河南城建给水排水管道系统课程设计.docx
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1、 课 程 设 计 题 目: 安阳市给水排水管网初步设计 学 院: 市政与环境工程学院 专 业: 给排水科学与工程 姓 名: 学 号: 指导老师: 完成时间2016年6月6日-6月17日(15-16周)前言课程设计是学习的重要组成部分,通过课程设计可以发现自己在学习中的不足,提高自己查阅资料,解决问题的能力。在老师们的指导下,我们进行了为期两周的课程设计。水是生命之源,城市给水系统是保证城市管网组成的系统,水在日常和生产生活中占有极其重要的地位。给水设计是本科生教学环节中重要的一环,通过毕业设计,可以把所学习的理论知识 进行系统地实践,培养学生的综合分析问题和解决问题的能力,为今后的实际工作奠定
2、必要的基础,同时把书本上学到的知识系统化。我们在今后的实践中还需要不断学习,不断探索,不断总结经验。从这个意义上说,给水设计是我们在大学期间最接近工程实践的一次训练,通过它我们可以掌握工程中的一般思想,计算方法和设计技巧,为今后的实际工作奠定良好的基础。为期两周的课程设计虽然很累,但我实实在在的巩固了我在课堂上的学习的知识,增强了查阅设计资料的能力和熟练应用设计软件的能力,这些使我受益匪浅。为期两周的课程设计虽然很累,但我实实在在的巩固了我在课堂上的学习的知识,增强了查阅设计资料的能力和熟练应用设计软件的能力,这些使我受益匪浅。Preface目录第1章 课程设计资料1第2章 给水管网设计与计算
3、42.1.给水管网布置及水厂选址42.2.给水管网设计计算52.2.1 城市最高日用水量计算52.2.2工业企业生产用水量52.2.3浇洒道路和大面积绿化用水量:62.2.4管网漏失水量:72.2.5未预见水量:72.2.6消防用水量:72.2.7最高日设计用水量:72.2.8最高日最高时用水量82.3 清水池调节容积82.3.1清水池调节容积82.3.2清水池尺寸计算92.4 管网水力计算92.4.1最大时集中流量为102.4.2比流量计算102.4.3 沿线流量计算:102.4.4节点流量112.5管网平差122.5.1环状管网流量分配计算与管径确定122.5.2环状网平差(最高用水时)1
4、42.5.3二级泵站总扬程计算182.6 消防校核192.6.1消防时节点流量计算192.6.2消防时管网平差202.6.3消防时二级泵站总扬程计算232.7 事故安全校核242.7.1事故时节点流量计算242.7.2事故时管网平差252.7.3事故时二级泵站总扬程计算282.8计算成果及水泵选择29第3章 污水管网设计与计算303.1 污水设计流量计算303.2污水管段设计流量计算313.2.1街坊进行编号并计算其面积313.2.2污水管段设计流量计算313.3污水管网水力计算323.3.1污水管道设计参数323.3.2污水主干管、干管的水力计算34第4章 雨水管网设计与计算354.1雨水设
5、计流量计算364.1.1暴雨强度公式错误!未定义书签。4.2 雨水管道水力计算38第5章 总结40参考文献41第1章 课程设计资料一、设计题目:安阳 市给水排水管道工程设计。二、原始资料1、城市总平面图1张,比例为1:10000。2、城市各区人口密度、平均楼层和居住区房屋卫生设备情况:分区人口密度(人/公顷)平均楼层给排水设备淋浴设备集中热水供应3006+2505+3、城市中有下列工业企业,其具体位置见平面图:1) A工厂,日用水量15000吨/天,最大班用水量:5000吨/班,工人总数3000人,分三班工作,最大班1200人,其中热车间占 30 %,使用淋浴者占 80 %;一般车间使用淋浴者
6、占 20 %。2) B工厂,日用水量5000吨/天,最大班用水量:600吨/班,工人总数5000人,分三班工作,最大班2000人,热车间占 60 %,使用淋浴者占 90 %;一般车间使用淋浴者占 60 %。4、城市土质种类为粘土,地下水位深度为 8 米。5、城市河流水位: 最高水位:57米,最低水位:56米,常水位: 55米。6、城市地面覆盖情况:地面种类面积(%)屋面50混凝土路面20草地307、该城市居住区每小时综合生活用水量变化如下表:时间0-11-22-33-44-55-66-77-88-99-1010-1111-12用水量2.532.452.502.532.573.095.314.9
7、25.175.105.215.21时间12-1313-1414-1515-1616-1717-1818-1919-2020-2121-2222-2323-24用水量5.094.814.994.704.624.975.184.894.394.173.122.48三、课程设计内容1、城市给水管网扩初设计城市给水管网定线(包括方案定性比较);用水量计算,管网水力计算;清水池、水塔容积计算、水泵扬程计算管网校核;绘图(平面图、等水压线图)2、城市排水管网扩初设计。排水体制选择城市排水管网定线的说明;设计流量计算;控制分支管及总干管的水力计算;任选1条雨水管路的水力计算(若体制为分流制);绘图(平面图、
8、纵剖面图)四、设计参考资料1、给排水设计手册第一册或给排水快速设计手册第5册2、给排水管道系统教材五、设计成果1、设计说明书一份(包括中英文前言、目录、设计计算的过程、总结)2、城市给水排水管道总平面布置图1张,比例尺为1:10000(1号图);3、给水管网等水压线图1张(2号图);4、污水总干管纵剖面图1张(由指导教师指定某一段,长度大约1000米左右)(2号图);六、要求1、按正常上课严格考勤;2、设计说明书要求条理清楚,书写端正,无错别字;图纸线条、符号、字体符合专业制图规范);3、按时完成设计任务七、成绩评定办法学生课程设计成绩由指导教师根据学生的设计成果、在设计期间的出勤及答辩等情况
9、综合评定。其中设计图纸占40%,设计说明书占30%,答辩占20%,出勤占10%。设计成绩分优、良、中、及格和不及格五等。优:设计思路清晰,平面布置合理,图纸绘制规范,字体和数字标注整洁,设计认真,答辩正确。良:设计思路较清晰,平面布置合理,图纸绘制规范,字体和数字标注较整洁,设计较认真,答辩基本正确。中:平面布置基本合理,图纸绘制较规范,字体和数字标注较整洁,答辩基本正确。及格:设计思路欠清晰,平面布置欠合理,图纸绘制和数字的标注欠整洁,答辩时回答问题不全面。不及格:设计出现原则性的错误,不能遵守设计纪律,问题回答错误。八、其他1、设计时间:2015-2016学年第二学期(第15-16周)2、
10、上交设计成果时间: 16周周五下午3、设计地点:9实验楼B座507教室4、设计指导教师: 何亚丽第2章 给水管网设计与计算2.1.给水管网布置及水厂选址该城市有一条自西向东的水量充沛,水质良好的河流,可以作为生活饮用水水源。该城市的地势相对比较平坦没有太大的起伏变化。城市的街区分布比较均匀,城市中各工业企业对水质无特殊要求。因而采用统一的给水系统。城市给水管网的布置取决于城市的平面布置、水源、调节构筑物的位置、大用户的分布等。考虑要点有以下:(1)定线时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。干管的间距一般采用500m800m 。(2)循水流方向,以最短的距离布置一条或
11、数条干管,干管位置从用水量较大的街区通过。(3)干管尽量靠近大用户,减少分配管的长度。(4)干管按照规划道路定线,尽量避免在高级路面或重要道路下通过,尽量少穿越铁路。减小今后检修时的困难。(5)干管与干管之间的连接管使管网成环状网。连接管的间距考虑在8001000m左右。(6)力求以最短距离铺设管线,降低管网的造价和供水能量费用。输水管线走向应符合城市和工业企业规划要求,沿现有道路铺设,有利于施工和维护。城市的输水管和配水管采用钢管和铸铁管。对水厂厂址的选择,应根据下列要求,并且通过技术经济比较来确定:(1)给水系统布局合理;(2)不受洪水威胁;(3)有较好的废水排除条件;(4)有良好的工程地
12、质条件;(5)有良好的卫生环境,并便于设立防护地带;(6)少拆迁,不占或少占良田;(7)施工、运行和维护方便。2.2.给水管网设计计算2.2.1 城市最高日用水量计算城市最高日用水量包括综合生活用水、工业生产用水、职工生活用水及淋浴用水、市政用水、未预见用水和管网漏失水量。分区人口密度(人/公顷)平均楼层给排水设备淋浴设备集中热水供应3006+2505+表1-1安阳市位于河南,参考给水排水管道系统教材表4-2得,可知安阳市为二区,大城市。最高日综合生活用水定额为170260L/(人d),故取综合生活用水定额为200 L/(人d)。用水普及率为100%。最高日综合生活用水量Q1 : q1i -城
13、市各用水分区的最高日综合生活用水量定额,L/(cap.d)N1i -设计年限内城市各用水分区的计划用水人口数,cap。Q1=200534900/1000=106980 2.2.2工业企业生产用水量(1)工业企业生产用水量Q2;q2i 各工业企业最高日生产用水量定额, m3/万元、 m3/产量单位或m3/ (生产设备单位.d);N2i 各工业企业产值, 万元/d,或产量,产品单位/d,或生产设备数量,生产设备单位 ;fi 各工业企业生产用水重复利用率。 Q2=15000+5000=20000(2)工企业职工生活用水量:Q3=1/1000n3i(N3i q3i + N3i ”q3i ”) (m3
14、/d)n3i 某车间或工厂每日班别;N3i 、N3i ” 分别为相应车间或工厂一般及高温车间岗位最大班的人数;q3i 、q3i ” 分别为相应岗位职工的生活用水定额, L /人.班;A厂:(90035+210025)/1000=84B厂:(300035+200025)/1000=155总Q3=A厂+B厂=239(3)工企业职工淋浴用水量:Q4=1/1000n4i(N4i q4i + N4i ”q4i ”) (m3 /d) n4i 某车间或工厂每日班别;N4i 、N4i ” 分别为相应车间或工厂一般及高温车间岗位每班的职工淋浴人;q4i 、q4i ” 分别为相应岗位职工的淋浴用水定额,L / 人
15、.班。工企业用水总量为Q2+Q3+Q4A厂:(9000.860+21000.240)/1000=60B厂:(30000.960+20000.640)/1000=210Q4=A厂+B厂=210+60=2702.2.3浇洒道路和大面积绿化用水量:浇洒道路面积按总面积的20%计算;绿化用水面积按总面积的30%计算。q5a 城市浇洒道路用水量定额,L/(m2.d.次);q5b城市大面积绿化用水量定额,L/(m2.d);N5a城市最高日浇洒道路面积,m2;f5 城市最高日浇洒道路次数N5b城市最高日大面积绿化用水面积,m2。Q4(10%2381.22104+5711104110%)/1000=2095.
16、82.2.4管网漏失水量:Q6=(0.100.12)(Q1+ Q2 + Q3 + Q4+ Q5)Q6=0.12(106980+239+270+2095.8+20000)=15550.172.2.5未预见水量:指在给水设计中对难以遇见的因素(如规划的变化及流动人口用水等)而预留的Q7=(0.080.12)(Q1+ Q2 + Q3 + Q4+ Q5+Q6)Q7=0.11(106980+239+270+2095.8+20000+15550.17)=15964.842.2.6消防用水量:Q8=q8f8 (L/s)q8 消防用水量定额,L/s;f8 同时火灾次数。根据建筑设计防火规范该城市消防用水量定额
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