第二章排水工程

1、园园 林林 工工 程程 吉林农业大学园艺学院吉林农业大学园艺学院园林系规划设计教研室园林系规划设计教研室 赵和祥赵和祥电话：电话：1584406493515844064935第二章第二章 园林给排水工程园林给排水工程 o 城市中水的供、用、排三个环节就是通过给水系统和排城市中水的供、用、排三个环节就是通过给水系统和排水系统联系起来的。水系统联系起来的。o 给水系统：在城镇，为了给各生产部门及居民点提供在给水系统：在城镇，为了给各生产部门及居民点提供在水质、水量和水压方面均符合国家规范的用水，需要设水质、水量和水压方面均符合国家规范的用水，需要设置一系列的构筑物，从水源取水，并按用户对水质的不置

2、一系列的构筑物，从水源取水，并按用户对水质的不同要求分别进行处理，然后将水送至各用水点使用，这同要求分别进行处理，然后将水送至各用水点使用，这一系列的构筑物就交给水系统。一系列的构筑物就交给水系统。o 排水系统：为了使污水无害或变害为利，必须建造一系排水系统：为了使污水无害或变害为利，必须建造一系列设施对污水进行必要的处理，这些处理与排除污水的列设施对污水进行必要的处理，这些处理与排除污水的系统就叫排水系统。系统就叫排水系统。o 园林给排水工程是城市给排水工程的一个组成部分。他园林给排水工程是城市给排水工程的一个组成部分。他们之间有共同点，但又有园林本身的具体要求。们之间有共同点，但又有园林本

3、身的具体要求。第一节第一节 园林给水工程园林给水工程一、概一、概 述述（一）公园用水分类：生活用水；养护用水；造景用（一）公园用水分类：生活用水；养护用水；造景用水；消防用水。水；消防用水。（二）公园用水根据用途不同对水质的要求也不相同。（二）公园用水根据用途不同对水质的要求也不相同。二、园林给水的特点：用水点分散；高程变化大；水质二、园林给水的特点：用水点分散；高程变化大；水质要求多样；茶室用水标准高；用水高峰可以错开。要求多样；茶室用水标准高；用水高峰可以错开。第一节 园林给水工程三、水源与水质三、水源与水质（一）水源：城市自来水，地下水，附近江（一）水源：城市自来水，地下水，附近江河，山

4、泉，处理后中水等。河，山泉，处理后中水等。（二）水源水质：（二）水源水质：1、地表水水质较差，需消毒净化后使用；、地表水水质较差，需消毒净化后使用；2、地下水水质较好，经简单消毒即可应用；、地下水水质较好，经简单消毒即可应用；3、城市自来水可直接应用；、城市自来水可直接应用；4、处理后的中水可作为园林植物养护用水。、处理后的中水可作为园林植物养护用水。第一节第一节 园林给水工程园林给水工程四、给水系统的组成与设计四、给水系统的组成与设计（一）给水系统的组成（取水点、取水构筑物、一（一）给水系统的组成（取水点、取水构筑物、一级泵站、净水构筑物、清水池、二级泵站、输水级泵站、净水构筑物、清水池、二

5、级泵站、输水管、水塔或高位水池、配水管网、配水点）管、水塔或高位水池、配水管网、配水点）（二）给水管网的布置（二）给水管网的布置1、给水管网的布置形式（树状、环状）、给水管网的布置形式（树状、环状）（1）树枝式管网）树枝式管网 简单省材，适于用水点分散，但简单省材，适于用水点分散，但事故率高维修时影响供水面积大。事故率高维修时影响供水面积大。（2）环状管网）环状管网 有利供水及维修，但费材。有利供水及维修，但费材。给水系统的组成给水管网的布置形式树枝形树枝形环状形环状形第一节第一节 园林给水工程园林给水工程2、管网的布置要点、管网的布置要点（1）干管靠近主要供水点）干管靠近主要供水点（2）干管

6、靠近调节设施）干管靠近调节设施（3）保证不受冻，随形就势，避开复杂地形）保证不受冻，随形就势，避开复杂地形和难于施工地段。和难于施工地段。（4）干管尽量设于绿地下，尽量不穿园路。）干管尽量设于绿地下，尽量不穿园路。（5）按规定与其它管线保持距离）按规定与其它管线保持距离第一节第一节 园林给水工程园林给水工程3、管网布置的一般规定、管网布置的一般规定（1）埋深：冰冻线下）埋深：冰冻线下40cm处，不冻或轻冻地区处，不冻或轻冻地区不小于不小于70cm。过深造价高，过浅易破坏。过深造价高，过浅易破坏。（2）阀门及消防栓：节点处设阀门及阀门井。直）阀门及消防栓：节点处设阀门及阀门井。直线距离线距离50

7、0m设阀门及阀门井；配水管安装消防设阀门及阀门井；配水管安装消防栓，间距栓，间距120m，距建筑不小于，距建筑不小于5m，离车行道不，离车行道不大于大于2m。4、管材的选择（略）、管材的选择（略）第一节第一节 园林给水工程园林给水工程给水工程设计给水工程设计 （三）供水管网设计（三）供水管网设计1、用水量计算、用水量计算（1）首先要计算各用水点的用水量。根据国家标准计）首先要计算各用水点的用水量。根据国家标准计算。算。（2）日变化系数和时变化系数）日变化系数和时变化系数 日变化系数日变化系数kd=最高日用水量最高日用水量/平均日用水量平均日用水量 城镇一般城镇一般1.22.0，农村，农村1.5

8、3.0 时变化系数时变化系数kh=最高时用水量最高时用水量/平均时用水量平均时用水量 城镇一般城镇一般1.32.5，农村，农村56（3）最高日最高时的用水量（）最高日最高时的用水量（Q）计算：）计算： Q=平均时用水量平均时用水量 kd kh （公园：（公园：kd：2 3；kh： 4 6） 管径设计时管径设计时Q是设计的基础数据。是设计的基础数据。给水管径设计给水管径设计（4）逐段计算主管、支管的管道流量）逐段计算主管、支管的管道流量 流量：单位时间内水流过某管道的量。流量：单位时间内水流过某管道的量。 Q=v，(l/s或或m3/h)2、经济流速的确定、经济流速的确定 小管径小管径Dg=100

9、400mm,v取取0.61.0m/s 大管径大管径Dg=400mm,v取取1.01.4m/s3、确定管径、确定管径 给水压力计算4、水头损失计算、水头损失计算（1）沿程损失）沿程损失 可用下式计算可用下式计算 h沿沿=iL式中式中 h沿沿沿程水头损失沿程水头损失 L计算管道长度（计算管道长度（m） i1m长度管道的水头损失长度管道的水头损失（2）局部水头损失）局部水头损失 按沿程损失的百分比计算生活给按沿程损失的百分比计算生活给水系统取水系统取2530%；生产给水系统；生产给水系统20%；消防给水；消防给水系统系统15%。给水压力计算（5）给水总压力计算（或水泵扬程）给水总压力计算（或水泵扬程

10、） H=H1+H2+H3+H4式中式中 H1饮水点与最不利配水点的地面高程饮水点与最不利配水点的地面高程 H2配水点地面与出水口的高差配水点地面与出水口的高差 H3出水口所需的工作水头出水口所需的工作水头 H4水头损失（水头损失（H4=h沿沿+h局局）给水压力计算H2+H3的取值估算标准的取值估算标准 平房：平房：10mH2O 二层楼房：二层楼房：12mH2O 三层楼房：三层楼房：16mH2O 三层以上：每层三层以上：每层4mH2OH4=沿程损失沿程损失+局部损失局部损失 或或H4=1.25沿程损失沿程损失(生活管网生活管网) hy=iL 则则H4=1.25iL给水压力计算（6）供水水泵（或供

11、水源）压力选择）供水水泵（或供水源）压力选择 水泵选择：扬程与总压力计算等同；流量与供水干水泵选择：扬程与总压力计算等同；流量与供水干管流量等同。管流量等同。 城市自来水水源选择与处理措施城市自来水水源选择与处理措施 可通过供水压力（可通过供水压力（H）和市政供水管压力（）和市政供水管压力（H0）比）比较采用相应措施较采用相应措施HH0较少时，加大管径、减少水头损失来满足较少时，加大管径、减少水头损失来满足HH0时，缩小管径、利用管压来处理来满足时，缩小管径、利用管压来处理来满足HH0较多时，增加加压设施处理较多时，增加加压设施处理 给水管网设计实例（以树枝状管网设计为例）给水管网设计实例（以

12、树枝状管网设计为例）一、资料收集一、资料收集o用水量资料：用水点、用水人数、用水标准。为计算各用水量资料：用水点、用水人数、用水标准。为计算各用水点最高时用水量提供依据。用水点最高时用水量提供依据。o水源资料：位置、管径、水压；自设水源水位、水质、水源资料：位置、管径、水压；自设水源水位、水质、流量。流量。o高程：各用水点高程高程：各用水点高程o工作水头：各用水点工作水头。工作水头：各用水点工作水头。给水管网设计步骤（以树枝状管网设计为例）给水管网设计步骤（以树枝状管网设计为例）二、布置管网二、布置管网o 确定给水干管的位置、走向确定给水干管的位置、走向o 节点编号节点编号o 丈量节点间长度丈

13、量节点间长度三、计算各用水点的最高时用水量，并换算成设计秒流量。三、计算各用水点的最高时用水量，并换算成设计秒流量。o 即即Qh=qNKh/24 即即qo=Qh/3600 (L/s)n 计算管段间流量确定各段管径（查水力计算表根据流计算管段间流量确定各段管径（查水力计算表根据流量、经济流速确定）量、经济流速确定）o 绘制用水点流量、节点、节间距离草图。绘制用水点流量、节点、节间距离草图。o 编制管道水力计算表编制管道水力计算表节点流量计算表节点流量计算表管段管段编号编号流量（流量（L/s）管段管段编号编号流量（流量（L/s）1A892A8C3BDC 4BCB 5DAB6DOA7C干管水力计算表

14、干管水力计算表管段管段长度长度流量流量管径管径流速流速1000i水头损失水头损失OA23244.662500.925.791.7AB27231.102001.019.193.1BC14821.302000.694.530.8CD1609.301250.7910.62.18C1528.81250.739.251.41891403.8750.8825.83.612合计合计12.722给水管网设计步骤（以树枝状管网设计为例）给水管网设计步骤（以树枝状管网设计为例）四、求各用水点所需总水头四、求各用水点所需总水头1、求各点的水压线标高、求各点的水压线标高 某点水压线标高某点水压线标高=前一点水压线标高

15、该管段水头损失前一点水压线标高该管段水头损失2、求配水点的自由水头、求配水点的自由水头 自由水头自由水头=该点水压线标高该点地面高程该点水压线标高该点地面高程3、最不利点自由水头、最不利点自由水头(H0)与总水头与总水头(H)比较。比较。 H0H设计合理，否则应改变管道直径。设计合理，否则应改变管道直径。4、最不利点总水头（、最不利点总水头（H总总）与引水点自由水头（）与引水点自由水头（H引引）比较）比较 H引引H总总设计合理，否则应改变设计设计合理，否则应改变设计附表：钢管水力计算表附表：钢管水力计算表流量流量Q L/s 管管 径径 d （mm）5075 100 125 流速流速v 1000

16、i 流速流速v 1000i 流速流速v 1000i 流速流速v 1000i 0.50 0.26 4.99 0.70 0.37 9.09 1.0 0.53 17.3 0.232.31 1.3 0.69 27.9 0.303.69 1.6 0.85 40.9 0.375.340.211.31 2.0 1.06 61.9 0.467.980.261.94 2.3 1.22 80.3 0.5310.30.302.48 2.5 1.33 94.90.5811.90.322.880.210.966 2.8 1.48 1190.6514.70.363.520.231.18 3.0 1.59 1370.701

17、6.70.393.980.251.33 3.3 1.75 1650.7719.90.434.730.271.57第二节园林喷灌工程一、喷灌的特点一、喷灌的特点1、优点：省水、省工、具有较强的适应性、便于操控、优点：省水、省工、具有较强的适应性、便于操控等优点。微灌和滴灌的发展比喷灌更加节水和更大的适等优点。微灌和滴灌的发展比喷灌更加节水和更大的适应性。应性。2、缺点：建设投资高，受风力影响较大，超过、缺点：建设投资高，受风力影响较大，超过3、4级级风无法正常进行。风无法正常进行。二、喷灌系统的组成与分类二、喷灌系统的组成与分类1、喷灌系统的组成：水源、动力系统、管道系统、喷、喷灌系统的组成：水

18、源、动力系统、管道系统、喷头头第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程2、喷灌方式分类：（按喷灌方式分）、喷灌方式分类：（按喷灌方式分）（1）移动式：天然水源；动力（电动机或汽油发动机）、水）移动式：天然水源；动力（电动机或汽油发动机）、水泵、管道、喷头。喷灌系统可移动具有建设投资少，机动性强泵、管道、喷头。喷灌系统可移动具有建设投资少，机动性强的优点；但后期管理强度大。适用于天然水网丰富的地区。的优点；但后期管理强度大。适用于天然水网丰富的地区。（2）固定式：泵站、干管、支管均固定并埋于地下，喷头可）固定式：泵站、干管、支管均固定并埋于地下，喷头可临时安装或伸缩活动。具有操作方便，节约劳力，便于

19、实现自临时安装或伸缩活动。具有操作方便，节约劳力，便于实现自动化和遥控操作；但建设投资较大。适用于需要经常灌溉和灌动化和遥控操作；但建设投资较大。适用于需要经常灌溉和灌溉期较长的草坪、大型花坛、花圃、庭院绿地、高尔夫球场溉期较长的草坪、大型花坛、花圃、庭院绿地、高尔夫球场等。等。（3）半固定式：泵站、干管固定，支管及喷头可移动。特点）半固定式：泵站、干管固定，支管及喷头可移动。特点介于以上两点之间。介于以上两点之间。第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程三、固定式喷灌系统设计三、固定式喷灌系统设计（一）设计所依据的资料（一）设计所依据的资料1、地形图：面积、位置、地势、地形图：面积、位置、地势2

20、、气象资料：气温、雨量、风向风速、气象资料：气温、雨量、风向风速3、土壤资料：土壤质地、持水能力、吸水能力、土层厚度、土壤资料：土壤质地、持水能力、吸水能力、土层厚度4、植被情况：作物种类、面积、耗水量、根系深度、植被情况：作物种类、面积、耗水量、根系深度5、水源条件：、水源条件：6、动力条件、动力条件:固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计（二）设计灌水定额（二）设计灌水定额1 1、灌水定额的概念：指一次灌水的水层深度（单位、灌水定额的概念：指一次灌水的水层深度（单位mmmm）或一次灌水单位面积的用水量（单位或一次灌水单位面积的用水量（单位m m3 3/ha/ha）。）。2 2、计算公式：、计

21、算公式： m=0.1h(pm=0.1h(p1 1-p-p2 2)/)/式中：式中：mm设计灌水定额（设计灌水定额（mmmm） 土壤容重（土壤容重（g/cmg/cm3 3） hh计算土层深度（计算土层深度（cmcm）即根系活动层深度。）即根系活动层深度。 p p1 1土壤含水率上限（重量土壤含水率上限（重量%）可取田间持水量的）可取田间持水量的80%100%80%100%； p p2 2土壤含水率下限（重量土壤含水率下限（重量%）可取田间持水量的）可取田间持水量的60%70%60%70%； 喷灌水利用系数，一般取喷灌水利用系数，一般取0.70.90.70.9。常见土壤容重和田间持水量表常见土壤容

22、重和田间持水量表土壤质地土壤质地容重（容重（g/cm3）田间持水量田间持水量重量（重量（%）体积（体积（%）紧砂土紧砂土1.451.6016222632沙壤土沙壤土1.361.5422303242轻壤土轻壤土1.401.5222283036中壤土中壤土1.401.5522283035重壤土重壤土1.381.5422283242轻粘土轻粘土1.351.4428324045中粘土中粘土1.301.4525353545重粘土重粘土1.321.4030354050固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计（三）设计灌水周期（三）设计灌水周期1、计算公式、计算公式 T=m/W 式中：式中：T灌水周期（灌水周期

23、（d） m灌水定额（灌水定额（mm） W作物日平均耗水量或土壤水分作物日平均耗水量或土壤水分消耗速率（消耗速率（mm/d） 喷灌水利用系数取喷灌水利用系数取0.70.92、常用周期：树木、常用周期：树木510天；草坪、花卉天；草坪、花卉13天。天。第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程（喷灌设计喷灌设计）（四）喷头布置与喷洒方式选择（四）喷头布置与喷洒方式选择1、喷洒方式：、喷洒方式： 正方形或面积较大喷灌区域多用全圆喷洒式正方形或面积较大喷灌区域多用全圆喷洒式; 固定式喷灌系统地块边角、地面坡度较大的地块固定式喷灌系统地块边角、地面坡度较大的地块风力较大时等应采用扇形喷洒式风力较大时等应采用扇

24、形喷洒式2、喷头布置：、喷头布置： 喷头组合的原则喷头组合的原则(不留空白、喷洒均匀不留空白、喷洒均匀)； 布置方式：见下图布置方式：见下图喷头组合方式喷头组合方式喷头组合间距参考值喷头组合间距参考值平均风速（平均风速（m/s）喷头间距喷头间距L支管间距支管间距b3.00.8R1.3R3.04.50.8R1.2R4.55.50.6RR5.5不宜喷灌不宜喷灌固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计（五）喷灌强度与喷灌时间（五）喷灌强度与喷灌时间1、喷灌强度：单位时间喷洒于田间的水层深（、喷灌强度：单位时间喷洒于田间的水层深（mm/h）。）。2、计算公式、计算公式 =CPs 式中：式中：喷灌系统中的组

25、合喷灌强度喷灌系统中的组合喷灌强度 Ps喷头性能中给出的喷灌强度喷头性能中给出的喷灌强度 C换算系数换算系数固定式喷灌系统设计3、土壤允许喷灌强度计算、土壤允许喷灌强度计算 土壤允许喷灌强度（土壤允许喷灌强度（0）=土壤渗吸速度土壤渗吸速度坡地打折系数坡地打折系数4、设计要求、设计要求 0= =CPs 即即0= CPs 5、根据土壤允许强度和换算系数计算喷头的喷灌强度、根据土壤允许强度和换算系数计算喷头的喷灌强度 即：即：Ps= 0/C或根据喷头喷灌强度或根据喷头喷灌强度Ps计算喷头喷水量计算喷头喷水量QP。 Ps=1000QP/R2即：即：QP= PsR2/1000(R为喷头射程为喷头射程m

26、，属设计者选定值，属设计者选定值)6、根据计算的、根据计算的Ps、 QP、R值确定喷头类型。值确定喷头类型。 QP喷头喷水量（喷头喷水量（m3/h） R喷头射程（喷头射程（m）几种土壤渗吸速度近似值几种土壤渗吸速度近似值土壤类别土壤类别渗吸速度（渗吸速度（mm/h）良好表面良好表面表面板结表面板结粗壤土粗壤土202512细沙土细沙土123010细沙壤土细沙壤土128粉壤土粉壤土107黏壤土黏壤土86黏土黏土52龟裂的黏土龟裂的黏土2525坡地上允许喷灌强度的打折系数坡地上允许喷灌强度的打折系数坡度坡度%沙土沙土壤土壤土黏土黏土051.001.001.00680.900.870.779120.8

27、60.830.6413200.820.800.55200.750.600.39固定式喷灌系统设计 单喷头喷洒喷灌强度计算单喷头喷洒喷灌强度计算C值表值表扇形中心角扇形中心角C扇形中心角扇形中心角C36001.024001.5030001.218002.0027001.34固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计l单行多喷头喷单行多喷头喷洒强度计算洒强度计算C值查表方法值查表方法计算计算K值值 K=a/R a喷头间距喷头间距m R喷头射程喷头射程m查查KC关系关系曲线图确定曲线图确定C值。值。固定式喷灌系统设计l 多行多喷头喷洒喷灌强度计算多行多喷头喷洒喷灌强度计算 计算公式：计算公式：=1000Q

28、P/ab 式中：式中：喷灌强度（喷灌强度（mm/h） QP喷头喷水量（喷头喷水量（m3/h） a喷头间距（喷头间距（m） b相邻支管间距（相邻支管间距（m）固定式喷灌系统设计7、喷灌时间的确定、喷灌时间的确定 概念：指为了达到既定的灌水定额，喷头在每个位置上概念：指为了达到既定的灌水定额，喷头在每个位置上所需的喷洒时间（所需的喷洒时间（h） 计算公式计算公式: t=mS/1000QP式中：式中：t喷灌时间（喷灌时间（h） m设计灌水定额（设计灌水定额（mm） S喷头有效控制面积（喷头有效控制面积（m2） QP喷头喷水量（喷头喷水量（m3/h）固定式喷灌系统设计固定式喷灌系统设计（六）管道设计（

29、六）管道设计1、直径计算、直径计算 干管流量计算干管流量计算 干管流量干管流量: Q=nQP式中：式中：n同时工作的喷头数量（个）同时工作的喷头数量（个） QP喷头喷水量（喷头喷水量（m3/h）计算时化成秒流量。）计算时化成秒流量。 根据经济流速确定管径。根据经济流速确定管径。第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程2、管道的水头损失计算、管道的水头损失计算（1）干管沿程水头损失计算）干管沿程水头损失计算 根据管道内的流量和管径，从水力计算表中查出单位管长根据管道内的流量和管径，从水力计算表中查出单位管长的水头损失值，乘以管道长度得出管道全长的沿程水头损失的水头损失值，乘以管道长度得出管道全长的沿

30、程水头损失值。值。（2）支管沿程水头损失计算）支管沿程水头损失计算多口系数多口系数 支管水流量由于装有若干竖管和喷头逐渐减少，假定流量支管水流量由于装有若干竖管和喷头逐渐减少，假定流量不变，按进口最大流量计算水头损失，然后乘以多口系数不变，按进口最大流量计算水头损失，然后乘以多口系数F校校正，得出支管沿程水头损失。正，得出支管沿程水头损失。（3）局部水头损失）局部水头损失按沿程水头损失的按沿程水头损失的10%计算。计算。支管沿程水头损失计算支管沿程水头损失计算o 计算公式：计算公式：hf=SofLQ2 （谢才公式的简化式）（谢才公式的简化式） 式中：式中：hf沿程水头损失（沿程水头损失（mH2

31、O） Sof_ 沿程阻力系数（按管径和粗糙系数查表获沿程阻力系数（按管径和粗糙系数查表获得）。得）。 L管道长度（管道长度（m） Q管中流量（管中流量（m3/s）支管沿程损失支管沿程损失 hfF（多口系数）（多口系数）粗糙系数的确定可查管材粗糙系数粗糙系数的确定可查管材粗糙系数n值表（张建林值表（张建林p73）沿程阻力系数可查单位管长阻力系数表（张建林沿程阻力系数可查单位管长阻力系数表（张建林p7374）各种管材的粗糙系数各种管材的粗糙系数n值表值表管道种类管道种类n 值值各种光滑的塑料管（各种光滑的塑料管（PVC、PE管等）管等）0.008玻璃管玻璃管0.009石棉水泥管、新钢管、新的铸造很

32、好的管石棉水泥管、新钢管、新的铸造很好的管0.012铝合金管、镀锌管、锦塑软管、涂釉缸瓦管铝合金管、镀锌管、锦塑软管、涂釉缸瓦管0.013旧钢管、旧铸铁管、离心浇筑的混凝土管旧钢管、旧铸铁管、离心浇筑的混凝土管0.014普通混凝土管普通混凝土管0.015每米管长沿程阻力系数每米管长沿程阻力系数Sof值表值表管内管内径径d(mm）粗糙系数粗糙系数 n0.0080.0090.0100.0110.0120.0130.0140.0152522794028820035590043100051250060250069750077400040183850232702870034800414004860056

33、2506460050560070608710105501260014750171201959075658824.8101512211480173820152270804705917298841057124014401638多多 口口 系系 数数 F 值值 表表孔口孔口数数N多口系数多口系数 FX1X1/2m 2m 1.90m 1.875m 2m 1.90m 1.87520.6250.50030.5180.42240.4690.39350.4400.37860.4210.36970.4080.36380.3980.35890.3910.355100.3850.353m 2适用谢才公式；适用谢才公

34、式； m 1.90适用于斯柯贝公式；适用于斯柯贝公式； m 1.875适用于哈适用于哈威公式威公式【例】设有一长【例】设有一长56m的喷灌支管，管径为的喷灌支管，管径为50mm的的PVC管，管上装有管，管上装有4个喷头，第一喷头距干管个喷头，第一喷头距干管8m，喷头间距，喷头间距16m，喷，喷头喷水量头喷水量4.5m3/h。求该支管的沿程水头损失。求该支管的沿程水头损失。【解】【解】计算支管流量计算支管流量 Q=4.54=18m3/h=5L/S根据管径和粗糙系数查阻力系数表根据管径和粗糙系数查阻力系数表 Sof=5600用谢才公式求用谢才公式求 hf=SofLQ2 则则 hf=5600560.

35、0052=7.84mH2O根据孔口数根据孔口数4 x=8/16=1/2 m=2(谢才公式谢才公式)查多孔系数表得查多孔系数表得F=0.393 则支管沿程水头损失为：则支管沿程水头损失为：hf=7.840.393=3.08mH2O第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程（七）水泵选择（七）水泵选择l 系统设计流量应当略大于全部同时工作的喷头流量系统设计流量应当略大于全部同时工作的喷头流量之和。之和。 Q=n头头Qpl 水泵的扬程要考虑喷灌系统中典型喷头水泵的扬程要考虑喷灌系统中典型喷头(最不利点最不利点)的要求。的要求。l 根据根据H、Q值在水泵性能表中选用性能相近的水值在水泵性能表中选用性能相近的

36、水泵。泵。l 总压力计算同给水设计总压力计算同给水设计第二节园林喷灌工程第二节园林喷灌工程（八）管道系统的结构设计（八）管道系统的结构设计 详细确定各级管道的连接方详细确定各级管道的连接方式，选定阀门、三通、弯头等规格。式，选定阀门、三通、弯头等规格。o 干管布置：沿主坡向布置干管布置：沿主坡向布置o 支管布置：平行与等高线布置支管布置：平行与等高线布置o 泄水阀设置：支管向干管倾斜，干管低端设泄水阀。泄水阀设置：支管向干管倾斜，干管低端设泄水阀。o 管道埋深：管道埋深：80cmo 立管高度：草坪、花卉和灌木立管高度：草坪、花卉和灌木1.52.0m。第三节第三节 园林排水工程园林排水工程一、园

37、林排水的特点一、园林排水的特点1、主要是排除雨水和少量生活污水。、主要是排除雨水和少量生活污水。2、园林中地形起伏多变，有利于地面水的排出。、园林中地形起伏多变，有利于地面水的排出。3、园林中大多有水体，雨水可就近排入水体。、园林中大多有水体，雨水可就近排入水体。4、园林可采用多种方式排水，不同地段可根据其具、园林可采用多种方式排水，不同地段可根据其具 体的情况采取适当的排水方式。体的情况采取适当的排水方式。5、排水设施应尽量结合造景。、排水设施应尽量结合造景。6、排水的同时还要考虑土壤能吸收到足够的水分，、排水的同时还要考虑土壤能吸收到足够的水分，以利植物的生长，干旱地区尤应注意保水。以利植

38、物的生长，干旱地区尤应注意保水。第三节第三节 园林排水工程园林排水工程二、园林排水的主要方式二、园林排水的主要方式 地面排水、沟渠排水和管道排水。其中以地面排地面排水、沟渠排水和管道排水。其中以地面排水最为经济。一般公园中都以地面排水为主，沟渠水最为经济。一般公园中都以地面排水为主，沟渠和管道排水为辅。和管道排水为辅。（一）地面排水（一）地面排水1、地面排水的主要方式（拦、阻、蓄、分、导、地面排水的主要方式（拦、阻、蓄、分、导）拦拦把地表水拦于园地或某局部之外；把地表水拦于园地或某局部之外；阻阻在径流流经的路线上设置障碍物挡水，达到消力降在径流流经的路线上设置障碍物挡水，达到消力降速、减少冲刷

39、的作用。速、减少冲刷的作用。第三节第三节 园林排水工程园林排水工程蓄蓄一是采取措施使土壤多蓄水，二是利用地表洼处或一是采取措施使土壤多蓄水，二是利用地表洼处或池塘蓄水。池塘蓄水。分分用山石建筑墙体等将大股的地表径流分成多股细用山石建筑墙体等将大股的地表径流分成多股细流。流。导导把多余的地表水或造成危害的地表径流利用地面、把多余的地表水或造成危害的地表径流利用地面、明沟、道路边沟或地下管及时排放到园内的水体或雨水管渠明沟、道路边沟或地下管及时排放到园内的水体或雨水管渠中去。中去。第三节第三节 园林排水工程园林排水工程2、防止地表径流冲刷地面的措施、防止地表径流冲刷地面的措施（1）竖向设计）竖向设

40、计控制地面坡度不致过陡。控制地面坡度不致过陡。同一坡度坡面不宜过长，应有起伏。同一坡度坡面不宜过长，应有起伏。利用盘山道、谷线等拦截和组织排水。利用盘山道、谷线等拦截和组织排水。第三节 园林排水工程（2 2）工程措施）工程措施“谷方谷方”：地表径流在谷线或山洼处汇集，形成大流速：地表径流在谷线或山洼处汇集，形成大流速径流，为了防止对地表的冲刷，在汇水线上布置些山石，径流，为了防止对地表的冲刷，在汇水线上布置些山石，借以减缓水流的冲力，达到降低流速，保护地表的作用。借以减缓水流的冲力，达到降低流速，保护地表的作用。这些山石叫这些山石叫“谷方谷方”。注意。注意“谷方谷方”的体量、深埋浅露、的体量、

41、深埋浅露、自然得当。自然得当。挡水石：利用山道边沟排水，在坡度变化较大处，由于挡水石：利用山道边沟排水，在坡度变化较大处，由于水的流速大，对表土层冲刷严重甚至损坏路基，为了减少水的流速大，对表土层冲刷严重甚至损坏路基，为了减少冲刷，在台阶两侧或陡坡处置石挡水，这种置石叫挡水冲刷，在台阶两侧或陡坡处置石挡水，这种置石叫挡水石。注意挡水石的形体美和与其它景物的配合。石。注意挡水石的形体美和与其它景物的配合。第三节第三节 园林排水工程（谷方）园林排水工程（谷方）第三节第三节 园林排水工程（挡水石）园林排水工程（挡水石）第三节第三节 园林排水工程园林排水工程护土筋：其作用与护土筋：其作用与“谷方谷方”

42、或挡水石相仿，一般山沿路或挡水石相仿，一般山沿路两侧坡度较大或边沟沟底纵坡较陡的地段敷设，用砖或其两侧坡度较大或边沟沟底纵坡较陡的地段敷设，用砖或其他块材成行埋至土中，使之露出地面他块材成行埋至土中，使之露出地面3 35cm5cm，每隔一定，每隔一定间距（间距（101020m20m）设置三至四道，与道路中线成一定角）设置三至四道，与道路中线成一定角度，如鱼骨排列。另外还可以在排水沟沟底铺设较粗糙的度，如鱼骨排列。另外还可以在排水沟沟底铺设较粗糙的材料（卵石、砾石等）材料（卵石、砾石等）粗糙材料衬砌的明沟。粗糙材料衬砌的明沟。鱼鳞坑。鱼鳞坑。第三节第三节 园林排水工程（护土筋）园林排水工程（护土

43、筋）第三节第三节 园林排水工程（粗糙材料衬砌的明沟）园林排水工程（粗糙材料衬砌的明沟）第三节第三节 园林排水工程园林排水工程（3 3）出水口：园林中利用地面或明渠排水，在排入园内水）出水口：园林中利用地面或明渠排水，在排入园内水体时，为了保护岸坡结合造景，出水口应作适当处理，如常体时，为了保护岸坡结合造景，出水口应作适当处理，如常见的见的“水簸箕水簸箕”等。等。3 3、利用地被植物：植物根系的固土作用，植物本身有吸收部、利用地被植物：植物根系的固土作用，植物本身有吸收部分水分和减缓径流流速作用。分水分和减缓径流流速作用。第三节第三节 园林排水工程（各种排水出水口处理）园林排水工程（各种排水出水

44、口处理）第三节第三节 园林排水工程园林排水工程（二）管渠排水（二）管渠排水1 1、管渠排水的布置原则：公园绿地应尽可能利用地形排、管渠排水的布置原则：公园绿地应尽可能利用地形排水，广场及难于利用地面排水的局部，可以用管渠排水。水，广场及难于利用地面排水的局部，可以用管渠排水。根据分散直接的原则，分别排入附近水体或城市雨水管，根据分散直接的原则，分别排入附近水体或城市雨水管，不必作完整的系统。不必作完整的系统。第三节第三节 园林排水工程园林排水工程2 2、管渠布置一般规定：、管渠布置一般规定：（1 1）覆土深度）覆土深度管道的最小覆土深度根据雨水井连接管的坡度、冰冻深度、外部荷管道的最小覆土深度

45、根据雨水井连接管的坡度、冰冻深度、外部荷载情况，雨水管的最小覆土深度不小于载情况，雨水管的最小覆土深度不小于0.7m0.7m。最小坡度最小坡度 道路边沟的最小坡度不小于道路边沟的最小坡度不小于0.0020.002 梯形明渠的最小坡度不小于梯形明渠的最小坡度不小于0.0002 0.0002 雨水管最小坡度见下表雨水管最小坡度见下表第三节第三节 园林排水工程园林排水工程（雨水管渠最小纵坡）（雨水管渠最小纵坡）管径（管径（mm）最小纵坡（最小纵坡（%）2000.43000.333500.34000.2第三节第三节 园林排水工程园林排水工程最小容许流速最小容许流速 各种管道在自流条件下的最小容许流各种

46、管道在自流条件下的最小容许流速不得小于速不得小于0.75m/s0.75m/s，各种明渠不得小于，各种明渠不得小于0.4 m/s0.4 m/s（个别地方（个别地方可酌减）可酌减）最大设计流速最大设计流速 管道：金属管道：金属10 m/s10 m/s；非金属；非金属5 m/s5 m/s。 明渠：参照下表明渠：参照下表第三节第三节 园林排水工程园林排水工程（明渠最大设计流速）（明渠最大设计流速） 明渠类别明渠类别最大设计流速最大设计流速（m/s）明渠类别明渠类别最大设计流速最大设计流速（m/s）粗砂及贫沙质粗砂及贫沙质粘土粘土0.8草皮护坡草皮护坡1.6沙质粘土沙质粘土1.0干砌块石干砌块石2.0黏

47、土黏土1.2浆砌块石及浆浆砌块石及浆砌砖砌砖3.0石灰岩集中砂石灰岩集中砂岩岩4.0混凝土混凝土4.0第三节 园林排水工程最小管径及沟槽尺寸最小管径及沟槽尺寸 雨水管最小管径不小于雨水管最小管径不小于300mm300mm，雨水连接管最小管，雨水连接管最小管径径200mm200mm，最小坡度为，最小坡度为0.010.01。公园绿地中应适当放大。公园绿地中应适当放大。 梯形明渠渠底宽度不小于梯形明渠渠底宽度不小于30cm30cm；边坡用砖石或混凝；边坡用砖石或混凝土采用土采用1 1：0.750.751 1：1 1的边坡。边坡无铺装根据土壤性的边坡。边坡无铺装根据土壤性质可采取下表：质可采取下表：第

48、三节第三节 园林排水工程园林排水工程（梯形明渠的边坡）（梯形明渠的边坡）土质土质边坡边坡土质土质边坡边坡粉砂粉砂1313.5沙质黏土和黏沙质黏土和黏土土11.25 11.15松散的细、松散的细、中、粗砂中、粗砂12 12.5砾石土和卵石砾石土和卵石土土11.25 11.15细实的细、细实的细、中、粗砂中、粗砂11.5 12半岩性土半岩性土10.5 11黏质沙土黏质沙土11.5 12风化岩石风化岩石10.25 10.5第三节第三节 园林排水工程园林排水工程3、雨水管渠设计、雨水管渠设计（1）设计要求：足够的过水断面；合理的水力坡降。）设计要求：足够的过水断面；合理的水力坡降。（2）计算设计流量：

49、）计算设计流量：Q=qF 式中：式中：Q管段雨水设计流量（管段雨水设计流量（L/s） 径流系数（与地表状态有关）径流系数（与地表状态有关） q管段设计降雨强度（管段设计降雨强度（L/s） F管段设计汇水面积（管段设计汇水面积（hm2）雨水管渠设计雨水管渠设计径流系数：指流入管道中的雨水量与地面上接收的雨水量径流系数：指流入管道中的雨水量与地面上接收的雨水量的比值（是小于的比值（是小于1 1的系数）。的系数）。平均径流系数：用加权平均法计算即：平均径流系数：用加权平均法计算即： 平均平均= =（ 1 1F F1 1+ + 2 2F F2 2+ + 3 3F F3 3+ + ）/F/F式中：式中：

50、 1 1 、 2 2 、 3 3各类地面径流系数各类地面径流系数 F F1 1、F F2 2、F F3 3相应各类地面面积（相应各类地面面积（hmhm2 2） FF汇水区总面积（汇水区总面积（hmhm2 2）不同地面径流系数不同地面径流系数值表值表地面种类地面种类值值地面种类地面种类值值屋面、砼或沥青路面屋面、砼或沥青路面0.9干砌砖石和碎石路面干砌砖石和碎石路面0.4块石路面或沥青处理的块石路面或沥青处理的碎石路面碎石路面0.6土路面土路面0.3级配碎石路面级配碎石路面0.45绿地绿地0.15雨水管渠设计雨水管渠设计设计降雨强度设计降雨强度q q 长春降雨强度计算公式：长春降雨强度计算公式：

51、 q=883(1+0.68lgP)/tq=883(1+0.68lgP)/t0.6040.604式中：式中： PP设计重现期，一般取设计重现期，一般取3 3 t t设计降雨历时（设计降雨历时（minmin） t=tt=t1 1+mt+mt2 2 式中：式中：t t1 1地面集水时间（地面集水时间（minmin）建筑密度大铺装场地）建筑密度大铺装场地多，雨水口密集地区取多，雨水口密集地区取58min58min；其他取；其他取1015min1015min。 t t2 2雨水在管内流行时间（雨水在管内流行时间（minmin）计算见下页。）计算见下页。 mm延迟系数（管道取延迟系数（管道取2 2；明渠取

52、；明渠取1.21.2）雨水管渠设计雨水管渠设计 t t2 2计算：计算：t t2 2=(L/60v) =(L/60v) 单位：单位：min min 式中：式中： LL管段长度（管段长度（m m） VV管段满流时的水流速度（管段满流时的水流速度（m/sm/s）（3 3）汇水面积计算）汇水面积计算划分汇水区域：通常以山脊连线的围合区为一汇水区。划分汇水区域：通常以山脊连线的围合区为一汇水区。分别计算各区面积分别计算各区面积根据计算得到的降雨强度、平均径流系数和汇水面积计根据计算得到的降雨强度、平均径流系数和汇水面积计算设计流量。算设计流量。雨水管渠设计雨水管渠设计o 设计实例：设某市有一公园，该园

53、局部须设雨水排除管设计实例：设某市有一公园，该园局部须设雨水排除管道，雨水可就近排入附近水体。已知该市降雨强度公式为道，雨水可就近排入附近水体。已知该市降雨强度公式为q=1050（1+0.7lgP）/(t+5)0.60，设计重现期，设计重现期P=1（年）；地面集水时间（年）；地面集水时间t1=10min；平均平均=0.22。试规划其排水设计。试规划其排水设计。l 划分汇水区，做好汇水区编号划分汇水区，做好汇水区编号l 求各汇水区面积和平均径流系数。（该题已给定径流系求各汇水区面积和平均径流系数。（该题已给定径流系数故可不算，注意汇水面积图外部分一并计算在内）数故可不算，注意汇水面积图外部分一并

54、计算在内）雨水管渠设计（划分汇水区、计算汇水面积）雨水管渠设计（划分汇水区、计算汇水面积）汇水区面积计算表汇水区面积计算表编号编号汇水区面积汇水区面积(hm2)F2.28F1.33F1.59F1.44F1.06F7.70雨水管渠设计雨水管渠设计l 作雨水管道布置草图（标出检查井位置、管段长度、管作雨水管道布置草图（标出检查井位置、管段长度、管道走向、雨水排放口位置、检查井编号）见前图。道走向、雨水排放口位置、检查井编号）见前图。l 求单位面积径流量（根据降雨强度公式、设计降雨强度求单位面积径流量（根据降雨强度公式、设计降雨强度重现期重现期P和设计地面集水时间和设计地面集水时间t1计算）计算）

55、q=1050(1+0.7lgP)/(t+5)0.60 将将P=1和和t1=10min 代入公式则得到：代入公式则得到： q=1050/(2t2+15)0.60 计算各分区面积径流量：计算各分区面积径流量：qo=q得：得： qo=（0.221050）/(2t2+15)0.60（=0.22）雨水管渠设计雨水管渠设计 利用利用qo=（0.221050）/(2t2+15)0.60公式根据管公式根据管道水流时间道水流时间t2分别计算个管段的设计流量。分别计算个管段的设计流量。【例】题中【例】题中ab段管道承担段管道承担F1汇水区的径流量，由于汇水区的径流量，由于ab段管道是起始段，故段管道是起始段，故t

56、2=0则：则： qo=231/150.60=206.80 Q1=206.810.222.28=103.7（L/s） 查钢筋混凝土管水力计算表确定管径和坡度。查钢筋混凝土管水力计算表确定管径和坡度。钢筋混凝土圆管（满流，钢筋混凝土圆管（满流，n=0.013）的水力计算表）的水力计算表坡度坡度流量（流量（L/S）流速（流速（m/s）管径管径d（mm）2002503003504004505005.5Q24.3244.0571.75108.14154.44211.36280.00v0.7740.8981.0151.1241.2291.3291.4266.0Q25.4246.0574.93112.951

57、61.35220.91292.56v0.8090.9381.0601.1741.2841.3891.4907.0Q27.4349.7880.94121.99174.29238.56315.93v0.8731.0141.1451.2681.3871.5001.6098.0Q29.3553.2186.52130.46186.23254.94337.72v0.9341.0841.2241.3561.4821.6031.720雨水管渠设计雨水管渠设计 计算管内雨水流行时间计算管内雨水流行时间t2 根据公式：根据公式：t2=L/60v和查表得到的流速计算。和查表得到的流速计算。 本例中本例中ab管长管长

58、L 74m,选定流速选定流速1.17m/s则：则： t2=74/(601.17)1.05(min) 依据计算的依据计算的t2值计算下段管道水力。值计算下段管道水力。 以下计算类推方法相同。以下计算类推方法相同。雨水干管水力计算表雨水干管水力计算表井号井号管段管段长度长度管内流行时间管内流行时间t2单位径单位径流流汇水汇水面积面积计算计算流量流量管径管径坡度坡度流速流速 t2t2增数增数总数总数aab741.05206.82.28103.735061.17bbc461.050.60191.21.333.61151.840061.28ccd661.650.79183.51.595.20209.94

59、5061.39dde762.440.75174.61.446.64255.145091.70eeo253.19_162.71.067.70283.2450101.79编制管道竖向设计表（根据管段长度、设计坡度编制）编制管道竖向设计表（根据管段长度、设计坡度编制）管段管段管长管长m坡度坡度坡降坡降m设计地面标高设计地面标高(m)管底标高管底标高(m)埋深（埋深（m）起点起点终点终点起点起点终点终点起点起点起点起点平均平均ab7460.4449.5048.7048.0047.561.501.14bc4660.2848.7048.3047.5647.281.141.02cd6660.4048.304

60、8.0047.2846.881.021.12de7690.6848.0047.0046.8846.201.120.80eo25100.2547.0046.6546.2045.950.800.50绘制雨水干管平面图（图上应标出井口标高、管底标高、管段长度、绘制雨水干管平面图（图上应标出井口标高、管底标高、管段长度、管径、坡度）管径、坡度）绘制雨水干管纵剖面图绘制雨水干管纵剖面图l 作管道系统附属构筑物的构造图作管道系统附属构筑物的构造图 雨水收水井雨水收水井 排水检查井排水检查井 跌水井跌水井 排水口排水口第三节 园林排水工程4 4、排水管网附属构筑物、排水管网附属构筑物 常见的附属构筑物有检查