第1-7章给排水管网教案

1、给水排水管道系统2008.9n 什么是“给水排水管道系统”？n 为什么需学习给水排水管道工程？n 湘江的概况。n 长沙市的给水排水系统建设情况。n 什么是“给水排水管道系统”？n 为什么学习“给水排水管道系统”？n湘江的概况。n 长沙市的给水排水系统建设情况。给水现状与规划：现状与规划：长沙市城市供水始于1951年10月，当时一水厂设计供水能力1.5万立方米/日，现有水厂7座，供水规模129万立方米。全市给水管网总长1011公里，加上长沙、望城县，管网总长度为1230公里，基本上按照环状管网形式布置。规划人均综合日用水量为800升，2020年总用水量为280万立方米/日；2020年总供水规模达

2、到298万立方米/日。存在的问题：存在的问题：长沙市分东西两大区域，目前无法联网，输配水不均匀，也无法相互调配，市网与长沙县、望城县自来水公司管网也不相连，用水无法调配；供水能力大于需水量，水厂效率低；传统型耗水企业节水措施有待加强；漏损率偏大；路网建设与供水管网建设应进一步协调，尤其是跨湘江、浏阳河等要设或者预留自来水管通道；旧管材应尽快更换。排水现状与规划：现状与规划：长沙市污水排放总量为25400万立方米，最大日污水排放量约为90万立方米，其中居民排水占53。全市现有污水处理厂2座，第一污水处理厂设计能力为9万立方米/日，一期扩建后为21万立方米/日，二期扩建后为41万立方米/日，第二污

3、水厂设计能力为14万立方米/日。前期筹建的还有花桥污水处理厂、新开铺污水处理厂、岳麓区污水处理厂。全市按照地形划分为汇水区域，形成17个污水排放与处理系统，远期规划污水处理厂17座，污水处理规模306万立方米/日。城市污水管网普及率达到90以上，城市污水处理率达到90以上，其中生活污水集中处理率达到70以上，工业废水处理率100。河东现有建成区原则采用合流制，由条件时逐步过度为分流制或混流制，河西原则采用分流制，新区采用分流制。存在的问题：存在的问题：全市现有建成区大部分已形成市政排水系统，但不完善，旧城区管网干网普遍偏小，新建区管网则较为凌乱，湘江西岸自然地形起伏大，厂矿单位分散，市政排水管

4、网尚未形成系统。除主城区的旧城区一污纳污区和跃湘区二污纳污区建有城市污水处理厂外，其余各区尚无污水处理厂，除少部分厂矿自行处理外，其余污水均未处理就近排入农田、菜地、港渠、鱼池、江河水体。排水系统不健全；排水系统设施不完善、不合理；部分地区地势低洼，受洪水顶托；污水处理率偏低；污水处理厂难以运行正常。参考书目n给水工程，严熙世等，中建出版社（第四版）n排水工程，张志杰等，中建出版社（第四版）n给水排水管网系统，严熙世等，中建出版社n水污染控制工程，高廷耀，高教出版社，上册n城市给水排水工程规划，安徽科技出版社n建筑给水排水工程，中建出版社n给水排水设计手册基本概念管网布线水力计算管理维护第1章

5、 给水排水管道系统概论第2章 给水排水管道系统规划与布置第3章 给水排水管道系统水力计算基础第4章 给水管道设计用水量第5章 给水系统的运行工况第6章 给水管网的设计计算第7章 给水管道材料与附件第8章 污水管道系统的设计计算第9章 雨水管渠的设计计算第10章 排水管渠材料及附属构筑物第11章 给水排水管道系统的技术管理和维护第1章 给水排水管道系统概论2008.9大气降水土壤 自然水体水源污水处理排水管网给水处理给水管网用户给水排水系统给水排水系统1、给水排水系统的功能与组成集城市用水的取水、净化、输送，城市污水的收集、处理、综合利用、降水的汇集、处理、排放以及城区的御洪、防涝、排渍为一体的

6、系统工程。 向各种不同类别的用户供应满足不同需求的水量、水质、水压，同时承担用户排除废水的收集、输送和处理。 给水排水系统的功能市政用水消防用水工业生产用水生活用水给水给水雨水工业废水生活污水排水排水n 水量保障n 水质保障n 水压保障给水排水系统的主要功能:取水构筑物一泵房自来水厂清水池二泵房 城市输水管城市配水管网城市排水管网 污水提升泵站 污水处理厂水塔污水回用设施排污口取水系统取水系统给水处理系统给水处理系统给水管网系给水管网系统统排水管道系统排水管道系统废水处理系统废水处理系统废水排放系统废水排放系统n 取水系统：水源，取水构筑物，一泵站。n 给水处理系统：自来水厂。n 给水管网系统

7、：输水管，配水管网，泵站，水塔。n 排水管道系统：污水收集输送管道，提升泵站。n 废水处理系统：污水处理站。n 废水排放系统：收纳水体、排放口。n 重复利用系统：回用设施。 给水排水系统的组成 给水排水系统工作原理流量关系水塔调节池取水系统自来水厂给水管网用水户排水管网污水处理厂水源纳污水体清水池均和池Q1Q2Q3Q4Q5Q6Q7Q8q1q2q4q5q3q6q7水质关系水塔调节池取水系统自来水厂给水管网用水户排水管网污水处理厂水源纳污水体清水池均和池W1W2W3W4W5n 原水水质地表水环境质量标准（GB3838-2002）生活饮用水水源水质标准 （ CJ3020-93 ）n 给水水质生活饮用

8、水卫生标准（GB5749-2006）城市供水行业2000年技术进步规划水质目标生活饮用水卫生规范（卫法监发2001161号）n 排水水质污水综合排放标准（GB89781996）城镇污水处理厂污染物排放标准（GB 18918-2002 ）水压关系取水构筑物泵房净水厂清水池泵房 城市给水管网建筑内给水管网建筑内排水管网 城市排水管网污水处理厂回用重力供水、 压力供水、重力压力结合供水2、给水排水管道系统的功能与特点n 给水管道工程：给水管道工程：水的提升、输送、贮存、调节、分配；要求以最少的建造、管理费用，保证用户所需的水量水压水质，降低漏损，达到规定的可靠性。n 排水管道工程：排水管道工程：污水

9、、废水的汇集、输送、贮存、调节、提升和排放；要求污水有组织及时的进入污水处理构筑物，符合排放水质标准的水排入水体，保证畅通迅速，避免中途污染。河水取水构筑物泵房净水厂清水池泵房 城市给水管网建筑内给水管网建筑内排水管网 城市排水管网污水处理厂回用n 水量输送n 水量调节n 水压调节 给水排水管网系统的功能 管道清水池 水塔加压泵站n 分散性n 连通性n 传输性n 扩展性n 隐蔽性n 干扰性 给水排水管网系统的特点3、给水管网系统 给水管网系统的组成n 输水管n 配水管网n 泵站n 水量调节设施n 减压设施球墨铸铁管给水泵站渡槽给水管道部分水塔给水管道部分 给水管网系统类型n 单水源给水管网、多

10、水源给水管网n 统一给水管网、分区（分系统）给水管网n 重力输水管网、压力输水管网河水高水质低水质净水厂二泵房分质给水1（同水源取水） 水厂1二泵房水厂2二泵房河水井水分质给水2（多水源取水） 净水厂二泵房低压网高压网河水分压给水 河北区河南区分区给水1 1区2区二泵站二泵站1区加压泵站2区分区给水2（并联分区系统） 分区给水3（串联分区系统） 4、排水管网系统 排水管网系统的组成n 废水收集设施n 排水管网n 排水调节池n 提升泵站n 废水输水管n 废水排放口钢筋混凝土管排渍管道排水管道部分玻璃钢管污水提升泵站排水管道部分排水明渠排水管道部分排污口 排水管网系统体制n 合流制排水系统n 分流

11、制排水系统排水体制：污水采用一个管渠系统来排除还是采用两个或两个以上各自独立的管渠系统来排除，生活污水、生产废水和降水的这种不同排除方式所形成的排水系统称为排水系统的体制。直流式合流制截留式合流制完全合流制完全分流制不完全分流制半分流制排水体制的选择:当地的降雨情况;纳污水体的水域功能;排放标准;原水排水设施;污水处理和利用情况;地形和水体条件。 城镇规划; 环境保护; 建设投资; 管理运营。新建的城镇和小区：分流制，不完全分流制；老城镇：合流制,截留式合流制，混合制；干旱少雨区域：完全合流制；街道窄地下设施多：完全合流制。 给水排水系统的功能、组成、工作原理; 给水排水管道系统的功能、特点;

12、 给水管网系统的组成、类型; 排水管道系统的组成、排水体制。第1章小结第2章 给水排水管道系统 规划与布置2008.9n 贯彻执行国家和地方的相关政策和法规；n 服从城镇发展规划；n 城市及工业企业规划应兼顾给水排水工程；n 远近期规划与建设相结合；n 合理利用水资源和保护环境；n 经济高效。 给水排水工程规划原则1、给水排水管道系统规划原则与程序n 确定给水排水系统的服务范围和建设规模；n 确定水资源综合利用与保护措施；n 确定系统的组成与体系结构；n 确定给水排水系统的主要构筑物的位置；n 确定给水排水处理的工艺流程；n 给水排水管网规划和干管布置定线；n 确定废水处置方案及其环境影响评价

13、；n 进行技术经济比较。 给水排水工程规划内容n 提出项目建议书；n 进行可行性研究；n 编制设计文件；n 组织施工；n 竣工验收，交付使用。 给水排水工程规划建设程序2、给水排水工程技术经济分析方法n 静态年计算费用法n 动态年计算费用法YCTW1年计算费用年运行费项目投资投资偿还期YCiiiWTT1%)1 (%)1%(年计算费用年运行费项目投资投资偿还期利率3、给水管网系统规划布置水源输水管干管连接管分配管接户管给水干管布置布置原则n 符合城市规划，多方案比较；n 均匀分布；n 缩短管线长度；n 协调好和其它管线的关系；n 保证供水的安全可靠性；n 尽量减少拆迁和占用农田；n 管渠的施工、

14、维护、管理方便；n 远近期结合，留有发展余地。影响因素n地形n障碍物n街区n用户n水源布置形式n枝状n环状n混合式管网定线（城镇）按规划道路定线，敷设在人行道、非机动车道、绿化带下。根据水源、大用水户、水塔确定供水区域的供水流向；平行布置干管，间距为500800m，布置连接管，8001000m，环状；均匀分布；规划要求，留有发展余地。例题：P30 图2-3输水管布置定线原则n缩短路线，减少拆迁、占地；n选择最佳的地形地质条件，尽量沿现有道路；n减少与铁路、公路、河流的交叉；n避免障碍物；n重力、压力输水相结合；n充分考虑事故时，设联接管；n最小坡度1：5D。布置形式n重力输水：经济方便，易污染

15、，适于水源标高高，近距离输水。n压力输水：安全卫生，损耗动力，适于水源标高低，远距离给水。n重力压力相结合：地形复杂，远距离输水时。排水管网布置布置原则符合城市总体规划；确定排水区域与排水体制；先布置干管后布置支管；充分利用地形；协调好与其他管线的关系；考虑规划。4、排水管网系统规划布置影响因素n城市地形n水文地质条件n城市的远景规则n修建顺序n排水体制n 污水厂的位置n 工业企业及建筑的分布n 街道的宽度n 交通状况n 地下管线和障碍物的分布布置形式n正交式n截流式n平行式n分区式n分散式n环绕式n区域集中式正交式截留式平行式分区式分散式环绕式管网定线n沿城市道路布置，设置在人行道，非机动车

16、道，绿化带下；n与其他管线或构筑物保持最小净距；n充分利用地形；n干管走向与数目由污水厂和排放口决定。雨水管网布置布置原则n 充分利用地形，就近排入水体；n 尽量避免设置雨水泵站；n 结合街区和道路规划布置；n 合理布置雨水口；n 采用明渠和暗沟（管，渠）相结合的形式；n 设排洪沟。第2章小结 给水排水管道系统规划原则、规划内容、建设程序； 两种给水排水工程技术经济分析方法； 给水管网系统规划布置（干管、输水管） （原则、形式、定线）； 排水管网系统规划布置（污水管、雨水管）（原则、形式、定线）。第3章 给水排水管道系统 水力计算基础2008.91、给水排水管网中的水流特征n 层流、湍流与过渡

17、流；n 压力流与重力流；n 恒定流与非恒定流；n 均匀流与非均匀流。2、管渠水头损失计算水头Pgv22位置水头位能势能压力水头压能流速水头动能动能z单位重量的流体具有的机械能，单位为mH2O，简化为m。流体所处的高程计算断面的压力流体的比重计算断面的平均流速重力加速度水头损失流动中流体受固定边界面的影响导致断面流速分布不均匀，相临流层间产生流动阻力，流体克服流动阻力所消耗的机械能称为水头损失。n 沿程水头损失沿程水头损失：当流体受固定边界限制做均匀流动时，流动阻力只有沿程不变的切应力，由其引起的水头损失为沿程水头损失。n 局部水头损失局部水头损失：当流体的固定边界发生突然变化，引起流速分布或方

18、向改变，则在较短范围内集中发生阻力，由其引起的水头损失为局部水头损失。沿程水头损失计算谢才公式达西公式lRCvh22gvDlh22过水断面平均流速管渠长度谢才系数过水断面水力半径，等于过水断面面积与湿周的比值过水断面平均流速管渠长度管道直径沿程阻力系数圆管满流时？直径为D的圆管满流时的水力半径是多少。R0.25D。谢才系数和沿程阻力系数与水流流态有关，采用经验或半经验公式计算。水力坡度lhi 公式公式i i：舍维列夫公式（旧铸铁管、旧钢管） V1.2m/s，h=0.00107 V1.2m/s，h=0.0009123 . 12Dvlv3 . 0)867. 01 ( lDv3 . 12公式公式ii

19、 ii：海曾威廉公式（较光滑圆管）lDCqh87. 4852. 1852. 167.10适于给水管道水力计算。公式公式iii iii：曼宁公式（明渠或粗糙管道，混凝土管和钢混）lRvnhM333. 122公式公式iv iv：巴甫洛夫斯基公式（明渠或粗糙管道，混凝土管or钢混）lRvnhy 1222适于排水管道水力计算。局部水头损失计算过水断面平均流速局部阻力系数gvh223、管网水力计算的参数、公式、图表n 满流管网（给水管网）水力计算参数 Q D v hn 非满流管网（污水管网） Q D v h 充满度：污水管中深h与直径D的比值。h/D1满流，h/D1不满流。调节污水量变化；通风排气；便于

20、疏通和维护管理。hDn 满流管网（给水管网）水力计算公式 n 非满流管网（污水管网）vDQ42lgvDh22vWQlRCvh22 沿程水头损失的指数形式摩阻系数：比 阻：lDkqhmnfnffqsh lDksmfmDka 局部水头损失的指数形式nmmqsh gvhm22水头损失的指数形式nmfmfqsshhh)(n 满流管网（给水管网） 铸铁管水力计算表n 非满流管网（排水管网） 钢筋混凝土圆管非满流水力计算图水力计算图表4、管道的水力等效简化水力等效简化的基本原则经过简化后，等效的管网对象与原来的实际对象具有相同的水力特性。 相同的输水流量； 相同的水头损失。水力等效简化的目的实际的管网系统

21、过于复杂，为计算方便，可采用水力等效原理，将局部的管网简化为较简单的形式。串联或并联管道的简化将两条或多条串联或并联管道（不同长度，不同管径）简化为一条直径为d，长度为l的管道。在相同的总输水流量下，水头损失相同。ldkqhmnmiinmndlkqldkqhmmiidlld1mNnNmnmndkqdkqldkqh.11mnnmidd水头损失指数关系水力等效原则等效管道直径、长度串联并联串联并联沿线均匀流出的简化qyqzqzABqzqz+qy将沿线均匀流出的流量简化为从该管道两端各流出一半。在相同的总输水流量下，水头损失相同。假定1：qif，qif产生的水头损失与左图一样；假定2：沿线流量在节点

22、流出，保持流量大小不变。qy(1-)qyqz+qyBAqzqifA：qz+qyqif(1)qyB：qifqzqy 取0.5 qi=(1)qy=qy局部水头损失的简化ddlRCvgvDlgv22222228CgDld水力等效原则水力等效长度将不可忽视的局部水头损失简化为一定长度的管道的沿程损失，从而和沿程损失合并计算。在相同的总输水流量下，水头损失相同。1、 给水排水管网中的水流特征；2、管渠水头损失计算；3、管网水力计算的参数、公式、图表；4、管道的水力等效简化。第3章小结第4章 给水管道设计用水量2008.9 室外给水设计规范（GB50013-2006）室外排水设计规范（GB50014-20

23、06）建筑给水排水设计规范（GB50015-2003）住宅设计规范（GB50096-1999）建筑设计防火规范（GB50016-2006）n生活用水量标准n居民生活用水定额n综合生活用水定额n农村生活饮用水定额n住宅生活用水定额1、用水量定额n公共建筑用水量标准n办公人员需水量标准n商店工作人员需水量n工业企业职工生活用水量n工业企业职工淋浴用水量标准表2-1 居民生活用水定额（L/cap.d）城市规模特大城市大城市中、小城市 用水情况分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180270140210160250120190140230100170二1402001101601201809014

24、010016070120三1401801101501201609013010014070110表2-2 综合生活用水定额（L/cap.d）城市规模特大城市大城市中、小城市 用水情况分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260-410210-340240-390190-310220-370170-280二190-280150-240170-260130-210150-240110-180三170-270140-230150-250120-200130-230100-170表2-4住宅生活用水定额（L/人.d）住宅类别卫生器具设置标准最高日K普通住宅有大便器、洗涤器、无淋浴85-1503.0-

25、2.5有大便器、洗涤器、淋浴130-2202.8-2.3有大便器、洗涤器、淋浴和热水170-3002.5-2.0高级住宅及别墅有大便器、洗涤器、淋浴和热水 300-4002.3-1.8办公人员需水量标准：办公人员需水量标准：12L/人班，Kh=1.5商店工作人员需水量：商店工作人员需水量：24L/人d工业企业职工生活用水量：工业企业职工生活用水量：一般车间25L/人d，Kh=3，热车间35L/人d，Kh=2.5工业企业职工淋浴用水：工业企业职工淋浴用水：不太脏40L/人班，Kh=1，很脏60L/人班，Kh=1n生产用水量标准n工业用水量定额n工业用水重复利用率n部分城市工业用水重复利用率表2-

26、5生产用水量工业分类用水性质单位产品用水量（m3/t）国内资料国外资料水力发电冷却、水力、锅炉直流140470160800循环7.6331.717洗煤工艺、冲洗、水力0.340.50.8石油加工冷却、锅炉、工艺、冲洗1.6931120钢铁冷却、锅炉、工艺、冲洗423864.8765机械冷却、锅炉、工艺、冲洗1.510710185硫酸冷却、锅炉、工艺、冲洗302002.070制碱冷却、锅炉、工艺、原料1030050434表2-6各种工业用水重复利用率合理值行业 钢铁有色冶金石油工业一般化工造纸 食品 纺织 印染 机械 电力重复利用率90-9880-9585-9580-9060-7060-8060

27、-8030-5050-6085-95n消防用水量标准n城镇、居住区室外消防用水量n工厂、仓库、民用建筑同时发生火灾次数n建筑物的室外消火栓用水量表2-8城镇、居住区室外消防用水量人数（万人）同一时间内的火灾次数（次）一次灭火用水量（L/s）人数（万人）同一时间内的火灾次数（次）一次灭火用水量（L/s）1110503752.5115603855225703851023580395202459039530255100310040265表2-9工厂、仓库和民用建筑同时发生火灾次数名称基地面积（104m2）附有居住区人数（万人）同次发生的火灾次备注工厂1001.51按需水量最大的一座建筑物（或堆场）计

28、1.52工厂、居住区各考虑一次100不限2按需水量最大的两座建筑物（或堆场）计仓库、民用建筑不限不限1按需水量最大的一座建筑物（或堆场）计表2-10建筑物的室外消防栓用水量耐火等级建筑物名称和火灾危险性建筑物体积（m3）15001501300030015000500120000200015000050000一次灭火用水量（L/s）一、二级厂房甲、乙、丙、丁、戊101010151510202010252515303015354020库房甲、乙、丙丁、戊15151015151025251025251535154520民用建筑101515202530三级厂房或库房乙、丙戊、丁151020103015

29、4020452535民用建筑1015202530四级丁、戊类厂房或库房10152025民用建筑10152025n市政用水量标准n街道洒水用水量标准n绿化浇水用水量标准街道洒水用水量标准：街道洒水用水量标准：23 L/m2绿化浇水用水量标准：绿化浇水用水量标准：13 L/m2n日变化系数 dddQQK 2、用水量变化日变化系数年平均日用水量年最高日用水量Kd1.1-1.5，特大城市1.1-1.3，大城市1.2-1.4，中城市1.3-1.5，小城市1.4-1.8。n时变化系数 时变化系数最高日平均时用水量最高日最高时用水量Kh=1.2-1.6，用水人口多的大中城市、工业发达区取下限。hhhQQK

30、n总变化系数 hdzKKK.时变化系数日变化系数总变化系数 0 3 6 9 12 15 18 21 24 时间（t）全天用水量642用水量变化曲线？最高时用水量为多少？平均时用量为多少？时变化系数为多少？最高时用水量为6平均时用量为1/24=4.17%时变化系数为6%/4.17%=1.44n最高日用水量n最高日最高时用水量n最高日平均时用水量3、用水量计算n生活用水量p居民生活最高日用水量p公共建筑最高日用水量p综合生活最高日用水量1000111qNQ niiiqNQ1 11 1100011000111qNQ p工业企业职工生活用水量p工业企业职工淋浴用水量niiiiiiqNqNnQ1 2 2

31、2222)(10001niiiiiiqNqNnQ1 3 33323)(10001n生产水量 )1 (100011444niiiNqQ重复用水率生产用水定额n市政用水量 （m3/d）n消防用水量 （L/s）)(10001555555qAqAnQxxxqNQ n城镇最高日设计用水量 （m3/d）n城镇最高日平均时设计用水量 （m3/h）n最高日最高时设计用水量 （m3/h）)(25. 115. 1 (54321QQQQQQdTQQdh/hhhQKQ 第4章小结1、用水量定额；2、用水量变化；3、用水量计算。2008.9第5章 给水系统的运行工况n城镇最高日设计用水量 （m3/d）n城镇最高日平均时

32、设计用水量 （m3/h）n最高日最高时设计用水量 （m3/h）)(25. 115. 1 (54321QQQQQQdTQQdh/hhhQKQ 1、给水系统的流量关系设计用水量水塔水源取水一泵房净水厂清水池二泵房管网用水量调节供水量（）54321024时间（h）图图1 1 一泵站供水曲线一泵站供水曲线1/244.17%Qd供水量（）54321024时间（h）图图2 2 水厂供水曲线水厂供水曲线400mm, Ve=0.9-1.4m/s。n水力计算表Q、D、v、I 知两项可求另两项VDQ24gVDi212n 水头损失n设计用水量、水量调节与设计流量计算；n分配设计流量，确定管段直径；n设计工况水力分析

33、；n泵站扬程与水塔高度计算；n非设计工况水力校核。设计内容n城镇最高日设计用水量 （m3/d）n城镇最高日平均时设计用水量 （m3/h）n最高日最高时设计用水量 （m3/h）)(25. 115. 1 (54321QQQQQQdTQQdh/hhhQKQ 1、管段设计流量计算设计用水量比流量沿线流量节点流量管段流量 最高日最高时用水量集中流量 比流量2、管径计算沿线流量节点流量管段流量 最高日最高时用水量管段直径 经济流速 集中流量 经济流速 水头损失 二泵房扬程水塔高度 管段直径流量3、管网的设计与校核n最不利工作情况：最不利工作情况：最高日最高时 Qh最高日最高时发生火灾Qh+Qx最不利管段发

34、生故障 70Qh设对置水塔时 Qzn最不利点（控制点）：最不利点（控制点）：地形最高点要求自由水压最高点距离供水起点最远点n关键技术参数：关键技术参数：Q、D、v、I QD、vihHHt、Hp节点服务水头（自由水压，自由水头）：一层楼用户为10m，二层楼用户为12m，以后每增加一层，用水压力增加4m。n枝状管网水力计算特点：特点：对单水源网，水流路线唯一，流量唯一， 管径变化时，起点水压变化，而各管流量 不变。原则：原则：OQi4、两大类典型的给水管网水力计算步骤：步骤：确定Q总、L、标高、自由水头； 确定干线和最不利管线； 计算比流量、沿线流量和节点流量； 干管水力计算 由节点流量计算各管段流量； 由流量、经济流速求直径、水头损失； 由最不利点起计算二泵房扬程、流量；支管水力计算计算平均允许水力坡度；根据q，确定D、1000i，计算实际h；计算节点的水压标高，自由水压；确定水塔的容积和高度；确定二泵站的扬程；