管网课设说明书

目录第一章 工程概况 3一、地理位置3二、自然条件3第二章 给水工程规划 5一、用水量的计算5二、管网的设计与计算7四、管网的校核11第三章 排水工程规划 13一、污水工程规划13二、雨水工程规划15第四章 结论和建议 16摘要本设计包括给水系统、污水系统及雨水系统三部分。 给水工程为城市和工矿企业的一个重要基础设施，必须保证以足够 的水量、合格的水质、充裕的水压供应生活用水、生产用水和其他 用水。给水系统设计步骤：根据规划情况估算最高日最高时用水量， 进行管网定线，计算管段设计流量、管径和水头损失；最高时环状 网平差计算；确定泵站装置；分别进行不利管段事故时和消防时校 核，然后根据上述计算，算出最高时各节点水压，绘制平面布置图。排水工程在环境保护、保障人民健康和经济上有重要意义。排水 系统根据对生活污水、工业废水和雨水的不同排除方式所形成的 排水系统称作排水体制。排水体制一般可分为两种类型：合流制 和分流制。本设计根据当地地形特点和经济状况，采用雨水、污 水分流制。设计步骤：分别对污水和雨水系统进行管网定线；然 后根据各自服务面积或汇水面积计算管段流量；确定管径、坡度 及埋深，最后根据计算结果绘制污水管道纵剖面图。关键词：设计流量，给水系统，排水系统，雨水系统，管网定线第一章 工程概况、地理位置福州经济技术开发区位于福建省闽江出海口的马尾，位于东经 119°37'，北纬 25°59'。 西距福州19 公里，东至闽江口 17公里，马尾港不仅是闽东南和闽江流域腹地的主要货物集 散地，而且是目前全国唯一集国家级经济技术开发区、保税区、高科技园区和台商投资区于 一体的开发区域。快安延伸区于1993年 1 月经国务院批准成为福州开发区的首期延伸区。 它东接马尾旧镇、西至鼓山隧道、南临闽江、北靠快安山麓，与南台岛、长乐营隔江相望， 开发面积5.6 平方公里。延伸区地势平坦，交通便捷，依山傍水，风景秀丽，辟有工业小区、 高科技园区、第三产业开发区、旅游风景区和生活居住小区，是一个理想的多功能、综合性 的投资新区。二、自然条件1）规划区的范围规划区的范围是规划图（远期）所绘制的全部区域，总面积约为180.6ha,如果扣除福 马路的面积，则实际规划区域面积约为166.6ha。全区用水人口约为2.8万人。由于快安延 伸区的用水主要以工业为主，工业性质是技术密集的轻型加工工业，可以通过节约用水的途 径减少工业用水量。在福马路以南的区域内，快安大道以东的地区是居民生活区，面积约65.3 公顷；以西 的地区是工厂和生产区，面积约 46.8 公顷。在福马路以北的区域内，安宁路以东的地区是 居民生活区，面积约125.16公顷；以西的地区是工厂和生产区，面积约29.22公顷。假定在 各自的区域内，人口分布、用水、污水排放量的分布是均匀的。2）地形整个规划区以前大部分为农业用地，后经吹沙造地形成地面高程在黄海高程6.0m左右 的平地。北片现为一些自然村，中片已都建设成工业区，南片部分已吹沙造地，同时也存在 一些自然村。总的地势是北高南低，西高东低。3）气候快安延伸区属亚热带海洋性气候，年平均气温19.6°C,极端最高气温39.8°C,极端最低 气温-1.2C。冬短夏长，全年以七月为最热，平均气温28 C，由于海风长驱直入，比市区气 温低23°C,全年无霜期达326天，多年平均降水量1342mm,最大日降水量270.3mm。降雨集中在49月，每年56月为梅雨期，降雨量可占全年的3540%, 79月为台风 暴雨期，每年平均23次台风影响本地区。49月份的降雨量可占全年雨量的7077%。 常年风向多为东南风，气候温和，雨量充沛。4）水文快安延伸区处于马尾区的西端，南临闽江，北靠鼓山山脉，山地22.4平方公里的雨水 汇入排洪渠排入闽江。闽江年最高潮水位黄海高程6.48m,最大潮差4.26m,平均潮差3.72m, 平均高潮位黄海4.51m，平均低潮位黄海0.76m，百年一遇高潮水位黄海7.02m。5）地质快安延伸区地质构造处在中国东南沿海新华系第二复式隆起带东缘，福州盆地的东侧 属闽江口溺谷海湾型游砂堆积，第四系厚度一般为3040m,每平方米土壤承载力为58T。 部分为丘陵地带，每平方土壤承载力为20T以上。6）地震快安延伸区位于福建沿海长乐诏安深大断裂带北段，属于该段的泉州汕头强震 活动带北段，为中等地震潜在震源区，在未来100年内具有发生大于5.5级以上地震的危险 性。第二章 给水工程规划一、用水量的计算为在最大限度上满足城市综合生活用水以及工业企业用水等城市各方面水量需求，用水 量按最高日最高时设计。由于生活区和工业区的用水性质及用水负荷不相同，对应于相同配水长度其实际用水量 并不一致，且相差甚远，故二者应分别计算。由地形图可知，生活区总面积约为90.46ha,工业区总面积约为76.02ha。尽管拟定南区和北区分区供水，但由于经济、工业、地理等条件差别不大，可假定两区 的人口分布、用水量都是均匀的。下面分别计算：1）生活区最高日最高时设计用水量由于生活区并没有工业企业，故用水量仅包括城市综合生活用水量、浇洒道路和绿化用 水量、未预见水量和管网漏失水量以及消防用水量。A城市最高日最高时综合生活用水量（包括公共设施生活用水量）:按照室外给水设计规范（GB50013-2006）表综合生活用水定额，因快安区 位于福州（福州市人口为600万，为特大城市），且属于经济开发区，最高日用水定额取400L/(capd),时变化系数采用1.3，则:Q 犷 y q N 13 400x 18000 108 33)Q = K 乙1i 1i = 1.3 x= 108.33(L/ s)1 h 3600 x 243600 x 24B浇洒道路和绿化用水量:将占总面积8%的公共绿地面积以及15%的道路面积平均分配到生活区以及工业区。90.46则：生活区道路面积N =15% x180.6x= 14.72（ha）4 a90.46 + 76.0290.46绿化面积 N = 8% x180.6 x= 7.85（ha）4b90.46 + 76.02每天浇洒道路一次。城市浇洒道路用水量定额取为3.0 L/（m2 次）；绿化用水量定额取为 3.0 L/(m2 d)。则:3600 x 24Q = q aN 4 a + 九N 4b =1472 + 3 加)= 7.84( L / s)43600 x 24C未预见水量和管网漏失水量Q 二 20% x (Q + Q )二 20% x (108.33 + 7.84)二 23.23(L/ s)514D消防用水量：消防用水量按两处同时着火考虑，一次灭火用水量为25L/S，则Q 二 2 x 25 二 50(L / s)6E生活区最高日最高时设计用水量：Q 二 Q + Q + Q 二 108.33 + 7.84 + 23.23 二 139.40(L/ s)s 1452)工业区最高日最高时设计用水量A城市最高日最高时综合生活用水量(包括公共设施生活用水量):用水量定额以及时变化系数与生活区相同。Q 犷 y q N400 X10000 6019)Q = K 乙1i 1i = 1.3 x= 60.19(L / s)1 h 3600 x 243600 x 24B工业企业生产用水量:2x109已假定工业用水全年用水均匀，每天各时段用水量也均匀，故不考虑时变化系数。Q =y q B (1-f) = 74xx(1-40%) =281.58(L/s)22i 2i i104 x365x 24x3.6C工业企业职工生活用水量:由于区内工业企业属于轻度污染型和无污染型企业，工业企业内的工作人员生活用水量按一般车间考虑，采用25L/ (cap 班)每班之间用水均匀。时变化系数取为3.0,不考虑淋浴用水。Q = K x q3 x N3 = 3.0x 300x 12000 = 10.42(L/ s)3 h 24 x 360024 x 3600D浇洒道路和绿化用水量:与生活区计算类似，则：7 zr r)道路面积 N = 15% x180.6 x = 12.37( ha)4 a90.46 + 76.02绿化面积 N = 8% x180.6 x才可 =6.60(ha)4b90.46 + 76.02c q N + q N(3 x 12.37 + 3 x 6.60) x 1043600 x 24Q =-a 4a4b 4b = 6.59( L / S)43600 x 24E未预见水量和管网漏失水量:Q 二 20% x (Q + Q + Q + Q )二 20% x (60.19 + 281.58 +10.42 + 6.59)二 71.75(L/ s)51234F消防用水量：消防用水量按两处同时着火考虑，一次灭火用水量为25L/s，则Q 二 2 x 25 二 50(L / s)6G工业区最高日最高时设计用水量：Q 二 Q + Q + Q + Q + Q 二 60.19 + 281.58 +10.42 + 6.59 + 71.75 二 430.52(L/ s)s 12345二、管网的设计与计算快安延伸区管网布置及设计计算按远期规划考虑。全区用户的进水管压力一般保证在 20mH O 以上。2该区管网以环状网为主，本着统一规划，分期建设，近远期结合的原则进行布置。考虑 到福马路是一级公路，破路困难，因此本区管网在入口处以福马路为界，分为两根干管分别 进入以福马路为界的南区和北区。近期重点建设南区；随着北片的工业发展，在远期重点建 设北区。在规划区的外缘道路下的给水管按照单侧供水考虑，福马路两侧的道路下的管道也按照 单侧供水考虑。1 计算总用水量:最高日最高时总用水量为Q 二 139.40 + 430.52 二 569.93(L/ s)h2在图纸上布置管网。给水管网布置依据以下原则进行: 按照城市总体规划，结合当地实际情况布置给水管网，要进行多方案技术经济比较；1) 主次明确，先搞好输水管渠与主干管布置，然后布置一般管线与设施；2) 尽量缩短管线长度，节约工程投资与运行管理费用；3) 协调好与其他管道、电缆和道路等工程的关系；4) 保证供水具有安全可靠性；5) 尽量减少拆迁，少占农田；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A.输水管渠定线由于水厂和给水区域相隔较近，且地形平坦，所以可按照最小长度管路定输水管渠。B. 给水管网定线由于规划地区属于经济开发区，供水安全性要求高，因此必须采用环状网。福马路为高 速公路，属于一级公路，破路困难，因此本区管网在入口处以福马路为界，分为两根干管分 别进入福马路为界的南区和北区。整个供水区域地形较为平坦，但供水区域为狭长型。所以可沿快安延伸区的走向布置干 管，街道在干管设置连接管，形成环状管网。在福马路南北两侧各有一根主干管。管线均匀 的分布于整个给水区域。给水管网布置如图1.1。3. 节点流量计算根据居民区和生产区的分布分别计算最高用水时的比流量。由于生产区与生活区用水比例不同，因此采用对应于两区不同的用水量。其计算见附表1.1。区域划分南生活区北生活区南工业区北工业区流量(L/s)1