1、6.1 設(shè)計(jì)用水量變化6.2 設(shè)計(jì)流量分配與管徑設(shè)計(jì)6.3 泵站揚(yáng)程與水塔高度設(shè)計(jì)6.4 設(shè)計(jì)流量分配與管徑設(shè)計(jì)6.5 給水管網(wǎng)分區(qū)設(shè)計(jì) 居民區(qū)綜合生活用水；居民區(qū)綜合生活用水； 工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和職工生活用水；工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水和職工生活用水； 澆灑道路和綠地用水：澆灑道路和綠地用水： 管網(wǎng)漏損量；管網(wǎng)漏損量； 未預(yù)見水量；未預(yù)見水量； 消防用水消防用水 。 但不包括工業(yè)企業(yè)自備水源所供應(yīng)的水量。但不包括工業(yè)企業(yè)自備水源所供應(yīng)的水量。 設(shè)計(jì)用水量應(yīng)先分項(xiàng)計(jì)算，最后進(jìn)行匯總。設(shè)計(jì)用水量應(yīng)先分項(xiàng)計(jì)算，最后進(jìn)行匯總。由于消防用水量是偶然發(fā)生的，不累計(jì)到設(shè)由于消防用水量是偶然發(fā)生的，不累計(jì)到設(shè)計(jì)總用水

2、量，僅作為設(shè)計(jì)校核使用。計(jì)總用水量，僅作為設(shè)計(jì)校核使用。單位產(chǎn)品用水量單位設(shè)備用水量示以每萬(wàn)元產(chǎn)值用水量表生產(chǎn)用水定額班人高溫車間班人一般車間職工淋浴用水定額/60/40ll班人高溫車間班人一般車間職工生活用水定額/35/25ll（3 3）消防用水消防用水：按：按建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范執(zhí)行執(zhí)行 （4 4）其他用水其他用水 1 1）澆灑道路：）澆灑道路：1 12 l/m2 2 l/m2 次，每日次，每日2 23 32 2）綠化：）綠化：1.51.54 l/m2 d4 l/m2 d2 2最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算最高日設(shè)計(jì)用水量計(jì)算qdqd)/(10003111dmnqqii數(shù)，人。水分區(qū)的計(jì)

3、劃用水人口設(shè)計(jì)年限內(nèi)城市各用人，高日綜合生活用水定額城市各用水分區(qū)的最式中iindlq11 / （2 2）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量）工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水量)/(2232)1 (dmiiiqfnq重復(fù)使用率。各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)用水?dāng)?shù)量，或產(chǎn)量，或生產(chǎn)設(shè)備元各工業(yè)企業(yè)產(chǎn)值，萬(wàn)）（單位生產(chǎn)設(shè)備單位產(chǎn)量或萬(wàn)元，產(chǎn)用水量定額，各工業(yè)企業(yè)最高日生式中iiifdndmmmq / / / 23332)/(1000)/(1000323231313232313133333333dmnqnqnqnqqdmnqnqqbbbbaaaabibiaiai或，人。最高日職工淋浴總?cè)藬?shù)各工業(yè)企業(yè)高溫車間，人；最高日職工淋浴總?cè)藬?shù)各工業(yè)企業(yè)一

4、般車間班；人職工淋浴用水量定額，各工業(yè)企業(yè)高溫車間班；人職工淋浴用水量定額，各工業(yè)企業(yè)一般車間；最高日職工總?cè)藬?shù)，人各工業(yè)企業(yè)高溫車間；最高日職工總?cè)藬?shù)，人各工業(yè)企業(yè)一般車間班；人職工生活用水量定額，各工業(yè)企業(yè)高溫車間班；人職工生活用水量定額，各工業(yè)企業(yè)一般車間式中2313231323132313 /60 /40 /35 /25 bbbbaaaannlqlqnnlqlq（4 4）澆灑道路和綠化用水量）澆灑道路和綠化用水量)/(10003444444dmnqfnqqbbaa。面積，城市最高日綠化用水；次次數(shù)，城市最高日澆灑道路；面積，城市最高日澆灑道路）；（，城市綠化用水量定額次）；（定額，城市

5、澆灑道路用水量式中244242424 /32 / / mndfmndmlqmlqbaba（5 5）管網(wǎng)漏損量）管網(wǎng)漏損量dmqqqqq/ )(25. 015. 0343215 （0.080.12（6 6）未預(yù)見水量）未預(yù)見水量q6=0.080.12( q1+ q2+ q3+ q4 + q5 )（7 7）消防用水量（校核時(shí)使用）消防用水量（校核時(shí)使用）dmnqqffx/ 38）最高日設(shè)計(jì)用水量）最高日設(shè)計(jì)用水量 qd= q1+ q2+ q3+ q4 + q5 + q6 (m/s) 設(shè)計(jì)用水量應(yīng)先分項(xiàng)計(jì)算，最后進(jìn)行匯總。設(shè)計(jì)用水量應(yīng)先分項(xiàng)計(jì)算，最后進(jìn)行匯總。 由于消防用水量是偶然發(fā)生的，不累計(jì)到設(shè)

6、計(jì)總用由于消防用水量是偶然發(fā)生的，不累計(jì)到設(shè)計(jì)總用水量，僅作為設(shè)計(jì)校核使用。水量，僅作為設(shè)計(jì)校核使用。6.1.2 6.1.2 設(shè)計(jì)用水量變化及調(diào)節(jié)計(jì)算設(shè)計(jì)用水量變化及調(diào)節(jié)計(jì)算2 2 泵站供水流量設(shè)計(jì)泵站供水流量設(shè)計(jì)（1）取水構(gòu)筑物和水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)流量）取水構(gòu)筑物和水處理構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)流量 主要取決于一級(jí)泵站和水廠的工作情況，通常是連續(xù)均主要取決于一級(jí)泵站和水廠的工作情況，通常是連續(xù)均勻地工作勻地工作.原因原因是：是： 1) 流量穩(wěn)定，有利于水處理構(gòu)筑物運(yùn)行和管理，保證出流量穩(wěn)定，有利于水處理構(gòu)筑物運(yùn)行和管理，保證出 水水質(zhì)，使水廠運(yùn)行管理簡(jiǎn)單；水水質(zhì)，使水廠運(yùn)行管理簡(jiǎn)單； 2) 從造價(jià)方面，

7、構(gòu)筑物尺寸、設(shè)備容量降低，降低工程從造價(jià)方面，構(gòu)筑物尺寸、設(shè)備容量降低，降低工程造價(jià)。造價(jià)。 tqqdi式中 水廠自用水系數(shù)，一般=1.051.1； t每天工作小時(shí)數(shù)。 qd最高日設(shè)計(jì)用水量。（2）二級(jí)泵站的設(shè)計(jì)流量二級(jí)泵站的工作情況（與管網(wǎng)中是否設(shè)置流量調(diào)節(jié)設(shè)施有關(guān)）1）管網(wǎng)中無(wú)流量調(diào)節(jié)設(shè)施任何時(shí)刻供水量等于用水量；為使水泵高效工作使用大小搭配的多臺(tái)水泵來(lái)適應(yīng)用水量 的變化； 泵站管理，可根據(jù)管網(wǎng)的壓力來(lái)切換水泵泵站管理，可根據(jù)管網(wǎng)的壓力來(lái)切換水泵 q二泵二泵=qh占最高日用水量的百分比間時(shí)43216518 20 22 2416141210862405%4.17%2.78%2）管網(wǎng)有流量調(diào)節(jié)

8、設(shè)施）管網(wǎng)有流量調(diào)節(jié)設(shè)施 每小時(shí)供水量可以不等于用水量，但每小時(shí)供水量可以不等于用水量，但24h24h總供水量等于總用總供水量等于總用 水量用水量；水量用水量； 二級(jí)泵站的工作是按照設(shè)計(jì)供水曲線進(jìn)行，設(shè)計(jì)供水曲線二級(jí)泵站的工作是按照設(shè)計(jì)供水曲線進(jìn)行，設(shè)計(jì)供水曲線 是根據(jù)用水量變化曲線擬定的，擬定時(shí)注意：是根據(jù)用水量變化曲線擬定的，擬定時(shí)注意：供水曲線盡量接近于用水曲線，且分級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí)；供水曲線盡量接近于用水曲線，且分級(jí)數(shù)不宜超過(guò)三級(jí)；有利于選泵及水泵的合理搭配，適當(dāng)留有發(fā)展余地。有利于選泵及水泵的合理搭配，適當(dāng)留有發(fā)展余地。q二泵二泵=qmax供水設(shè)計(jì)的原則是：供水設(shè)計(jì)的原則是：1）設(shè)計(jì)

9、供水總流量必須等于設(shè)計(jì)用水量設(shè)計(jì)供水總流量必須等于設(shè)計(jì)用水量，即：，即： qs=qh=(khqd)/86.4 (l/s) (6.9) 式中式中 qs設(shè)計(jì)供水總流量，設(shè)計(jì)供水總流量，l/s。2）對(duì)于多水源給水系統(tǒng)，供水調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)，一般不）對(duì)于多水源給水系統(tǒng)，供水調(diào)節(jié)能力較強(qiáng)，一般不設(shè)水塔和高位水池，設(shè)計(jì)時(shí)直接使各水源供水泵站設(shè)水塔和高位水池，設(shè)計(jì)時(shí)直接使各水源供水泵站的設(shè)計(jì)流量之和等于最高時(shí)用水量。的設(shè)計(jì)流量之和等于最高時(shí)用水量。3）對(duì)于單水源給水系統(tǒng)，可以考慮管網(wǎng)中不設(shè)水塔）對(duì)于單水源給水系統(tǒng)，可以考慮管網(wǎng)中不設(shè)水塔（或高位水池）或者設(shè)置水塔（或位水池兩個(gè)方案（或高位水池）或者設(shè)置水塔（或位

10、水池兩個(gè)方案 )當(dāng)給水管網(wǎng)內(nèi)不設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站當(dāng)給水管網(wǎng)內(nèi)不設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站 設(shè)計(jì)供水量為最高時(shí)用水流量；設(shè)計(jì)供水量為最高時(shí)用水流量； )當(dāng)給水管網(wǎng)內(nèi)設(shè)置水塔或高位水池時(shí)，應(yīng)先設(shè)計(jì)當(dāng)給水管網(wǎng)內(nèi)設(shè)置水塔或高位水池時(shí)，應(yīng)先設(shè)計(jì)泵站供水曲線泵站供水曲線具體要求：a）泵站供水量一般分成高峰供水和低峰供一般分成高峰供水和低峰供水兩級(jí)水兩級(jí)，最多可分三級(jí)；b)泵站各級(jí)供水線盡可能接近用水曲線，盡可能接近用水曲線，以減小水塔或高位水池的調(diào)節(jié)容積；c)應(yīng)注意每級(jí)能夠選到合適水泵能夠選到合適水泵，以及水泵機(jī)組合理搭配搭配；d)必須使泵站立24小時(shí)供水量之和與最高日小時(shí)供水量之和與最高日用

11、水量相等用水量相等。 通過(guò)供水設(shè)計(jì)，可確定各供水設(shè)施的設(shè)計(jì)流量。 如對(duì)圖如對(duì)圖6.1所示例題，所示例題，當(dāng)最高日設(shè)計(jì)用水量為當(dāng)最高日設(shè)計(jì)用水量為45000m/d時(shí)，時(shí)， 若管網(wǎng)中不設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站若管網(wǎng)中不設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站設(shè)計(jì)供水流量為：設(shè)計(jì)供水流量為： 450005.92%10003600=740l/s: 若管網(wǎng)中設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站設(shè)若管網(wǎng)中設(shè)水塔或高位水池時(shí)，供水泵站設(shè)計(jì)供水流量為：計(jì)供水流量為： 450004.97%10003600=620l/s; 水塔或高位水池的設(shè)計(jì)供水流量為：水塔或高位水池的設(shè)計(jì)供水流量為：45000(5.92- 4.97)% 10

12、003600=120l/s: 6 5 4 3 2 1 0 時(shí)間（時(shí)間（h） 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 圖圖6.1 某市最高日用水量變化曲線某市最高日用水量變化曲線4.97%4.17% 3.65%5.92%2.22%4.97%最高最高轉(zhuǎn)輸轉(zhuǎn)輸塔供塔供供水泵站供水曲線供水泵站供水曲線取水泵站供水曲取水泵站供水曲線線kh=245.92/100=1.42用水曲線 水塔或高位水池的最大進(jìn)水流量（水塔或高位水池的最大進(jìn)水流量（2122點(diǎn)，稱點(diǎn)，稱為最高轉(zhuǎn)輸時(shí)）為：為最高轉(zhuǎn)輸時(shí)）為： 45000(4.97- 3.65)% 10003600=165(l/s)（3）調(diào)節(jié)

13、容積的計(jì)算）調(diào)節(jié)容積的計(jì)算 取水和給水處理系統(tǒng)按日平均流量設(shè)計(jì)取水和給水處理系統(tǒng)按日平均流量設(shè)計(jì)（即每小（即每小時(shí)流量為日流量的時(shí)流量為日流量的4.17%），供水泵站按用水流），供水泵站按用水流量工作（無(wú)水塔和高位水池時(shí)）或按接近用水流量工作（無(wú)水塔和高位水池時(shí)）或按接近用水流量的確量的確23級(jí)供水（有水塔和高位水池時(shí)），這使級(jí)供水（有水塔和高位水池時(shí)），這使給水處理系統(tǒng)與給水管網(wǎng)之間存在流量差。給水處理系統(tǒng)與給水管網(wǎng)之間存在流量差。 圖圖6.1中兩條虛線之間的差即為要調(diào)節(jié)的流量之差中兩條虛線之間的差即為要調(diào)節(jié)的流量之差 當(dāng)給水管網(wǎng)中設(shè)有水塔和高位水池時(shí)，則當(dāng)給水管網(wǎng)中設(shè)有水塔和高位水池時(shí)，則

14、要調(diào)節(jié)供水泵站供水流量與用水流量之差，要調(diào)節(jié)供水泵站供水流量與用水流量之差，其調(diào)節(jié)容積為：其調(diào)節(jié)容積為： w=max（q1-q2）-min (q1-q2) (m) (6.10)例例6.2清水池和水塔調(diào)節(jié)容積計(jì)算，請(qǐng)自閱清水池和水塔調(diào)節(jié)容積計(jì)算，請(qǐng)自閱4. 4. 清水池和水塔容積計(jì)算清水池和水塔容積計(jì)算1 1）水塔的流量調(diào)節(jié)）水塔的流量調(diào)節(jié)二級(jí)泵站供水流量和用戶用水流量不相等時(shí)，二級(jí)泵站供水流量和用戶用水流量不相等時(shí)，其差額可由水塔來(lái)調(diào)節(jié)。其差額可由水塔來(lái)調(diào)節(jié)。2 2）清水池的流量調(diào)節(jié)）清水池的流量調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)一、二級(jí)泵站供水量的差額調(diào)節(jié)一、二級(jí)泵站供水量的差額（2) 2) 水塔與清水池的容積計(jì)算水

15、塔與清水池的容積計(jì)算4321wwwww21www水塔和清水池的構(gòu)造水塔和清水池的構(gòu)造1. 清水池清水池形狀：圓形和矩形形狀：圓形和矩形管道：進(jìn)水管、出水管、溢流管、放空管管道：進(jìn)水管、出水管、溢流管、放空管注意：注意：一般設(shè)兩個(gè)以上一般設(shè)兩個(gè)以上選用時(shí)盡可能往標(biāo)準(zhǔn)圖集上靠選用時(shí)盡可能往標(biāo)準(zhǔn)圖集上靠 清水池構(gòu)造圖給水系統(tǒng)的水壓關(guān)系給水系統(tǒng)的水壓關(guān)系1.1.二級(jí)泵站水泵揚(yáng)程和水塔高度的確定二級(jí)泵站水泵揚(yáng)程和水塔高度的確定 二級(jí)泵站水泵揚(yáng)程和水塔的高度與管網(wǎng)中是否設(shè)置水二級(jí)泵站水泵揚(yáng)程和水塔的高度與管網(wǎng)中是否設(shè)置水塔及水塔在管網(wǎng)中的位置有關(guān)。塔及水塔在管網(wǎng)中的位置有關(guān)。ncsccphhhhzhttc

16、cnzhzhh0pttscnhzhhhhh6.2 6.2 設(shè)計(jì)流量分配與管徑計(jì)算設(shè)計(jì)流量分配與管徑計(jì)算管網(wǎng)計(jì)算會(huì)遇到兩類課題：管網(wǎng)計(jì)算會(huì)遇到兩類課題：1管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算（最高時(shí)）管網(wǎng)設(shè)計(jì)計(jì)算（最高時(shí)）第一類課題第一類課題2管網(wǎng)復(fù)核計(jì)算（消防時(shí)、事故時(shí)及最大轉(zhuǎn)輸時(shí)等）管網(wǎng)復(fù)核計(jì)算（消防時(shí)、事故時(shí)及最大轉(zhuǎn)輸時(shí)等）第二類課題第二類課題第一類課題第一類課題第二類課題第二類課題已知條件已知條件 管網(wǎng)定線圖、設(shè)計(jì)流量管網(wǎng)定線圖、設(shè)計(jì)流量 管網(wǎng)定線圖、設(shè)計(jì)流管網(wǎng)定線圖、設(shè)計(jì)流量、管徑量、管徑 擬定內(nèi)容擬定內(nèi)容 節(jié)點(diǎn)流量節(jié)點(diǎn)流量qi、管段流量、管段流量qij節(jié)點(diǎn)流量節(jié)點(diǎn)流量qi、管段流量、管段流量qij計(jì)算內(nèi)容計(jì)

17、算內(nèi)容 dij、hij、hijhij、hij最終目的最終目的 dij、ht、hp復(fù)核最高時(shí)確定的水復(fù)核最高時(shí)確定的水泵能否滿足其他工況泵能否滿足其他工況時(shí)時(shí)q、h的要求的要求6.2.2 6.2.2 節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量分配計(jì)算節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)流量分配計(jì)算不配水：計(jì)算長(zhǎng)度為零的一半單側(cè)配水：取管道實(shí)長(zhǎng)雙側(cè)配水：取管道實(shí)長(zhǎng)。，配水干管計(jì)算總長(zhǎng)度；流量的總和，管網(wǎng)中大用水戶集中；量，管網(wǎng)總最高時(shí)設(shè)計(jì)流式中mlslqslqmsllqqqihihcb / / / 則每一計(jì)算管段則每一計(jì)算管段沿線流量沿線流量記作記作q qy y為：為：。該管段的計(jì)算長(zhǎng)度，式中m )/( iicbylsllqq（2 2）面積比流量）面積比

18、流量 假定沿線流量均勻分布在整個(gè)供水面積上。管假定沿線流量均勻分布在整個(gè)供水面積上。管線單位面積上的配水流量，稱為線單位面積上的配水流量，稱為面積比流量面積比流量，記作，記作q qmbmb。積總和，需沿線配水的供水面式22 / mmslqqqihmb沿線流量沿線流量。積，該管段負(fù)擔(dān)的供水面式中2m a )/( iimbyslaqq451322 2、節(jié)點(diǎn)流量、節(jié)點(diǎn)流量（1）沿線流量為什么要轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)流量）沿線流量為什么要轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)流量 但是，實(shí)際的管段并沒有喇叭口形狀的，管徑也是不連續(xù)的，所以，仔細(xì)但是，實(shí)際的管段并沒有喇叭口形狀的，管徑也是不連續(xù)的，所以，仔細(xì)去計(jì)算每一個(gè)沿線流出去的流量已經(jīng)沒

19、有實(shí)際意義了。沿線流量只有當(dāng)其累積去計(jì)算每一個(gè)沿線流出去的流量已經(jīng)沒有實(shí)際意義了。沿線流量只有當(dāng)其累積到一定量，足以引起管徑變化的時(shí)候計(jì)算起來(lái)才有實(shí)際意義。這樣，就可以不到一定量，足以引起管徑變化的時(shí)候計(jì)算起來(lái)才有實(shí)際意義。這樣，就可以不考慮實(shí)際沿線配水的情況，而把一定長(zhǎng)度管段上的沿線流量用一個(gè)等效的流量考慮實(shí)際沿線配水的情況，而把一定長(zhǎng)度管段上的沿線流量用一個(gè)等效的流量來(lái)代替，即節(jié)點(diǎn)流量。來(lái)代替，即節(jié)點(diǎn)流量。（2）沿線流量如何轉(zhuǎn)換成節(jié)點(diǎn)流量）沿線流量如何轉(zhuǎn)換成節(jié)點(diǎn)流量)/( q5.0q islqyj（3）沿線流量轉(zhuǎn)換成節(jié)點(diǎn)流量的依據(jù)）沿線流量轉(zhuǎn)換成節(jié)點(diǎn)流量的依據(jù)假設(shè)沿線出流是均勻假設(shè)沿線出流

20、是均勻的，則管道的任一斷的，則管道的任一斷面上的流量面上的流量qtlq21+tqqttqtqx)(xllqqqltx沿程水頭損失沿程水頭損失llmntnltmnltflqdnqqqkdxdqlxlqkh011) 1()()(ltxqqq沿程水頭損失沿程水頭損失llmntnltmnltflqdnqqqkdxdqlxlqkh011) 1()()(lq+l（1-）qlqlq+tqtqqlqtllqq,)1 ( lqdnqqqkldqqkhlmntnltmnltf) 1()()(11577. 005 . 03122，管網(wǎng)末端，管網(wǎng)起端，）（，代入上式，得，令ltltltqqqqfqqnliqq5 .

21、0, 5 . 0,一般)/( q5 . 0q islqyj居住區(qū)居住區(qū)居住區(qū)綠地居住區(qū)工廠工廠居住區(qū)q=260l/s17.5027.0560057.562.2830.227.95800800800600600600342165757.5500)( 4400 500600 8003600)600(6000.5 5 . 05 . 0 5 . 0 5176645321433251mlllllllllmsllqqqihcb/ 0.031824400120260 3 3沿線流量：沿線流量：)/( sllqqicby管段編號(hào)管段編號(hào)管段計(jì)算總長(zhǎng)管段計(jì)算總長(zhǎng)度度 （m） 比比 流流 量量 (l/s.m) 沿

22、沿 線線 流流 量量 (l/s) 1-2 2-3 3-4 1-5 3-5 4-6 5-6 6-7 800 0.5 5600=300600=300 0.5 5600=300600=300 0.5 5600=300600=300 800 800 800 800 600 600 500 500 0.03182 25.45 9.55 9.55 9.55 25.45 25.45 19.09 15.914 4節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算：節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算：)/( q5 . 0q islqyj各各 管管 段段 節(jié)節(jié) 點(diǎn)點(diǎn) 流流 量量 計(jì)計(jì) 算算節(jié)節(jié)點(diǎn)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)連的管段節(jié)點(diǎn)連的管段節(jié)節(jié) 點(diǎn)點(diǎn) 流流 量量(l/s)(l/s)集集 中中

23、 流流 量量(l/s)節(jié)點(diǎn)總節(jié)點(diǎn)總流量流量 (l/s)1 12 23 34 45 56 67 71-2 , 1-5 1-2 , 1-5 1-2 , 2-31-2 , 2-32-3 , 3-4 , 3-52-3 , 3-4 , 3-53-4 , 4-63-4 , 4-61-5 , 3-5 , 5-61-5 , 3-5 , 5-64-6 , 5-6 , 7-64-6 , 5-6 , 7-66-76-70.5(25.45+9.55)=17.500.5(25.45+9.55)=17.500.5(25.45+9.55)=17.500.5(25.45+9.55)=17.500.5(9.55+9.55+25

24、.45)=22.280.5(9.55+9.55+25.45)=22.280.5(25.45+9.55)=17.500.5(25.45+9.55)=17.500.5(9.55+25.45+19.09)=27.050.5(9.55+25.45+19.09)=27.050.5(25.45+19.09+15.91)=30.220.5(25.45+19.09+15.91)=30.220.5(15.91)=7.950.5(15.91)=7.95 4040 40 40 40 40 17.5017.50 57.50 57.50 62.28 62.28 57.50 57.50 27.05 27.05 30.22

25、 30.22 7.95 7.956.2 6.2 初擬管徑初擬管徑管段設(shè)計(jì)流量分配管段設(shè)計(jì)流量分配二級(jí)泵站5443554qqqqq11854332qqqqqqb. 環(huán)狀網(wǎng)1）體現(xiàn)供水的目的性，）體現(xiàn)供水的目的性，從水源或多個(gè)水源出發(fā)進(jìn)行從水源或多個(gè)水源出發(fā)進(jìn)行管段流量分配，使供水流量沿較短的距離擴(kuò)散到整管段流量分配，使供水流量沿較短的距離擴(kuò)散到整個(gè)管網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)上去；個(gè)管網(wǎng)的所有節(jié)點(diǎn)上去；2）體現(xiàn)供水的經(jīng)濟(jì)性，）體現(xiàn)供水的經(jīng)濟(jì)性，向主要供水方向（如通向密向主要供水方向（如通向密集用水區(qū)或用水大戶）分配較多的流量，向次要供集用水區(qū)或用水大戶）分配較多的流量，向次要供水方向分配較少的流量，特別注意不

26、能逆向流水方向分配較少的流量，特別注意不能逆向流3）體現(xiàn)供水的可靠性，）體現(xiàn)供水的可靠性，應(yīng)確定兩條或兩條以上平行應(yīng)確定兩條或兩條以上平行的主要供水方向，并且應(yīng)在各平行供水方向分配相的主要供水方向，并且應(yīng)在各平行供水方向分配相接近的較大流量，垂直主要供水方向的管段上也要接近的較大流量，垂直主要供水方向的管段上也要分配一定的流量分配一定的流量2 2、初擬管徑、初擬管徑 確定管網(wǎng)中每一管段的直徑是輸水和配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算確定管網(wǎng)中每一管段的直徑是輸水和配水系統(tǒng)設(shè)計(jì)計(jì)算的主要課題之一。管段的直徑應(yīng)按分配后的流量確定。的主要課題之一。管段的直徑應(yīng)按分配后的流量確定。 在設(shè)計(jì)中，各管段的管徑按下式計(jì)算：在

27、設(shè)計(jì)中，各管段的管徑按下式計(jì)算：qd4式中式中 q為為管段流量，管段流量，m3/s；v為管內(nèi)流速，為管內(nèi)流速，m/s。由上式可知，管徑不但和管段流量有關(guān)，而且還與流速有關(guān)。由上式可知，管徑不但和管段流量有關(guān)，而且還與流速有關(guān)。因此，確定管徑時(shí)必須先選定流速。因此，確定管徑時(shí)必須先選定流速。 )為防水錘現(xiàn)象出現(xiàn)事故，為防水錘現(xiàn)象出現(xiàn)事故，最大設(shè)計(jì)流最大設(shè)計(jì)流2.52.53m/s3m/s； ) )在輸送渾濁的原水時(shí)在輸送渾濁的原水時(shí)，為避免原水中懸浮物沉淀為避免原水中懸浮物沉淀，最最低設(shè)計(jì)流速低設(shè)計(jì)流速0.6m/s0.6m/s )如果如果v v取小，則取小，則d d大，管網(wǎng)造價(jià)增加，但大，管網(wǎng)造價(jià)

28、增加，但h hf f 減少，減少， 水泵水泵h hp p可降低，節(jié)約電費(fèi)；可降低，節(jié)約電費(fèi)； ) )如果如果v v取大，則取大，則d d小，管網(wǎng)造價(jià)減少，但小，管網(wǎng)造價(jià)減少，但h hf f增加，增加， 水泵水泵h hp p需增大，多用電費(fèi)。需增大，多用電費(fèi)。 因此需要用優(yōu)化法求得因此需要用優(yōu)化法求得v或或d最優(yōu)解最優(yōu)解 ，在數(shù)學(xué)上歸納為求，在數(shù)學(xué)上歸納為求 一定年限下內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用之和為最小的流速，一定年限下內(nèi)管網(wǎng)造價(jià)和管理費(fèi)用之和為最小的流速，稱為稱為經(jīng)濟(jì)流速經(jīng)濟(jì)流速，以此確定的管徑稱為，以此確定的管徑稱為經(jīng)濟(jì)管徑經(jīng)濟(jì)管徑 各城市的經(jīng)濟(jì)流速值應(yīng)按當(dāng)?shù)貤l件，如水管材料和價(jià)各城市的經(jīng)濟(jì)流速

29、值應(yīng)按當(dāng)?shù)貤l件，如水管材料和價(jià)格、施工條件、電費(fèi)等來(lái)確定，不能直接套用其他城市的格、施工條件、電費(fèi)等來(lái)確定，不能直接套用其他城市的數(shù)據(jù)。另外，管網(wǎng)中各管段的經(jīng)濟(jì)流速也不一樣，須隨管數(shù)據(jù)。另外，管網(wǎng)中各管段的經(jīng)濟(jì)流速也不一樣，須隨管網(wǎng)圖形、該管段在管網(wǎng)中的位置、該管段流量和管網(wǎng)總流網(wǎng)圖形、該管段在管網(wǎng)中的位置、該管段流量和管網(wǎng)總流量的比例等決定。因?yàn)橛?jì)算復(fù)雜，有時(shí)簡(jiǎn)便地應(yīng)用量的比例等決定。因?yàn)橛?jì)算復(fù)雜，有時(shí)簡(jiǎn)便地應(yīng)用“界限界限流量表流量表”確定經(jīng)濟(jì)管徑，見界限流量表確定經(jīng)濟(jì)管徑，見界限流量表 。 由于實(shí)際管網(wǎng)的復(fù)雜性，加上情況在不斷的變化，由于實(shí)際管網(wǎng)的復(fù)雜性，加上情況在不斷的變化，例如流量在不

30、斷增加，管網(wǎng)逐步擴(kuò)展，諸多經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如例如流量在不斷增加，管網(wǎng)逐步擴(kuò)展，諸多經(jīng)濟(jì)指標(biāo)如水管價(jià)格、電費(fèi)等也隨時(shí)變化，要從理論上計(jì)算管網(wǎng)造水管價(jià)格、電費(fèi)等也隨時(shí)變化，要從理論上計(jì)算管網(wǎng)造價(jià)和年管理費(fèi)用相當(dāng)復(fù)雜且有一定難度。在條件不具備價(jià)和年管理費(fèi)用相當(dāng)復(fù)雜且有一定難度。在條件不具備時(shí)，設(shè)計(jì)中也可采用由各地統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算出的平均經(jīng)濟(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)中也可采用由各地統(tǒng)計(jì)資料計(jì)算出的平均經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定管徑，得出的是近似經(jīng)濟(jì)管徑，見平均經(jīng)濟(jì)流速來(lái)確定管徑，得出的是近似經(jīng)濟(jì)管徑，見平均經(jīng)濟(jì)流速表流速表 管徑管徑/mm界限流量界限流量/ls 1管徑管徑/mm界限流量界限流量/ls 11009450130168150915

31、5001682372001528.560023735525028.545700355490300456880049068535068969006858224009613010008221120 界界 限限 流流 量量 表表 平平 均均 經(jīng)經(jīng) 濟(jì)濟(jì) 流流 速速 表表管徑管徑/mm平均經(jīng)濟(jì)流速平均經(jīng)濟(jì)流速e/ls 1d=1004000.60.9d4000.91.4 8）重要的輸水管，及未設(shè)貯水池的樹狀）重要的輸水管，及未設(shè)貯水池的樹狀網(wǎng)應(yīng)采用平行雙線管道，每管直徑按網(wǎng)應(yīng)采用平行雙線管道，每管直徑按q設(shè)設(shè)的的50%確定確定，較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)設(shè)置兩處以上的，較長(zhǎng)時(shí)應(yīng)設(shè)置兩處以上的連通管，并配切閥門，保證事故段

32、能夠連通管，并配切閥門，保證事故段能夠隔離，隔離，達(dá)達(dá)70%以上以上。如圖：。如圖： 平行雙線管道平行雙線管道q設(shè)設(shè)70% 6.3 泵站揚(yáng)程與水塔高度設(shè)計(jì)泵站揚(yáng)程與水塔高度設(shè)計(jì) 由qj qi分 di qi計(jì) hi hp6.3.1 設(shè)計(jì)工況水力分析設(shè)計(jì)工況水力分析 給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)工況：給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)工況：即最高日最高時(shí)用水工況，即最高日最高時(shí)用水工況，對(duì)此工況進(jìn)行水力分析所得到的對(duì)此工況進(jìn)行水力分析所得到的管段流量和節(jié)點(diǎn)水管段流量和節(jié)點(diǎn)水頭一般都是最大值，用它們確定泵站揚(yáng)程和水塔高頭一般都是最大值，用它們確定泵站揚(yáng)程和水塔高度通常是最安全的。度通常是最安全的。但在泵站揚(yáng)程和水塔高度未確但在泵站揚(yáng)

33、程和水塔高度未確定前，對(duì)設(shè)計(jì)工況下的水力分析有兩個(gè)前提不滿足定前，對(duì)設(shè)計(jì)工況下的水力分析有兩個(gè)前提不滿足連續(xù)連續(xù)v經(jīng)經(jīng)連、能連、能已經(jīng)解決已經(jīng)解決如何進(jìn)行？如何進(jìn)行？ 泵站所在管段的水力特性未知，管網(wǎng)中沒有泵站所在管段的水力特性未知，管網(wǎng)中沒有定壓節(jié)點(diǎn)，因此，需要進(jìn)行預(yù)處理。定壓節(jié)點(diǎn)，因此，需要進(jìn)行預(yù)處理。（1）刪除泵站所在管段）刪除泵站所在管段 泵站尚未設(shè)計(jì)，其揚(yáng)程泵站尚未設(shè)計(jì)，其揚(yáng)程hp和內(nèi)阻和內(nèi)阻sp尚屬未尚屬未知所以其管段水力特性未知，為了進(jìn)行管網(wǎng)知所以其管段水力特性未知，為了進(jìn)行管網(wǎng)水力分析，必須水力分析，必須暫時(shí)將該管段從管網(wǎng)中刪除暫時(shí)將該管段從管網(wǎng)中刪除 但是，此管段的流量（即泵

34、站的設(shè)計(jì)流量）但是，此管段的流量（即泵站的設(shè)計(jì)流量）已知，必須將已知，必須將該管段流量合并到與之相關(guān)聯(lián)該管段流量合并到與之相關(guān)聯(lián)的節(jié)點(diǎn)上的節(jié)點(diǎn)上，以保持管網(wǎng)的水力等效。，以保持管網(wǎng)的水力等效。 見下例：見下例： 如圖6.8以圖6.9與其等效 q7q7+q1q1-q1q1q11(1)(7)(7)圖圖6.8圖圖6.9（1）泵站泵站水塔水塔水塔水塔（2）假設(shè)一個(gè)控制點(diǎn)）假設(shè)一個(gè)控制點(diǎn) 由于泵站所在管段的暫時(shí)刪除，水塔的高度由于泵站所在管段的暫時(shí)刪除，水塔的高度還未確定，所以管網(wǎng)中沒有已知節(jié)點(diǎn)水頭的還未確定，所以管網(wǎng)中沒有已知節(jié)點(diǎn)水頭的節(jié)點(diǎn)，即無(wú)定時(shí)定壓節(jié)點(diǎn)，暫無(wú)法用恒定流節(jié)點(diǎn)，即無(wú)定時(shí)定壓節(jié)點(diǎn)，暫無(wú)

35、法用恒定流基本方程組確定各節(jié)點(diǎn)水頭值基本方程組確定各節(jié)點(diǎn)水頭值 各節(jié)點(diǎn)的水頭相對(duì)值是可以確定的，各節(jié)點(diǎn)的水頭相對(duì)值是可以確定的，為便于為便于分析，可以任意假定某個(gè)分析，可以任意假定某個(gè) 節(jié)點(diǎn)為控制點(diǎn)，令其節(jié)點(diǎn)節(jié)點(diǎn)為控制點(diǎn)，令其節(jié)點(diǎn) 水頭水頭h等于服務(wù)水頭，如圖等于服務(wù)水頭，如圖 h=z地地+p/0.00z地地hp/ 把假設(shè)的控制點(diǎn)作為定壓節(jié)點(diǎn)。就可以進(jìn)行水把假設(shè)的控制點(diǎn)作為定壓節(jié)點(diǎn)。就可以進(jìn)行水力分析，根據(jù)分析結(jié)果，找出用水壓力最難得力分析，根據(jù)分析結(jié)果，找出用水壓力最難得到滿足的節(jié)點(diǎn)到滿足的節(jié)點(diǎn)真正的控制點(diǎn)，并根據(jù)真正的真正的控制點(diǎn)，并根據(jù)真正的控制點(diǎn)的服務(wù)水頭調(diào)整所有節(jié)點(diǎn)水頭。控制點(diǎn)的服務(wù)

36、水頭調(diào)整所有節(jié)點(diǎn)水頭。 例例6.5圖圖6.10管網(wǎng)設(shè)計(jì)工況水力分析，管網(wǎng)設(shè)計(jì)工況水力分析， 表表 已知管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)已知管網(wǎng)節(jié)點(diǎn)數(shù)據(jù)節(jié)點(diǎn)號(hào)節(jié)點(diǎn)號(hào)2345678地面高地面高m13.618.819.122.032.218.317.317.5自由水壓自由水壓m24.028.024.028.028.024.0服務(wù)水頭服務(wù)水頭m42.847.146.046.345.341.5（1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）（8）123456789h1=12m清水池清水池水塔水塔-194.35-37.1514.5551.1720.7735.0382.3327.65圖圖6.10 管網(wǎng)設(shè)計(jì)管網(wǎng)設(shè)計(jì)工況水力分析工況水力

37、分析管號(hào)管號(hào)123456789qi194.3589.906.2737.1589.9032.4622.6354.875.00v經(jīng)經(jīng)1.001.000.200.801.001.000.700.900.60d計(jì)計(jì)352338172338203203279103d設(shè)設(shè)30023002002002300200200300100表6.11 設(shè)計(jì)工況水力設(shè)計(jì)結(jié)果設(shè)計(jì)工況水力設(shè)計(jì)結(jié)果 真控制點(diǎn)水壓不足：真控制點(diǎn)水壓不足：43.71-47.10=-3.39m 各節(jié)點(diǎn)水壓均加各節(jié)點(diǎn)水壓均加3.39m,使真控制點(diǎn)使真控制點(diǎn)（3）自由水壓滿足自由水壓滿足28.00m的要求。的要求。管段/節(jié)點(diǎn)號(hào)23456789管段流量

38、l/s81.088.7737.1598.7221.1425.1363.692.50管速m/s1.150.280.591.400.670.800.900.32管段壓降m3.860.380.752.821.241.762.240.97節(jié)點(diǎn)水頭47.5750.6943.7147.1043.2646.6544.0147.4044.7148.1042.4745.8641.5044.89地面標(biāo)高18.8019.1022.0032.2018.3017.3017.5028.7732.1624.6128.0021.1624.6526.4129.8025.1728.5624.0027.39 6.3.2 泵站揚(yáng)程設(shè)

39、計(jì)泵站揚(yáng)程設(shè)計(jì)完成了設(shè)計(jì)工況水力完成了設(shè)計(jì)工況水力設(shè)計(jì)后，泵站揚(yáng)程可設(shè)計(jì)后，泵站揚(yáng)程可以根據(jù)其所在館段的以根據(jù)其所在館段的水力特性確定：水力特性確定：如圖：如圖：hpi=(hti-hfi)+(hfi + hmi )(6.24)0。00hfihtihpihfi2hfi1hti-hfi 估算泵站內(nèi)部的水頭損失并選泵估算泵站內(nèi)部的水頭損失并選泵 一般水泵吸水管設(shè)計(jì)流速為一般水泵吸水管設(shè)計(jì)流速為1.22.0m/s,局部阻力系局部阻力系數(shù)可按數(shù)可按58考慮，沿程阻力忽略。考慮，沿程阻力忽略。 hpm1=v2 / 2g=82.02/(2 9.8)=1.63m 水泵揚(yáng)程水泵揚(yáng)程hp=hp1+hpm1=41.

40、35+1.63=42.98m43m 按兩臺(tái)泵并聯(lián)工作考慮，單臺(tái)水泵流量為按兩臺(tái)泵并聯(lián)工作考慮，單臺(tái)水泵流量為 qp=194.352=97.32(l/s)=349.8(t/h) 350 (t/h) 查水泵樣本，選取查水泵樣本，選取250s39型水泵型水泵3臺(tái)，臺(tái)，2用用1備備6.3.3 水塔高度設(shè)計(jì)水塔高度設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)工況水力分析已得水塔所在節(jié)點(diǎn)水頭為設(shè)計(jì)工況水力分析已得水塔所在節(jié)點(diǎn)水頭為hj,，地面標(biāo)高為地面標(biāo)高為zj，則水塔高度為，則水塔高度為 htj=hj-zj (m) (6.26) 為安全起見，此式所確定的水塔高度應(yīng)作為水為安全起見，此式所確定的水塔高度應(yīng)作為水塔水柜的最低水位離地面的高程

41、。塔水柜的最低水位離地面的高程。 在考慮水塔轉(zhuǎn)輸（進(jìn)水）時(shí)，水塔高度還應(yīng)加在考慮水塔轉(zhuǎn)輸（進(jìn)水）時(shí)，水塔高度還應(yīng)加上水柜設(shè)計(jì)有效水深。上水柜設(shè)計(jì)有效水深。 例例6。5所給數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，水塔高度所給數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果，水塔高度 hts=h5-z5=47.40-32.20=15.20m 在進(jìn)行轉(zhuǎn)輸計(jì)算時(shí)取水塔的水頭為在進(jìn)行轉(zhuǎn)輸計(jì)算時(shí)取水塔的水頭為 zj+htj+h6.4 6.4 管網(wǎng)校核管網(wǎng)校核1、管網(wǎng)校核的定義、管網(wǎng)校核的定義 從前面的設(shè)計(jì)過(guò)程可知，管網(wǎng)從前面的設(shè)計(jì)過(guò)程可知，管網(wǎng)的管徑和水泵揚(yáng)程，是按設(shè)計(jì)的管徑和水泵揚(yáng)程，是按設(shè)計(jì)年限內(nèi)最高日最高時(shí)的用水量年限內(nèi)最高日最高時(shí)的用水量和正常水壓要求來(lái)

42、設(shè)計(jì)的。這和正常水壓要求來(lái)設(shè)計(jì)的。這樣的管徑和水泵能否滿足其他樣的管徑和水泵能否滿足其他特殊情況特殊情況(消防時(shí)、最大轉(zhuǎn)輸、消防時(shí)、最大轉(zhuǎn)輸、事故時(shí)事故時(shí))下的要求，就需進(jìn)行其下的要求，就需進(jìn)行其它用水量條件下的核算。它用水量條件下的核算。 核算按最高日最高時(shí)流量設(shè)計(jì)核算按最高日最高時(shí)流量設(shè)計(jì)的管徑和水泵能否滿足其他特的管徑和水泵能否滿足其他特殊情況下的要求的過(guò)程就叫作殊情況下的要求的過(guò)程就叫作管網(wǎng)校核管網(wǎng)校核。2、管網(wǎng)校核的內(nèi)容、管網(wǎng)校核的內(nèi)容 消防校核：發(fā)生火災(zāi)的情況下； 事故校核：管網(wǎng)前端主要干管發(fā)生事故的情況下； 最大轉(zhuǎn)輸校核：設(shè)有對(duì)置水塔的管網(wǎng)最大轉(zhuǎn)輸?shù)那闆r下；消防校核消防校核1.消

43、防校核的實(shí)質(zhì)消防校核的實(shí)質(zhì) 管網(wǎng)是按最高日最高時(shí)流量來(lái)設(shè)計(jì)的，這個(gè)流管網(wǎng)是按最高日最高時(shí)流量來(lái)設(shè)計(jì)的，這個(gè)流量并沒有包括消防流量。（城市火災(zāi)不是經(jīng)常發(fā)量并沒有包括消防流量。（城市火災(zāi)不是經(jīng)常發(fā)生的，且火災(zāi)持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，滅火期間短時(shí)間的生的，且火災(zāi)持續(xù)時(shí)間不長(zhǎng)，滅火期間短時(shí)間的斷水或者流量減少居民能夠接受）斷水或者流量減少居民能夠接受） 消防校核的實(shí)質(zhì)消防校核的實(shí)質(zhì)是以最高日最高時(shí)流量另加消是以最高日最高時(shí)流量另加消防流量作為設(shè)計(jì)流量，按防流量作為設(shè)計(jì)流量，按10m的服務(wù)水頭計(jì)算，的服務(wù)水頭計(jì)算，校核按最高時(shí)流量確定的管徑和水泵能否滿足消校核按最高時(shí)流量確定的管徑和水泵能否滿足消防時(shí)候的要求。防

44、時(shí)候的要求。2.消防校核的方法： 1）首先根據(jù)城市規(guī)模和現(xiàn)行的）首先根據(jù)城市規(guī)模和現(xiàn)行的建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范確定同時(shí)發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)和消防用水量；確定同時(shí)發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)和消防用水量； 2）把消防流量作為集中流量加在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流）把消防流量作為集中流量加在相應(yīng)節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量中；量中；如如:按消防要求同時(shí)一處失火，則放在控制點(diǎn)，有兩處按消防要求同時(shí)一處失火，則放在控制點(diǎn)，有兩處或兩處以上失火，一處放在控制點(diǎn)，其他設(shè)定在離或兩處以上失火，一處放在控制點(diǎn)，其他設(shè)定在離二級(jí)泵站較遠(yuǎn)或靠近大用戶的節(jié)點(diǎn)處，其余節(jié)點(diǎn)仍二級(jí)泵站較遠(yuǎn)或靠近大用戶的節(jié)點(diǎn)處，其余節(jié)點(diǎn)仍按最高用水時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量。按最高用水

45、時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量。 3）以最高日最高時(shí)用水量確定的管徑為基礎(chǔ)，將最）以最高日最高時(shí)用水量確定的管徑為基礎(chǔ)，將最高時(shí)用水量與消防流量相加后進(jìn)行流量分配；高時(shí)用水量與消防流量相加后進(jìn)行流量分配； 4）進(jìn)行管網(wǎng)平差，求出消防時(shí)的管段流量和水頭損失）進(jìn)行管網(wǎng)平差，求出消防時(shí)的管段流量和水頭損失 5）計(jì)算消防時(shí)所需要的水泵揚(yáng)程。（自由水壓不低于）計(jì)算消防時(shí)所需要的水泵揚(yáng)程。（自由水壓不低于 10 mh2o）3.消防校核結(jié)果消防校核結(jié)果 雖然消防時(shí)比最高時(shí)所需的服務(wù)水頭要小得雖然消防時(shí)比最高時(shí)所需的服務(wù)水頭要小得多多,但因消防時(shí)通過(guò)管網(wǎng)流量增大，各管段的水頭但因消防時(shí)通過(guò)管網(wǎng)流量增大，各管段的水頭損失相應(yīng)增加

46、，按最高時(shí)確定的水泵揚(yáng)程有可能損失相應(yīng)增加，按最高時(shí)確定的水泵揚(yáng)程有可能不滿足消防時(shí)的需要。若：不滿足消防時(shí)的需要。若： 消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程 小于小于 最高時(shí)確定的水泵最高時(shí)確定的水泵揚(yáng)程揚(yáng)程,則設(shè)計(jì)不需要調(diào)整；則設(shè)計(jì)不需要調(diào)整； 消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程 略大于略大于 最高時(shí)確定的水最高時(shí)確定的水泵揚(yáng)程，可放大管網(wǎng)末端個(gè)別管徑；泵揚(yáng)程，可放大管網(wǎng)末端個(gè)別管徑； 消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程消防時(shí)需要的水泵揚(yáng)程 遠(yuǎn)大于遠(yuǎn)大于 最高時(shí)確定的水最高時(shí)確定的水泵揚(yáng)程，專設(shè)消防泵。泵揚(yáng)程，專設(shè)消防泵。1. 事故校核的實(shí)質(zhì)事故校核的實(shí)質(zhì) 管網(wǎng)主要管段發(fā)生損壞時(shí)，必須及時(shí)檢修

47、，在檢修時(shí)間管網(wǎng)主要管段發(fā)生損壞時(shí)，必須及時(shí)檢修，在檢修時(shí)間內(nèi)供水量允許減少，但設(shè)計(jì)水壓一般不應(yīng)降低。事故時(shí)管網(wǎng)內(nèi)供水量允許減少，但設(shè)計(jì)水壓一般不應(yīng)降低。事故時(shí)管網(wǎng)供水流量與最高時(shí)設(shè)計(jì)流量之比，稱為事故流量降落比，用供水流量與最高時(shí)設(shè)計(jì)流量之比，稱為事故流量降落比，用r表示。表示。r的取值根據(jù)供水要求確定，城鎮(zhèn)的事故流量降落的取值根據(jù)供水要求確定，城鎮(zhèn)的事故流量降落比比r一般不低于一般不低于70%。 2.事故校核的方法事故校核的方法 校核時(shí)，水力計(jì)算過(guò)程跟最高時(shí)計(jì)算過(guò)校核時(shí)，水力計(jì)算過(guò)程跟最高時(shí)計(jì)算過(guò)程相同，只是管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量應(yīng)按事故程相同，只是管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量應(yīng)按事故時(shí)用戶對(duì)供水的要求確定

48、。（可按事故流時(shí)用戶對(duì)供水的要求確定。（可按事故流量降落比統(tǒng)一折算，即事故時(shí)管網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)量降落比統(tǒng)一折算，即事故時(shí)管網(wǎng)的節(jié)點(diǎn)流量等于最高時(shí)各節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量乘上事流量等于最高時(shí)各節(jié)點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)流量乘上事故降落比故降落比r）3. 事故校核的結(jié)果事故校核的結(jié)果 經(jīng)過(guò)校核后不符合要求時(shí)，可以增加經(jīng)過(guò)校核后不符合要求時(shí)，可以增加平行主干管或埋設(shè)雙管，或放大某些連通平行主干管或埋設(shè)雙管，或放大某些連通管的管徑，或重新選擇水泵。也可以從技管的管徑，或重新選擇水泵。也可以從技術(shù)上采取措施，如加強(qiáng)當(dāng)?shù)亟o水管理部門術(shù)上采取措施，如加強(qiáng)當(dāng)?shù)亟o水管理部門的檢修力量，縮短損壞管段修復(fù)時(shí)間；重的檢修力量，縮短損壞管段修復(fù)時(shí)間；

49、重要的和不允許斷水的用戶，可以采用貯備要的和不允許斷水的用戶，可以采用貯備用水的保障措施。用水的保障措施。最大轉(zhuǎn)輸校核最大轉(zhuǎn)輸校核1.最大轉(zhuǎn)輸校核的實(shí)質(zhì)最大轉(zhuǎn)輸校核的實(shí)質(zhì)最高時(shí)最高時(shí)轉(zhuǎn)輸時(shí)轉(zhuǎn)輸時(shí) 2.最大轉(zhuǎn)輸校核的方法最大轉(zhuǎn)輸校核的方法 校核時(shí)，水力計(jì)算過(guò)程跟最高時(shí)計(jì)算過(guò)校核時(shí)，水力計(jì)算過(guò)程跟最高時(shí)計(jì)算過(guò)程相同，只是管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量需按最大程相同，只是管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的流量需按最大轉(zhuǎn)輸時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的實(shí)際用水量求出。因轉(zhuǎn)輸時(shí)管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)的實(shí)際用水量求出。因節(jié)點(diǎn)流量隨用水量的變化成比例地增減，節(jié)點(diǎn)流量隨用水量的變化成比例地增減，所以最大轉(zhuǎn)輸時(shí)各節(jié)點(diǎn)流量可按下式計(jì)算：所以最大轉(zhuǎn)輸時(shí)各節(jié)點(diǎn)流量可按下式計(jì)算：i

50、zsziqkqiqzsk-最高用水時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量，最高用水時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量，l/s -最大轉(zhuǎn)輸時(shí)節(jié)點(diǎn)流量折減系數(shù)，其值可按下式計(jì)算最大轉(zhuǎn)輸時(shí)節(jié)點(diǎn)流量折減系數(shù)，其值可按下式計(jì)算 式中式中 qzy、qh分別為最大轉(zhuǎn)輸時(shí)和分別為最大轉(zhuǎn)輸時(shí)和最高用水時(shí)管網(wǎng)總用水量，最高用水時(shí)管網(wǎng)總用水量，l/s； qzi、q i 分別為最大轉(zhuǎn)輸時(shí)已確定分別為最大轉(zhuǎn)輸時(shí)已確定（常為集中流量）的節(jié)點(diǎn)流量和與之相（常為集中流量）的節(jié)點(diǎn)流量和與之相對(duì)應(yīng)的最高用水時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量，對(duì)應(yīng)的最高用水時(shí)的節(jié)點(diǎn)流量，l/s。 節(jié)點(diǎn)流量確定后，按最大轉(zhuǎn)輸時(shí)的流節(jié)點(diǎn)流量確定后，按最大轉(zhuǎn)輸時(shí)的流量進(jìn)行分配和管網(wǎng)平差，求出各管段的量進(jìn)行分配和管網(wǎng)平差，

51、求出各管段的流量、水頭損失和所需要的水泵揚(yáng)程。流量、水頭損失和所需要的水泵揚(yáng)程。ihzizyzsqqqqk_3. 最大轉(zhuǎn)輸校核的結(jié)果最大轉(zhuǎn)輸校核的結(jié)果 校核不滿足要求時(shí)，應(yīng)適當(dāng)放大從泵站校核不滿足要求時(shí)，應(yīng)適當(dāng)放大從泵站到水塔最短供水路線上管段的管徑。到水塔最短供水路線上管段的管徑。 設(shè)計(jì)成果整理設(shè)計(jì)成果整理1、設(shè)計(jì)說(shuō)明書、設(shè)計(jì)說(shuō)明書 把整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算的過(guò)程表述清楚。把整個(gè)設(shè)計(jì)計(jì)算的過(guò)程表述清楚。 課程設(shè)計(jì)：要有單獨(dú)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，而且格式要符合規(guī)課程設(shè)計(jì)：要有單獨(dú)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，而且格式要符合規(guī)定定 實(shí)際工程設(shè)計(jì)：小工程可以沒有單獨(dú)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，但實(shí)際工程設(shè)計(jì)：小工程可以沒有單獨(dú)的設(shè)計(jì)說(shuō)明書，但必

52、須有設(shè)計(jì)施工說(shuō)明；較大的工程有設(shè)計(jì)說(shuō)明書。必須有設(shè)計(jì)施工說(shuō)明；較大的工程有設(shè)計(jì)說(shuō)明書。2、設(shè)計(jì)圖紙、設(shè)計(jì)圖紙 設(shè)計(jì)成果主要是用設(shè)計(jì)圖紙來(lái)體現(xiàn)的。設(shè)計(jì)成果主要是用設(shè)計(jì)圖紙來(lái)體現(xiàn)的。 課程設(shè)計(jì)：給水管網(wǎng)平面圖、等水壓線圖。課程設(shè)計(jì)：給水管網(wǎng)平面圖、等水壓線圖。 給水管網(wǎng)平面圖上要標(biāo)明管長(zhǎng)、管徑。給水管網(wǎng)平面圖上要標(biāo)明管長(zhǎng)、管徑。 實(shí)際工程設(shè)計(jì)：給水管網(wǎng)總平面圖、帶狀圖、等水實(shí)際工程設(shè)計(jì)：給水管網(wǎng)總平面圖、帶狀圖、等水壓線圖、管道縱剖面圖、節(jié)點(diǎn)詳圖。壓線圖、管道縱剖面圖、節(jié)點(diǎn)詳圖。 給水管網(wǎng)總平面圖反映出管網(wǎng)的整體布置及其相互給水管網(wǎng)總平面圖反映出管網(wǎng)的整體布置及其相互連接關(guān)系，帶狀圖具體體現(xiàn)管道在

53、街道下面的具體位置。連接關(guān)系，帶狀圖具體體現(xiàn)管道在街道下面的具體位置。 較小的工程給水管網(wǎng)總平面圖和帶狀圖可以合并。較小的工程給水管網(wǎng)總平面圖和帶狀圖可以合并。 等水壓線圖繪制等水壓線圖繪制1）管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)水壓標(biāo)高和自由水壓計(jì)算）管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)水壓標(biāo)高和自由水壓計(jì)算 起點(diǎn)水壓未知的管網(wǎng)進(jìn)行水壓計(jì)算時(shí)，應(yīng)首先選起點(diǎn)水壓未知的管網(wǎng)進(jìn)行水壓計(jì)算時(shí)，應(yīng)首先選擇管網(wǎng)的控制點(diǎn)，由控制點(diǎn)所要求的水壓標(biāo)高依次擇管網(wǎng)的控制點(diǎn)，由控制點(diǎn)所要求的水壓標(biāo)高依次推出各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高和自由水壓，計(jì)算方法同枝推出各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高和自由水壓，計(jì)算方法同枝狀管網(wǎng)。由于存在閉合差，即狀管網(wǎng)。由于存在閉合差，即h0，利用不同管線，利用不

54、同管線水頭損失所求得的同一節(jié)點(diǎn)的水壓值常不同，但差水頭損失所求得的同一節(jié)點(diǎn)的水壓值常不同，但差異較小，不影響選泵，可不必調(diào)整。異較小，不影響選泵，可不必調(diào)整。 等水壓線圖繪制等水壓線圖繪制 對(duì)于起點(diǎn)水壓已定的管網(wǎng)進(jìn)行水壓計(jì)算時(shí)，無(wú)論對(duì)于起點(diǎn)水壓已定的管網(wǎng)進(jìn)行水壓計(jì)算時(shí)，無(wú)論何種情況，均從起點(diǎn)開始，按該點(diǎn)現(xiàn)有的水壓值推何種情況，均從起點(diǎn)開始，按該點(diǎn)現(xiàn)有的水壓值推算到各節(jié)點(diǎn)，并核算各節(jié)點(diǎn)的自由水壓是否滿足要算到各節(jié)點(diǎn)，并核算各節(jié)點(diǎn)的自由水壓是否滿足要求。求。 經(jīng)上述計(jì)算得出的各節(jié)點(diǎn)水壓標(biāo)高、自由水壓及經(jīng)上述計(jì)算得出的各節(jié)點(diǎn)水壓標(biāo)高、自由水壓及該節(jié)點(diǎn)處的地形標(biāo)高，按一定格式寫在相應(yīng)管網(wǎng)平該節(jié)點(diǎn)處的地

55、形標(biāo)高，按一定格式寫在相應(yīng)管網(wǎng)平面圖的節(jié)點(diǎn)旁。面圖的節(jié)點(diǎn)旁。2） 繪制管網(wǎng)水壓線圖繪制管網(wǎng)水壓線圖 管網(wǎng)水壓線圖分等水壓線圖和等自由水壓線圖兩管網(wǎng)水壓線圖分等水壓線圖和等自由水壓線圖兩種，其繪制方法與繪制地形等高線圖相似。兩節(jié)點(diǎn)間種，其繪制方法與繪制地形等高線圖相似。兩節(jié)點(diǎn)間管徑無(wú)變化時(shí)，水壓標(biāo)高將沿管線的水流方向均勻降管徑無(wú)變化時(shí)，水壓標(biāo)高將沿管線的水流方向均勻降低，據(jù)此從已知水壓點(diǎn)開始，按低，據(jù)此從已知水壓點(diǎn)開始，按0.51.0 m的等高距的等高距（水壓標(biāo)高差）推算出各管段上的標(biāo)高點(diǎn)。在管網(wǎng)平（水壓標(biāo)高差）推算出各管段上的標(biāo)高點(diǎn)。在管網(wǎng)平面圖，用插值法按比例用細(xì)實(shí)線連接相同的水壓標(biāo)高面圖，

56、用插值法按比例用細(xì)實(shí)線連接相同的水壓標(biāo)高點(diǎn)即可繪出等水壓線圖。點(diǎn)即可繪出等水壓線圖。 水壓線的疏密可反映出管線的負(fù)荷大小，整個(gè)管水壓線的疏密可反映出管線的負(fù)荷大小，整個(gè)管網(wǎng)的水壓線最好均勻分布。網(wǎng)的水壓線最好均勻分布。 如某一地區(qū)的水壓線過(guò)密，表示該處管網(wǎng)的負(fù)荷如某一地區(qū)的水壓線過(guò)密，表示該處管網(wǎng)的負(fù)荷過(guò)大，所選用的管徑偏小。水壓線的密集程度可作為過(guò)大，所選用的管徑偏小。水壓線的密集程度可作為今后放大管徑或增敷管線的依據(jù)。今后放大管徑或增敷管線的依據(jù)。 由等水壓線圖標(biāo)高減去各點(diǎn)地面標(biāo)高得自由水壓，由等水壓線圖標(biāo)高減去各點(diǎn)地面標(biāo)高得自由水壓，用細(xì)實(shí)線連接相同的自由水壓即可繪出等自由水壓線用細(xì)實(shí)線

57、連接相同的自由水壓即可繪出等自由水壓線圖。圖。 管網(wǎng)等自由水壓線圖可直觀反映整個(gè)供水區(qū)域內(nèi)管網(wǎng)等自由水壓線圖可直觀反映整個(gè)供水區(qū)域內(nèi)高、低壓區(qū)的分布情況和服務(wù)水壓偏低的程度。因此，高、低壓區(qū)的分布情況和服務(wù)水壓偏低的程度。因此，管網(wǎng)水壓線圖對(duì)供水企業(yè)的管理和管網(wǎng)改造有很好的管網(wǎng)水壓線圖對(duì)供水企業(yè)的管理和管網(wǎng)改造有很好的參考價(jià)值。參考價(jià)值。6.5 給水管網(wǎng)分區(qū)設(shè)計(jì)給水管網(wǎng)分區(qū)設(shè)計(jì)1、目的、目的1）技術(shù)上：管線壓力不至于過(guò)高，損壞管道）技術(shù)上：管線壓力不至于過(guò)高，損壞管道 和附件以免；和附件以免；2）經(jīng)濟(jì)上：可以降低供水動(dòng)力費(fèi)用）經(jīng)濟(jì)上：可以降低供水動(dòng)力費(fèi)用2、適合情況：給水區(qū)域大、地形高差大、適

58、合情況：給水區(qū)域大、地形高差大3、分區(qū)的基本形式，、分區(qū)的基本形式，并聯(lián)分區(qū)并聯(lián)分區(qū)和和串聯(lián)分區(qū)串聯(lián)分區(qū)6.5.1 分區(qū)給水系統(tǒng)分區(qū)給水系統(tǒng) 并聯(lián)分區(qū)并聯(lián)分區(qū)a、定義：由同一泵站內(nèi)的低壓和高壓水泵分別供給、定義：由同一泵站內(nèi)的低壓和高壓水泵分別供給 低區(qū)和高區(qū)用水的供水形式低區(qū)和高區(qū)用水的供水形式b、特點(diǎn)：比較安全可靠，各區(qū)水泵集中在一個(gè)泵站、特點(diǎn)：比較安全可靠，各區(qū)水泵集中在一個(gè)泵站 內(nèi)，管理方便；但增加了輸水管道長(zhǎng)度和造價(jià)內(nèi)，管理方便；但增加了輸水管道長(zhǎng)度和造價(jià)串聯(lián)分區(qū)串聯(lián)分區(qū)a、定義：高、低區(qū)兩區(qū)均有低區(qū)泵站供給，高區(qū)用、定義：高、低區(qū)兩區(qū)均有低區(qū)泵站供給，高區(qū)用 水再由高區(qū)泵站增壓的供

59、水形式水再由高區(qū)泵站增壓的供水形式b、特點(diǎn)：輸水管道長(zhǎng)度和造價(jià)較低，但設(shè)有多個(gè)泵站、特點(diǎn)：輸水管道長(zhǎng)度和造價(jià)較低，但設(shè)有多個(gè)泵站 管理不方便管理不方便泵站供水能量泵站供水能量e由以下三部分組成由以下三部分組成1）保證最小服務(wù)水頭所需的能量）保證最小服務(wù)水頭所需的能量2）克服水管摩阻所需的能量）克服水管摩阻所需的能量3）未利用的能量）未利用的能量6.5.2 分區(qū)給水的能量分析給水分區(qū)設(shè)計(jì)，城市給水分區(qū)設(shè)計(jì)，城市地形是決定分區(qū)形式的地形是決定分區(qū)形式的重要影響因素重要影響因素1）當(dāng)城市狹長(zhǎng)時(shí)，采用并聯(lián)分區(qū)較宜）當(dāng)城市狹長(zhǎng)時(shí)，采用并聯(lián)分區(qū)較宜2）城市垂直于等高線方向延伸時(shí)，串連分區(qū)）城市垂直于等高線

60、方向延伸時(shí)，串連分區(qū)更為適宜更為適宜水廠的位置往往影響到分區(qū)的形式水廠的位置往往影響到分區(qū)的形式1）水廠靠近高區(qū)時(shí)，宜采用并聯(lián)的形式）水廠靠近高區(qū)時(shí)，宜采用并聯(lián)的形式2）水廠遠(yuǎn)離高區(qū)時(shí)，采用串連分區(qū)較好，避）水廠遠(yuǎn)離高區(qū)時(shí)，采用串連分區(qū)較好，避免高區(qū)的輸水管線過(guò)長(zhǎng)免高區(qū)的輸水管線過(guò)長(zhǎng)題：在給水區(qū)面積很大、地形高差顯著或遠(yuǎn)距離輸題：在給水區(qū)面積很大、地形高差顯著或遠(yuǎn)距離輸水時(shí)，可考慮分區(qū)供水。分區(qū)供水可分為并聯(lián)分水時(shí)，可考慮分區(qū)供水。分區(qū)供水可分為并聯(lián)分區(qū)和串聯(lián)分區(qū)兩種基本形式，下列說(shuō)法正確的是區(qū)和串聯(lián)分區(qū)兩種基本形式，下列說(shuō)法正確的是（ ）。）。 a.并聯(lián)分區(qū)：供水安全，可靠，且水泵集中，管理