200 0.9 279 300 0.6 103 100
200*2 300
2)设计工况水力分析
将管段[1]暂时删除,管段流量并到节点(2)上的Q2=194.35+14.55=-179.8(L/s) 假定节点(8)为控制点 水头损失采用海曾-威廉公式CW=110
例6.5 某给水管网如图所示,水源、泵站和水塔位置标于图中, 节点设计流量、管段长度、管段设计流量等数据也标注于图中, 节点地面标高及自由水压要求见表。 1)设计管段直径; 2)进行设计工况水力分析; 3)确定控制点。
给水排水管网初步设计书

湖北工程学院给排水管网设计书初步设计康晨2014-11-15目录第一部分原始资料1.2 资料分析 (2)第二部分给水设计1 水厂和水源选址 (4)2 给水管网定线说明 (4)2.1本给水管网图纸特别说明 (4)3 基础数据计算说明 (4)4 清水池的计算 (5)5 给水管网平差计算 (6)6 给水管网的设计水泵扬程 (10)7 给水管网的消防校核 (10)8 给水管网的事故校核 (10)第三部分污水设计1 污水厂的选址和排入污水管网的水质要求说明 (15)2 污水管道排布敷设说明 (15)3 本污水管网的特别说明 (16)4 基础数据计算 (16)5.污水管网的设计流量计算表说明 (17)第四部分雨水设计1 管道敷设说明 (19)2 本雨水设计特别说明 (19)3 雨水管网基础计算 (20)4 雨水管网计算表及内容说明 (21)第五部分附表 (22)第六部分设计总结 (24)一、设计原始资料(1)城区平面图1张(电子版)(2)城区及人口情况:该城区为广东省某大城市的一个城区,位于珠江的下游。
设计人口数为15万。
城区生活用水的最小要求服务水头为40m。
(3)火车站污水量为320 m3/d,均匀排出。
(4)城区工业企业分布及用水量情况见表1。
表1表2 居住区用水量百分数(5)城市自然状况①城区土壤种类为粘质土。
地下水水位深度为15m。
年降水量为936mm。
城市最高温度为42℃,最低温度为0.5℃,年平均温度为20.4℃。
夏季主导风向为南风,冬季主导风向为北风和东北风。
②城区中各类地面与屋面的比例(%)见表2。
表1.2①河流历史最高洪水位为90m,97%保证率的枯水位为80m;常水位为85m。
最大流量为3500m3/s,97%保证率的枯水期流量为120m3/s,多年平均流量为680m3/s。
流速为1.5~5.2m/s。
最低水位时河宽64m。
河水水温最高为30℃,最低为2℃。
②设计暴雨强度公式为:2154(1+0.55lgP)(t+8)0.68t=t1+mt2m=2 t1=10min1.2资料分析本管网设计的地点是广东省某大城市的一个城区,设计人口为15万人。
给水排水管道工程第7章 给水管网优化设计2

• 给水管网优化设计数学模型: Min W = w i = [(
i =1 M M i =1
1 p )(a + bDi )li + Pi qi hpi ] + T 100 i = 1,2, ,M
S.t.
kqi n hpi H Fi H Ti = m li Di ( ±q i ) + Q j = 0 i sj H min j H j H max j qi qmin i Di 0 h pi 0
W wi hi ) = ( H j i hi Hj Sj
(7.44)
S j 为与j节点连接的管段集合。
+ 1 j = Fi = H j 1 j = Ti hi
W = Hj
j
Si
wi ( ± i h )
7.3.2-1
hi = H Fi HTi = kqin li Dim
近似优化流量分配计算
迭代迭代公式: q
计算收敛条件:
( j +1) i
7.2.1-4
= q i( j ) ± k(qj )
i Rk
q(k j ) eqopt
k = 1,2,3, , L
允许误差,m3/s,手工 计算可取eqopt=0.0001 m3/s,即0.1L/s; 计算机程序计算可取 eqopt=0.00001 m3/s, 即0.01L/s。
M M
7.2.1-1
p k qin / m / m )(a + b )li + Pi qi hpi ] /m li 100 h fi
/m
求极值原理: 计算结果:q1 = q2 = (- Ph /A) m/(nα-m) = q / 2; A-综合常数。 证明:
给排水管网2

考点:1、管网定线:2、节点流量:3、设计充满度4、埋设深度:3、不计算管段:5、径流系数:1、简述树状网和环状网的特点?2、排水体制可分为哪几种?在什么情况下可采用合流制?3、管网平差后还应对哪几种条件进行核算?4、排水管网布置形式有哪些?5、防止给水管腐蚀的方法有那些?1、给水管网布置应该满足哪些要求2、城市污水管网设计流量是由哪几部分组成?3、排水管网布置原则?4、输水管全长的流量不变时,能否用分区给水方式降低能量,为什么?5、给水管道的性能应该满足哪些要求?计算题:1、某大型企业以高地水库为水源,平行敷设两条输水管,为保证供水量不小于70%的设计用水量,试确定等距离连接管数目。
2.城市年平均日供水量为Qd,日变化系数为Kd,时变化系数为Kh,用该三个参数依次写出下图中各设计流量的计算式。
(注:q1=5%Q2,排水量=80%用水量,q7=0)答案:1、某城镇最高时用水量为Q=300L/s,其中工业用水量q=90L/s,集中从节点4取出。
干管各管段长度(m)如图所示。
管段4-5、1-2、2-3为单侧配水,其余为双侧配水,求管网比流量q s及节点4的节点流量q4。
2、图为某工厂工业废水干管平面图。
图上注明各废水排出口的位置,设计流量以及各设计管段的长度,检查井处的地面标高。
排出口1的管底标高为218.9m,其余各排出口的埋深均不得小于1.6m。
该地区土壤无冰冻。
要求列表进行干管的水力计算,并将计算结果标注在平面图上。
4、(20分)某城市最高日用水量为27000m3/d,其各小时用水量如表1所示,管网中设有水塔,二级泵站分两级供水,从前一日22点到清晨6点为一级,从6点到22点为另一级,每级供水量等于其供水时段用水量平均值。
试绘制用水量变化曲线,并进行以下项目计算:1)时变化系数;2)清水池和水塔调节容积。
解:1)时变化系数:2)绘制用水量变化曲线3)列表求清水池和水塔调节池的调节容积4)清水池调节容积约为7.57%×270000 (m3)水塔调节容积约为1.28%×270000 (m3)三、填空题(每空2分,共10分)1、用户对给水的要求主要包括水质、水压和水量三个方面。
给水排水管网课程设计说明书及计算书

前言水是人类生活、工农业生产和社会经济发展的重要资源,科学用水和排水是人类社会发展史上最重要的社会活动和生产活动内容之一。
特别是在近代历史中,随着人类居住和生产的程式化进程,给水排水工程已经发展成为城市建设和工业生产的重要基础设施,成为人类生命健康安全和工农业科技与生产发展的基础保障。
给水排水系统是为人们的生活、生产、和消防提供用水和排除废水的设施的总称。
它是人类文明进步和城市化聚集居住的产物,是现代化城市最重要的基础设施之一,是城市社会文明、经济发展和现代化水平的重要标志。
尤其是在面临全球水资源极其缺乏的今天,给排水管网的作用显得尤为重要。
由于城市给排水系统在新的时期赋予了新的内涵,与人们的生产和生活息息相关。
看似平凡的规划设计却有着不平凡的现实意义,在满足规范和其它技术要求的条件下,根据城市的具体情况,科学规划设计城市给排水管网系统是一个非常重要的课题。
课程设计是学习计划的一个重要的实践性学习环节,是对前期所学基础理论、基本技能及专业知识的综合应用。
通过课程设计调动了我们学习的积极性和主动性,培养我们分析和解决实际问题的能力,为我们走向实际工作岗位,走向社会打下良好的基础。
本设计为玉树囊谦县香达镇给排水管道工程设计。
整个设计包括三大部分:给水管网设计、排水管网设计。
给水管网的设计主要包括管网的定线、流量的设计计算、清水池容积的确定、管网的水力计算、管网平差和消防校核。
排水管网设计主要包括排水管网定线、设计流量计算和设计水力计算。
目录第一章设计任务书 (4)第二章给水管网设计说明与计算 (6)2.1给水管网的设计说明 (6)2.1.1 给水系统的类型 (6)2.1.2 给水管网布置的影响因素 (6)2.1.3 管网系统布置原则 (7)2.1.4 配水管网布置 (7)2.2给水管网设计计算 (8)2.2.1 设计用水量的组成 (8)2.2.2 设计用水量的计算 (8)2.2.3 管网水力计算 (12)2.3二级泵站的设计 (20)2.3.1 水泵选型的原则 (20)2.3.2 二级泵站流量计算 (21)2.3.3二级泵站扬程的确定 (21)2.3.4 水泵校核 (22)第三章排水管网设计说明与计算 (23)3.1排水系统的体制及其选择 (23)3.2排水系统的布置形式 (24)3.3污水管网的布置 (24)3.4污水管道系统的设计 (24)3.4.1 污水管道的定线 (24)3.4.2 控制点的确定 (25)3.4.3 污水管道系统设计参数 (25)3.4.4 污水管道上的主要构筑物 (26)3.5污水管道系统水力计算 (27)3.5.1 污水流量的计算 (27)3.5.2 集中流量计算 (27)3.5.3 污水干管设计流量计算 (27)3.5.4 污水管道水力计算 (29)3.6管道平面图及剖面图的绘制 (31)3.6.1 管道平面图的绘制 (34)3.6.2 管道剖面图的绘制 (35)结论 (35)总结与体会 (36)参考文献 (37)第一章设计任务书一、设计题目囊谦县香达镇给水排水管网工程设计。
给水管网的课程设计

给水管网的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握给水管网的组成、结构和功能,理解城市给水管网的布局原理。
2. 使学生了解给水管网的施工、运行及维护的基本知识。
3. 帮助学生了解给水管网的自动化监控技术及其在现代城市建设中的应用。
技能目标:1. 培养学生运用给水管网的布局原理,分析解决实际问题的能力。
2. 提高学生进行给水管网的简单设计和施工图绘制的能力。
3. 培养学生通过实地考察、资料查询等途径,收集、整理和分析给水管网的运行数据的能力。
情感态度价值观目标:1. 培养学生关注城市给水管网的现状与发展趋势,增强社会责任感和环保意识。
2. 培养学生热爱水利事业,树立为我国水利建设贡献力量的理想。
3. 培养学生团队合作精神,提高沟通、协调和解决问题的能力。
本课程针对初中年级学生,结合学科特点,注重理论知识与实践操作的相结合。
在教学过程中,充分考虑学生的认知水平、兴趣和实际需求,采用案例教学、现场教学等多种教学方法,激发学生的学习兴趣,提高教学效果。
课程目标的设定旨在使学生在掌握给水管网的有关知识的基础上,培养实际操作能力和综合素质,为未来从事水利及相关领域工作打下坚实基础。
二、教学内容1. 给水管网的组成与功能- 管网的基本构成要素- 给水管网的分类及功能- 城市给水管网的布局原则2. 给水管网的施工与运行- 给水管网的施工工艺及流程- 给水管网的运行原理及维护方法- 给水管网的常见问题及解决方案3. 给水管网的自动化监控- 给水管网的自动化监控技术- SCADA系统在给水管网的运用- 给水管网的智能化发展趋势4. 给水管网的简单设计与施工图绘制- 给水管网的简单设计原则和方法- 给水管网的施工图绘制技巧- CAD软件在给水管网的运用5. 实践教学环节- 实地考察城市给水管网的布局与运行- 案例分析给水管网的优化与改进- 课堂讨论与小组合作完成给水管网的简单设计教学内容依据课程目标,紧密结合教材,注重科学性和系统性。
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环状网 ——供水可靠,大大减轻因水锤作用产生的危
害;但造价高。
第2章 给水管网设计
2.1 给水管网布置 2.1.2 输水管渠定线
输水管渠定线:
——选择和确定输水管渠线路的走向和具体位置。
输水管渠定线的基本原则:
输水管渠供水方式:
压力供水 ——水源低于给水区;远距离输水 重力供水 ——水源高于给水区;比较经济,优先考虑。
(2)公共建筑生活用水量
按现行的室内给水排水和热水供应设计规范确定。
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量
2.2.1 用水量标准
三、用水量标准
(3)工业企业用水量标准
1)生产用水定额
每万元产值用水量 单位设备用水量 单位产品用水量
2)职工生活用水定额
一般车间25L/人•班 高温车间35L/人•班
职工淋浴用水定额
➢在供水范围内的道路下敷设分配管,以便把干管的 水送到用户和消火栓。中小城市或地区管网中分配管 直径至少为100mm,大城市采用150-200mm。
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量 2.2.1 用水量标准
一、设计用水量的组成
(1)综合生活用水。包括居民生活用水和公共建筑 用水,前者是指城市中居民的饮用、烹调、洗涤、冲 厕、洗澡等日常生活用水;公共建筑用水包括娱乐场 所、宾馆、浴室、商场、学校和机关办公楼等用水。
一般车间40L/人•班 高温车间60L/人•班
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量 2.2.1 用水量标准
三、用水量标准
(4)消防用水:按《建筑设计防火规范》执行
(5)其他用水 1)浇洒道路:1~2 L/m2 ·次,每日2~3 2)绿化:1.5~4 L/m2 ·d
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量 2.2.2 用水量变化系数
q——最高日生活用水标准,L/(cap · d);
N——设计年限内规划人口数; f——自来水普及率,%。
城市最高日综合生活用水量(包括公共设施生活用水量)
Q 1
qiNifi
m3/d
1000
qi、Ni、fi——分别表示各区的最高日生活用水量标准、
计划人口数和用水普及率
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量 2.2.3 设计用水量计算
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量
2.2.3 设计用水量计算源自三、浇洒道路和绿化用水量Q 3
qaN afqbN b m 3/d 1000
第2章 给水管网设计
2.1 给水管网布置
2.1.1 给水管网布置原则和形式 2.1.2 输水管渠定线 2.1.3 给水管网定线
2.2 设计用水量
2.2.1 用水量标准 2.2.2 用水量变化系数 2.2.3 设计用水量计算 2.2.4 用水量调节计算
2.3 给水管网水力计算
2.3.1 管段流量、管径和水头损失计算 2.3.2 水泵扬程计算 2.3.3 树状管网水力计算 2.3.4 环状管网水力计算 2.3.5 给水管网设计校核
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量 2.2.1 用水量标准
三、用水量标准
用水量标准是指设计年限内达到的用水水平,是给 水管网设计的主要依据,具体分为居民生活用水量标 准、生产用水量标准、消防用水量标准和其他用水量 标准。
(1)居民生活用水量标准
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
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量
2.2.1 用水量标准
二、设计用水量的表示和作用
(1)平均日用水量:规划年限内,用水量最多的一年 的日平均用水量;该值一般作为水资源规划和确定城市 污水量的依据。
第2章 给水管网设计
2.1 给水管网布置 2.1.1 给水管网布置原则和形式
一、给水管网布置原则:
✓按照城市规划平面布置管网; ✓管网布置必须保证供水安全可靠; ✓管线遍布整个给水区内,保证用户有足够的水量和水压; ✓力求以最短距离敷设管线,降低管网造价和供水能量费用。
二、给水管网布置形式:
树状网 ——适用于小城镇和大型工矿企业。供水管线
(2)最高日用水量:用水量最多一年内,用水量最多 一日的总用水量;该值一般作为给水取水与水处理工程 规划和设计的依据。
(3)最高日平均时用水量:最高日用水的每小时平均 用水量,实际上是对最高日用水量进行了单位换算。
(4)最高日最高时用水量:用水量最多的一年内,用 水量最高日中,用水量最大的一个小时的总用水量;该 值一般作为给水管网规划与设计的依据。
二、工业企业职工生活用水和淋浴用水量
Q 2 2 N a 1 5 3 N a 1 2 5 4 0 N b 1 0 0 6 N b 0 2 0 m 3 /d
25——各工业企业一般车间职工生活用水标准,25L/人·班, 35——各工业企业高温车间职工生活用水标准,35L/人·班, Na1——各工业企业一般车间最高日职工总人数; Na2——各工业企业高温车间最高日职工总人数; 40——各工业企业一般车间职工淋浴用水标准,40L/人·班, 60——各工业企业高温车间职工淋浴用水标准,60L/人·班, Nb1——各工业企业一般车间最高日职工总人数; Nb2——各工业企业高温车间最高日职工总人数。
日变化系数Kd:最高日用水量与平均日用水量的比值。 时变化系数Kh:最高日内,最高时用水量与平均时用
水量的比值。 确定方法: (1)城市最高日用水量变化曲线; (2)经验参数:
第2章 给水管网设计
2.2 设计用水量
2.2.3 设计用水量计算
一、城市居住区最高日生活用水量
Q11q0N0f0m3/d
第2章 给水管网设计
2.1 给水管网布置
2.1.3 给水管网定线
城镇给水管网定线时考虑要点:
➢干管延伸方向和二级泵站输水到水池、水塔、大用 户的水流方向一致。循水流的方向,以最段距离布置 一条或数条干管,并从用水量大的街区通过。干管间 距根据街区情况采用500-800米。
➢干管与干管之间布置连接管使管网形成环状网。连 接管的作用在于局部管线损害时缩小断水范围,间距 根据街区的大小考虑在800-1000米。