园林景观给排水设计汇总计算书

广州大学市政技术学院

毕业设计计算书

毕业设计名称： 景观工程给排水设计

云南省“滇池卫城”G3地块景观园林给排水设计

系 部 环境工程系 专 业 给水排水专业 班 级 09级给排班 指导教师 何 芳 赵 青 云

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目 录

设计原始资料 ............................................................. 4 1、 工程概况 ............................................................. 4 2、 设计要求 ............................................................. 5 3、 主要参考文献 ......................................................... 6

1.主入口特色跌水景区给排水设计计算 ....................................... 7 1.1概况 ................................................................. 7 1.2给水计算 ............................................................. 8

1.3泵井尺寸确定以及泵井布置 ...................................................... 16

2.中央特色水景给排水设计计算 ............................................ 18

2.1概况 ............................................................. 18 2.2亭边跌水计算 ..................................................... 18

2.3中央跌水水力计算 ......................................................... 20

2.4中央景墙水景与水钵特色水景计算 ................................... 22 2.5太阳鸟雕塑与鱼雕塑喷孔水景计算 ................................... 24 2.6确定水泵泵井 ..................................................... 26 2.7补水量计算 ....................................................... 28 2.8溢流管计算 ....................................................... 28 2.9泄水计算与深水口确定 ............................................. 29

2.10排水阀门井确定 ............................................................ 30

3、 主入口特色跌水景区给排水设计计算 .................................... 30 3.1概况 .............................................................. 30 3.2水景给水系统 ...................................................... 31 3.3水景给排水设计计算 ................................................ 31 4、 主入口特色跌水景区给排水设计计算 .................................... 39 4.1概况 .............................................................. 39 4.2给水计算 .......................................................... 39 4.3补水管道及水池计算 ................................................ 43

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4.4排水计算 ........................................................... 45 5、绿化给水管网计算 ..................................................... 45 5.1概况 .............................................................. 45 5.2给水水力计算 ...................................................... 46 6.排水管道计算 .......................................................... 48

6.1概况 ............................................................. 48 6.2雨水管道设计计算数据的确定 ....................................... 48

结 语 .................................................................. 55

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云南省“滇池卫城”G3地块景观园林给排水设计

广州大学市政技术学院环境工程系09给排水

邝彬 庾健锋 潘章稳 郑映驰 陈邓颖 蔡华枝 刘淑慧 黄巨行

指导老师 何芳 赵青云

设计原始资料

1.工程概况

云南省G3滇池卫城园林给排水设计 设计资料

本项目座落于昆明滇池国家旅游度假区内，该地块存在南北竖向2米高差的现状，园林部分建于地下车库顶板上，本项目水景景观给水主要组成部分有：主入口跌水水景区由三级跌水和喷水雕塑喷水组成。中心大型跌水景区水体面积较大中心部分由顶层的水钵喷水后分两层梯级到景池水面，景池旁边有喷水雕塑。跌水景墙区主要喷水雕塑喷水再跌入卵石排水沟，休闲区跌水景是以景墙的鱼形雕塑喷水和梯级跌水组成。本项目所有水景均采用循环回水系统；本城市小区排水系统排除园林道路排水、绿地排水及水体溢流放空等；它是小区园林环境景观工程的一个重要环节。小区喷灌采用手动喷灌，小区排水系统，应与城市排水系统规划统一考虑。景区排水按照地形坡度排水，排水系统采用雨水、水景排水合流制系统。 气候条件：

昆明地处我国西南边陲、云贵高原中部，地理位置属北纬亚热带，百花盛开，气候宜人，昆明四季温暖如春，全年温差较小，市区年平均气温在15℃左右，最热时平均气温19℃，最冷时月平均气温7.6℃。日照强烈、空气干燥，年均日照2480小时，全年平均降雨量1000毫米。抗震烈度8度。

已知条件：

水源为市政管网给水，接入管管径De110，市政压力为0.35Mpa。排水接出口位于小区西北方向，接出井深3.0米。

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2.设计要求 设计内容

2.1户外园林绿化给水设计（绿化给水采用人工喷洒形式，设计内容包括各绿化给水栓及水景补水点平面布置位置，绿化及水景给水管道的流量计算及管径选定及平面布置）

2.2户外园林水景给排水设计， （根据园建对水景的效果要求进行设计，包括喷头、水泵选型及安装大样，管道敷设走向及标高,各给排水设施做法大样等）

2.3户外园林排水设计(包括各场地排水，各水景排水设计；要求对区内的雨水主干管进行设计，各雨水另外建筑雨污水不在本次设计范围内，但户外雨水主管设计需结合考虑。

设计要求

通过毕业设计，使学生熟悉并掌握建筑景观园林给水排水工程的设计内容、方法和步骤，学会并掌握根据设计原始资料正确地选定设计方案，熟练地掌握各系统的计算方法和施工要求，了解并掌握设计说明书编写内容和编制方法并熟悉各类有关国家相关标准、规范、手册以及技术资料的查阅与使用

各学生在项目中承担任务

（1） A组：郑映驰、庾健锋、邝彬、陈邓颖负责户外中心特色跌水、左侧跌水水景给排水平面图，绿化给水总平面图设计和给水总体协调，总体汇总图纸。 （2） B组：潘章稳、刘淑慧、蔡华枝、黄巨行负责主入口特色跌水、右侧休闲区水景给排水平面图，排水总平面图设计和排水总协调。 （3）庾健锋负责手绘大样图。

（4）邝彬负责总体汇总论文。搜集资料。

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3.主要参考文献

1．建筑给排水工程教材 2．《建筑给排水设计规范》

3．《园林喷灌设计》 4．《喷头样本》 5．《给水排水标准图集》S1、S2、S3、 6．《建筑给水排水设计手册》 7．《水泵样本》、 8．《民用建筑设计技术措施》 9．《设计指导书》 10． 其它有关资料资料。

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1.主入口特色跌水景区给排水设计计算

1.1概况

主入口特色水景景区，共有6个水池。左右各3个，中间为道路。每边的水池呈阶梯状下降，南高北低。左右同一高度之间的两个池，用连通管连接，保持水面大致一样。水池满水时，以堰流形式自南向北流入下个池。最北面的水池池底，设有泵井。泵井内设有两个泵，分别供给喷水，和水池下方的补水管。为节省管材，在左面最南方的水池，和中间的水池池底，接有两根短放空管，管上接有阀门，在放空水池时开启。每个水池的上方，有3个喷头在壁上喷水，喷水喷入池内。本人设计不设喷头，直接管嘴出流。池底下方设有补水管。每个水池深0.3m,容积为1.13076m3，池表面面积为3.7692m2。。每个池的堰流量为3个喷头喷水之和加上池底补水管补水量。

给水管材（包括连通管）均采用薄壁不锈钢管，连接方式为焊接。其余管材均采用UPV-C管，连接方式为热熔连接。阀门规格及型号详见图纸。

图1-1 池的轴测图和俯视图

由上图可知，池的容积(池深为0.3m)为: Q=1.61*3*0.3 - 2.08*0.51*0.3=1.13076m3 池的面积为：

S=1.61*3-2.08*0.51=3.7692m2

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1.2.给水计算 1.2.1堰流量计算

q=mbH(L/S)

其中：q ------ 堰口流量（L/S）

m ----- 宽顶堰流量系数，本设计是直角形状，去1420 H ----- 堰前动水头（m）

b ----- 堰口水面宽度(m)，如上图所示，取1.61m

vo2其中，H=h+a,a通常情况下取1，V为行进流速，本设计可忽略不计。h为堰

2g32前静水头。由经验所得，为保持堰口流水能形成连续，均匀水舌，当跌落高度为0.3m时，h宜取0.02m.即，H=0.02m

所以： q=1420*1.61*（0.02）=6.466L/S

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1.2.2墙壁跌水量及其水力计算

图1-2 墙壁跌水管系统图

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流量计算

由图1-1,看见，喷头出水到池壁的距离为1.61-0.51=1.1m，为防止风吹等外界因数，使得水喷出池外，为此拟设定喷水距离为0.5m。由图纸上可得，墙上喷水口离水面高度为0.57m.由自由落体公式可得：

1 H=gt2

2 t=1.14?0.34s 9.8当0.34s后，喷水口喷水落到池面时，水平距离走了0.5m，因此可以推出，喷水

s的水平速度为v??1.471m/s，由设计规范可得，当流速?1.5m/s时，管径必须

t?25mm，具体流速要求见下表1-1，因此取用25mm的管径。

表1-1 管道设计流速 管径（mm） 钢管和不锈钢管 （m/s） 铜管和塑料管 （m/s）

?25 32~50 70~100 >100 ?1.5 ?2.0 ?2.5 ?3.0 ?1.0 ?1.2 ?1.5 ?2.0 当已知流速，管径时，流量q?0.722L/s，由于每个水池有3个喷头，因此，每个水池的池壁喷流量为0.722L/s*3=2.166L/S

管道水力计算

①、流量计算以及管径确定

1）、各喷头管管径，即A~5之间的管段，如上述采用DN25管径，则q?0.722L/s，

sv??1.471m/s， 查水力计算表得，i=1.123

t2）、1~5之间的管段流量：q=0.722*3=2.166L/S,按设计要求，为不超过设计流速，采用DN40管径，此时V约为1.724m/s, 查水力计算表得，i=0.934 3）、1~2之间的管段流量：因为流量没变，所以管径也采用DN40.

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4）、2~3流量：q=2.166*2=4.332L/S, 按设计要求，为不超过设计流速，本人采用DN80管径，此时流速V=0.862，查水力计算表得，i=0.061.

5）、3~4流量:q=2.166*3=6.498L/S, 按设计要求，为不超过设计流速，采用DN80管径，此时流速V=1.293m/s，查水力计算表得，i=0.162

左右两侧管道布置以及流量对称，所以不用重复计算。则Q总约为13L/S

②、水头损失计算：（仅计算最不利点A即可） 1）、沿程水头损失：hf?i*l

Hf总?HfDN25?HfDN40?HfDN80(1)?HfDN80(2)

HfDN25=（0.05+0.57+0.3+0.5）*1.123=1.42*1.123=1.595m HfDN40= (0.7+3.25) *0.934=3.95*0.934=3.689m HfDN80(1) (i=0.061)=3.25*0.061=0.198m

HfDN80(2) (i=0.162)=(0.85+5.87)*0.162=6.72*0.162=1.089m

共：6.571m 将上述结果，汇总成如下表：

表2-2 管段水力计算表1 管段编号 管长L/m 设计流q 管径DN mm 25 40 40 80 80 流速v 水力坡度 i 1.123 0.934 0.934 0.061 0.162 水头损失h m L/s A~5 1~5 1~2 2~3 3~4 1.42 0.7 3.25 3.25 6.57 0.722 2.166 2.166 4.332 6.498 m/s 1.471 1.724 1.724 0.862 1.293 1.595 0.654 3.034 0.198 1.089 v22）、局部水头损失：hj??

2g 在实际水景工程中，局部水头损失可直接按沿程水头损失的30%来算，即为: 6.57*0.3=1.971m

总水头损失为：6.57+1.971=8.541m

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水泵选择

现确定离水泵最远处的喷头为最不利点，即上图的A点，若A点满足其水量和水压要求，则其他喷头均满足。 H的确定:

由图纸上看出，点A离水泵出水的水头差为1.27m,然后要保证A点喷水时，能喷出0.5m，也要加上，最后加上总水头损失。

即水泵的总扬程应约为为：1.37+0.5+8.541约=10M，流量如上式为13L/S,即为46.8m3/h

查有关泵的数据可知，可选择型号为:80WQ-50-10-3的水泵，硬管连接。

1.2.3跌流补水管水量及其水力计算 流量计算

设计的堰流量为：墙壁跌水+补水管流量。由上面可知，墙壁喷头喷到每个水池上的水量为：0.722L/m*3=2.166L/S，设计堰流量为：

q=1420*1.61*（0.02）=6.466L/S

因此，每个池还需6.466-2.166=4.3L/S的水量，才能保证池边堰流时，能有均匀连续水舌。

32图1-2 池底补水管系统图

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水力计算 ①管径确定

由上面计算可知，每根穿孔横管的总流量为4.3L/S。本人设定每根穿孔横管穿10个孔。即每个孔的流量为0.43L/S,每个孔的间距为125MM,整条穿孔管的总长为1250mm.选用薄壁不锈钢的管材。开孔方向水平向北。 此时，定每个孔的口径为25mm,

4q由v?，可得，此时V约为0.86m/s.

?R2 按照上面的流速要求，当流量为4.3L/S时，整条穿孔管径取DN70满足流速要求，此时的流速为1.12m/s.符合要求.因此，每条穿孔横管的管径应定为DN70的薄壁不锈钢管，此时查询水力计算表有i=0.115，另外，穿孔管两端加橡胶管堵。

1）、3~6和3~4、7~10和7~8之间的管段，因为流量不变，所以均取为DN70,i=0.115 2）、2~3和2~7之间的管段，流量为4.3L/S*2=8.6L/S,按经济流速要求，管径取DN80，此时流速为1.72m/s，i=0.219

3）、1~2的管段，流量为8.6L/s*2=17.2L/S,按经济流速要求，管径取DN100，此时流速为2.19m/s,此时i=0.477

②、水头损失计算：(仅计算水笨出水口到最不利点A孔即可) 1）. 沿程水头损失：hf?i*l

Hf总?HfDN70?HfDN80?HfDN100

HfDN70=（0.5625+2.075+3.25）*0.115=0.678m HfDN80=10.275*0.219=2.25m HfDN100=0.1*0.477=0.048m

共约为2.976m 汇总入下表

表1-3 管段水力计算表2 管段编号 管长L/m 设计流qL/s 管径DN mm A~10 9~10 7~9 2~7 1~2

流速m/s 水力坡度i 1.12 1.12 1.12 1.72 2.19 0.115 0.115 0.115 0.219 0.477 水头损h m 0.065 0.239 0.374 2.25 0.048 12

0.5625 2.075 3.25 10.275 0.1 4.3 4.3 4.3 8.6 17.2 70 70 70 80 100

v22）.局部水头损失：hj??

2g 在实际水景工程中，局部水头损失可直接按沿程水头损失的30%来算，即为: 2.976*0.3=0.89m， 总水头损失为：2.976+0.89约=3.866m 水泵选择

现确定离水泵最远处的喷头为最不利点，即上图的A点，若A点满足其水量和水压要求，则其他喷头均满足。 1).H的确定:

由图纸上看出，点A离水泵出水头差为0.8m,加上总水头损失4.23m,

即水泵的总扬程应约为为：0.8+3.866=4.666m，流量如上式为17.2L/S,即为61.92m3/h 查有关泵的数据可知，可选择型号为:100QW-70-7-3的水泵，硬管连接。

1.2.4市政给水管接口（补水管）的补水量以及管径确定 补水量和充水时间的确定

根据给排水设计规范，室外补水量一般按设计循环水量3%~5%取，循环水量(墙壁跌水总量加上跌流管补水总量相加)为计算流量的1.2倍计算。中央水池的循环水量为；

Q=1.2*（13+20.12）=39.7L/S

因此，水池的补充水量为：39.7L/S*0.05=1.99L/S=7.164m3/h，池的总容积是1.13076*6=6.78456m3，加上泵井的容积，0.8*0.65*0.8=0.416m3,和建造池底的18个阀门井的容积：0.3*0.3*0.35*18=0.567m3,总共所需的充水量为7.7676m3。因此充水时间约为1小时。 管径确定

由于上面的流速规定可知，当流量为1.99L/S,管径取DN40薄壁不锈钢管，V约为1.58，满足要求。

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1.2.5连通管的管径确定

由上面的计算可知，两个泵的所吸水的总流量分别为13L/S和17.2L/S,总共为30.2L/S，扣除墙壁3个喷头的流量2.166L/S和临近水池堰流流进的量4.3L/S，可得泵井所在的水池（左边的最北边的那个池）每秒的损失水量为23.734L,为防止与对面的水池的水面高度出现太大差距，连通管应该保证流量应有23.734L/S,或者更大。 因此，本人暂定管的流量为23.734L/S,根据经济流速（如下表1-5），当管径采用DN150时，V=1.34m/S,符合要求。

表1-4 公称直径(mm) 水流速度(m/s) 15~20 ≤1.0 25~40 ≤1.2 50~70 ≤1.5 ≥80 ≤1.8 因此，3条连通管管径统一采用DN150，管材选用薄壁不锈钢管，分别布置在每个池的池底，且两端加格栅圈。详见管道布置平面图。

1.2.6溢流口的方式确定以及管径计算

溢流口的作用，在于维持一定的水位和进行表面清污，保持水面清洁。常用的溢流形式有：堰口式，漏斗式，管口式，联通管式等，如布管平面图所示，本人采用管口式。 当地暴雨强度计算

该项地所处的位置坐落在云南省昆明滇池国有旅游度假区内，计算降雨应参照昆明市暴雨强度公式来计算；

昆明地区暴雨强度公式为i?8.918?6.1831lgP(式1-5)； 0.649(t?10.247)式中：i——设计降雨强度（mm/min）;

P——设计重现期(a)，取1min； t——降雨历时(min)，取5min；

i?8.918?6.1831lg1?1.52mm/min； q?16i7(式1-6)；

(5?10.247)0.649式中：q——设计降雨强度(L/s?hm2)；

q?167?1.52?253.84L/s?hm2；

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溢流管径确定

如果上面所述，6个水池的汇水总面积约为3.7692*6=22.615 m2 溢流管设计流量；Q?22.615?253.84?10000?0.574L/S；

由于该水池为露天建筑，因此溢流口有时会排出树叶，垃圾等。为保证溢流管不堵塞，定管为非满流管，充满度为0.5。查水力计算表可得，当管径采用de50塑料管，充满度为0.5，坡度为0.015，流速为0.69m/s，的时候，Q=0.58L/S,＞0.574L/S,符合要求。

1.2.7泄空管水力计算 泻水计算与泄水口确定

重力泻水一般泄空时间控制3~6h，根据本工程的地理条件水池泄水可以采用重力泄水，无需水泵排空，在泄水口入口设置格栅，栅条间隙不大与管道直径的1/4.泄水管管径根据允许泄空时间计算，泄空时间取3h根据公式：

T=258 FHD2

T——水池泄空时间（h）取3h；

F——水池的面积（m2），该水池的面积约为3.7692m2 D——泄水口直径（mm）；

H——开始泄水时水池的平均水深（m）,该水池平均水深为0.3m。

则有：D2?258?3.7692?0.3?1?532.635（由于本人的设计为6个池之间设立连通管排水方式，因此T取0.5，才能表达为3个小时把6个水池泄空）

D约为32，取整泄水口的直径32mm。连接泄水口的立管直接也取为DN32，即为de40，采用管材为PP-R管。

泄水横管管径，坡度计算

根据参考《建筑给排水工程》，坡度选择为塑料管采用热熔时排水横支管的标准坡度，为0.026。管径取DN65,即为de75。此时充满度约为0.5。

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1.3泵井尺寸确定以及泵井布置 1.3.1泵外形尺寸

图1-3 水泵外形尺寸图 表1-5 水泵型号表

泵型号 80WQ50-10-3 100WQ70-7-3

1.3.2泵井布置 泵井深度的确定

H 654 654 H2 124 124 H4 246 384 A 272 272 A2 160 250 B 225 225 根据给排水设计规范，最大潜水泵吸水口垂直与水平安装，吸水口距离液面不得小于0.5m。本人查看相关图片得知，WQ型的潜水泵的吸水高度约为上图的H2,因此本人初定泵井深度为0.8m。

泵井宽度的确定

按要求规定，泵的两边，以及泵之间各边预留200mm以便各类阀门管道的安装， 因此本人定泵井里面宽度为650mm，两边钢筋混凝土厚度各为100mm，即泵井总宽度为850mm。 泵井长度的确定

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按要求规定，泵的两边，以及泵之间各边预留200mm以便各类阀门管道的安装， 但由于受到池的地形限制，各边预留的位置，不能达到200mm，但本人尽可能接近200mm，设定。详细平面布置图见下图1-4

图1-4 泵井平面布置图

2.中央特色水景给排水设计计算

2.1概况

中央特色水景汇水平面面各大概为124m2，水景采用循环回水系统，水从池底潜水泵井分别对中央跌水、中央水景、亭边跌水、太阳鸟雕塑水景和鱼型雕塑水景供水，再循环回池底泵井。水景由四个WQ型潜水泵供水，A泵对亭边跌流景观供水；B泵对中央跌流景观供水；C泵为太阳鸟雕塑与鱼型雕塑喷水景观供水；D泵对中央景墙与水钵喷水景观供水。绿化给水管应采用PVC管并且连接方式宜采用粘接，水景给水管宜采，用PE管且连接方式宜采用热熔连接， 水景阀门小于70采用球阀调节，大于等于70采用碟阀调节。

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2.2亭边跌水计算 2.2.1确定流量

已知亭边跌落高差在1m左右，为保持跌水效果佳必须保持水膜在跌落过程中不能破裂，根据欧美水景专业设计经验可知静水头最小值不得小于20mm。 根据给排水设计手册查得溢流水量计算公式为：q=mbH3/2(式2-1)； 式中：q——设计宽顶堰流量（L/s）;

m——宽顶堰的流量系数，取决于堰进口形式，见表2-1； b——堰口水面宽度（m）； H——堰前水头（m）；

表2-1不同断面宽顶堰的流量系数m值 宽顶堰断面形状 直角形 45°斜角形 m值 1420 1600 宽顶堰断面形状 圆角形 ɑ=80°～20°斜角形 m值 1600 1510～1680 亭边跌水堰宽经计算b为：10.78m；

宽顶堰断面形状为直角形，估宽顶堰流量系数m取1420； 亭边跌水高度为1m，堰前水头H取35mm； q=10.78?1420?0.0352/3?57.31m3/h?15.94L/s

2.2.2管径确定与设计扬程计算 亭边跌水系统图如下：

图2-1 亭边跌水系统图

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亭边De穿孔给管的总长度约为5.1m，双侧开孔，布孔间距约为500mm，共16个孔。开孔大小φ32，查表1-4设塑料给水管的最不利点F的出孔流速为1.2m/s，查水力计算表得单孔流量为1.05L/s，双侧开孔，16孔共为16.8L/s>15.94L/s所以确定开孔大小为φ32孔间距为600mm。 水力计算如表2-2；

表2-2亭边跌水水力计算如表 管段编号 管段长度 （m） 流量 （L/s） 2.1 4.2 6.3 8.4 16.8 管径de （mm） 110 110 110 110 125 流速 (m/s) 0.25 0.5 0.75 1.0 1.56 水力坡度 沿程水头损失（m） E~F D~E C~D B~C A~B 0.6 0.6 0.6 0.3 9.5 0.0008 0.0028 0.0058 0.0096 0.0178 0.0007 0.0022 0.0045 0.0037 0.2194 16.8L/s=60.48m3/h

水景管道的设计流速应按表2-3取值范围；

表2-3 管道设计流速 管径（mm） 钢管和不锈钢管 （m/s） 铜管和塑料管 （m/s） 设计扬程计算；

?25 ?1.5 32~50 70~100 >100 ?2.0 ?2.5 ?3.0 ?1.0 ?1.2 ?1.5 ?2.0 v2局布水头损失：hj??(式2-2)；

2g式中：hj——局部水头损失（m）；

?——局部阻力系数，取值按表2-4； v——断面平均流速（m/s）； g——重力加速度（m/s）；

19

表2-4 局布阻力系数?取值

名称类型 90度弯头 1.5 球阀 1.5 止回阀 4.5 ? 0.62521.562?hj?(4.5?1.5)??1.5?2??0.492m；

2?9.82?9.8水泵设计扬程：hw??hf??hj?Z0(式2-3)； 式中：hw——总水头损失（m）； ?hf——总沿程水头损失（m）； ?h——总局部水头损失（m）； Z0——静扬程（m）；

hw?(7?22?45?37)?10?4?0.492?(0.25?1.25)?2.0m

2.2.3潜水泵确定

水泵应当满足跌水所需的流量60.48m3/h，泵扬程必需达到2.0m以上，尽可能在水泵工作在高效区。选择潜水泵型号为：100WQ70-7-3，流量Q为7m3/h，水泵扬程为7m，功率为3kw。连接尺寸为?100。

2.3中央跌水水力计算 2.3.1确定流量

溢流水量计算公式采用公式2-1；

流量系数m取值1420，堰宽b值为12.067m，跌落高度为0.6m，堰前水头H取30mm；

q?mbH3/2?1420?12.067?0.033/2?89.04m3/h?24.73L/s

20

浇洒道路和绿化用水量，其用水量应根据路面种类、气象条件、绿化情况和土壤性质等因素确定。一般绿化用水可按1.0~3.0L/m2..d计；干旱地区可酌情增加。道路广场浇洒2.0~3.0L/m2.d；也可参考表5-1。

表5-1 各种土壤所需的浇洒水量 浇洒道路和绿化用水量 表2-1 路面性质 碎石路面 土路面 水泥或沥青路面 绿化及草地 注：浇洒次数一般每日上午、下午各一次计算

5.2给水水力计算

设在井所有水景阀门井开启供水工作加上最不利节点8起至多个五水栓共同工作。快速接水栓接De20，接水栓布水距离为25~35m，流速v取de20极限流速以下?1m/s，查给排水水力计算表得其流量不得大于0.22L/s，坡度i?=0.089。估取q值为0.2L/s，i=0.075。

起始点到最不利点的平面节点图如下：

用水量标准 L/(m2次) 0.40~0.70 1.00~1.50 0.20~0.50 1.50~2.00

图5-1 不利点平面节点图

46

节点8接绿化给水栓，设计节点流量0.2L/s； 节点7接绿化给水栓，设计节点流量0.2L/s； 节点6接绿化给水栓，设计节点流量0.2L/s； 节点5接绿化给水栓，设计节点流量0.2L/s； 节点4接绿化给水栓，设计节点流量0.2L/s；

节点3接绿化给水栓与右特色水景给水阀门井，补水量为0.93L/s； 节点2接左特色水景，补水量为1.27L/s；

节点1接另一绿化给水支管，前门特色水景与中央特色水景补水量和为2.2+3.1=5.3L/s；

总给水系统水力计算如表5-2；

表5-2 总给水系统水力计算表 管段编号 设计流量 管段长度 L/s M 管径De mm 流速 m/s 坡度i 水头损失 m 7~8 6~7 5~6 5~4 4~3 3~2 2~1 1~0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.93 3.2 8.5 39.19 31.28 28.76 33.96 112.5 80.42 39.68 147.47 20 25 32 40 40 63 63 110 0.90 1.07 0.92 0.75 0.94 0.70 1.17 1.02 0.0754 0.0739 0.0401 0.0207 0.0307 0.0103 0.0252 0.0098 3.8419 3.0065 1.4993 0.9147 4.4885 1.0793 1.2974 1.8803 ?hf?3.8419?3.0065?1.4993?0.9147?4.4885?1.0793?1.2974?1.8803?18.0079m总扬程H；

H??hf?Z0?18.0079?(1888.80?1886.50)?20.3079m市政给水管为

0.35Mpa=35m>20.3079m，总给水可直接采用市政供水。

47

6.排水管道计算

6.1概况

本项目座落于昆明滇池国家旅游度假区内，该地块存在南北竖向2米高差的现状，本城市小区排水系统排除园林道路排水、绿地排水及水体溢流放空。小区排水系统，与城市排水系统规划统一考虑。景区排水按照地形坡度排水，排水系统采用雨水、水景排水合流制系统。排水接出口位于小区西北方向，接出井深3.0米。

昆明地处我国西南边陲、云贵高原中部，地理位置属北纬亚热带，百花盛开，气候宜人，昆明四季温暖如春，全年温差较小，市区年平均气温在15℃左右，最热时平均气温19℃，最冷时月平均气温7.6℃。日照强烈、空气干燥，年均日照2480小时，全年平均降雨量1000毫米。抗震烈度8度。

6.2雨水管道设计计算数据的确定 6.2.1径流系数的确定

将雨水管道系统汇水面积上地面雨水径流量与总降雨量的比的值，为径流系数，用?表示。?=径流量/降雨量，根据其定义，其值小于1

我国《室外排水设计规范》GB50014-2006中有关径流系数的取值规定：一般城市市区的综合径流系数采用0.5~0.8，城市郊区的径流系数采用0.4~0.6。在设计时，从实际情况考虑，综合径流系数取较大值。因此，本设计选用综合径流系数为0.8进行计算。

6.2.2设计降雨强度的确定 1）设计重现期P的确定

我国地域辽阔，各地气候、地形及排水设施差异较大，且根据《室外排水设计规范》GB50014-2006中的规定：设计重现期的最小值不宜低于0.33a，一般地区选用0.5-3a。综合考虑工程原始资料查我国部分城市采用的雨水管渠的设计重现期表得出确定云南昆明的设计重现期为1a

48

2）设计降雨历时的确定

雨水流程的长短和地面地面坡度的大小是影响集水时间最主要的因素。因为在实际应用中，要准确地确定t1值较为困难，故在此设计中不予不予计算而采用经验数值。根据《室外排水设计规范》GB50014-2006中的规定：一般采用5-15min。按经验，一般在汇水面积较小，地形较陡，建筑密度较大；雨水口分布较密的地区，宜采用较小的t1值，可取t1=5-8min左右，而在汇水面积较大，地形较平坦，建筑密度较小，雨水口分布较疏的地区，宜取用较大t1值，可取10-15min。折减系数m值含义是：由于缩小管道排水的断面尺寸而使上流管道蓄水，必然会增长排水时间。因此，采用了延长管道中流行时间的办法，达到适当折减设计流量，减小管道断面尺寸的要求。所以，折减系数实际是苏林系数和管道调蓄利用系数两者的积，即是折减系数m=2的原因。根据《室外排水设计规范》GB50014-2006中的规定：暗管采用m=2，对于明渠，为了防止雨水外溢的可能，m值应采用1.2。在陡坡地区，不能利用空隙容量，采用暗管时m=1.2-2.0。综合考虑工程原始资料查我国部分城市采用t1值表得云南昆明的设计降雨历时t1值为10min，m=2。

3）暴雨强度公式的确定计算

综上所述，综合径流量、设计重现期、设计降雨历时、折减系数确定后，计算雨水管渠的设计流量所用的设计暴雨强度公式及流量公式可写成：

q?700(1?0.775lgp)=233.407 L/（s*ha）

t0.496其中 q——暴雨强度，L/（s*ha） t——设计降雨历时，min p——设计重现期，a 雨水量的计算：Q=?Fq 其中 ?——综合径流系数 F——汇水面积，ha q——暴雨强度，L/（s*ha）

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本设计确定暴雨设计重现期：P=1a 综合径流系数：t=10min ?=0.8 地面集水时间：折减系数：m=2.0

6.2.3汇水面积 1）汇水面积的划分；

图6-1 景观A区汇水面积

图6-2 景观B区汇水面积

50

2.3.2管径确定与设计扬程计算 中央跌水系统图如下：

图2-2 中央跌水系统图

中央De穿孔给管的总长度约为12.1m，布孔间距约为600mm，约20个孔。开孔大小φ40，查表2-4设塑料给水管的最不利点H的出孔流速为1.2m/s，查水力计算表得单孔流量为1.28L/s，24孔共为25.6L/s>24.73L/s所以确定开孔大小为φ40。

水力计算如表2-5；

表2-5中央跌水水力计算如表 管段编号 管段长度 （m） 流量 （L/s） 1.28 2.56 3.84 4.96 6.16 12.31 24.64 管径 （mm） 110 110 110 110 110 125 150 流速 (m/s) 0.153 0.306 0.459 0.593 0.736 1.141 1.391 水力坡度 沿程水头损失（m） G~H F~G E~F D~E C~D B~C A~B

0.6 0.6 0.6 0.6 0.4 4.325 2.4 0.0003 0.0012 0.0024 0.0038 0.0056 0.0103 0.0107 0.0003 0.0012 0.0019 0.0030 0.0029 0.0578 0.0602 注：流速不得超过表2-4的数值。 25.6L/s=92.16m3/h 设计扬程计算；

21

局布水头总损失计算如下；

v20.4521.1421.392?hj????(1.5?4.5?1.5)??1.5??1.5??0.325m

2g2?9.82?9.82?9.8注：阻力系数?根据表2-4确定。 水泵设计扬程计算如下；

hw??hf??hj?Z0?(3?12?19?30?29?578?602)?10?4?0.325?(0.6?0.25)?1.5m

2.3.3潜水泵确定

水泵应当满足跌水所需的流量92.16m3/h，泵扬程必需达到1.5m以上，尽可能在水泵工作在高效区。选择潜水泵型号为：100WQ100-8-4.0，流量Q为100m3/h，水泵扬程为8m，功率为4.0kw；连接尺寸为?100。

2.4中央景墙水景与水钵特色水景计算 2.4.1确定出流流速 运用抛物线动定理公式：H?1s2g() （式2-4） 2v式中：H——抛物线降落高差（m）； g——重力加速度（m/s）； s——抛物线落点水平距离（m）； v——孔口出流流速（m/s）；

已知景墙喷孔到水钵顶液面高差H为1.8m，水平距离s为0.93m，g值为9.8m/s，代入（式2-4）求出流流速v1?

按不超过表2-4数值内查不锈钢管水力计算表选管径确定流速1.55m/s对应的管径DN32，度坡度i为0.09，流量q为4.5m3/h?1.25L/s；

22

s?2Hg0.93?1.55m/s；

2?1.89.8已知水钵喷孔口到水池液面的高差H为0.8m，水平面距离s为0.5m，g值为9.8m/s，代入（式2-4）求出流流速v2?1.25m/s；由于表2-4内流速大于1.25坐落在管径70以上，不经济，估约流速v2?1.20m/s

按不超过表2-4数值内upvc管水力计算表选管径确定流速1.20m/s对应的管径De32，度坡度i为0.063，流量q为0.78L/s?2.81m3/h；

2.4.2管径确定与设计扬程计算 系统图如下所示；

图2-3 管道系统图1

水力计算如表2-6；

表2-6中央水景水力计算表1 管段编号 管长L m 设计流量q 管径De mm 流速v 坡度i 水头损失h m m/s L/s E~D D~C C~B B~A

注：流速不得超过表2-3的数值。

6.41 0.94 1.00 4.00 0.78 1.56 2.26 6.09 32 50 63 90 1.20 0.90 0.83 1.09 0.063 0.021 0.013 0.014 0.53 0.026 0.017 0.0739 23

6.09L/s=21.92m3/h

设计扬程计算；

局布水头总损失计算如下；

v21.2020.920.8321.092?hj????(1.5?5?4.5)?1.5??1.5??1.5?3??1.22m2g2?9.82?9.82?9.82?9.8注：阻力系数?根据表2-4确定。 水泵设计扬程计算如下；

hw??hf??hj?Z0?0.676?1.53?4.4?6.06m

2.4.3潜水泵确定

水泵应当满足跌水所需的流量21.92m3/h，泵扬程必需达到6.06m以上，尽可能在水泵工作在高效区。选择潜水泵型号为：50WQ25-10-1.5，流量Q为25m3/h，水泵扬程为10m，功率为1.5kw，软管连接，连接尺寸为?50。

2.5太阳鸟雕塑与鱼雕塑喷孔水景计算 2.5.1确定出流流速

已知太阳鸟雕塑喷孔到水面顶液面高差H为2.85m，水平距离s为1m，g值为9.8m/s，代入（式1-4）求出流流速v1?s?2Hg1?1.3m/s，表2-4所

2?2.859.8示de32管极限流速为1.2m/s，估v取1.2m/s。

按不超过表2-4数值内查不upvc管水力计算表选管径确定流速1.3m/s对应的管径De32，度坡度i为0.067，流量q为2.9m3/h；

已知鱼雕塑喷孔到水面顶液面高差H为0.94m，水平距离s为0.5m，g值为9.8m/s，代入（式1-4）求出流流速v1?s?2Hg0.5?1.14m/s；

2?0.949.8按不超过表2-4数值内查不锈钢管水力计算表选管径确定流速1.14m/s对应的管径De40，度坡度i为0.043，流量q为4.37m3/h；

24

2.5.2管径确定与设计扬程计算 系统图如下所示；

图2-4 管道系统图2

水力计算如表2-7；

表2-7中央水景水力计算表2 管段编号 管长L m 设计流量q 管径De mm 40 50 63 90 流速v 坡度i 0.0210 0.0226 0.0153 0.0092 水头损失h m L/s 0.805 1.610 2.415 4.769 m/s 0.76 0.94 0.88 0.85 D~C C~B B~A A~O 4.14 0.92 7.47 0.16 0.1127 0.027 0.1542 0.0019 注：流速不得超过表2-3的数值。 4.769L/s=17.17m3/h 设计扬程计算；

局布水头总损失计算如下；

v20.7620.9420.8820.852?hj????(1.5?0.47)?0.47??1.5?4??4.5??0.482m2g2?9.82?9.82?9.82?9.8注：阻力系数?根据表1-4确定。弯管20度?取0.47。 水泵设计扬程计算如下；

hw??hf??hj?Z0?0.2958?0.482?4.04?4.82m

25

2.5.3潜水泵确定

水泵应当满足跌水所需的流量17.17m3/h，泵扬程必需达到4.82m以上，尽可能在水泵工作在高效区。选择潜水泵型号为：50WQ20-7-0.75，流量Q为20m3/h，水泵扬程为7m，功率为0.75kw；软管连接，连接尺寸为?50。

2.6确定潜水泵泵井 2.6.1中央泵井布置方式

中央特色水池由4个WQ（QW）潜水潜污泵分别不同区域的跌流和水景喷头的供水，四个泵的布置方式如下图；

图2-5 泵井平面布置图

WQ(QW)潜水潜污泵的外形尺寸如下图所示：

26

图2-6 泵井外形尺寸图1

图2-7 泵井外形尺寸图2

2.6.2泵井大小确定 泵井深度的确定

根据给排水设计规范，最大潜水泵吸水口垂直与水平安装，吸水口距离液面不得小于0.5m。该组水泵最大型号为100WQ100-8-4，水面到该泵的入水口的距离不得小于0.5m，该泵H1=526，H4=0.124m，其水泵井深度不得小于0.876m，估取1m。

泵井宽度的确定

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泵井宽以最天型号泵的宽度A值来确定，?A?A+A2=309+250=559mm，各边预留200mm以便各类阀门管道的安装，估泵井井宽敞559+200+200=959mm取整得泵井宽为1000mm。 泵井长度的确定

泵井长度以各个泵的B值加预留安装空间，?B?195?195?225?256?871mm，泵与泵的间距取200mm，泵与墙之间的间距也取200mm，估泵井长应大于871+200*5=1871mm，估取1900mm。

2.7补水量计算

2.7.1计算与确定补水管

根据给排水设计规范，室外补水量一般按设计循环水量3%~5%取，循环水量为计算流量的1.2倍计算。充水时间为24h。中央水池的循环水量为；

1.2Q?1.2?(16.8?25.6?4.52?4.77)?62.03L/s

中央水池的补充水量为：62.03?5%?3.1L/s

查水力计算表，确定补水管的管径为De63，流速大既为1.13m/s。 2.7.2给水阀门井确定

参考给排水给水阀门井图集，De63也就是DN50闸阀所需的阀门井为300*300*500，如下图所示；

2.8溢流管计算

2.8.1当地暴雨强度计算

该项地所处的位置坐落在云南省昆明滇池国有旅游度假区内，计算降雨应参照昆明市暴雨强度公式来计算；

昆明地区暴雨强度公式为i?8.918?6.1831lgP(式1-5)；

(t?10.247)0.649式中：i——设计降雨强度（mm/min）;

P——设计重现期(a)，取1min； t——降雨历时(min)，取5min；

28

i?8.918?6.1831lg1?1.52mm/min； 0.649(5?10.247)q?167i(式1-6)；

式中：q——设计降雨强度(L/s?hm2)；

q?167?1.52?253.84L/s?hm2；

2.8.2溢流管径确定

经计算中央水池的汇水面积约为124m2；

溢流管设计流量；Q?124?253.84?10000?3.1L/s；

溢流管取de110流速v=0.69m/s，坡度i=0.005，非满管流h/D=0.5。

溢水口溢流量的计算：

Q?6815?D?Ho3/2(式1-7)；

Q———— 溢流漏斗的溢流量（L/S） D———— 溢流漏斗的直径（m）

Ho———— 溢流漏斗的淹没深度（m）取0.03m

Q3.1D???0.0875m

6815?Ho3/26815?0.033/2取整数值得溢流漏斗de110，溢流漏斗的直径是管径的1.5倍，溢流管管径为取管径为de75。110?1.5?73.333mm，取整得溢流管管径为de75。

2.9泻水计算与深水口确定

重力泻水一般泄空时间控制12~48h，根据本工程的地理条件水池泄水可以采用重力泄水，无需水泵排空，在泄水口入口设置格栅，栅条间隙不大与管道直径的1/4.泄水管管径根据允许泄空时间计算，泄空时间取12 h根据公式：

T=258 FHD2(式1-8)；

T——水池泄空时间（h）取12h；

F——水池的面积（m2），该水池的面积约为124m2； D——泄水口直径（mm）；

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H——开始泄水时水池的平均水深（m）,该水池平均水深为0.3m。

D2?258?124?0.3?12?1460

D?1460?38.21mm取整泄水口的直径40mm，de50。

2.10排水阀门井确定

已确定泻水管径为de50，溢流管径直de110，参考给排水图集可确定排水阀门井为，阀门井埋深为1m，长宽为600*600。

3.左侧跌水水景区给排水设计设计计算

3.1概况

左侧（西侧）水景景观区三角形跌流水景系统采用一排分部给水方式。一层水池跌水到底层水池，再由草坪给水水泵提升供水，给水干管加防水套管穿水池，降低管道的沿程水头损失，组成了补水管道的给水系统；孔雀雕塑单出口喷水，由草坪给水水泵经给水干管供水，形成支状管网，组成给水系统；在草坪下部设置了一个水泵井，并安装一组系统的水泵；水景喷水系统给水管道均采用U-PVC管材。

水景工艺流程，如下图。

图3-1 左侧跌水水景区水景工艺流程

泵井内有两台潜水泵，一台供给孔雀雕塑喷水系统，另一台供给补水管道系统满足跌流的水量涌，泵井内无需设置备用泵。

30

3.2水景给水系统 3.2.1水景喷泉系统

按照设计效果要求，左侧景观区三角形特色跌水水景喷泉系统采用一排分部给水方式。一层水池开孔管道补水到下部底层水池给水水泵提升供水，给水管道穿底层水池，组成补水管道给水系统；孔雀雕塑单喷头喷水直接由底部水池给水水泵经给水管道供水，组成喷泉给水系统。

在水池侧边的绿化地区设置水泵井，安装两组系统的水泵，并用两条DN200的塑料管道作回水管道。

水景喷泉系统给水管均采用U-PVC管材。

3.2.2水景补水系统

从附近绿化给水管引出支管，经给水阀门井直接供水到水景。水景补水点设置在底层水池池边。

水景补水管采用U-PVC管材。

3.2.3水景排水系统

一层水池池底分别设置泄水管与泄水阀排放到排水阀门井。当水景停运时，打开阀门直接排水。

水景水泵井分别设置泄水管与排水井连接，并在排水井内设置阀门。当水景停运时，打开阀门直接排水到排水井内。同时，底层水池设置回水管与水泵井连接，排空底层水池的水量。

水景排水管均采用U-PVC管材。

3.3水景给排水设计计算 3.3.1水景喷泉系统计算

1. 左侧水景景观区设计为满足小区内居民亲水要求，水的流动、水的跳跃使一个静态的空间变成富有生气的热闹环境，人们可以从它的景观表达中感受到居住区的自然环境、人文环境、文化风貌的综合印象，成为住区中具有环境独特性和舒适性的亲切空间。另外水景有喷泉与跌水阶梯水景景观，跌水阶梯最高与最低处高差约为0.45m。

31

3.3.2左侧（西侧）三角形跌流水景水力计算

根据左侧跌流水景三角行跌流水景的土建结构和景观需要，由补水流量和喷水流量满足跌水流量，每个跌水阶梯尺寸一样，堰流流态为宽顶堰流，水舌连续不分叉。 （1） 左侧跌流水景工艺流程：

图3-2左侧跌流水景工艺流程图

表3-1 宽顶堰流量系数表 宽顶堰流量系数m 堰的进口形式 直角 45°斜角 流量系数m 1420 1600 堰的进口形式 圆角 斜坡??80??20? 流量系数m 1600 1510~1630 （2） 溢流量计算：计算公式如下：

①堰进口形式为：直角

m=1420

②堰前水头：

Ho =20m m=0.02 m

③堰口水面宽度:

∑ｂ=6.11m

④流量:

Q?m?b?3/2

Q=1420?6.11?0.02 Q=24.54L/s Q=88.34m/h

32

33/2⑤跌水水景由一条de125的补水管的流量要满足一部分跌流流量，开孔补水管选用de125塑料管根据经济流速来确定管道流量为24L/s=86.4m/h。 喷头水力计算：计算公式如下：

①如图2所视，雕塑水景的喷水距离在[480mm~800mm]，雕塑高度为0.7m。

12运用抛物运动公式：s?vt h?gt

2式中：s——水平位移（m）； h——垂直距离（m）;

3 v——速度（m/s）; g——重力加速度，为9.8m/s2; t——时间（s）； t——时间（s）；

t?s2h v?

tg =

0.482?0.7 =

0.3789.8?0.378s =1.27m/s

图3-3 孔雀喷水大样图

②孔雀雕塑选用de25的喷头根据经济流速来确定雕塑喷头水量为0.3L/s=1.08m/h；

3 33

表3-2 左侧雕塑喷头水力计算 管段编号 管段长度 （m） AB BC 3.475 1.755 流量 （L/s） 0.3 1.0 管径 （mm） 20 32

表3-3 管道设计流速 管径（mm） 流速 (m/s) 0.79 0.98 水力坡度 （kpa/m） 0.422 0.340 1.46645 0.5967 沿程水头损失（m） ?25 32~50 70~100 >100 钢管和不锈钢管 （m/s） 铜管和塑料管 （m/s）

③水泵流量；有3个孔雀雕塑出水口，每一个出水口的流量q=0.3L/s，则Q=0.3?3=0.9L/s

④喷水距离的验算；

公式：s?vt

=1.4?0.378

?0.53m

?1.5 ?2.0 ?2.5 ?3.0 ?1.0 ?1.2 ?1.5 ?2.0 在[480mm~800mm]之间，符

合要求。

3.3.3给水管网的布置

根据左侧水景三角形跌水水景的土建结构和景观需要，管材选用PVC-U塑料给水管，采用补水管道双侧开孔淹没式出流的布置形式，使溢水量均匀分布。 具体的管道设计布置：

（1） 管堵与墙壁距离：L1 =0.1m （2） 管口与池底距离：L2=0.7m （3） 孔眼间距：

L3=0.4m

34

（4） 干管的长度：

L4=6.11m

根据左侧水景孔雀雕塑水景的土建结构和景观需要，管材选用PVC-U塑料给水管，采用de20管道供水并在出水口设置球阀的布置形式，使喷水效果一致。 具体的管道设计布置：

（1） 喷头间距： （2） 每条支立管的管长：（3） 干管长度： （4） 主干管长度：

L=0.92m

1LLL2=1.05m =1.88m =1.92m

343.3.4管道水头损失

管道总水头损失（?hw）=沿程水头损失（?hf）+局部水头损失(?hj) 管道沿程水头损失?hf：

?hf = 2.06m

v2管道局部水头损失∑hj=??

2g式中：

hj-----局部水头损失（m）;

?-----局部阻力系数，取值按表（四）；

v-----断面平均流速（m/s）；

； g-----重力加速度（m/s）

表3-4 局布阻力系数?取值）

名称类型 局部阻力系数 90度弯头 1.5 2球阀 1.5 三通 1.5 2止回阀 4.5 1.4??1.5?4.5?1.5??1.62?h??1.5?1.5?1.5??2?9.82?9.8

j ?1.45m

35

3.3.5潜水泵的总扬程

H1 =HST+?hw+ 1H0 =1.45+6.9682+1.55 ?9.97m

3.3.6潜水泵的型号选择

已知补水管流量Q?86.4m13h 扬程H1?0.85m；

雕塑喷水流量Q?3.24m23h 扬程H2?9.97m

3根据QW系列的污水污物式潜水电泵性能参数表，本水景中补水潜水泵选用100QW90-6-3.0型号，流量Q?90m1h 扬程H1?6m 功率=3.0kw，连接尺寸

3=?100。雕塑喷水潜水泵选用50QW10-10-1.0型号，流量Q?10m/h 扬程H?10m 功率=1.0kw，连接尺寸?50 3.3.7水泵安装与泵房尺寸

泵与管道连接用橡胶软接头连接，泵井的尺寸如下图。

图3-4 水景泵井尺寸大样图

36

3.3.8水景排水设施计算

泄水量计算：

① 为了便于清洁，检修和防止停用时水质腐败或结冰，水池应设泄水口，并采用重力泄水。

② 放空管管径计算：

本设计中的水景面积为7.84m，泄空时间为12 h，水池水深为0.35m 计算公式如下：

2T?

258FH2D

式中：T----- 集水渠泄空时间，h

F-----集水渠的面积，m2 D----- 泄水口直径，mm

H----- 开始泄水时集水渠的平均水深，m 则：D?258?FH

T258?7.840.35

12=

=10mm

即：D=20 mm （ 取de25 mm ）

③ 泄水口上设置格栅，防止较大漂流物堵塞管道，格栅间隙为管道直径的1/4，泄水管上设置闸阀，管道排水排至雨水管道并在连接处设置止回阀，防止倒流。

3.3.9补给水量、补水管管径及补给水源

补给水量Qb计算：

室外补水量一般按设计循环水量3%--5%取，循环水量为计算流量的1.2倍计算。

37

充水时间为24h。

循环水量为；1.2Q?1.2?88.34?106m/h 日补充水量为：106?5%?5.3m3/h 补水管管径：

补水管流量为5.3m3/h，根据表（三）管道设计流速，查塑料给水管水力计算表得出管径为de32 v=1.47m/s

3.3.10排水设施计算

溢流水量计算：

本设计中，为了维持暴雨时水景水位，溢流水管管径根据暴雨流量计算确定。雨水量计算公式：

3i?8.918?6.183lgTE?t?10.247?0.649

式中：i-----降雨强度，mm/min

TE----- 非年最大值法选样的重现期 t----- 降雨历时，min

q?167i

式中：q-----暴雨强度，L/(s?hm)

167----- 折算系数 则：i?2?5?10.247?8.918?6.183lg10.649

=1.52mm/min

q?167?1.52

=253.84L/(s?hm)

已知本设计的水池面积为7.84m，溢流水量Q?253.84?7.84?10?0.2L/s

22?4 38

溢流管和漏斗管径：

查排水塑料管水力计算表得出：de50 v=0.62m/s n=0.012 h/D=0.5 溢流口的形式采用漏斗式，漏斗口的直径D为溢流管的直径D的1.5倍（即，漏斗淹没水深H=0.030m。 D?1.5?50?75mm）

4.右侧休闲区跌水景给排水计算

4.1概况

水景由宽4.4米宽、0.9米高的跌流和雕塑特色水景喷泉组成，给水管材（包括连通管）均采用薄壁不锈钢管，连接方式为焊接，水景排水管均采用U-PVC管材，水泵采用直立式潜水泵

4.2给水计算

这个水景主要计算瀑布的水力计算和喷泉的水力计算。 4.2.1东区雕塑特色水景计算 .喷头水力的计算： 首先要求出喷泉的流速 12 s?vt h?gt

2

式中：s——水平位移（m）； h——垂直距离（m）;

v——速度（m/s）; g——重力加速度，为9.8m/s2; t——时间（s）；

t?s2h v?

tg =

0.482?0.7 =

0.3789.8?0.378s =1.27m/s

根据《建筑给水排水及消防工程》（第二版） 附录A以及表1-2得： 采用不锈钢管

39

表4-1 东区雕塑喷头水力计算表 管管流量 （L/s） 管径 （mm） 流速 (m/s) 水力坡度 沿程段编号 段长度 （m） AB BC 3.2 5.2 （kpa/m） 水头损失（m） 1.5 4.5 32 50

1.47 1.7 0.698 0.503 0.223 0.262 表4-2 管道设计流速表 管径（mm） 钢管和不锈钢管 （m/s） 铜管和塑料管 （m/s）

?25 ?1.5 32~50 70~100 >100 ?2.0 ?2.5 ?3.0 ?1.0 ?1.2 ?1.5 ?2.0 4.2.2水泵流量的计算；

此水景有3个出水口，每一个出水口的流量q=1.5L/s，则Q=1.5?3=4.5L/s 喷水距离的验算；

g?uf(2gH)2?10?3 （公式4-1）

式中 g —— 单个喷头流量，L/s

H ——喷头入口水压（常用管网压力代替），m水柱 g ——重力加速度，9.8m/s2 f ——喷嘴断面积， mm2

u —— 流量系数，与喷嘴形式有关(一般在0.62—0.94之间)

根据公式4-1，流量系数u取0.8,得喷头水压H=0.11m.

40

4.2.3扬程的计算 公式：H??hj??hf?HST?H

式中：H——总扬程（m）

?hj——总局部水头损失（m）； ?hf——总沿程水头损失（m）；

HST——静程（m）；

H——出水口水压

2其中，hj??v2g

式中：hj——局部水头损失（m）;

?——局部阻力系数，取值按表1-6；

v——断面平均流速（m/s）；

g——重力加速度（m/s）；

表4-3 局布阻力系数?取值

名称类型 90度弯头 球阀 三通 止回阀 局部阻力系数 1.5 1.5 1.5 4.5

22?hj??1.5?1.5?1.5??1.472?9.8??1.5?4.5?1.5??1.172?9.8 ?0.84m

H??hj??hf?HST?H

=0.84+0.485+2.6+0.11 =4.035

41

4.2.4水泵的确定

选取潜水泵型号为：QY-45-10-2.2流量Q=45m3/h ，水泵扬程H=10 ，功率W=2.2KW 连接尺寸为DN32. 跌水水力计算； 公式：Q?mbH

式中：Q——宽顶堰流量（L/s）；

m——宽顶堰的流量系数，取决于堰进口形式，见表1-4；

b——堰口水面宽度（m）；

H——堰前水头（m），按表1-5确定；

表4-4不同断面宽顶堰的流量系数m值 32宽顶堰断面形状 直角形 45°斜角形 m值 1420 1600 宽顶堰断面形状 圆角形 ɑ=80°～20°斜角形

m值 1600 1510～1680 表4-5 宽顶堰跌落高度与堰前水头比值表 跌落高度（m） 0.6 堰前水头（mm） 9.5 1.2 12.5 1.8 20 2.4 25 3.0 32 3.7 38 4.3 44 4.9 50 亭边跌水堰宽b为：4.4m 宽顶堰流量系数m取1420；

亭边跌水高度为0.7m表1-5堰前水头H取10mm； 即Q?1420?4.4?=6.25L/s

因为雕塑喷水流量Q=4.5L/s ，跌流水流量Q=6.25L/s不能满足跌流水量（不能营造出设计的水景景观）所以，开孔管道设置在堰前，用于补给跌流水流量，开孔管的管径为DN50，钻孔?10。

?8.75?10?3?32

42

4.3补水管道及水池计算 4.3.1开孔管道流量的计算 已知

Q喷?4.5L/s?16.2m/h和

3Q跌?6.25L/s?22.5m/h，

33则Q孔?Q跌?Q喷?22.5?16.2?6.3m/h

表4-6 开孔管道水力计算表 管段编号 管段长度 （m） 流量 （L/s） 管径 （mm） 流速 (m/s) 水力坡度 沿程（kpa/m） 水头损失（m） AB BC

3.62 1.8 6.25 3.125 70 50 1.63 1.19 0.368 0.264 0.133 0.048 4.3.2开孔管道扬程的计算 ?hj??v22g

22 =??1.5?4.5?1.5??1.63??1.5?1.5?1.5??1.19

2?9.82?9.8 ?1.31m

H??hj??hf?HST

=1.31+1.8+0.025+0.182 ?3.317m

4.3.3水泵的确定

选取潜水泵型号为QY45-10-2.2 ，水泵扬程H=10m ，流量为445为2.2，连接尺寸为?70。

43

m/h5m/h,功率

34.3.4水泵泵井尺寸的确定

根据给排水设计规范，最大潜水泵吸水口垂直与水平安装，吸水口距离液面不得小于0.5m。该组水泵最大型号为QY45-10-2.2,水泵机组高度要求采用1.2米高度。泵井宽以最大型号泵的长度来确定，A=346mm，前后各预留800mm以便各类阀门管道的安装，取整得泵井宽为1946mm。泵井长度为B泵B1?B2?252mm，A泵A?203mm，泵与内墙的间隔为800mm，泵与泵的间距取400mm，则泵井长度

?252?203?400?800?2?2455mm，则取2455mm。

4.3.5回水量计算与确定回水管管径

如图所视，回水管是水景水池与泵井的联通器，其管径是根据最大的水泵3min的用水量来 公式来确定的。

该组潜水水泵最大的是B泵QY45-10-2.2, 最大流量为12.5L/s. 回水管取U-PVC DN100 并设置两条。

4.3.6补水量计算与确定补水管

室外补水量一般按设计循环水量3%~5%取，循环水量为计算流量的1.2倍计算。充水时间为24h。

循环水量为；1.2Q?1.2?22.5?27m/h 日补充水量为：27?24?5%?32,4m3/(h?d) 由市政管道24小时补水

4.3.7水池的的计算

水池的有效容积：不少于5~10min的最大循环流量和室外补水量组成 采用10min的最大循环流量，Q=5.4m 补水体积0.27m 水池的容积为5.67m

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33334.4排水计算

4.4.1溢流管计算与确定溢流管管径 当地暴雨强度计算；

因为该处的汇水面积比较少，且水景的排水管也比较短雨水流动时间可忽略。 查给排水设计手册得知昆明暴雨重现期P取0.5， q5?3.15 (L/s?100m2)；

q5—降雨历时5分钟的暴雨强度(L/s?100m2)

经计算该水景的汇水面积约为9.1 m2； 溢流管设计流量；Q?S?q5?0.287L/s； 100查水力计算表得：溢流管取de=50，流速v=0.24m/s，坡度i=0.005，非满管流h/D=0.5。

4.4.2放空管计算与确定溢流管管径

东区雕塑特色水景水池经计算约为5.67m3,设计坡度i=0.005，选DN50U-PVC排水管，满管流下流速v=0.29m/s，Q=0.29L/s=1.044m3/h，放空时间如下计算：

T?5.67?1.044?5.4h 放空时间约为5.4小时。

5.绿化给水管网计算

5.1概况

水源为市政管网给水，接入管管径De110，市政压力为0.35Mpa，相当于35m水头。快速接水栓安装间距取25~30m，绿化水带规格长度为30m，绿化管与马路边的水平间距不得小于300mm，管段穿越道路与硬地埋深为。De110出水管覆土高度不得小于300mm;由于该地区为地震区震级8级，水管材料采用塑料upvc给水管，宜采用支状布管。给水管中心与道路的水平距离为0.3m，穿越道路和硬地下的给水埋深为0.4~0.6m，绿化带管段埋深为0.3~0.5m0。绿化给水采用人工给水灌溉，至多五个给水栓同时工作。每个水景阀门工作时间不得与灌溉时间一致，水景阀门井不能同时开启。

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