排水工程上册课后答案及例题

第二章习题

1、某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258T ，废水量标准8.2m³/t 活畜,总变化系数1.8,三班制生产,每班8h,最大职工数860人,其中在高温及污染严重车间工作的职工占总数的40%,使用淋浴人数按85%计,其余60%的职工在一般车间工作,使用淋浴人数按30%计．工厂居住区面积９.５×104 ㎡,人口密度580人/104 ㎡,生活污水量标准160L/人·d,各种污水由管道汇集送至污水处理站,试计算该厂的最大时污水设计流量.

解: 该厂的最大时污水设计流量Q=Q 1 +Q 2 +Q 3

Q 1 =k·n·k

z 24×3600 =160×9.5×585×1.824×3600

=18.525L/s Q

2

=A 1 B 1 K 1 +A 2 B 2 K 2

T×3600

+

C 1

D 1 +C 2 D 2

3600

=

860×60%×25×3.0+860×40%×35×2.5

8×3600

+860×60%×30%×40+860×40%×85%×603600 =2.39+6.59=8.98L/s

Q 3 =m·M·k

z T×3600 =258×8.2×1.8×103 3600×24 =44.08 L/s Q=Q 1 +Q 2 +Q

3

=18.525+8.98+44.08=72.59 L/s 2、下图为某工厂工业废水干管平面图。图上注明各废水排除口的位置，设计流量以及各设计管段的长度，检查井处的地面标高，排除口1的管底标高为218。9m,其余各排除口

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图上。

解：先进行干管的流量计算如下表：

干管水量计算表

管段编号排出口设计流量

L/s

转输流量

L/s

管段设计流量

L/s

1~29.780.0024.28

14.5

2~312.424.2836.68

干管水力计算表

3、试根据下图所示的街坊平面图，布置污水管道，并从工厂接管点至污水厂进行管段的水力计算，绘出管道平面图和纵断面图。已知：（1）人口密度为400人/104㎡；

（2）污水量标准为140L/人·d；

（3）工厂的生活污水和淋浴污水设计流量分别为8.24L/s 和

6.84L/s，生产污水设计流量为26.4L/s，工厂排除口地面标

高为43.5m，管底埋深不小于2m,土壤冰冻线为

0.8m.

（4）沿河岸堤坝顶标高40m。

解：（一）、在街坊平面图上布置污水管道

由街坊平面图知，该地区地势自西北向东南倾斜，无明显分水线，可划分为一个排水流域。干管布置考虑到地势的高低，沿街道自北向南布置，主干管在城区的北面，可以充分利用地势高度，减少埋深，整个管道布置呈截流式形式布置，如下图。

（二）街坊编号并计算面积

将各街坊编号，并按各街坊的平面范围计算它们的面积，列入下表，用箭头标出各街坊污水的排出方向。

街坊面积

街坊编

号

1 2 3 4 5 6 7 8 9

面积（104㎡）7.57.5 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4

题中，人口密度为400人/104㎡，污水量标准为140L/人·d，则比

流量为：

q

0 =

400×140

86400

=0.65L/s·104㎡

（三）、划分设计管段，计算设计流量。

污水主干管设计流量计算表

（四）、水力计算污水主干管水力计算表

第三章

1、从某市一场暴雨自记雨量记录中求得5、10、15、20、30、45、

60、90、120min的最大降雨量分别是13、20.7、27.2、33.5、43.9、

45.8、46.7、47.3、47.7mm。试计算各历时的最大平均暴雨强度

I(㎜/min) 及q(L/s·104㎡)

解：

由暴雨强度的定义和公式计算如下表：

2、某地有20年自记雨量记录资料，每年取20min暴雨强度值4~8

个，不论年次而按大小排列，取前100项为统计资料。其中i

20 =2.12㎜/min排在第二项，试问该暴雨强度的重现期为多少年？

如果雨水管渠设计中采用的统计重现期分别为2a,1a,0.5a的暴雨强度，那么这些值应排列在第几项？

解：

观测资料的年数N=20，最后取了100项，每年选入的平均雨样数M=5 (1) i

20 =2.12㎜/min 一项，m=2

其重现期P=NM+1mM =20×5+1

2×5

=10.1(a)

(2) P=2a 时 P=NM+1mM 2=20×5+1

m×5 m=10.1 该值应排列在第11

项

P=1a 时 P=NM+1mM 1=20×5+1

m×5 m=20.2 该值应排列在第21

项

P=0.5a 时 P=NM+1mM 0.5=20×5+1

m×5 m=40.4 该值应排列在

第41项

3、 北京市某小区面积共220000㎡（22ha ）,其中屋面面积占该地

区总面积的３０％，沥青道路面积占１６％。级配碎石路面的面积占１２％，非铺砌土路面占４％，绿地面积占３８％。试计算该区的平均径流系数。当采用设计重现期为P=5a 、2a 、1a 及0.5a 时，试计算：设计降雨历时t=20min 时的雨水设计流量各是多少？ 解：

Ψ＝∑F i ·Ψ

i

F

=

错误!=0.537