城市给水排水规划课程设计城镇给水排水规划设计方案.doc

广东工业大学华立学院 城市给水排水规划课程设计论文题目 系 部 专 业 班 级 学 号 学生姓名 指导教师 目录：1.城镇用水概况统计41.1居民生活用水量41.2工厂生产用水量41.3职工生活用水量41.4职工淋浴用水量41.5公共建筑用水量41.6管网漏损水量51.7未预见用水量51.8则最大日用水量为61.9农业区用水量62.給水管网水力计算62.1沿程水头损失计算公式62.2参数计算：73.城镇给水管网规划设计73.1一级泵房计算73.2管井群计算83.3絮凝池计算93.4普通快滤池计算113.5清水池计算144.农业用水164.1一级泵房计算165.城镇生活污水设计流量计算165.1综合生活污水设计流量165.2工业废水设计流量175.3工业企业生活污水和淋浴污水设计流量175.4城镇污水设计总流量186.城镇污水管道的水力计算186.1污水设计流量公式186.2变化系数公式186.3流速公式187.城镇生活雨水设计流量计算197.1雨水设计流量197.2暴雨强度公式197.3流速公式198.附录208.1给水管网计算书208.2污水管网计算书228.3雨水管网计算书268.4供水管网平面布置328.5污水管网平面布置338.6雨水管网平面布置358.7污水管网纵断面图378.8雨水管网纵断面图389. 设计总结与心得401.城镇用水概况统计1.1居民生活用水量最大日生活用水量标准取，则1.2工厂生产用水量1.3职工生活用水量热车间按，一班污染车间按计算，则1.4职工淋浴用水量一般污染车间按计算，严重污染车间按，则1.5公共建筑用水量1.51学校生活用水量最高日生活用水量定额取，则1.52市政大楼生活用水量最高日用水定额取，则1.53酒店生活用水量最高日用水定额取，则1.54中心区大型超市最高日用水量定额取，则公共建筑用水量1.6管网漏损水量1.7未预见用水量1.8则最大日用水量为1.9农业区用水量一日3次，每次，则2.給水管网水力计算2.1沿程水头损失计算公式 或 公式参数：hf-沿程水头损失(米)，v-过水断面平均流速(米/秒)，R-过水断面水力半径(米)，L-管段长度(米)，D-管段直径(米)，C-谢才系数，g-重力加速度(米/平方秒)，-沿程阻力系数。2.2参数计算：海曾-威廉公式管段水头损失计算采用海曾-威廉公式3.城镇给水管网规划设计 3.1一级泵房计算水量水压平衡，一级净化。居民生活最高日用水量，10%的自来水厂自用水量。水泵流量：3.1.1水泵数量一级泵站（3个，有一个是备用泵），每个水泵的流量：又因为，经济流速，所以D=800mm。3.1.2水泵轴心高度吸水管长L=10mm，总损失：水泵轴心高度：式中 喇叭管到基准面的高度，m；允许真空吸水高度，m；大气压，m；总损失，m。3.2管井群计算资料：井距河边水线L<0.5R，井水主要是提供居民生活饮用水。最高日用水量。计算过程3.2.1管井总开采量该管井群设计有6个相同的管井，所以单井开采量为：3.2.2确定管井参数K取，H=5m，测得L=200mm，令r=0.2m，即完整无压井计算公式：式中 单井开采量， ；H含水层厚度，m ；h井中的水深，m ；v井的半径，m ；L岸边井距河边水线的距离，m ；K渗透系数，m 。代入数据得： ，得h=4.61m3.3絮凝池计算3.3.1设计资料设计流量，反应时间T=20min，平均水深，絮凝池超高采用0.3m，设计两个池。3.3.2总容积式中W总容积， ；设计流量， ；T反应时间，min 。3.3.3每池平面面积式中F每池平面面积，；n池数，个； 平均水深，；3.3.4池子长度式中L池子长度，m；B池子宽度，m；取20m。3.3.5隔板间距廊道内流速采用6档：，所以取，则实际流度；同理得：取，则实际流度；取，则实际流度；取，则实际流度；取，则实际流度；取，则实际流度。式中各个隔板间距，m ；各廊道内的流速，m/s；每一种间隔采取3条，则廊道为18条，水流转弯17次，则池子长度：按隔板厚度0.2m，则池子总长：3.3.6水头损失湿周：，谢才系数：。各个隔板的水头损失：总水头损失：3.3.7平均速度梯度式中G平均速度梯度；动力粘度,取；y水的密度，。3.3.8池底坡度： 3.4普通快滤池计算3.4.1设计参数：设计水量，设计流速 ，冲洗强度,冲洗时间为6分钟。3.4.2滤池面积及尺寸：滤池工作时间为24h，冲洗周期为12h；实际工作时间：式中T实际工作时间，h；洗池时间，h。滤池面积为：采用3个池子，单行行排列，每个池子的面积f：式中N池子个数，个；f每个池子的面积，。采用池长宽比，则采用尺寸,校核强制滤速：3.4.3滤池高度支撑层高度：,滤料层高度：,砂面上水深：保护高度（滤池超高）：总高度： 3.4.4配水系统3.4.4.1干管流量采用管径：，始端流量：。3.4.4.2、支管支管中心距离：采用每池支管数：每根支管入口流量：3.4.4.3孔眼布置支管孔眼总面积占滤池总面积的0.25%，孔眼总面积：采用孔眼直径，每格孔眼面积：孔眼总数：即每根支管孔眼数为1。每根支管长度：3.4.4.4孔眼水头损失支管壁厚采用：，流量系数：水头损失：3.4.4.5洗砂排水槽洗砂排水槽中心距：排水槽根数：排水槽长度：，每槽排水量：采用三角形标准断面。槽中流量，采用，槽断面尺寸：排水槽底厚度，砂层最大膨胀率，砂层厚度：，砂排水槽顶距沙面高度：排水槽总平面面积：复算：排水槽总平面面积与滤池面积之比，一般不小于25%，则3.5清水池计算3.5.1清水池容量清水池容量由两部分组成，一是调节容量，一是储备容量，前者为调节用水负荷而必须储存的水量，后者为消防或其他特殊需要而储备的水量，这部分水量在一般请情况下是不动用的。3.5.1.1清水池的有效容积清水池的有效容积V包括：调节容积：消防用水量：水厂自用水量：和安全储量：所以清水池的有效容积：设计6个圆形池子，可以独立工作。每座清水池的有效容积：3.5.1.2清水池的平面尺寸每座清水池的平面尺寸：式中每座清水池有效面积，；h清水池的有效深度，取6m。取清水池半径r=32m。清水池的超高，则清水池总高3.5.2管道系统3.5.2.1清水池的进水管式中清水池的进水管管径，m；V进水管管内流速，取1。取进水管管径为DN700mm，所以管内实际流速为0.87 。3.5.2.2清水池的出水管径由于用户的用水量时时变化，清水池的出水管应按照出水最大流量计：式中K 时变化系数，一般采用1.32.5，现取1.6；Q 设计水量，。出水管管径：设计中取出水管管径为DN1650mm，则流量最大时出水管的流速为0.87。4.农业用水4.1一级泵房计算水量水压平衡，一级净化。农业最高日用水量。水泵流量：4.1.1一级泵站（3个，有一个是备用泵），每个水泵的流量：又因为，经济流速，所以用16条管径D=1000mm的水管。4.1.2水泵轴心高度吸水管长L=10mm总损失：水泵轴心高度：式中喇叭管到基准面的高度，m；允许真空吸水高度，m；大气压，m；总损失，m。5.城镇生活污水设计流量计算5.1综合生活污水设计流量该城镇属于中小城市第一分区，平均综合用水定额取220，该城镇给水排水系统较完善，所以该城镇的综合生活污水定额为。综合生活污水平均流量：由于 ，把带入得=1.94。式中污水量总变化系数；平均日污水流量，。所以综合生活污水设计流量：5.2工业废水设计流量5.3工业企业生活污水和淋浴污水设计流量职工生活用水定额，一般污染车间按计算，严重污染车间按，最高日职工生活污水量班内变化系数，一般污染车间采用3.0，严重污染车间采用2.5，则 5.4城镇污水设计总流量 6.城镇污水管道的水力计算6.1污水设计流量公式公式参数：Q-污水设计流量(升/秒)，q0-比流量(升/秒·公顷)，Kz-总变化系数6.2变化系数公式公式参数：Kz-总变化系数，Q-平均污水流量(升/秒)6.3流速公式公式参数：v-流速(米/秒)，R-水力半径(米)，I-水力坡度，n-粗糙系数7.城镇生活雨水设计流量计算7.1雨水设计流量公式参数：Q-雨水设计流量(升/秒)，q-设计暴雨强度(升/秒·公顷)，-径流系数，F-汇水面积(公顷)7.2暴雨强度公式计算城市：广东地区参数：167A1=2424.17，C=0.533，b=11，n=0.688公式参数：q-设计暴雨强度(升/秒·公顷)，P-设计重现期(年)，t-降雨历时(分钟)7.3流速公式公式参数：v-流速(米/秒)，R-水力半径(米)，I-水力坡度，n-粗糙系数8.附录8.1给水管网计算书工程名称：给水管道工程计算：校核：说明：给水管网包含32条管段和22个节点。计算书内容包括沿程水头损失计算公式、参数计算公式、管段数据表、节点数据表、工程量表和计算说明。1.本图为最高日最高时用水设计工况平差计算。2.管网共设置1个水源点，节点1供水量1390升/秒。3.控制点为节点22，控制点自由水头24.000米。4.流量单位为升/秒，流速单位为米/秒，水压和高程以米为单位。Ø 管段数据表管段编号长度(米)管径(米)粗糙系数流速(米/秒)流量(升/秒)水头损失(米)千米水头损失(米)现状管道供水方式长度系数供水面积面积系数1-2379.101.21001.2251385.950.6021.58921-2-31350.430.81001.307657.13.8802.87321-2-7903.780.91001.101700.711.6481.82421-3-4927.190.51000.826162.241.9702.12521-3-8903.780.71001.198460.872.5802.85421-4-51659.570.451000.846134.64.1692.51221-5-91830.970.41000.77497.34.4752.44421-6-10620.000.41000.71589.861.3082.10921-7-61210.000.41000.871109.413.6753.03721-7-81350.430.451001.022162.564.8113.56321-7-11620.000.61001.360384.412.6794.32121-8-91659.570.451001.206191.838.0354.84121-8-12620.000.61001.353382.462.6544.28121-9-13620.000.51001.249245.212.8314.56721-10-151730.000.41000.73091.723.7902.19121-11-101210.000.31000.56439.92.3041.90421-11-121350.430.41000.946118.924.7863.54421-11-161730.000.451001.021162.366.1503.55521-12-131659.570.351001.042100.248.2124.94821-12-171730.000.351000.75572.624.7132.72421-13-181730.000.41000.33542.10.8960.51821-14-19630.000.31000.34524.360.4810.76321-15-141115.050.31000.608432.4392.18721-15-161210.000.31000.0765.390.0560.04721-16-171350.430.31000.65146.033.3492.48021-16-20630.000.351000.707 681.5202.41221-17-181659.570.21000.52316.424.3952.64821-17-21630.000.31000.54338.351.1151.76921-18-22630.000.31000.14510.220.0960.15321-20-192325.050.21000.2307.221.3430.57821-20-211350.430.21000.47114.782.9442.18021-21-221659.570.21000.45314.243.3772.03521-Ø 节点数据表节点编号地面高程(米)服务水头(米)自由水头(米)节点水压(米)节点流量(升/秒)集中流量(升/秒)水源供水量(升/秒)消防流量(升/秒)转输水头(米)140.32458.72099.0204.05013902462452.41898.41828.140350.62443.93894.53833.99015448.82443.76892.56827.640552.22436.19988.39937.306402453.09593.09519.5507492447.77096.77043.640.7852.42439.55891.95848.440.7954.32429.62483.92443.9201510472444.78791.78738.040151150.62843.49194.09152.4710.7512532836.30489.30457.27271.251354.62426.49381.09342.84260.51448.82436.75985.55918.6501515512436.99787.99743.3301653.22834.74187.94152.571.151754.72829.89184.59157.386.5151855.22424.99680.19642.955.3519502435.07885.07831.5702054.32432.12186.4214602154.92428.57783.47738.8902256.12424.00080.10024.460Ø 工程量表序号项目名称规格单位数量1球墨铸铁管DN1200米379.102球墨铸铁管DN200米6994.623球墨铸铁管DN300米6775.474球墨铸铁管DN350米4019.575球墨铸铁管DN400米8471.406球墨铸铁管DN450米6399.577球墨铸铁管DN500米1547.198球墨铸铁管DN600米1240.009球墨铸铁管DN700米903.7810球墨铸铁管DN800米1350.4311球墨铸铁管DN900米903.788.2污水管网计算书工程名称：污水管道工程计算：校核：说明：污水服务面积为928.39公顷，最大设计流量为1744.42升/秒。计算书内容包括污水设计流量公式、变化系数公式、流速公式、管线汇总表、流量计算表、水力计算表、工程量表。Ø 管线汇总表序号管线名称计算段数管道全长1WA67388.152WB45223.783WC43873.784WD1606.71Ø 流量计算表设计管段本段流量设计流量编号长度服务面积比流量本段流量转输流量平均流量变化系数集中流量设计流量起迄米公顷升/秒.公顷升/秒升/秒升/秒升/秒升/秒WA1WA2630.0000.440002.30204.6204.6WA2WA31730.0000.440002.30598802.6WA3WA4620.0049.190.4421.84021.841.920844.61WA4WA51820.97110.870.4449.23071.071.690922.65WA5WA61660.0075.190.4433.380104.451.620971.72WA6WA7927.1937.60.4416.690121.151.590995.58 WB1WB22360.0000.440002.3023.2823.28WB2WB3620.0049.190.4421.84021.841.92368.28WB3WB4893.7873.280.4432.54054.381.740120.87WB4WB51350.0058.790.4426.1923.741004.221.3001331.76 WC1WC2630.00140.610.4462.43062.431.710106.97WC2WC31730.00203.490.4490.350152.781.550237.24WC3WC4610.0071.40.4431.70184.481.520280.58WC4WC5903.7858.780.4426.10210.581.500315.65 WD1WD2606.7100.4401341.861341.861.3001744.42Ø 水力计算表设计管段水力计算设计高程编号长度管径渠宽充满度坡度粗糙系数流速计算流量流量差降落量衔接差管底高程路面高程覆土厚度起迄米米米米/秒升/秒升/秒米米起端终端起端终端起端终端WA1WA2630.000.800.5010.01300.83209.084.480.6300.00054.20053.57056.00055.1001.0000.730WA2WA31730.001.500.500.60.01300.98865.7663.161.0380.70052.87051.83255.10054.5000.7301.168WA3WA4620.001.500.500.60.01300.98865.7621.150.3720.00051.83251.46054.50054.2001.1681.240WA4WA51820.971.6500.500.90.01301.281367.17444.521.6390.15051.31049.67154.20052.2001.2400.879WA5WA61660.001.6500.5020.01301.912038.051066.333.3200.00049.67146.35152.20048.8000.8790.799WA6WA7927.191.6500.500.60.01301.041116.29120.710.5560.00046.35145.79548.80050.6000.7993.155 WB1WB22360.000.3500.501.10.01300.5024.190.912.5960.00053.45050.85454.80052.9001.0001.696WB2WB3620.000.4500.502.30.01300.8668.370.091.4260.10050.75449.32852.90052.3001.6962.522WB3WB4893.780.600.502.70.01301.13159.5238.652.4130.15049.17846.76552.30050.6002.5223.235WB4WB51350.001.6500.502.30.01302.042185.57853.813.1051.05045.71542.61050.60046.0003.2351.740 WC1WC2630.000.4500.505.70.01301.35107.630.653.5910.00052.75049.15954.20053.1001.0003.491WC2WC31730.000.900.500.70.01300.75239.482.241.2110.45048.70947.49853.10050.5003.4912.102WC3WC4610.000.900.5010.01300.90286.245.650.6100.00047.49846.88850.50049.0002.1021.212WC4WC5903.78100.5040.01301.93758.18442.533.6150.10046.78843.17349.00046.0001.2121.827 WD1WD2606.711.800.5090.01304.295452.443708.035.4600.00042.60037.14046.00040.3001.6001.360Ø 工程量表WA线工程量表序号项目名称规格单位数量1混凝土管D=0.8m米630.002混凝土管D=1.5m米2350.003混凝土管D=1.65m米4408.15WB线工程量表序号项目名称规格单位数量1混凝土管D=0.35m米2360.002混凝土管D=0.45m米620.003混凝土管D=0.6m米893.784混凝土管D=1.65m米1350.00WC线工程量表序号项目名称规格单位数量1混凝土管D=0.45m米630.002混凝土管D=0.9m米2340.003混凝土管D=1m米903.78WD线工程量表序号项目名称规格单位数量1混凝土管D=1.8m米606.71工程量汇总表序号项目名称规格单位数量1混凝土管D=0.35m米2360.002混凝土管D=0.45m米1250.003混凝土管D=0.6m米893.784混凝土管D=0.8m米630.005混凝土管D=0.9m米2340.006混凝土管D=1.5m米2350.007混凝土管D=1.65m米5758.158混凝土管D=1.8m米606.719混凝土管D=1m米903.788.3雨水管网计算书工程名称：雨水管道工程计算：校核：说明：雨水汇水面积为1697.25公顷，最大设计流量为91902升/秒。计算书内容包括雨水设计流量公式、暴雨强度公式、流速公式、管线汇总表、流量计算表、水力计算表、工程量表。管线汇总表序号管线名称计算段数管道全长1YA56839.702YB55757.553YC55515.164YD32685.945YE33267.08流量计算表设计管段汇水面积暴雨强度设计流量编号长度本段转输累积重现期集水时间折减系数流行时间降雨历时暴雨强度径流系数设计流量起迄米公顷公顷公顷年分钟分钟分钟升/秒·公顷升/秒YA1YA21649.94100.040100.041.0020.002.000.0020.00228.300.9020555.23YA2YA31350.0581.130181.171.0020.002.0015.9951.97140.200.9022859.46YA3YA42325.05140.610321.781.0020.002.0026.3372.66115.310.9033394.78YA4YA5757.3300321.781.0020.002.0037.5995.1997.860.9028341.79YA5YA6757.3300321.781.0020.002.0039.0798.1396.040.9027812.98 YB1YB21649.73280.420280.421.0020.002.000.0020.00228.300.9057617.94YB2YB31350.21227.450507.871.0020.002.009.2938.58165.280.9075546.89YB3YB41209.90203.490711.361.0020.002.0014.9249.85143.550.9091902YB4YB5773.8600711.361.0020.002.0019.0558.10131.520.9084205.27YB5YB6773.8600711.361.0020.002.0020.2760.54128.420.9082216.77 YC1YC21649.5798.39098.391.0020.002.000.0020.00228.300.9020216.21YC2YC31350.2779.810178.21.0020.00