给水排水管道工程技术课程设计 - 图文

徐州工业职业技术学院

《城市给排水管道工程课程设计》

任务书

时 间 2014/2015学年第一学期第17-19周 班 级 给排水131班 姓 名 班内序号 26 设计题目 G镇给排水工程规划 指导教师 教研室主任

系 主 任

2014年9月1日

摘要

本设计的题目是G镇给排水管网规划设计，分别进行了给水管网、污水管网、雨水管网规划设计。根据课程设计任务书上所提供的各种数据及材料，并结合参考文献上的公式和经验数据。为了保护环境防止自然水体进一步恶化，推进该地区的经济发展，因此要求建设排水管渠，对该地区污水进行收集、处理，以适应市政建设发展的需要。具体内容包括污水和雨水干管及主干管的排水管网布置，首先在所提供的城市平面图上进行排水管网的初步设计，此时需要考虑流量要求、施工条件、成本节约等因素。其后确定管网排布设计无误后，进行排水设计管段的水力计算，其中包括各设计管段的管长、设计流量、管道数据的选取（流量、流速、管径、充满度）、管道输水能力、标高（地面、管内水面、管内底）、以及管道埋深等等。最后绘制污水管网的平面图和主干管的剖面图。 给水规划中采用方案比选对G镇进行进一步规划的时候出现的问题，进行比选。

关键词

给

水

管

网

、

污

水

管

网

、

雨

水

管

网

1

目录

第一章 概述.........................................1

1.1设计题目............................········1 1.2设计任务............................········1 1.3设计依据............................········1 第二章 城市工程概况..................················2 2.1 自然条件............................·······2 2.2 社会经济条件...............................2 2.3 管网现状............................·······3 第三章 设计方案.....................................·4 3.1给水管网 ....................................4 3.1.1.给水区域..................................4 3.1.2.系统形式..................................4 3.1.3.管网布置..................................5 3.2排水管网....................................·6 3.2.1.排水区域与排水的体制......................·6 3.2.2.污水管网...................................7 第四章 给排水管网工程设计计算.........................10 4.1给水管网设计计算..............................10 4.1.1城市的规划人口..............................10 4.1.2最高日设计用水量............................10 4.1.3清水池和高地水池 ...........................11

2 1

4.1.4干管水力计算...............................15 4.1.5确定水塔高度...............................15 4.2污水管网设计计算.............................16 4.2.1综合生活污水设计流量计算...................16 4.2.2工业企业生活污水和淋浴污水设计流量.........16 4.2.3工业废水设计流量...........................18 4.2.4街区面积计算...............................18 4.2.5污水设计流量计算...........................19 4.2.6水力计算...................................22 4.3雨水管网设计计算.............................24 4.3.1管段长度、地面标高及汇水面积...............24

4.3.2雨水干管水力计算..............................30

4.3.3 设备及构筑物选型...........................35 第五章 设计总结.......................................37 第六章 第六章 参考文献...............................38

3 1

第一章 概述

1.1设计题目 1.2设计任务

1.2.1 进行管网布置

1.2.1.1城市内部给水系统设计；

1.2.1.2城市内部排水系统设计（含污、废水排除、雨水排除）； 1.2.2．进行管道水力计算。 1.2.3．绘图。

排水管网平面布置图：污水管道系统和雨水管道系统平面布置统一绘制。

要求：设计图纸所采用的比例、标高、管径、编号、和图例等应符合《给水排水制图标准》的有关规定。

G镇雨污合流管网工程规划（300人/公顷）

1.2.4．设计说明书。

内容要求：论证合理，层次分明，计算无误，文字通顺，图表准确。 内容应包括： （1）摘要 （2）目录 （3）设计概述 （4）工程概况 （5）方案说明

（6）污水管网设计计算 （7）雨水管网设计计算 （8）工程概运算 （9）总结

（10）参考文献

1.3设计依据

1.3.1主要规范

(1)《城市排水工程规划规范》(GB50318-2000)，国家质量技术监督局、建设部 (2)《室外排水设计规范》(GB50014-2006)，国家计委、建设部

(3)《泵站设计规范》(GB/T50265-97)，国家质量技术监督局、建设部

1.3.2主要标准

(1)《污水综合排放标准》(GB8978-1996)

(2)《污水排入城市下水道水质标准》(CJ3082-1999)

(3)《给水排水工程快速设计手册(2、5)》（第一版）(1996年) 中国建筑工业出版社 (4)《全国通用给水排水标准图集(S1、S2)》(1996年) 中国建筑标准设计研究所 (5)《水工业工程设计手册水工业工程设备》（第一版）(2000年)聂梅生主编 (6)《排水工程》（上册，第四版）(1999年) 中国建筑工业出版社孙慧修主编

1

第二章 城市工程概况

2.1 自然条件

1地理位置

G镇位于江苏省西北部，黄淮平原南部，介于北纬340°24′37″～340°56′9″、东经116°21′16″～116°51′52″之间。地处苏、鲁、豫、皖四省交界，为东部沿海与中部地带、上海经济区与环渤海经济圈的结合部。 2 地形地貌

G镇地貌，根据成因和区域特征自西向东大致可分为丰、沛黄泛冲击平原，铜、邳、睢低山剥蚀平原，沂、沭河洪冲积平原三个地貌。 3地质

（1）地形地貌特征及工程地质特征该场地地貌上属于平原地带，地势开阔，地形较为平坦，地面稍有起伏。地面标高一般在34.60～35.90m。

（2）岩土层构成

野外勘测成果与室内土工试验成果表明，场地工程地质条件简单。勘探深度内揭露的岩土层全为第四系冲洪积层，岩性以粘性土为主。依据其物理与工程特性，可划分为层粉质粘土、层粘土、层粉质粘土、层粉质粘土。 4水文地质

场地内地下水均为孔隙潜水。勘探期间地下水稳定水位埋深4.80～10.00m。根据有关现场调查资料查知，场地内地下水位变化与大气降水密切相关，年变幅在2～3m左右，且其成果表明：地下水对混凝土结构无腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交替的情况下有弱腐蚀性，长期浸水情况下无腐蚀性,对钢结构有弱腐蚀性。

场地土层渗透性：①层粉质粘土为微透水；②层粘土层为不透水。

2.2 社会经济条件

有效投入持续增加，内需拉动不断增强，对外贸易大幅提升。全市社会消费品零售总额965.25亿元，同比增长18.9%，居全省第五位。按经营单位所在地分，乡村消费品零售额199.18亿元，增长18.2%；城市消费品零售额766.07亿元，增长19.1%。按消费形态分，批发和零售业零进出口总额41.61亿美元，增长80.9%，居全省第二位；出口总额26.31亿美元，增速达73.6%，居全省首位。全年实际到帐注册外资为10.13亿美元，同比增长45.2%，居全省第三位。

2 1

2.3 管网现状

G镇以前没有系统的供水设施，主要以人工水井和家用水泵供水；目前该镇刚建立三家工厂，都是用自备水进行自己的生活，生产，公共建筑，消防，绿化用水量的供给，还没有供水的普及率的历史。

3 1

第三章 设计方案

3.1、给水管网

3.1.1、给水区域

30.622.420.916.5421.711.4-150385-2.34322.433.8-250375.5-1.30220.954.7-350334-1.111146.2-50021.7846.17281.711.4-150385-2.34722.433.8-250375.5-1.30620.954.7-350334-1.11515.169.8-350176.5-0.411213.75-150385-3.251133.8-250375.5-1.301054.7-350334-1,119

3.1.2、系统形式

3.1.2.1、系统类型

按照城市规划，水源情况，城市地形，用户对水量、水质和水压要求等方面的不同情况，给水系统可有多种布置方式。 （1）统一给水系统

按照生活饮用水水质标准，有统一管网供给生活、生产和消防用水。 （2）分质给水系统

对个别用量大，水质要求较低或特殊的工业用水，可单独设置管网供应。 （3）分压给水系统

根据给水区压力的不同，可采用分压给水系统。 （4）分区给水系统

地形条件对给水系统的布置很有影响。将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具有不同的水压。分区给水管网系统可以降低平均供水压力，避免局部水压过高的现象，减少爆管的概率和泵站能量的浪费。 （5）工业给水系统

综上所述，结合实际情况，该县城有一条水量充沛的河流穿城而过，其水质良好，可以作为生活饮用水水源，该县城地形较为平坦，街区分布比较均匀，各工业企业对水质无特殊要求，因而采用统一给水管网系统。 3.1.2.2、管网系统布置原则

4 1

226-0.60

给水管网包括输水管渠和配水管网两大部分。要求能够供给用户所需水量，保证不间断供水，同时要保证配水管网足够的水压。

（1）按照城市总体规划，确定给水系统服务范围和建设规模，结合当地实际情况布置给水管网，压进行多方案技术经济比较。

（2）分清主次，先进行输水管渠与主干管布置，然后布置一般管线与设施。 （3）尽量缩短管线长度，尽量减少拆迁，少占农田，节约工程投资与运行管理费用。

（4）协调好与其它管道、电缆和道路等工程的关系。 （5）保证供水具有安全可靠性。 （6）管渠的施工、运行和维护方便。

（7）远近期结合，留有发展余地，考虑分期实施的可能性。 3.1.3、管网布置

给水管网遍布整个给水区，根据管道的功能，可划分为干管、分配管、接户管三类。干管的主要作用是输水至城市各用水地区，同时也为沿线用户配水，起管径一般在100mm以上，分配管的主要作用是把干管输送来的谁配给接户管和消火栓，起管径一般不予计算，均由消防流量来确定。干管和分配管的管径并无明确的界限，应视规模确定。

干管通常遵循下列原则进行布置：

（1）干管布置的主要方向应按供水主要流向眼神，而供水的流向则取决于最大用水户或水塔等调节构筑物的位置。

（2）为了保证过供水可靠，通常按照主要流向布置几条平行的干管，其间用连接管连接，这些管线在道路下以最短的距离到达用水量大的主要用户。

（3）干管一般按规划道路布置，尽量避免在高级路面或重要道路下敷设。管线在道路下的平面位置和高程应符合城市地下管线综合设计的要求。

（4）干管的高处应布置排气阀，低处应设泄水阀，干管上应为安装消火栓预留直观，消火栓的兼具不应大于120m。

（5）干管的布置应考虑发展和分期建设的要求，并留有余地。配水管网的布置形式，根据城市规划、用户分布以及用户对用水的安全可靠性的要求程度等，分成树状网和环状网。在本设计中采用的是环状网，当任意一段管线损坏时，闸阀可以将它与其余管线隔开进行检修，不影响其余管线的供水，使供水的地区大

5 1

为缩小，同时，环状网还可以大大减轻因水锤现象所产生的危害。

3.2、排水管网

3.2.1、排水区域与排水的体制

（1）排水区域

13121110987.5765432181148269158370574330173484715844311858572594532862087888926907627919232937933685516732174756248493421835776451372411382512786534806754402714564217602261473363286653354128184623502952362916193630393724151192520672223312613291038

（2）排水的体制

在城市和工业企业中，通常有生活污水、工业废水和雨水。合理地选择排水体制，是城市和工业企业排水系统规划和设计的重要问题。它不仅从根本上影响排水系统的设计、施工、维护管理，而且对城市和工业企业的规划和环境保护影响深远，同时也影响排水系统工程的总投资和初期投资费用和维护管理费用。通常排水系统体制的选择是一项很复杂的很重要的工作。排水体制的选择应该根据城镇及工业企业的规划，环境保护的要求，污水利用的状况，原有排水设施、水质、水量、地形、气候和水体等条件，从全局出发，在满足环境保护的前提之下，通过技术经济比较，综合考虑确定。

排水系统的体制一般分为合流制和分流制。 二者的优缺点比较见表2.1。

表2.1 合流制和分流制的比较

6 1

合流制 直流分散式 截留式 分流制 完全分流式 不完全分流式 环保角度 排污口多，水未 晴天污水可以完处理，不满足环 全处理，雨天存保要求 在溢流 污水全部处理，初降雨水未处理，但可以采取手机措施 污水全部处理，初降雨水未处理，但不易采取收集措施 工程造价角度 管理角度 低 管渠系统低，泵 管渠系统高，泵站污水厂高， 站污水厂低 初期低，长期高， 灵活 不便，费用低 管渠管理简便，费用低，污水厂 泵站管理不便

容易 容易 通过上述比较，完全分流制体系工程造价虽然稍高，但是环保效果好，管理方便，对于该市本身来讲，只有一条A河流过，其对该市以后发展的意义很大，必须保护好江水资源，环保要求高；又由于市内无任何污水处理设施，市区内原有零星合流制排水管渠，但断面太小，损坏严重，没有必要利用原来的排水设施，应该重新施工。我国《室外排水设计规范》(GB50014-2006)规定，在新建地区排水系统一般采取分流制。

综合考虑分析，本市的排水系统的体制选择完全分流制（雨污分流制）。 3.2.2、污水管网

3.2.2.1、污水管道定线的基本原则

充分利用城市地形、地质、地貌特点，尽可能在管线较短和埋深较小的情况下，让最大区域的污水能自流排出。布置管线是确定污水管道系统总体布置的重要步骤。在定线时应考虑地形等因素的影响。根据地形，污水厂和出水口位置布置污水管道，依次定出主干管、干管、街道支管，并考虑设置泵站的合理位置。

7 1

一般应将主干管和流域干管放在较平坦的集水线上，让污水尽量以重力流排送污水干管与主干管应尽量避免和障碍物相交，如遇特殊地形时应考虑特殊措（如跨越河道的倒虹管等），在图上标明。 3.2.2.2、 污水管道定线考虑的因素

污水管道定线考虑的因素有：地形和用地布局；排水体制和线路数目；污水厂和出水口位置；水文地质条件；道路宽度；地下管线及构筑物的位置；工业企业和产生大量污水的建筑物的分布情况。

①在一定条件下，地形一般是影响管道定线的主要因素。定线时应充分利用地形，利用排水系统的布置形式，使管道的走向符合地形趋势，尽量做到顺坡排水，尽可能不设泵站或少设泵站。

②污水支管的平面布置取决于地形及街区建筑特征，并应便于用户接管排水。 ③污水主干管的走向取决于污水厂和出水口的位置。 ④采用的排水体制也影响管道定线。

⑤考虑到地质条件，地下构筑物以及其它障碍物对管道定线的影响。尽可能回避不良地质条件的地带和障碍。处理好与现状建筑物，构筑物和规划道路的关系，实在不能避开时应采取相应的工程措施。

⑥管道定线时还需考虑街道宽度及交通情况。

⑦管道定线，不论在整个城市或局部地区都可能形成几个不同的布置方案。应进行方案技术经济比较。

⑧结合江河走向和规划中道路的实施，合理布置管线，以利于减小施工难度。 3.2.2.3、 排水流域的划分

定线前首先根据地形划分排水流域。排水流域划分一般根据地形及城镇（地区）的竖向规划进行。

在丘陵及地形起伏的地区，地形变化较显著，可按等高线划出分水线，通常分水线与流域分界线基本一致。在地形平坦无显著分水线的地区，或向一方倾斜时，可依据面积的大小划分，使各相邻流域的管道系统能合理分担排水面积，使干管在最大合理埋深情况下，流域内绝大部分污水能以自流方式接入。不设泵站或少设泵站。每一个排水流域往往有1个或1个以上的干管，根据流域地势标明水流方向和污水需要抽升的地区。 3.2.2.4、污水主干管定线

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本市的地形属于丘陵地带，布设排水管段的区域具有明显的坡度走向和分界，又因为A河流从两区间通过，为排水创造了很好的条件和可能，经分析，本市的排水管道采用分流式的排水体制，各区污水经收集后由主干管输送到污水处理厂后集中排放。综合考虑该区的地形，地貌，坡度，污水厂的位置与可能的埋设深度等因素，污水主干管选择临近江边的道路处埋设，走向由高到低，由东向西。具体布置请参看某市排水管道设计布置总平面图。 3.2.2.5、污水干管定线

由于各区具有明显的坡度走向，故各区污水干管的布置宜充分利用这种地形顺坡铺设，使每个小区的污水能够自流排出。各区污水经支管系统进入污水干管收集并经污水主干管汇流至污水处理厂处理达标后排放。具体布置请参看某市排水管道设计布置总平面图。 3.2.2.6、 泵站和倒虹管的设置

根据估算，将南岸区的污水输送到江岸时，管道的埋深已经比较大，所以通过技术经济比较，考虑采用在江面较窄处设置过江倒虹管的方式，通过下文的计算，将南岸区的污水用泵站压送通过倒虹管至对岸。根据《室外排水设计规范》(GB50014-2006)中的相关规定：通过河道的倒虹管，一般不宜少于两条，当排水量不大不能达到设计流量时，其中一条作为备用。 3.2.2.7、 出水口的形式

排水管渠排入水体的出水口的位置和形式，应根据污水水质、下游用水情况、水体的水位变化幅度、水流方向、波浪情况、地形变迁和主导风向等因素确定。出水口与水体岸边连接处应采取防冲、加固等措施，一般用浆砌块石做护墙和铺底，在受冻胀影响的地区，出水口应考虑用耐冻胀材料砌筑，其基础必须设置在冰冻线以下。污水排水管渠的出水口通常采用淹没式。以使污水与水体水混合较好，其位置处考虑上述因素外，还应取得当地卫生主管部门的同意。如果需有污水与水体水流充分混合，则出水口可长距离伸入水体分散出口，此时应设标志，并取得航运管理部门的同意。

3.2.3、雨水管网

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第四章 给排水管网工程设计计算

4.1、给水管网设计计算

4.1.1城市的规划人口

总人口=总街区面积×人口密度 84.2×300＝25260

4.1.2最高日设计用水量 4.1.2.1综合生活用水量Q1计算

G镇位于徐州为一分区，为中小城市，查《室外排水设计规范》得最高日综合生活用水定额220—370L/cap·d。由于该镇人口数较少，人数用水量浮动较大所以取上限300L/ cap·d。按下式计算:

Q1?N?q1i

=25260×300＝7578m3/d

4.1.2.2工业生产用水量Q2

企业 1 16.67×300×60%=3000.6m3 2 15.83×150×70%=1662.15m3 4 28.24×70×45%=889.56m3 Q2=3000.6+1662.15+889.56=5552.31 4.1.2.3工业企业生活用水量Q3：

职工生活用水量标准采用：一般车间生活用水量25L/（人 班），淋浴40Ｌ／（人 班）。

企业1

3×（310×25+160×35）

=23.835m3/d

1000

3×（170×40+230×60）

=61.800m3/d

1000 2×155×25

=7.750m3/d

1000 2×70×40

=5.600m3/d

1000 3×570×25

=42.750m3/d

1000

2

4

10 1

3?310?60?55.800m3/d

1000Q3=23.835+61.800+7.750+5.600+42.750+55.800=197.535m3

4.1.2.4市政用水量Q4

根据《室外排水设计规范》该镇浇洒道路用水量按每平方米路面每次1.5L计算；绿地每次2L计算；每天浇洒1次。

Q4=

1（n4A4q4?A'4q'4) 1000 56000×2+42500×1.5

1000

3 =

=175 .75m

4.1.2.5未预见水量和管网漏失水量Q5

根据《徐州市城市总体规划纲要（1998～2020）》该镇的未预见水量和管网漏失水量按上述各项用水量总和的20%计入，则：

Q5?0.2?(Q1?Q2?Q3?Q4)

=0.2×(7578+5552.31+197.535+175 .75)

= 2700.719 m

因此，该城镇最高日设计用水量Q

3Q=Q1?Q2?Q3?Q4?Q5

3=7578+5552.31+197.535+175 .75 +2700.719 =16204.314m 4.1.3清水池和高地水池 4.1.3.2清水池的容积和尺寸 清水池所需调节容积w1为：

在缺乏资料，不能进行水量调节计算的情况下，城市水厂的清水池调节容积可凭

11 1

运转经验，一般可按最高日用水量的10% ~ 20%设计。 W1=10%Qd=10%×16204.314=1620.4314m

该城镇人口为25260人，查设计规范，确定同一时间内发生火灾次数为两次，一次用水量为25L/s。火灾延续时间为2.0h计，故火灾延续时间内所需总用水量为： W2=2×

325×3600×2.0=360m 10003水厂自用水量调节容积按最高日设计用水量的5%计算，则:

3mW3=5%Qd=5%×16204.314=810.2157

本城镇虽然采用高地水池，但单位容积建造较为复杂，故考虑清水池全部承担消防贮备水量，实现安全供水，即清水池消防贮备容积w3按180m3。 清水池的安全储量w4可按以上三部分容积和的1/6计算。因此，清水池的有效容积为：

17W?(1?)(W1?W2?W3)??(1620.4314?360?810.2157)?3255.76m366

考虑部分安全调节容积，取清水池有效总容积为3500m3采用两座钢筋凝土水池，则每个清水池的有效容积为1750m3,长为20m，宽为17.5m，有效水深5.0m，则其面积为350m2，平面尺寸为B×L=17.5m×20m。清水池采用地下式钢筋混凝土立方体水池，水池顶部高出地面0.5m，清水池总高度H=0.5+5.0=5.5m。 4.1.3.3高地水池有效容积和尺寸 Kh=1.5%

高地水池调节容积为W1

W1=KhQd=1.5%×16204.314=243.06m3

高地水池有贮备消防水，即消防容积W2=180m3，则高地水池的有效容积为

W=W1+W2=243.06+180=423.06m3,取450m3

采用一座钢筋混凝土水池，池子有效容积为450m3，长为11.0m，宽为14.0m,高3m。

12 1

4.1.3.4 最高日最高时设计用水量 最高日最高时设计用水量为： Qh=1.5 ×

Qd16204.314=1.5×=1012.77m3/h=281.33L/s T24

二级泵站最高时供水量为：

16204.314Qmax=1.25×86.4=234.44L/s

高地水池最高日时的供水量为：

Qt=Qh-Qmax=281.33-234.44=46.89L/s 4.1.3.5节点流量计算

4.1.3.5.1配水干管比流量

由于该镇各区的人口密度、给排水卫生设备完善程度基本相同，干管分部比较均匀，所以按长度比流量法计算流量，求得各节点的流量。

由图求得管线总长度∑L=3686m，管段均两侧配水，则配水干管计算总长度为

?L?(385?375.5?334)?3?226?176.5?3686m

管网的节点4、8和12有工厂集中，流量∑Qi=64.26L/s，则干管比流量为

qcb?Qh??Qi281.33?64.26??0.0589L/s?m?l3686

4.1.3.5.2沿线流量： qi-j=qcb×L

管段1 ~ 2的沿线流量为：

q1?2?qcb?L1?2?0.0589?334?19.67L/s

各管段的沿线流量计算见表3-5-2

表3-5-2

管段长度管段计算比流量沿线流量管道编号 （m) 长度（m) [L/(s·m)] （L/s) 1-2 334 334 19.7 0.0589 2-3 375.5 375.5 22.1 13 1

3-4 1-5 5-6 6-7 7-8 5-9 9-10 10-11 11-12 合计 385 226 334 375.5 385 176.5 334 375.5 385 - 385 226 334 375.5 385 176.5 334 375.5 385 3686 22.7 13.3 19.7 22.1 22.7 10.4 19.7 22.1 22.7 217.1 4.1.3.5.3节点流量计算：

qi?0.5?qy(L/s)

节点 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 合计 连接管段 节点流量（L/s) 1-2、1-5 1-2、2-3 2-3、3-4 3-4 5-6、6-7 6-7、7-8 7-8 5-9、9-10 9-10、10-11 11-12 - 0.5×（19.7+13.3）=16.5 0.5×（19.7+22.1）=20.9 0.5×（22.1+22.7）=22.4 0.5×22.7=11.4 0.5×（19.7+22.1）=20.9 0.5×（22.1+22.7）=22.4 0.5×22.7=11.4 0.5×（10.4+19.7）=15.1 0.5×（19.7+22.1）=20.9 0.5×22.7=11.4 217.4 集中流量（L/s) - - - 19.24 - - - 10.29 - - - 34.73 - 节点总流量（L/s) 16.5 20.9 22.4 30.6 21.7 20.9 22.4 21.7 15.1 20.9 22.4 46.13 281.7 1-5、5-6、5-9 0.5×（13.3+19.7+10.4）=21.7 10-11、11-12 0.5×（22.1+22.7）=22.4 泵房与节点1之间的管径D=600mm。

管段干管流量

表3-5-3 管径（mm） 平均经济流速ve（m/s） D=100—400 0.6—0.9 D>400 0.9—1.4 水力计算由于各节点要求的自由水压相同，根据地形和用水量情况，控制点选为节点12，

干管定为1-5-9,其余为支管。

水压计算

14 1

9号节点上为主干管控制节点，9号节点的最小服务水头为28m。 4.1.4干管水力计算

确定水塔高度主干管水力计算表

表5-6

水头水压地形标管段管段长流量管径流速自由水节点 1000i 损失标高高（m) 编号 度（m) (L/s) （mm) (m/s) 压（m) （m) （m) (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) (11) 9 5 1 节点 212.3 5-9 176.5 69.8 350 210.7 1-5 226 146.2 450 209.5 地形管标高段（m） 编号 (1) (2) (3) 1 209.5 1-2 2 3 4 5 6 7 8 9 209.2 2-3 208.3 208.5 3-4 210.7 5-6 210.6 210.3 6-7 2.33 0.73 0.41 240.3 28.0 30.01 31.81 210.8 7-8 212.3 9-10 10 211.4 10-11 211.1 11 12 212.9 11-12 管段管段允许自由长度流量1000水压（m） （L/i （m） s） (4) (5) (6) (7) (8) (9) (10) （11） 3.32 241.31.81 334 54.7 300 3.31 1.11 31 240.31.00 20 3.46 375.33.8 250 3.45 1.30 5 238.30.6 9 385 11.4 6.08 150 6.07 2.34 236.28.06 56 240.30.01 334 54.7 3.32 300 3.31 1.11 71 239.29.00 60 375.33.8 3.46 250 3.45 1.30 5 238.28.00 3 385 11.4 0.56 150 6.07 2.34 227.16.70 5 240.28.0 334 54.7 3.32 300 3.31 1.11 3 239.27.79 19 375.33.8 3.46 250 3.45 1.30 5 237.26.79 89 385 11.4 6.08 150 6.07 2.34 235.22.65 55 15 1

240.71 2.66 0.92 0.60 241.31 管段实际水头水压管径1000损失标高（mm) i （m） （m）

4.1.5确定水塔高度

由表5-6可知，水塔高度应为Ht=31.81m。 确定二级泵站所需的总扬程。

设吸水井最低水位标高Zp=208.9m,泵站内吸、压水管的水头损失取∑hp=3.5m,水塔水柜深度为5.5m,水泵至1点间的水头损失为0.5m,则二级泵站所需的总扬程为：

Hp=Hst+∑h+∑hp=（Zt+Ht+H0-Zp)+h泵-12+∑hp =（212.9+31.81+5.5-208.9)+0.5+3.5=45.31m

4.2、污水管网设计计算

4.2.1综合生活污水设计流量计算

查综合生活用水定额，徐州位于第一分区，中小城市的平均日综合用水定额为170-280L/(cap·d)，取240 L/(cap·d)，该区给水排水系统比较完善，则综合生活污水定额为：240×90%=216 L/(cap·d)。 居住区人口数为25260cap。 则综合生活污水平均流量为：

n?N Q?

24?3600216?25260?63.15L/s Q?24?3600 用关系式kz?2.7，求得。K2=1.71 Q0.11于是综合生活污水设计流量为 Q1=63.15×1.71=107.99L/s

式中 Q---污水平均日流量，L/s。当Q<5L/s时，K2=2.3:当Q>1000L/s时，

K2=1.3。

4.2.2工业企业生活污水和淋浴污水设计流量

16 1

企业1车间每班职工一般车间取工人数为310人，高温车间取工人160人，每班淋浴人数，一般车间170人，高污染车间最大班为230人，使用淋浴的人数为400人。企业3企业车间人数为155人，淋浴70人，高温人数为零。4车间人数为570人，淋浴310人，高温人数为零。

Q2?A1B1K1?A2B2K2C1D1?C2D2?

3600T3600式中Q---工业企业生活污水和淋浴污水设计流量，L/s；

A1---一般车间最大班职工人数，cap；

B1---一般车间职工生活污水定额，以25L/(cap.班）计； K1---一般车间生活污水量时变化系数，以3.0计； A2---热车间和污染严重车间最大班职工人数，cap；

B2---热车间和污染严重车间职工生活污水定额，以35L/(cap.班）计； K2---热车间和污染严重车间生活污水量时变化系数，以2.5计；

C1---一般车间最大班使用淋浴的职工人数，cap；

D1---一般车间的淋浴污水定额，以40L/(cap.班）计；

C2---热车间和污染严重车间最大班使用淋浴的职工人数，cap；

D2---热车间和污染严重车间的淋浴污水定额，以60L/(cap.班）计； T--- 每工作班时数，H。 淋浴时间按60min计

企业1 =

310×25×3+160×35×2.5170×40+230×60

+

8×36003600

=7.01L/s

企业2 = 错误! +错误!

=1.18L/s 企业4 =错误! + 错误! =6.65L/s

Q2=企业1+ 企业2+ 企业4 =7.01+1.18+6.65=14.83L/s

17 1

4.2.3工业废水设计流量

工业废水设计流量按下式计算：

m×M×KzQ3=3600T

式中Q3---工业废水设计流量，L/s；

m---生产过程中每单位产品的废水量定额L/单位产品； M---产品的平均日产量，单位产品/d； T---每日生产时数，h;

Kz---总变化系数。

污水设计总流量Q=Q1+Q2=107.99+14.83=122.82L/s 4.2.4街区面积计算

根据污水管网平面图2-2-4.1，将建筑小区内各街坊编上号码，并将各街坊的平面范围按比例计算出面积、将其面积值列入表中，并用箭头标出各街坊污水排出方向

各街坊面积汇总表

表4-1

街道编号 1 街坊面积 0.40 （hm2﹚ 街道编号 11 街坊面积 1.10 （hm2﹚ 街道编号 20 街坊面积 0.65 （hm2﹚ 街道编号 29 街坊面积 1.25 （hm2﹚ 街道编号 38 街坊面积 1.40 （hm2﹚ 街道编号 48 街坊面积 0.30 （hm2﹚ 街道编号 57 街坊面积 0.70 各街坊面积汇总表 3 4 5 6 7 8 9 10 1.35 1.55 1.70 1.00 0.95 1.90 0.20 0.90 12 13 14 15 16 17 18 19 1.65 1.30 0.40 1.10 1.25 1.00 1.15 1.25 21 22 23 24 25 26 27 28 0.65 0.60 0.60 0.75 1.15 0.90 0.70 1.10 30 31 32 33 34 35 36 37 1.10 1.15 1.25 0.75 0.75 0.70 0.75 0.90 39 40 42 43 44 45 46 47 1.10 1.30 1.25 1.10 1.15 1.25 0.75 1.15 49 50 51 52 53 54 55 56 0.70 0.90 1.15 1.40 0.70 1.45 1.25 0.90 58 59 60 61 62 63 64 65 0.80 0.90 0.50 0.50 0.45 0.55 0.75 0.65 18 1

（hm2﹚ 街道编号 66 67 69 70 71 72 73 74 75 街坊面积 0.45 0.85 1.25 1.00 1.15 1.25 0.65 0.65 0.65 （hm2﹚ 街道编号 76 77 78 79 80 81 82 83 84 街坊面积 0.80 0.95 0.85 0.65 0.35 1.10 1.25 1.00 1.15 （hm2﹚ 街道编号 85 86 87 88 89 90 91 92 93 街坊面积 1.25 0.80 0.86 0.70 0.75 1.00 1.15 1.05 1.00 （hm2﹚ 注：编号为2、41、68号是企业。

4.2.5污水设计流量计算

根据设计管段的定义和划分方法，将各干管和主干管中有本段流量进入的点（一般定为街坊两端）、有集中流量进入及有旁侧支管接入的点，作为设计管段的起止点并将该店的检查井编上号码。

在初步设计中，只计算干管和主干管的设计流量；在技术设计和施工图设计中，要计算所有管段的设计流量。本设计为初步设计、故只有计算干管和主干管的设计流量。

该城镇居住区人口密度为300cap/hm 2，综合生活污水量定额取216

（L/cap·d），则生活污水比流量为：

n??216?300qs???0.75L/s

24?360086400

n-------生活污水定额或综合生活污水定额，L/（cap?d)

?----人口密度，cap/hm2。 本段平均流量q1= qs×F

转输流量为q2= qs×F

本段流量为q1= qs×F×Kz

F--------设计管段服务的街坊面积，hm2； Kz-------生活污水量总变化系数；

合计平均流量q1+q2

综合污水设计流量 Q1=合计平均流量*Kz

总设计流量为综合生活污水设计流量与集中流量之和

则各设计管段的设计流量列表进行计算即

表4-2 污水干管和主干管设计流量计算表 19 1

管 段 编 号 综合生活污水量 本段流量q1 街街坊坊 面积编（hm号 2） 比流流量量q1qs(L/s（L/s） ?hm2) 转输 流量 q2（L/s） 合计 平均 流量（L/s） 集中流量q3 总生活 本段转输变 污水 (L/s） (L/s） （L/s） 化设计系 流量 数（L/s）Kz 设计 流量1 1~2 38~37 37~36 3 2 93 1.00 - - - - 4 0.75 - - - - - - - 0.75 0.75 0.75 - - - - - - 0.75 5 0.75 - - - - - - - 6 - 2.51 4.57 5.62 7.42 7 0.75 2.51 4.57 5.62 7.42 8 9 2.8 2.1 2.4 6.02 2.3 10.51 2.2 2.2 12.36 16.32 21.17 24.23 25.86 28.94 30.66 32.16 10 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 11 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 36~35 - 35~34 - 34~33 - 33~32 - 32~2 2~3 3~4 4~5 - - - - - - 10.08 10.08 2.1 11.54 11.54 2.1 12.93 12.93 2.0 92 1.05 91 1.15 90 1.00 - - - - - - 0.79 13.68 14.47 2.0 0.86 14.47 15.33 2.0 0.75 15.33 16.08 2.0 - - - - - - 3.08 5.52 7.84 3.08 5.52 7.84 31~30 - 30~29 - 29~28 - 28~27 - 27~26 - 26~5 5~6 - 2.4 7.39 2.2 12.14 2.2 17.25 21.27 24.02 25.74 10.13 10.13 2.1 11.44 11.44 2.1 12.87 12.87 2.0 89 0.75 0.56 28.95 29.15 1.9 55.38 20 1

12 2.1 6.02 10.51 12.36 16.32 21.17 24.23 25.86 28.94 30.66 32.16 7,39 12.14 17.25 21.27 24.02 25.74 55.3

6~7 88 0.70 0.75 0.75 0.75 - - - - - - 0.75 0.75 0.53 29.15 29.68 1.9 0.64 29.68 30.32 1.9 0.6 - - - - - 30.32 30.92 1.9 3.9 5.7 8.06 3.9 5.7 8.06 56.39 57.61 58.75 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 7~7.5 87 0.85 7.5~8 86 0.80 25~24 - 24~23 - 23~22 - 22~21 - 21~20 - - - - - - 2.3 8.97 2.2 12.54 2.1 16.93 23.71 26.64 11.29 11.29 2.1 13.32 13.32 2.0 20~8 - - 8~9 85 1.25 9~10 84 1.15 10~11 83 1.00 11~12 82 1.25 19~18 - 18~17 - 17~16 - 16~15 - 15~14 - 14~12 - - - - - - - - 16.1 16.1 2.0 32.2 0.94 47.02 47.96 1.8 86.33 0.86 47.96 48.82 1.8 87.88 89.23 90.92 0.75 0.75 0.75 - - - - - - 0.75 48.82 49.57 1.8 0.94 49.57 50.51 1.8 - - - - - - 1.31 3.82 6.33 8.58 1.31 3.82 6.33 8.58 2.2 2.88 2.3 8.79 2.2 13.93 2.1 18.02 21.71 25.26 10.34 10.34 2.1 12.03 12.03 2.1 12~13 81 1.10 0.83 63.37 64.2 1.7 109.14 8 - 56.39 - 57.61 - 58.75 - 8.97 - 12.54 - 16.93 - 23.71 - 26.64 - 32.2 - 86.33 - 87.88 - 89.23 - 90.92 7.01 9.89 7.01 15.8 7.01 20.94 13.631.66 8 13.635.36 7 14.840.1 4 14.8123.4 98 4.2.6水力计算

各设计管段的设计流量确定后，即可依次进行各管段的水利计算。

地面坡度?地面下端—地面上端

管段长度21 1

污水干管水力计算表

表4-3

管段 编号 管段长度L（m） 1 2 38~37 77.0 37~36 80.1 36~35 12.7 35~34 76.1 34~33 54.9 33~32 74.4 32~2 86.2 31~30 76.9 30~29 81.1 29~28 76.1 28~27 54.9 27~26 74.4 26~5 86.2 25~24 77.0 24~23 81.0 23~22 76.1 22~21 54.9 21~20 74.4 20~8 86.1 19~18 77.0 18~17 81.1 17~16 76.1 16~15 54.9 15~14 74.4 14~12 86.2 设计充满度 设计流量Q（L/s） 3 6.02 10.51 12.36 16.32 21.17 24.23 25.86 7.39 12.14 17.25 21.27 24.02 25.74 8.97 12.54 16.93 23.71 26.64 32.2 9.89 15.8 20.94 31.68 35.37 40.1 管道直径D (mm) 4 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 350 300 300 300 350 350 400 设计坡度I（‰） 5 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0 2.2 3.0 3.0 3.0 2.1 1.9 1.5 设计流速v（m/s） 6 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.60 0.65 0.60 0.60 0.60 0.65 0.65 0.62 降落量l*L(m) 9 0.23 0.24 0.04 0.23 0.16 0.22 0.26 0.23 0.24 0.23 0.16 0.22 0.26 0.23 0.24 0.23 0.16 0.22 0.19 0.23 0.24 0.23 0.12 0.14 0.13 h/D 7 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.55 0.50 0.50 0.50 0.55 0.57 0.55 h（m） 8 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.150 0.193 0.150 0.150 0.150 0.19 0.20 0.22 管段编号 38~37 37~36 36~35 35~34 标高（m） 地面 上端 下端 10 11 211.8 211.0 211.0 210.5 210.5 210.5 210.5 209.9 水面 上端 下端 12 13 210.45 210.22 210.22 208.48 208.48 208.44 208.44 208.21 22 1

埋设深度 管内底 上端 下端 14 15 210.30 210.07 210.07 208.33 208.33 208.29 208.29 208.06 （m） 上端 下端 16 17 1.500 0.93 0.93 2.17 2.17 2.21 2.21 1.84

34~33 33~32 32~2 31~30 30~29 29~28 28~27 27~26 26~5 25~24 24~23 23~22 22~21 21~20 20~8 19~18 18~17 17~16 16~15 15~14 14~12 209.9 209.7 209.4 211.4 211.0 210.6 210.2 209.6 209.2 210.3 209.9 209.6 209.3 208.8 208.5 213.2 212.1 211.1 209.8 208.8 208.3 209.7 209.4 209.1 211.0 210.6 210.2 209.6 209.2 208.4 209.9 209.6 209.3 208.8 208.5 207.8 212.1 211.1 209.8 208.8 208.3 207.4 208.21 208.05 207.83 207.57 207.33 207.09 206.86 206.70 206.48 206.22 205.99 205.75 205.52 205.36 205.18 204.95 204.72 204.48 204.29 204.17 204.06 208.05 207.83 207.57 207.33 207.09 206.86 206.70 206.48 206.22 205.99 205.75 205.52 205.36 205.14 204.99 204.72 204.48 204.25 204.17 204.04 203.93 208.06 207.90 207.68 207.42 207.18 206.94 206.71 206.55 206.33 206.07 205.84 205.60 205.37 205.21 204.99 204.80 204.57 204.33 204.10 203.98 203.84 污水主干管水力计算表

207.90 207.68 207.42 207.18 206.94 206.71 206.55 206.33 206.07 205.84 205.60 205.37 205.21 204.99 204.80 204.57 204.33 204.10 203.98 203.84 203.71 1.84 1.80 1.72 1.68 3.82 3.66 3.49 3.05 2.87 2.33 4.06 4.00 3.93 3.59 3.51 3.00 6.03 6.77 5.70 4.82 4.46 1.80 1.72 1.68 3.82 3.66 3.49 3.05 2.87 2.33 4.06 4.00 3.93 3.59 3.51 3.00 6.03 6.77 5.70 4.82 4.46 3.69 降落量l*L(m) 9 0.09 0.19 0.21 0.14 0.09 0.09 0.10 0.08 0.12 0.11 0.10 0.12 0.04 管段编号 1 1~2 2~3 3~4 4~5 5~6 6~7 7~7.5 7.5~8 8~9 9~10 10~11 11~12 12~13 管段编号 管道管段设计流直径设计坡设计流长度L量QD 度I速v（m） （L/s） (mm) （‰） （m/s） 2 3 4 5 6 31.2 2.1 300 3.0 0.60 80.9 28.94 350 2.3 0.65 101.3 30.66 350 2.1 0.65 71.2 32.16 350 2.0 0.65 60.6 55.38 400 1.5 0.65 63.1 56.39 450 1.5 0.65 71.2 57.61 450 1.4 0.65 58.0 58.75 450 1.4 0.65 101.5 86.33 500 1.2 0.65 95.9 87.88 500 1.2 0.65 88.7 89.23 500 1.2 0.65 105.3 90.92 500 1.2 0.65 55.6 123.98 600 0.89 0.65 标高（m） 设计充满度 h/D h（m） 7 8 0.50 0.150 0.50 0.175 0.52 0.182 0.55 0.193 0.65 0.260 0.58 0.261 0.55 0.248 0.56 0.252 0.65 0.325 0.66 0.330 0.66 0.330 0.68 0.340 0.65 0.390 埋设深度 23 1

1~2 2~3 3~4 4~5 5~6 6~7 7~7.5 7.5~8 8~9 9~10 10~11 11~12 12~13 地面 上端 下端 水面 上端 下端 管内底 上端 下端 （m） 上端 下端 10 11 209.2 209.1 209.1 208.9 208.9 208.6 208.6 208.4 208.4 208.2 208.2 207.9 207,9 207.85 207.8207.8 5 207.8 207.7 206.54 206.42 206.21 206.09 207.7 207.6 206.42 206.31 206.09 205.98 207.6 207.5 206.31 206.20 205.98 205.87 207.5 207.4 206.20 206.08 205.87 205.74 207.4 207.1 206.13 206.09 205.74 205.70 12 207.35 207.29 207.10 206.89 206.83 206.74 206.65 206.54 13 207.26 207.10 206.89 206.76 206.74 206.65 206.54 206.46 14 207.2 207.11 206.92 206.71 206.57 206.48 206.39 206.29 15 207.11 206.92 206.71 206.57 206.48 206.39 206.29 206.21 16 2.00 1.99 1.98 1.89 1.83 1.72 1.51 1.56 1.59 1.61 1.62 1.63 1.66 17 1.99 1.98 1.89 1.83 1.72 1.51 1.56 1.59 1.61 1.62 1.63 1.66 1,4

4.3、雨水管网设计计算

4.3.1管段长度、地面标高及汇水面积

各检查井的地面标高、各设计管段长度见下表。

设计管段长度汇总表 表5-1.1

设计干管管段长度汇总表 管段编号 25~26 26~27 27~7 28~29 29~30 30~6 31~32 32~33 33~5 34~35 35~36 管段长度（m） 100 80 92 100 80 92 100 80 92 100 80 管段编号 54~53 53~15 56~55 55~14 58~57 57~13 60~59 59~12 62~61 61~11 64~63 管段长度（m） 57 64 57 64 57 64 57 64 57 64 57 24 1

36~4 37~38 38~39 39~3 40~41 41~42 42~2 43~44 44~45 45~1 46~15 47~14 48~13 49~12 50~11 51~10 52~9 85~84 84~83 82~19 88~87 86~18 92~91 90~17 92 100 80 92 100 80 92 100 80 92 54 54 54 54 54 54 54 54 78 65 78 65 78 65 63~10 66~65 65~9 69~68 68~67 67~23 73~72 72~71 71~70 70~22 77~76 76~75 75~74 74~21 81~80 80~79 79~78 78~20 83~82 89~88 87~86 93~92 91~90 64 57 64 78 91 65 54 78 91 65 54 78 91 65 54 78 91 65 91 54 91 54 91 设计主干管管段长度汇总表 管段长度（m） 管段编号 68 13~14 78 14~15 68 15~16 46 17~18 69 18~19 87 19~20 38 20~21 68 21~22 78 22~23 25 1

管段编号 1~2 2~3 3~4 4~5 5~6 6~7 7~8 9~10 10~11 管段长度（m） 69 87 38 68 78 68 46 69 87

11~12 12`13 68 46 23~24 38 检查井编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 检查井编号 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 主干管地面标高汇总表 地面标高 检查井编号 211.2 13 210.9 14 210.3 15 209.7 16 208.7 17 208.2 18 207.5 19 207.2 20 209.7 21 209.5 22 209.3 23 209.2 24 干管地面标高汇总表 地面标高 检查井编号 207.6 60 207.5 61 207.4 62 208.4 63 208.3 64 208.2 65 208.9 66 208.8 67 208.7 68 209.9 69 209.8 70 209.9 71 211.2 72 211.2 73 211.1 74 212.3 75 212.2 76 211.7 77 213.2 78 212.8 79 211.7 80 207.4 81 26 1

地面标高 208.9 208.4 207.8 207.2 211.5 211.0 210.6 210.2 209.7 209.2 208.4 207.2 地面标高 209.9 210.1 210.3 210.2 210.7 210.3 210.8 208.6 208.8 209.0 209.3 209.5 209.6 209.7 209.4 209.6 209.7 209.8 210.2 209.8 209.9 210.2

47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59

208.3 208.8 209.3 209.7 209.9 210.3 208 207.8 208.5 208.7 209.2 209.4 209.5 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 210.5 210.6 210.7 210.8 211.1 210.9 211.1 211.3 211.3 211.5 211.7 212.2 每一设计管段所承担的汇水面积可按就近排入附近雨水管道的原则划分。将每块汇水面积的编号、面积数、雨水流向标注在图中。各设计管段的汇水面积计算见下表。

汇水面积计算表

干管汇水面积计算表 本段汇水面积本段汇水面积转输汇水面积设计管段编号 编号 （hm2） （hm2） 1.1 - 25~26 81 1.25 1.1 26~27 82 1 2.35 27~7 83 1.1 - 28~29 68 1.25 1.1 29~30 69 1 2.35 30~6 70 1.25 - 31~32 55 0.9 1.25 32~33 56 0.7 2.15 33~5 57 1.1 - 34~35 41 1.25 1.1 35~36 42 1.1 2.35 36~4 43 1.1 - 37~38 28 1.25 1.1 38~39 29 1.1 2.35 39~3 30 1.1 - 40~41 15 1.25 1.1 41~42 16 1 2.35 42~2 17 27 1

总汇水面积（hm2） 1.1 2.35 3.35 1.1 2.35 3.35 1.25 2.15 2.85 1.1 2.35 3.45 1.1 2.35 3.45 1.1 2.35 3.35

43~44 44~45 45~1 46~15 47~14 48~13 49~12 50~11 51~10 52~9 54~53 53~15 56~55 55~14 58~57 57~13 60~59 59~12 62~61 61~11 64~63 63~10 66~65 65~9 69~68 68~67 67~23 73~72 72~71 71~70 70~22 77~76 76~75 75~74 74~21 81~80 80~79 79~78 78~20 85~84 84~83 83~82 82~19 1 2 3 85 72 59 45 32 19 5 89 88 75 - 62 - 49 48 35 34 22 21 9 8 93 92 91 80 79 78 77 67 66 65 64 54 53 52 51 40 39 38 37 0.4 1.55 1.35 1.25 1.25 0.9 1.25 1.25 1.25 1.7 0.75 0.7 0.65 0.45 0.7 0.3 0.7 0.75 0.6 0.65 0.2 1.9 1 1.05 1.15 0.35 0.65 0.85 0.95 0.85 0.45 0.65 0.75 1.45 0.7 1.4 1.15 1.3 1.1 1.4 0.9 28 1

- 0.4 1.95 - - - - - - - 0.75 - 0.65 - 0.45 - 0.7 - 0.7 - 0.6 - 0.2 - 1 2.05 - 0.35 1 1.85 - 0.85 1.3 1.95 - 1.45 2.15 3.55 - 1.3 2.4 3.8 0.4 1.95 3.3 1.25 1.25 0.9 1.25 1.25 1.25 1.7 0.75 1.45 0.65 0.65 0.45 0.45 0.7 1 0.7 1.45 0.6 1.25 0.2 2.1 1 2.05 3.2 0.35 1 1.85 2.8 0.85 1.3 1.95 2.7 1.45 2.15 3.55 4.7 1.3 2.4 3.8 4.7

89~88 88~87 87~86 86~18 93~92 92~91 91~90 90~17 27 26 25 24 14 13 12 11

0.7 0.9 1.15 0.75 0.4 1.3 1.65 1.1 - 0.7 1.6 2.75 - 0.4 1.7 3.35 0.7 1.6 2.75 3.5 0.4 1.7 3.35 4.45 主干管汇水面积计算表

主干管汇水面积计算表 本段汇水面积本段汇水面积转输汇水面积设计管段编号 编号 （hm2） （hm2） 4 1.55 3.3 1~2 18 1.15 3.35 2~3 31 1.15 3.35 3~4 44 1.15 3.45 4~5 58 0.80 2.85 5~6 71 1.15 3.35 6~7 84 1.15 3.35 7~8 6 、7 1.95 3.8 9~10 20 0.65 2.5 10~11 33 0.75 2.7 11~12 46、47 1.9 1.55 12~13 60、61 1 1.35 13~14 73、74 1.3 1.9 14~15 86、87 1.65 2.7 15~16 10 0.90 3.35 17~18 23 0.60 4.4 18~19 36 0.75 4.7 19~20 50 0.90 4.7 20~21 63 0.55 2.7 21~22 76 0.80 2.8 22~23 90 1.00 3.2 23~24 4.3.2雨水干管水力计算

总汇水面积（hm2） 4.85 4.5 4.5 4.6 3.65 4.5 4.5 5.75 3.15 3.45 3.45 2.35 3.2 4.35 4.25 5 5.45 5.6 3.25 3.6 4.2 29 1

采用列表来进行雨水管道设计流量及水力计算，1~8管段水力计算结果见表5-2他管段计算见附录2

雨水干管水利计算 表5-2

管内雨水流行时间（min） 设计单位面积管长 汇水面设计流管 径流量q0 管径D 水利坡度IL 积 量Q道编(L/(s·hm（mm） （‰） （m） F（hm2） （L/s） 号 2) 4 5 1 2 3 6 7 8 9 25~26 100 1.1 0 2.22 207.65 2.22 400 26~27 80 27~7 92 28~29 100 29~30 80 30~6 92 2.35 3.35 1.1 2.35 3.35 2.22 4 0 2.22 4 0 2.22 4 0 2.22 4 0 2.22 4 0 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 2.04 2.22 1.78 30 1

164.14 142.55 207.65 164.14 142.55 207.65 164.14 142.55 207.65 164.14 142.55 207.65 164.14 142.55 207.65 164.14 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 31~32 100 1.25 32~33 80 33~5 92 34~35 100 35~36 80 36~4 92 37~38 100 38~39 80 39~3 92 40~41 100 41~42 80 2.15 2.85 1.1 2.35 3.45 1.1 2.35 3.45 1.1 2.35

42~2 92 43~44 100 44~45 80 45~1 92 46~15 54 47~14 54 48~13 54 49~12 54 50~11 54 51~10 54 52~9 54 54~53 57 53~15 64 56~55 57 55~14 64 58~57 57 57~13 64 60~59 57 59~12 64 62~61 57 61~11 64 64~63 57 3.35 0.4 1.95 3.3 1.25 1.25 0.9 1.25 1.25 1.25 1.7 0.75 1.45 0.65 0.65 0.45 0.45 0.7 1 0.7 1.45 0.6 4 0 2.22 4 0 0 0 0 0 0 0 0 1.27 0 1.27 0 1.27 0 1.27 0 1.27 0 2.04 2.22 1.78 2.04 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 2.04 2.22 1.78 2.04 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.20 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 1.42 1.27 142.55 207.65 164.14 142.55 207.65 207.65 207.65 207.65 207.65 207.65 207.65 207.65 179.65 207.65 179.65 207.65 179.65 207.65 179.65 207.65 179.65 207.65 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 400 500 400 500 400 500 400 500 400 500 400 31 1

63~10 64 66~65 57 65~9 64 69~68 78 68~67 91 67~23 65 73~72 54 72~71 78 71~70 91 70~22 65 77~76 54 76~75 78 75~74 91 74~21 65 81~80 54 80~79 78 79~78 91 78~20 65 85~84 54 84~83 78 83~82 91 82~19 65 1.25 0.2 2.1 1 2.05 3.2 0.35 1 1.85 2.8 0.85 1.3 1.95 2.7 1.45 2.15 3.55 4.7 1.3 2.4 3.8 4.7 1.27 0 1.27 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.42 1.27 1.42 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 1.42 1.27 1.42 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 179.65 207.65 179.65 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 500 400 500 400 600 500 600 600 500 600 500 600 600 500 400 600 500 400 600 600 600 600 32 1

89~88 54 88~87 78 87~86 91 86~18 65 93~92 54 92~91 78 91~90 91 90~17 65 0.7 1.6 2.75 3.5 0.4 1.7 3.35 4.45 1.73 3.75 0 1.73 3.75 0 1.73 3.75 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 1.73 2.02 1.44 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 207.65 171.69 145.14 500 500 600 600 400 600 500 500 管内雨水流行时间单位面积设计（min） 管长 汇水面径 设计流管 管径D 水利坡度I L 积F 流量平q0 量Q道编（mm） （‰） （m） （hm2） (L/(s·hm（L/s） 号 2) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 1~2 68 4.85 0 1.26 137.70 667.85 800 1.7 2~3 78 4.5 1.26 127.15 572.18 600 1.44 1.6 3~4 68 4.5 2.70 117.23 527.54 600 126 1.6 4~5 46 4.6 3.96 110.17 506.78 600 0.85 1.6 5~6 69 3.65 4.81 105.94 386.68 500 1.28 1.5 6~7 87 4.5 6.09 100.29 451.31 600 1.61 1.6 7~8 38 4.5 7.70 94.17 752.11 700 0.70 2.2 9~10 68 5.75 137.70 791.78 700 0 1.26 1.1 10~11 78 3.15 1.26 127.15 400.52 800 1.44 1.7 11~12 68 3.45 2.70 117.23 404.44 700 126 2.1 12~13 46 3.45 3.96 110.17 380.09 900 0.85 3 13~14 69 105.94 248.96 600 1.28 1.6 2.35 4.81 14~15 87 3.2 6.09 100.29 320.93 500 1.61 1.5 15~16 38 4.35 7.70 94.17 409.64 500 0.70 1.5 17~18 68 4.25 0 1.26 137.70 585.23 700 2.1 18~19 78 127.15 635.75 700 1.26 1.44 2.1 5 19~20 68 5.45 2.70 117.23 638.90 700 126 2.1 20~21 46 5.6 3.96 110.17 616.95 600 0.85 1.6 21~22 69 3.25 4.81 105.94 344.31 500 1.28 1.5 22~23 87 3.6 6.09 100.29 361.04 500 1.61 1.5 23~24 38 4.2 7.70 94.17 395.51 1.6 0.70 2.05 33 1

管道输设计管内底标高坡降I?设计地面标高（m） 埋深（m） 设计流速水能力（m） v L 管 Q'（m） 起点 终点 起点 终点 起点 终点 道编(m/s) （L/s) 号 15 16 10 11 12 13 14 17 18 1~2 1.55 667.85 0.12 211.10 210.80 209.7 209.58 1.40 1.22 2~3 1.86 572.18 0.12 210.80 210.25 209.58 209.46 1.22 0.79 3~4 2.1 527.54 0.11 210.25 209.61 209.46 209.35 0.79 0.26 4~5 2.04 506.78 0.07 209.61 208.87 209.35 209.28 0.26 0.99 5~6 1.92 386.68 0.10 208.87 208.13 207.88 207.78 0.99 0.75 6~7 1.96 451.31 0.14 208.13 207.28 207.78 207.43 0.75 1.25 7~8 2.24 752.11 0.08 207.28 206.90 206.03 205.95 1.25 0.95 9~10 0.86 791.78 0.07 209.45 209.40 208.5 208.43 0.95 0.97 10~11 0.72 400.52 0.13 209.40 209.35 208.43 208.3 0.97 1.05 11~12 1.06 404.44 0.14 209.35 209.23 208.3 208.16 1.05 1.07 12~13 0.7 380.09 0.14 209.23 209.00 208.16 208.02 1.07 0.98 13~14 1.6 248.96 0.11 209.00 208.45 208.02 207.91 0.98 0.74 14~15 1.7 320.93 0.13 208.45 207.80 207.91 207.37 0.74 1.32 15~16 2.8 409.64 0.06 207.80 207.20 207.37 207.31 1.32 1.29 17~18 1.52 585.23 0.14 211.29 211.00 210 209.86 1.29 1.14 18~19 1.74 635.75 0.16 211.00 210.50 209.86 209.7 1.14 0.83 19~20 1.55 638.90 0.14 210.50 210.20 209.7 209.56 0.83 0.74 20~21 2.2 616.95 0.07 210.20 209.72 209.56 209.49 0.74 1.13 21~22 1.78 344.31 0.10 209.72 209.14 209.49 209.39 1.13 1.02 22~23 1.76 361.04 0.13 209.14 208.40 207.99 207.86 1.02 0.84 23~24 2.05 395.51 0.06 208.40 208.00 207.86 207.82 0.84 0.75

先从管段起端开始，然后依次向下游进行。其方法如下：

1）表5-2中第1项计算的为设计管段，从地势高到低依次写出。 2）计算中假定管段的设计流量均从管段的起点进入，即各管段的点为设计断面。

3）该镇的平均径流系数

。根据设计任务书，参考《给排水管网设计规

范》，取得=0.6.

4）求单位面积径流量q0，即：

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因为该设计地区地形比较平坦，街区面积较小，地面集水时间t1采用10min，汇水面积设计重现期P采用1（a），采用暗管排除雨水，故m=2.0.将确定设计参数代入公式中，则：

5）用各设计管段的面积径流量乘以该管段的总汇水面积得该管段的设计流量。

例如，管63-62的设计流量

6） 根据求得各设计管段的设计流量，参考地面坡度，查钢筋混泥土满流水力计算表确定出管段的设计管径、坡度和流速，Q、V、I和D这四个水力因素可以相互适当调整，使计算结果既符合设计数据的规定，又经济合理。

7)根据设计管段的设计流速求本管段的管内雨水流行时间t2.例如管段

63-62的管内雨水流行时间。

8)求降落量。由设计管段的长度及坡度，求出设计管段上下端的设计高差（降落量）。例如管段63-62的降落量

.

9）确定管段埋深及衔接。在满足最小覆土厚度的条件下，考虑冰冻情况，承受荷载及管道衔接，并考虑到与其他地下管线交叉的可能，确定管道的起始埋深或标高。本例起点埋深为1.5m.

10）求各设计管段上、下端的管内底标高。用2点的地面标高减去该点管道的埋深，得到该点的管内底标高210.71-1.5=209.21m，即列入表中第15项，再用该值减去该管段的降落量，即得到终点的管内底标高，即209.21-0.2001=209.0099。

11）水力计算后，要进行校核，使设计管段的流速、标高及埋深符合设计规定。4、3、3 设备及构筑物选型 ? 检查井

排水系统中设置检查井，主要用于连接管渠和定期检查清通。检查井通常设在管渠交汇、转弯、尺寸或坡度改变、跌水以及相隔一定距离的直线管渠上。直线管渠上检查井之间的距离如下表：

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污水、雨水管道上检查井间距

管别 管径或暗渠净高 （mm） 污水管道 ≤400 500~900 1000~1400 最大间距 （m） 40 50 75 常用间距 （m） 20~35 35~50 50~60 检查井一般采用圆形，由井底、井深和井盖三部分组成，建筑材料主要有混凝土、砖、石或钢筋混凝土。 ? 跌水井

跌水井是设有消能设施的检查井。跌水井的设置条件：当遇到下列情况且跌差大于1m时应设跌水井：

① 管道中的流速过大，需要加以调节处理；

② 管道垂直于陡峭地形的等高线布置，按照原定坡度将要露出地面处； ③ 接入较底的管道处；

④ 管道遇到地下障碍物，必须跌落通过处； ⑤ 当淹没排放时，在出口前设一个井。 ? 出水口

在江河边设置出水口时，应保持与取水构筑物，游泳区及家畜饮水区有一定

距离，同时也应不影响下游居民点的卫生和饮用。出水口的位置和形式应取得当地卫生监督、水体管理和交通管理等部门同意。污水管渠的出水口一般采用淹没式，以使污水与水体较好地混合，必要时污水出水口可以长距离分散伸入水体，以使混合更充分，同时要征得航运部门的同意。雨水出水口可以采用非淹没式，其底标高最好在水体最高水位以上，一般在常水位以上，以避免水体倒灌。

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第五章、设计总结

两周的课程设计结束了，在这次的课程设计中我遇到了各种各样的困难，比如数据的处理,CAD的操作等等。但是通过与和同学们相互探讨，相互学习，很多问题都迎刃而解了。无论是从知识还是到与人相处，我都从中获益良多。

这次课程设计是我们专业课程知识综合应用的首次实践训练，这是我们迈向社会，从事职业工作前一个必不少的过程。通过这次管网设计，综合运用本课程的理论和生产实际知识进行一次实际训练从而培养和提高了我的独立工作能力，巩固与扩充了给水排水设计课程所学的内容，掌握了管网设计的一般方法和步骤，懂得了怎样确定布管方案，了解了布管的基本结构，提高了计算能力，绘图能力，熟悉了规范和标准，同时各科相关的课程都有了全面的复习，独立思考的能力也有了提高。

在这次设计过程中，体现出自己单独设计管网的能力以及综合运用知识的能力，体会了学以致用、突出自己劳动成果的喜悦心情，从中发现自己平时学习的不足和薄弱环节，从而加以弥补。同学们的相互探讨，互相补充，让我从中发现了更多的实际存在的问题，而不仅限于理想化状态的可操作性。

感谢李秀芳老师的认真指导，使我们能顺利完成这次课程设计，感谢同学们的帮助，使我能完成了这次课程设计。

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第六章、参考文献

1．中华人民共和国国家标准，城市给水工程规划规范GB50282-98计划出版社 2. 中华人民共和国国家标准，城市排水工程规划规范GB50318-2000计划出版社 3. 中华人民共和国国家标准，《室外给水设计规范》计划出版社 4．中华人民共和国国家标准，《室外排水设计规范》 计划出版社 5．《给水排水设计手册》城镇给水、城镇排水册，中国建筑工业出版社 6．张志刚，《给水排水工程专业课程设计》，化学工业出版社，2004

7．李亚峰 尹士君，《给水排水工程专业毕业设计指南》，化学工业出版社，2004 8. 张奎，《给水排水管道工程技术》建筑工业出版社 9. 严煦世，《给水工程》建筑工业出版社 10.孙慧修，《排水工程》（上）建筑工业出版社

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/ngkw.html