建筑给排水工程给排水及泵站设计说明书

建筑给排水工程给排水及泵站设计说明书太原理工大学现代科技学院任务书专业班级环境工程1001学生姓名张泽乾课程名称输水工程与泵站大同市J3县给设计名称设计周数2周指导教师苏冰琴水与排水管网设计设计给水设计资料:任务1.J3县地形图（比例尺1：5000）主要2.县区总人口：8.8万用水人口：100%设计3.县区房屋层数：6参数4.给水管道排管单价：c10（每米长管线造价费为c＝24.6+249D1.7）5.工业企业情况（1）电厂工作时间：第一班0-8，第二班8-16，第三班16-24冷车间人数：12000人/日热车间人数:9000人/日淋浴用水:5000人/班生产用水量:8000吨/日（2）车辆厂工作时间：第一班8-16，第二班16-24冷车间人数：8000人/日热车间人数:6000人/日淋浴用水:3000人/班生产用水量:6000吨/日6.投资偿还期：5年7.每年扣除的折旧和大修费：p＝5%排水设计资料：1.1：5000比例尺县区总平面图一张，图中每隔一米的等高线2.县区人口密度：520人/公顷3.排入县区管网的工厂有企业甲、乙等甲工厂污水排放量：500m3/d乙工厂污水排放量：1000m3/d4.县区土壤冰冻深度：0.8m5.地下水位：6m6.径流系数：ψ＝0.67.污水处理厂沉沙池水位：110m设计内容给水管网设计要求：设计要求1.根据所给资料，确定取水建筑和净水建筑的地点；2.分析全县用水量和一天内流量变化情况，决定清水池容积；3.计算界限流量和经济因素4.确定J3县主要供水方向，并进行管网定线；5.初步分配流量，确定管径；6.进行管网平差；7.绘制管网平面图；8.整理报告装订成册。报告应力求文字通顺，字迹清楚；排水管网设计要求：1.排水体制选择2.县区排水管网定线3.设计流量计算4.污水主干管的水力计算5.任选一条雨水管路进行水力计算6.绘制管网总平面图、主干管的纵剖面图7.泵站流量、扬程计算8.泵站吸、压水管路计算9.泵站机组、管路布置10.泵站平面尺寸和高度计算11.绘制泵站详图12.整理报告装订成册。报告应力求文字通顺，字迹清楚1.《给水排水设计手册》第1、11、12册；2.《给水工程》教材主要参考3.《排水工程》上册资料4.《泵与泵站》5.简明给水设计手册学生提交1.给水管网、排水管网设计任务书1份归档文件2.给水管网说明书1份3.县区给水管网总平面布置图一份4..排水管网设计说明书1份5.县区排水水管网总平面布置图一份6.排水管网主干管纵剖面图一份7.泵站详图注：1.课程设计完成后，学生提交的归档文件应按照：封面—任务书—说明书—图纸的顺序进行装订上交（大张图纸不必装订）2.可根据实际内容需要续表，但应保持原格式不变。指导教师签名：日期：给水管网课程设计说明书目录第一章设计资料………………..5第二章设计要求………………..5第三章用水量计算…………......5第四章界限流量计算………….6第五章管网定线………………..7第六章水力计算………………..7第七章管网平差计算和校核…………………9第八章参考资料…………...….11附表1J3县最高日用水量计算表…………….12附图1J3县用水量变化曲线…………………13附表2界限流量表……………..15附表3管网平差计算表………..16附表4-1、4-2消防时管网平差计算结……………..18附表5-1、5-2事故时管网平差计算结……………..19第一章设计资料一、J3县地形图（比例尺1：5000）二、县区总人口：8.8万用水人口：100%三、县区房屋层数：6四、给水管道排管单价：c10（每米长管线造价费为c＝24.6+249D1.7）五、工业企业情况（1）电厂工作时间：第一班0—8，第二班8—16，第三班16—24冷车间人数：12000人/日热车间人数：9000人/日淋浴用水：5000人/3000人/班；热车间人数：2000人/班）生产用水量：8000吨/日（2）车辆厂工作时间：第一班8—16，第二班16—24冷车间人数：8000人/日热车间人数：6000人/日淋浴用水：3000人/2000人/班；热车间人数：1000人/班）生产用水量：6000吨/日六、投资偿还期：5年七、每年扣除的折旧费和大修费：p＝5%第二章设计要求一、根据所给资料，确定取水构筑物和净水构筑物的地点。二、分析全县用水和一天内流量变化情况，确定清水池容积。三、计算界限流量和经济因素。四、确定J3县区主要供水方向，并进行管网定线。五、初步分配流量，确定管径。六、进行管网平差。七、绘制管网平面图八、整理设计，订装成册。报告应力求文字通顺，字迹清楚第三章用水量计算一、城市或居住区最高日综合生活用水量Q1按居住条件，总人口约为8.8万，属于中小城市，则可查《给水工程》教材附表1（b150—240L/人·d200L/人·dQ1＝qNf（m3/d）＝200×88000×100%×10-3＝17600m3/d二、最高日工业企业职工的生活用水和淋浴用水量Q2车间职工生活用水标准：热车间取35L/人·班；冷车间取25L/人·班车间职工淋浴用水标准：热车间取60L/人·班；冷车间取40L/人·班1、电厂职工生活用水量：热车间：Q＝3000×3×35×10-3＝315m3/d冷车间：Q＝4000×3×25×10-3＝300m3/dQ＝315+300＝615m3/d淋浴用水量：热车间：Q＝3000×3×60×10-3＝540m3/d冷车间：Q＝2000×3×40×10-3＝240m3/dQ＝540+240＝780m3/d2、车辆厂职工生活用水量：热车间：Q＝3000×2×35×10-3＝210m3/d冷车间：Q＝4000×2×25×10-3＝200m3/d车辆厂职工生活用水量：Q＝210+200＝410m3/d淋浴用水量：热车间：Q＝2000×2×60×10-3＝240m3/d冷车间：Q＝1000×2×40×10-3＝80m3/d车辆厂职工淋浴用水量：Q＝240+80＝320m3/d最高日工业企业职工的生活用水和淋浴用水量Q2＝615+780+410+320＝2125m3/d三、最高日生产用水量Q3最高日生产用水量＝最高日电厂生产用水量+最高日车辆厂生产用水量Q3＝8000+6000＝14000m3/d四、未预见水量与管网漏水量Q4（以最高日用水量的20%计算）Q4＝20%×（Q1+Q2+Q3）＝20%×（17600+2125+14000）＝6745m3/d五、最高日用水量：Qd＝Q1+Q2+Q3+Q4＝17600+2125+14000+6745＝40470m3/d六、J3县用水量计算表（附表1-1）七、最高日逐时变化曲线（附图1-1）八、清水池容积计算：根据最高日用水变化曲线和一级泵站供水曲线可求得清水池容积V＝［（5.78-4.16）+（5.08-4.17）+（4.77-4.17）+（4.81-4.16）+（4.84-4.17）+（4.78-4.17）+（4.86-4.16）+（4.97-4.17）+（6.16-4.17+（5.07-4.165.01-4.17+（4.74-4.17×40470/100＝4402.73m3第四章界限流量计算一、根据每米管线造价c＝24.6+249D1.7可得：a＝24.6b＝249α＝1.7二、求经济因素m＝5.33p＝5%k＝1.743×10-9t＝5α＝1.7η＝70%β＝0.4~0.5E＝40分/度b＝249fmPkp100bt5.331965.711.743109510052491.71.731099三、界限流量（见附表1-2）第五章管网定线1、定线原则（1）干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致（2）干管间距根据街区采用500-800米（3）干管之间的连接管使管网形成环状网，连接管间距情况定位800-1000m（4）在供水范围道路下，需设分配管，以便把干管的水送到用户和消防栓，分配管径最小为100mm,大城市采用150mm-200mm(5)干管上消火栓间距80m-120m,闸阀500m-1000m(6)综合考虑分期建设、发展情况及经济技术、安全等因素2、实际定线（1）利用重力流，取水厂设在河流上游（2）供水由西向东，保证电厂和车辆厂的用水（3）尽量减少拐弯，以减少水头损失（4）为保证供水安全，布置成环状网（5）泵站布置在高水坡上，利用重力流达到减少造价的目的（6）考虑到县区的发展，某些管道单侧供水（7）管网铺设在街区的道路下面（8）详图见《城市管网定线图》第六章水力计算一、沿线流量与节点流量1、比流量的计算依据公式：qs——比流量（L/(s·m)）Q——管网总用水量（L/s)Σq——大用户集中用水量总和（L/s)ΣL1——m)Q－Σq＝Q生＋Q未预＝1012.00+281.04＝1293.04m3/h＝359.18L/sJ3时用水量为6.12%的16-17时的居民综合生活用水Q生和未预见水量Q未预qs＝359.18/8590＝0.042（L/(s·m)）Σq＝Q-359.18＝＝333.17L/s2、沿线流量计算：q1＝qslili——管段长度表1-6-1沿线流量计算表编号1-21-42-32-53-64-54-75-65-86-97-88-9m）770620810680670760685770670660745750q1（L/s）32.3426.0434.0228.5628.1431.9228.7732.3428.1427.7231.2931.53、节点流量的计算：qi＝αΣq1＝αqsΣl1α＝0.5表1-6-2节点流量计算表节点号123456789总计节点流量44.145.4

29.1947.4631.0843.3760.4830.0329.61360.78

qi（L/s)074、初步分配流量在环状管网流量分配时，流向任意节点的流量，必须等于流出该节点的流量，以保证水流的连续性。即：Qi+∑qij＝0式中：Qi—i节点的节点流量（L/s）∑qij—节点i到节点j的管段流量进入管网总用水量为Σq+qi＝333.17+360.78＝693.95L/s初步分配流量图如下：图1-1初步流量分配图5、根据初步分配流量确定管径表1-6-3界限流量表管径（m）0.100.150.200.250.300.350.40界限流量（L/s）<5.775.77~13.3013.30~24.5124.51~39.4739.74~59.1059.10~82.9182.91~110.76管径（m）0.450.500.600.700.800.90界限流量（L/s）110.76~145.11145.11~201.12201.12~298.55298.55~419.87419.87~565.04>565.04由此可得表1-6-4各管段管径一览表管段号1-22-31-42-53-64-55-64-75-86-97-88-9mm）500500600200600600450600250450500500调整后500500600250600600450600300450500500mm）说明：①根据界限流量确定管径②综合考虑安全因素和事故时保证70%管网平差结果见附表1-3和附图1-2第七章管网平差计算和校核一、管网平差计算1、管网平差的目的、要求管网分配流量时应满足节点处Qi+∑qij＝0的要求，但由于某些管径的放大和采用了标准管径，所以出现了平差计算，使得△h＝0,管网平差的目的是校核流量使之满足上述两要求。平差结果要求小环△h＜0.5，大环△H＜1.02、沿线流量的计算、节点流量的计算见表6-1、表6-2；3、进行管网平差。管网平差计算表见附表三4、经过三次校正后，各环闭合差如下：（1）各小环的闭合差：△hⅠ＝-0.0678<0.5△hⅡ＝-0.3237<0.5△hⅢ＝-0.2343<0.5△hⅣ＝-0.1826<0.5大环4-1-2-3-6-9-8-7-4的闭合差：∑h＝h4-1+h1-2+h2-3+h3-6+h6-9-+h9-8+h8-7+h7-4＝0.7507+1.7547+1.4194-0.8181-0.9255-0.9885-1.3246-0.6811=-0.8102<1.0，符合设计要求。二、校核（1）消防时校核38.8区室外的消防用水量以同一时间内的火灾次数为2次计算，且一次灭火用水量以35L/s计算，则消防时沿线流量和节点流量发生变化，变化后的流量如下表：表1-7-1沿线流量计算表(消防)编号1-21-42-32-53-64-54-75-65-86-97-88-9m）770620810680670760685770670660745750q132.3426.0434.0228.5628.1431.9228.7732.3428.1427.7231.2931.5（L/s)表1-6-6节点流量计算表（消防）节点123456789总计号节点流量29.1947.4631.0843.3760.4844.1030.0345.4729.61360.78qi（L/s)消防时校核平差计算结果见附表1-4-1、1-4-2和附图1-3（2）事故时校核事故时大用户流量按原来的70%计算，即：333.17×70%＝233.22(L/s)因流量最大的管段4-5发生事故，故沿线流量和节点流量发生变化，又有qs＝359.18×70%/（8590-7600.03213（L/(s·m)表：表1-7-2沿线流量计算表(事故)编号1-21-42-32-53-64-75-65-86-97-88-9长度770620810680670685770670660745750（m）q124.74019.92126.02521.84821.52722.00924.74021.52721.20623.93724.098（L/s)表1-7-3节点流量计算表（事故）节点123456789总计号节点流量22.33036.30723.77620.96534.05833.73722.97334.78122.652251.578qi（L/s)事故时管网平差计算结果见附表1-5-1、1-5-2和附图1-4第八章参考资料1.《给水排水设计手册》第1册；2.《给水工程》教材（1999年12月第四版主审：许保玖；中国建筑工业出版社）J3县最高日用水量计算表附表1-1时间居民生活综合用水电厂车辆厂占一天用水量高温车间生活用水量一般车间生活用水量生产用水淋浴用水高温车间生活用水量一般车间生活用水量生产用水淋浴用水未预见水量每小时用水量%m3变化系数m3变化系数m3m3m3变化系数m3变化系数m3m3m3m3m3%0--11.70299.203216.837.518.75333.342603216.837.518.75160281.041404.683.471--21.67293.921212.66.256.25333.33281.04927.142.292--31.63286.881212.612.512.5333.33281.05926.362.293--41.63286.881212.612.512.5333.34281.04926.362.294--52.56450.561212.618.7518.75333.33281.051096.292.715--64.35765.601212.66.256.25333.33281.041398.823.466--75.14904.641212.612.512.5333.34281.051544.133.827--85.64992.641212.612.512.5333.33281.041632.114.038--96.001056.003216.837.518.75333.33260375281.042340.925.789--105.841027.841212.66.256.25333.341212.66.256.25375281.042054.925.0810--115.07892.321212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.041931.894.7711--125.15906.401212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.041945.974.8112--135.15906.401212.618.7518.75333.341212.618.7518.75375281.041958.484.8413--145.15906.401212.66.256.25333.331212.66.256.25375281.041933.474.7814--155.27927.521212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.041967.094.8615--165.52971.521212.612.512.5333.341212.612.512.5375281.042011.104.9716--175.751012.003216.837.518.75333.332603216.837.518.75375160281.042492.476.1617--185.831026.081212.66.256.25333.331212.66.256.25375281.042053.155.0718--195.62989.121212.612.512.5333.341212.612.512.5375281.042028.705.0119--205.00880.001212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.041919.574.7420--213.19561.441212.618.7518.75333.331212.618.7518.75375281.041613.513.9921--222.69473.441212.66.256.25333.341212.66.256.25375281.041500.523.7122--232.58454.081212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.041493.653.6923--241.87329.121212.612.512.5333.331212.612.512.5375281.051368.703.38总计1001760031530080007802102006000320674540470.00100附图1-1J3县用水量变化曲线Di(m)0.100.150.200.250.300.350.400.450.500.600.700.800.90Diα0.0200.0400.0650.0950.1290.1680.2110.2570.3080.4200.5450.6840.8362.142.465.32×1.626.122.691.32Di-m70.5340.2215.226.693.281.75

×105×104103×103×102×102×102界限流量表附表1-2最高日用水量管网计算表附表1-3初步分配流量第一次校正环号管段管长（m）管径（mm）q(L/s)1000ih(m)|sq|q(L/s)1000ih(m)|sq|1-2770500181.61002.34221.80350.0099179.08092.28501.75950.00984-1620600210.80001.23800.76760.0036208.27091.21000.75020.0036ⅠDnα-Dn-1α0.0200.0250.0300.0340.0390.0430.0460.0510.1120.1250.1390.1521.89×1.93×3.70×1.01×3.43×1.37×Dn-1-m-Dn-m61.4730.3125.008.533.411.53

1051041031031021021.22×103q界＝(L/s)5.7713.3024.5139.7459.1082.91110.76145.11201.12298.55419.8756523.40001.7540-1.19270.0510-21.82801.5270-1.03840.04764-5760600-220.60001.3530-1.02830.0047-238.24341.5520-1.17950.00500.35010.06920.29180.0659△qⅠ＝-△hⅠ/2∑(sq)Ⅰ＝-2.5291△qⅠ’＝-△hⅠ’/2∑(sq)Ⅰ’＝-2.21212-3810500157.55001.80101.45880.0093153.44881.71701.39080.0091Ⅱ5-268025023.40001.75401.19270.051021.82801.52701.03840.04766-3670600-206.69001.1970-0.80200.0039-210.79121.2370-0.82880.00395-6770450-111.22001.6010-1.23280.0111-138.50422.4151-1.85960.01340.61680.0752-0.25930.0740△qⅡ＝-△hⅡ/2∑(sq)Ⅱ＝-4.1012△qⅡ’＝-△hⅡ’/2∑(sq)Ⅱ’＝1.75234-5760600220.60001.35301.02830.0047238.24341.55201.17950.0050Ⅲ4-7685600-219.18001.3360-0.91520.0042-204.06581.1710-0.80210.00395-867030025.50000.82100.55010.021617.43120.41780.27990.01617-8745500-189.15002.5280-1.88340.0100-174.03582.1608-1.60980.0092-1.22020.0404-0.95250.0342△qⅢ＝-△hⅢ/2∑(sq)Ⅲ＝15.1142△qⅢ’＝-△hⅢ’/2∑(sq)Ⅲ’＝13.92845-6770450111.22001.60101.23280.0111138.50422.41511.85960.0134Ⅳ6-9660450-139.57002.4470-1.61500.0116-116.38701.7416-1.14950.00995-8670300-25.50000.8210-0.55010.0216-17.43120.4178-0.27990.01618-9750500-169.18002.0540-1.54050.0091-145.99701.5699-1.17750.0081-2.47280.0533-0.74720.0474△qⅣ＝-△hⅣ/2∑(sq)Ⅳ＝23.1830△qⅣ’＝-△hⅣ’/2∑(sq)Ⅳ’＝7.8773续表第二次校正第三次校正环号管段管长（m）管径（mm）q(L/s)1000ih(m)|sq|q(L/s)1000ih(m)|sq|1-2770500176.86872.23171.71840.0097178.902.281.760.01Ⅰ4-1620600206.05871.19100.73840.0036208.091.210.75025.79242.0909-1.42180.0551-23.681.79-1.220254.38381.7551-1.33390.0052-256.061.78-1.350.01-0.29890.0737-0.060.072.02850.432-3810500155.20111.75401.42080.0092155.121.751.420.01Ⅱ5-268025025.79242.09091.42180.055123.681.791.220209.03891.2203-0.81760.0039-209.121.22-0.820144.62932.6120-2.01120.0139-149.932.80-2.150.010.01370.0821-0.330.08-0.08372.124-5760600254.38381.75511.33390.0052256.061.781.350.01Ⅲ4-7685600-190.13741.0314-0.70650.0037-186.430.99-0.680.005-867030023.48220.70610.47310.020121.970.630.420160.10741.8527-1.38030.0086-156.401.78-1.320.01-0.27980.0377-0.230.043.70833.075-6770450144.62932.61202.01120.0139149.932.802.150.01Ⅳ6-9660450-108.50961.5327-1.01160.0093-103.291.40-0.93023.48220.7061-0.47310.0201-21.970.63-0.420138.11961.4124-1.05930.0077-132.901.32-0.990.01-0.53270.0510-0.180.055.21831.81大环4-1-2-3-6-9-8-7-4的闭合差：∑h＝h4-1+h1-2+h2-3+h3-6+h6-9-+h9-8+h8-7+h7-4＝0.7507+1.7547+1.4194-0.8181-0.9255-0.9885-1.3246-0.6811=-0.8102<1.0，符合附图1-2最高日用水量计算图消防时管网节点计算表附表1-4-1编号地面标高已知水压已知流量节点水压自由水头节点流量1104.2029.19115.28711.08729.1902101.5047.46113.29111.79147.460398.65399.24111.60612.956399.2404105.17-720.59116.09010.920-720.5905102.2060.48114.56312.36360.480699.4544.10112.42712.97744.1007105.34115.34115.34010.00065.0418102.3545.47114.31911.96945.470999.6529.61113.35313.70329.610消防时管网管段计算表附表1-4-2编号管径长度阻力系数起始节点终止节点流量流速水力坡度水头损失10.57700.01312198.48951.01092.59251.996220.58100.01323177.78800.90552.07991.684730.66200.01314-227.68000.80531.2955-0.803240.256800.01325-26.75840.54511.8709-1.272250.66700.01336-221.45180.78321.2256-0.821160.67600.01345283.56541.00292.00951.527270.457700.01356155.20750.97592.77372.135880.66850.01347209.34430.74041.09520.750290.46700.0135841.11980.32720.36390.2438100.456600.01369-110.34370.69381.4020-0.9253110.57450.01378144.30350.73491.37021.0208120.57500.01389139.95370.71281.28890.9667附图1-3消防时管网计算图事故时管网管段计算表附表1-5-1编号管径长度阻力系数起始节点终止节点流量流速水力坡度水头损失10.57700.01312209.24571.06572.88112.218420.58100.01323152.28910.77561.52611.236130.66200.01314-231.57610.81901.3402-0.830940.256800.0132520.64980.42071.11420.757650.66700.01336-104.70580.37030.2740-0.183660.457700.0135657.67520.36260.38300.294970.66850.01347233.22400.82491.35940.931280.46700.01358-71.08380.56571.0875-0.728790.456600.01369-80.76710.50780.7511-0.4957100.57450.01378209.28371.06592.88212.1472110.57500.01389103.41910.52670.70380.5278事故时管网节点计算表附表1-5-2编号地面标高已知水压已知流量节点水压自由水头节点流量1104.222.330133.44029.24022.3302101.536.307131.22229.72236.307398.65256.995129.98631.336256.9954105.17-464.800134.27129.101-464.8005102.234.058130.46428.26434.058699.4533.737130.16930.71933.7377105.34133.34133.34028.00023.9408102.3534.781131.19328.84334.781999.6522.652130.66531.01522.652附图1-4事故时管网计算图排水管网与泵站课程设计说明书目录第一章设计资料…………..22第二章设计要求…………..22第三章污水管网设计……..22第四章雨水管网设计……..24第五章污水与泵站设计…………………..26附表一污水干管设计流量计算表………..33附表二污水主干管水力计算表…………..34附表三雨水干管水力计算表……………..35第一章设计资料1.1：5000比例尺县区总平面图一张，图中每隔一米的等高线2.县区人口密度：520人/公顷3.排入县区管网的工厂有企业甲、乙等甲工厂污水排放量：500m3/d乙工厂污水排放量：1000m3/d4.县区土壤冰冻深度：0.8m5.地下水位：6m6.径流系数：ψ＝0.67.污水处理厂沉沙池水位：110m第二章设计要求1.排水体制选择2.县区排水管网定线3.设计流量计算4.污水主干管的水力计算5.任选一条雨水管路进行水力计算6.绘制管网总平面图、主干管的纵剖面图7.泵站流量、扬程计算8.泵站吸、压水管路计算9.泵站机组、管路布置10.泵站平面尺寸和高度计算11.绘制泵站详图12.整理报告装订成册。报告应力求文字通顺，字迹清楚第三章污水管网设计一、污水管道布置观察街坊平面图可知地势自西向东倾斜，坡度较小无明显分水线，所以划分一个排水区。为使污水能在管线较短和埋深较浅情况下自流排出，街道支管布置在街坊地势较低一侧，干管基本上与等高线垂直，主干管布置在县区东面，基本与等高线平行，所以二、街区编号及面积街区面积表2-3-1街区街区面街区编街区面街区编街区面街区编街区面编号积（ha）号积(ha)号积(ha)号积（ha）12.80193.63373.90554.7023.41204.08385.42562.9033.82214.27395.14574.3243.82223.02405.44584.2853.34232.72415.23594.3263.30242.82423.60604.1872.52254.30433.83614.2081.83264.12443.64624.5690.70272.74455.25634.10103.74285.72465.16644.55115.13295.45474.11654.71124.83306.06484.80664.60133.68315.25494.62674.73143.68323.80504.72684.50153.10333.30514.71694.73164.96343.48524.72705.04175.27355.44534.62714.84184.00365.72544.34724.86三、划分设计管段，计算设计流量1520人/ha303.22ha8.8查表得综合生活用水定额为110~180L/(cap·d),取150L/(cap·d)。在按用水定额确定污水定额时，对给排水系统完善的地区可按用水定额的90%计算，一般地区可按用水定额的80%计算。因为本区用水不完善，所以污水定额为：150×80%＝120L/(cap·d)计算面积比流量L/(s·ha)2、计算集中流量两企业排入县区管网的污水设计流量：甲企业：Q1＝＝5.787L/s乙企业：Q2＝＝11.574L/s3、根据设计管段定义将1点定为起点，定出设计管段的路线及检查井的位置并将其编号，按转输面积和本段排水面积及比流量按Q＝Kz×F×q0(Kz＝)管段设计流量计算见附表一。四．水力计算1.从图上量各管段的长度L和起始点地面标高。2.计算地面坡度作为管道坡度的参考。3.根据附表二所得设计流量和自己设定的管径，查《给排水设计手册第一册》的钢筋混凝土圆管（非满流，n＝0.014）水力计算表，查其对应的I、v、v和管径DD300mm，v0.6m/sD和设计充满的关系如下表：最大设计充满度表2-3-2管径(D)或暗渠高(H)(mm)最大设计充满度(或)200~3000.55350~4500.65500~9000.70≥10000.754.计算结果见附表二5.计算管段上下端水面及管底标高和管道埋设深度。a、降落量△H＝L·Ib、设计水深c、根据地形管网布置确定管网系统埋深控制点；d、计算埋设深度。水力计算后将管径、坡度、管长标于街坊平面图上五．进行水力计算时要注意：1必须细致研究管道系统的控制点2必须细致研究管道辐射坡度与管线经过地段的地面坡度之间的关系3水力计算自上游依次向下游管段进行，一般情况下随着设计流量逐段增加，设计流速应相应增加，设计流速应相应增加。若流量保持不变，流速不应减少4在地面坡度太大的地段，为减少管内水流速度防止管壁被冲刷管段坡度往往小于地面坡度5同一点上游水面标高必须等于或高于下游水面标高，同一点上游管内底标高须等于或高于下游管内底标高6水流通过检查井常会引起局部水头损失，因此要创造良好水利条件检查井底部应尽量采用直管，转弯处要采用均匀弯曲管7在旁侧管与干管的连接点上，要考虑干管的已定埋设深度是否允许旁侧管接入六．绘制管道剖面图选择一条设计雨水主干管1-2-3-4-5-6-7-8设计管道底标高、设计管道埋深、管长、管径及管道坡度标入表内。第四章雨水管网设计一、选定体制：由于城市沿河所以可使雨水就近排入水体，但考虑到初期雨水有一定污染且城西离给水厂近，所以考虑本设计采用完全分流制二、雨水管道定线尽可能利用自然地形坡度以最短的距离靠重力流排入附近的河流。可利用到路边沟排除雨水，在道路交叉口的汇水点，低洼地段设雨水口，减少工程造价。一般不设雨水泵站。在沿河的城市中最好分别设干管直接排入。河道中不需设主干管，其余与污水管网规划相同。三、设计参数1径流系数＝0.62重现期p＝1a3折减系数m＝24地面集水时间t＝10min5查附录3-2山西大同的暴雨强度公式：6.县区土壤冰冻深度：0.8m四、设计流量与水力计算（1）划分并计算各设计管段汇水面积首先量出地面标高与管段长度（选1-8如下表所示：地面标高表（M）表2-4-1检查井编号12345678地面标高104.0103.9104.0104.2103.9103.5103.4103.5管道长度表（M）表2-4-2管段编号1-22-33-44-55-66-77-8m）200235245260215220125汇水面积计算表表2-4-3设计管段编1-22-33-44-55-66-77-8号本段汇水面65，6657，5848，4938，3928，2918，1910，1积编号本段汇水面9.318.609.4210.5611.177.636.54积（ha）转输汇水面09.3117.9127.3337.8949.0656.69积（ha）总汇水面积9.3117.9127.3337.8949.0656.6963.23（ha）（2）进行管道水力计算时的步骤：1.从图上量各设计管段的长度L2.将各个设计管段的设计流量列入表中第3入表中第10，11项目3．计算各个设计管段的地面坡度作为管道坡度的参考4.确定起始管段的管径D，设计流速V，设计充满度h/D和管道设计坡度5.确定其他管段的管径D，设计流速V，设计充满度h/D和管道设计坡度6.计算各管段上下端水面，管底标高和管道埋设深度7.雨水干管水力计算见附表三五、雨水干管水力计算说明1.表中第12,3,13,143-1，表3-2，表3-3取得其余各项经计算后得到2.计算中假定管段的设计流量均从管段的起点进入，即各管段的起点为设计断面。因此个管段的设计流量是按该管段的起点，即上游管段终点的设计降雨历时（集水时间）进行计算的：3.根据确定的设计参数、求单位面积径流量q04.各个设计管段的单位面积径流量q0乘以该管段的总汇水面积F得设计流量Q＝q0·F5.求得设计流量Q后,即可进行水力计算，求管段的管径D，流速v，管道坡度I6.根据设计管段的设计流速求本管段的管内雨水流行时间t2：7.管段长度乘以管道坡度得到该管段起点与终点之间的高差，即降落量：H＝I·L8.根据冰冻情况、雨水管道衔接要求及承受荷载的要求，确定管道起点的埋深或管底标高。六、注意事项：1.最小埋设深度1.2m，最大埋设深度6m2.最小流速0.75m/s3.若下游流量小于上游的按上流量为准计算4.若上游有两条干管，则计算下游流量用较大的∑t2第五章污水与泵站设计一、设计资料（1）基础资料1、设计任务书2、地区气象资料：该设计县区在大同，土壤冰冻深度为0.8m3、地区水文与水文资料：该地区下水位为6m，污水处理厂沉沙池水位为110m4、泵站所在地附近地区一定比例的地形图5、用水量水压资料、水质分析资料：本设计污水量为344.18L/s6、本设计泵站外275米处有一污水厂，标高为95.5米7、管材及管道配件的产品规格（2）参考资料1、泵站形式运行情况：本设计采用合建式矩形排水泵站，装设立式水泵自罐式工作，三用一备用2、地区内现有泵站设计图，排水管网平面图3、污水管道水力计算表和设计流量计算表等4、县区平面图，相关位置标高5、其他资料二、水泵的选择1、泵站设计流量计的确定根据排入管道的污水量为344.18L/s，取整为345L/s,可知最高日污水量超过15000m3<5000m3可设1~22、泵站的扬程式中：Hss——吸水地形高度（mHsd——压水地形高度（m∑hs、∑hd——污水通过吸水管路和压水管路的水头损失（包括沿程损失和局部损失）由于污水泵站一般扬程较低，局部损失占总损失比重较大故不可忽略不计。考虑到污水泵在使用过程中因效率下降和管道中阻力增加而增加的能量损失，在确定水泵扬程时，可增大1~2m安全扬程。因为泵在运行过程中集水池中水位是变化的，故所选水泵在此变化范围内应处于高效率段。当泵站的水泵超过两台时，在选择水泵时应注意不但在并联运行时，而且在单泵运行时都应在高效率段内，如下图所示：图2-5-1集水池中水位变化时水泵工况1-单泵特性曲线2-两台泵并联特性曲线图2-5-2水泵并联及单独运行时工况三、确定集水池容积集水池的容积在满足安装格栅和吸水管的要求、保证水泵工作的水力条件以及能够及时将流入的污水抽走的前提下，应尽量小些。一般可采用不小于泵站中最大一台水泵5min出水量的体积。四、机组与管道的布置特点1、机组与管道的布置特点污水泵站中机组台数一般不超过4以常采用并列的布置形式。本设计布置形式如下：图2-5-3污水泵站布置形势图2、管道的布置与设计特点：（1）吸水管布置：①每台水泵应设置一条单独的吸水管。②设计流速一般采用1.0~1.5m/s,最低不得小于0.7m/s,以免管内产生沉淀。③吸水管进口应装置喇叭口，其直径为吸水管直径的1.3~1.5倍。（1）压水管布置：①压水管的流速一般不小于1.5m/s水泵工作时，其流速也不得小于0.7m/s，以免管内产生沉淀。②若多个泵合用一条压水管，压水管直径要变大。③压水管高处设排气阀，低处设进水阀。④泵站内管道敷设一般用明装，采用铸铁管。五、泵站内部标高的确定泵站内部标高主要根据进水管渠底部标高或管中水位确定，自灌式泵站集水池底部与机器间底板标高基本一致。集水池中最高水位，对于大、中型泵站即取进水管计算水位标高。集水池的有效水深，从最高水位到最低水位，一般取为1.5~2.0mi＝0.1~0.2倾向集水坑。集水坑大小应保证水泵有良好的吸水条件，吸水管喇叭口在集0.4m叭口进口直径的0.8倍。清理格栅工作平台应比最高水位高出0.5m以上。平台宽度应不小于0.8~1.0m。沿工作平台边缘应有高1.0米的栏杆。六、污水泵站的辅助设备1、起重设备起重量在0.5t以内时，设置移动三脚架或手动单梁吊车，也可在集水池和机器间<0.5t0.5~2.0t时，设置单轨吊车梁；起重量在2.5~5.0t时，设置桥或行车。七、泵站工艺设计步骤和方法1、确定设计流量和扬程的估算（1）县区人口密度520人/ha，生活污水定额120L/cap·d。进水管管底高程92.368m，管径D＝750mm，充满度0.537出水管提升后水面高程为110m，经60m管长至处理构筑物，地面高程95.5m。根据Q＝344.18L/s，取整345，选择集水池与机器间矩形泵站的四台水泵（一台6min的容量。有效水深取H＝2m，集水池面积为（2）扬程的估算：集水池最低水位与所需提升最高水位的高差＝110-(92.368+0.75×0.537-2)＝19.23m总出水线水头损失根据Q＝345L/sD＝800mmv＝0.68m/s,I＝0.733‰设总出水管管中心埋深1.65m，局部损失为沿程损失的30%，泵站外管线（可取在50-100m）的水头损失为[60+（110-95.5）+1.65]××（1+0.3）＝0.073m假设泵站内水头损失1.5m，自由水头1mH＝19.23+0.073+1.5+1＝21.80m2、初步选泵和电动机查手册11，选用8PW型离心污水泵，每台Q＝115L/s，H＝25米；配选电机Y315S-6，n＝980r/min，N＝75KW3、设计机组基础（1）机组基础的计算基础长度L＝底座长度L1+（0.15~0.20）＝1.295+0.15＝1.445m基础宽度B＝底座螺孔间距（在宽度方向上）b1+（0.15~0.2）＝0.7+0.15＝0.85m基础深度（W＝Wp+Wm＝750kg＝7350N对混凝土基础，＝23520N/m3;）（2）机器间长度La—机组基础长度b—机组基础距离c—机组基础与墙的距离泵房总长度L＝4a+3b+2c＝4×1.445+3×1.3+2×1.5＝12.68m（3）机器间宽度B在图中按要求进水侧水泵基础与墙壁净距离D1应不小于1m，出水侧水泵基础与墙壁静距离B1不小于3m，L1为机组基础宽度。总宽度B＝D1+B1+L1＝1+3+0.955＝4.955m图2-5-5机器间宽度示意图4、计算水泵吸水管、压水管直径根据污水泵站吸水管与压水管流速的要求选吸水管和压水管的管径，通常，泵房内吸水管用钢管，泵房外压水管用铸铁管，可查手册1的对应表。5、布置机组和管道详细布置图见泵房平面图与泵房剖面图6、泵房经平面布置后，对水泵总扬程进行核算选择最不利管段1-2-3-4-5-6如下（注：泵房内用钢管，泵房外采用铸铁管）图2-5-6水泵布置剖面图图2-5-7水泵布置平面图①吸水管路1-2吸水管路（钢管）：Q＝115L/s,Dg＝350mm，v＝1.195m/s，I＝6.01‰，根据图示直管部分长度3.2m喇叭口1个：ζ＝0.1Dg350mm90°弯头2个：ζ＝0.89闸阀（1/8开启度）1个：ζ＝0.15Dg350×Dg250偏心渐缩管1个：由大到小ζ＝0.18局部损失沿程损失总吸水管路损失＝0.208+0.0195＝0.228m②压水管路2-3-4-5-6第一段2-3：压水管（钢管）：Q＝115L/s,Dg＝300mm，V＝1.625m/s，I＝13.6‰，根据图示直管部分长度4.0mDg200×Dg300渐扩管1个：ζ＝0.16Dg300mm止回阀1个：ζ＝3.5闸阀（1/8开启度）1个：ζ＝0.15Dg300mm90°弯头2个：ζ＝0.50局部损失沿程损失第二段3-4：压水管（铸铁管）：Q＝115L/s，Dg＝400mm，V＝0.92m/s，I＝3.07‰，直管部分长度2.2m丁字管1个：ζ＝1.5局部损失沿程损失第三段4-5：压水管（铸铁管）：Q＝230L/s，Dg＝400mm，V＝1.83m/s，I＝17.8‰，直管部分长度1.0m闸阀（1/8开启度）1个：ζ＝0.15丁字管1个：ζ＝0.1局部损失沿程损失第四段5-6：压水管（铸铁管）：Q＝345L/s，Dg＝500mm，v＝1.76m/s，I＝8.13‰，直管部分长度1.5m沿程损失出水管总水头损失＝0.073+0.8075+0.0542+0.064+0.0068+0.0427+0.0118+0.012＝1.1782m水泵总扬程H＝19.23+0.227+1.1782+1＝21.3782m说明选用8PW型水泵是合适的7、确定泵房建筑高度（采用的是地下式泵房）图2-5-8泵房建筑高度示意图H＝a+b+c+d+e+f+gH—泵房高度a—单轨吊车梁高度（0.2m）b—滑车高度（0.5m）c—起重葫芦在钢丝绳紧绷状态长度（2.5~3.0m）d—起重绳垂直长度（水泵0.85Xm；电机1.2Xm，X—起重件宽度）e—最大一台水泵或电动机高度f—吊起物底部和最高一台机组顶部的距离g—最高一台水泵或电动机顶至室内地坪高度计算时：a＝0.2mb＝0.5mc＝2.5md＝0.80me＝0.955mf＝0.5mg＝0.955+0.2＝1.155mH1＝a+b+c+d+e＝0.2+0.5+2.5+0.80+0.955＝4.955m泵房地下部分H2＝f+g＝1.655m总高度H＝H1+H2＝4.955+1.655＝6.61m污水干管设计流量计算表附表2-1居住区生活污水流量Q(L/s)集中流量管段街街区编号区面积编F(ha号)本段流量转输流量比流量q0L/(s·h(L/S)a))合计平均流量(L/s)总变化系数Kz生活污水设计流量Q1(L/s)本段(L/s)转输(L/s)设计流量(L/s)123456789101112131-213.839.9859.9852.1020.93120.9312-327.3319.73219.7321.9438.37738.3773-441.129.67429.6741.8655.18055.180

4-554.4939.34239.3421.8070.92270.922

5-668.1449.19749.1971.7686.53586.535

6-782.3659.46459.4641.72102.435102.435

7-895.6469.05269.0521.69117.012117.012

8-9109.7579.24079.2401.67132.258132.258

9-10109.7579.24079.2401.67132.258132.258

10-11562.90.7222.094109.7579.24081.3331.66135.364135.364

11-12474.110.7222.967112.6581.33384.3011.66139.751139.751

24-2515.1410.93110.9312.0822.68722.687

25-2625.7318.57718.5771.9636.37136.371

26-2737.2326.88026.8801.8850.53150.531

27-2847.7134.44734.4471.8363.01263.012

28-2955.1139.78939.7891.8071.64071.640

29-3062.2444.93744.9371.7879.83379.833

30-3169.3650.07850.0781.7687.91287.912

31-3280.0557.79657.7961.7399.87499.874

32-1290.9365.65165.6511.70111.869111.869

12-13373.90.7222.816207.69149.952152.7681.55237.221237.221

13-14272.740.7221.978211.59152.768154.7461.55239.953239.953

16-1710.177.3437.3432.1715.92115.921

17-1822.7916.45416.4541.9832.64832.648

18-1935.7125.78325.7831.8948.69148.691

19-2046.2333.37833.3781.8461.269