给水排水管道系统 (2)
市政管道工程,PPT课件,1-2排水管道工程
口；11-工厂
1.2.2 排水管道系统的组成
2.雨水管道系统的组成 • 降落在屋面上的雨水由天沟和雨水斗收集，通过落水管输送到地
面，与降落在地面上的雨水一起形成地表径流，然后通过雨水口 收集流入小区的雨水管道系统，经过小区的雨水管道系统流入市 政雨水管道系统，然后通过出水口排放。因此雨水管道系统包括 小区雨水管道系统和市政雨水管道系统2部分，如图1-37所示。
户管；4-控制井；5-市政污水管
道；6-市政污水检查井；7-连接管
1.2.2 排水管道系统的组成
• 支管承接若干小区主干管的污水，并将其输送到干管中；干管承接若干支管中的污水，并将其输送到主 干管中；主干管承接若干干管中的污水，并将其输送到城市污水处理厂进行处理
图1-36市政污水管道系统(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ-排水流域) 1-城市边界；2-排水流域分界线；3-支管；4-干管；5-主干
1.污水管道系统的组成
• 城市污水管道系统包括小区污水管道系统和市 政污水管道系统2部分。
• 小区污水管道系统主要是收集小区内各建筑物
排除的污水，并将其输送到市政污水管道系统
中。一般由接户管、小区支管、小区干管、小
区主干管和检查井、泵站等附属构筑物组成，
如图1-35所示。
图1-35小区污水管道系统
1-小区污水管道；2-检查井；3-出
• 污水管道系统是收集、输送综合生活污水和工业废水的 管道及其附属构筑物；
• 雨水管道系统是收集、输送、排放雨水的管道及其附属 构筑物；
• 合流制管道系统是收集、输送综合生活污水、工业废水 和雨水的管道及其附属构筑物；污水处理系统的作用是 对污水进行处理和利用，包括各种处理构筑物。
给水排水管道系统名词解释-2
1.排水体制：将各种不同性质的废水采用不同的排除方式所形成的排水系统。
2.合流质排水系统：将生活污水、工业废水和雨水混合在同一管道系统内排放的排水系统。
3.分流制排水系统：将生活污水、生产废水和雨水分别在两种或两种以上管道系统内排放的排水系统。
4.有压流：水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面这种流动称为有压流。
5.无压流：水体沿流程一部分与整个周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触具有自由液面。
6.恒定流：水体在运动过程中，其各点的流速和压力不随时间的变化，而与空间位置有关的的流动。
7.非恒定流：水体各点的流速和压力不紧与空间位置有关还随时间的变化而变化的流动。
8.均匀流;流体质点流速的大小和方向沿流程不变的运动。
9.非均匀流：流体质点流速的大小和方向沿流程变化的运动。
10.用水量定额：不同的用水对象在设计年限内达到的用水水平。
11.用水量变化系数：日变化系数，最高日除平均日用水量。
时变化系数，最高一小时除平均时用水量。
12.自由水压:从地面算起的水压。
13.控制点：整个给水系统中水压最不容易满足的地点用以控制整个给水管网系统的水压。
14.管段：两个相邻节点之间的管道称为管段。
15.管线：管段顺序连接形成管线。
16.长度比流量：管线单位长度上的配水流量。
17.面积比流量：单位面积上的配水流量。
18.沿线流量：沿本段均匀泄出，供给各用户的流量。
19.转输流量：通过本管段流到下游管段的流量，沿程不发生变化为转输流量。
20.节点流量:以变化的沿线流量折算为管段两端节点流出的流量就为节点流量。
21.供水分界点：有两个或两个以上的水源同时供水的节点。
22.供水分界线：各供水分界点的连线为供水分界线。
23.经济流速：在一定年限t内，管网造价和经营管网费用之和为最小的流速。
以此来确定的管径为经济管径。
24.连续性方程：对任意一节点，流入流量等于流出的流量。
25.能量方程：环状管网任意一闭合环路内水流为顺时针方向的各管段水头损失之和应等于逆时针方向的水头损失之和。
(整理)第三章给水排水管道系统水力计算基础
第三章给水排水管道系统水力计算基础本章内容：1、水头损失计算2、无压圆管的水力计算3、水力等效简化本章难点：无压圆管的水力计算第一节基本概念一、管道内水流特征进行水力计算前首先要进行流态的判别。
判别流态的标准采用临界雷诺数Re k，临界雷诺数大都稳定在2000左右，当计算出的雷诺数Re小于2000时，一般为层流，当Re大于4000时，一般为紊流，当Re介于2000到4000之间时，水流状态不稳定，属于过渡流态。
对给水排水管道进行水力计算时，管道内流体流态均按紊流考虑紊流流态又分为三个阻力特征区：紊流光滑区、紊流过渡区及紊流粗糙管区。
二、有压流与无压流水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面，这种流动称为有压流或压力流。
水体沿流程一部分周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触，具有自由液面，这种流动称为无压流或重力流给水管道基本上采用有压流输水方式，而排水管道大都采用无压流输水方式。
从水流断面形式看，在给水排水管道中采用圆管最多三、恒定流与非恒定流给水排水管道中水流的运动，由于用水量和排水量的经常性变化，均处于非恒定流状态，但是，非恒定流的水力计算特别复杂，在设计时，一般也只能按恒定流(又称稳定流)计算。
四、均匀流与非均匀流液体质点流速的大小和方向沿流程不变的流动，称为均匀流；反之，液体质点流速的大小和方向沿流程变化的流动，称为非均匀流。
从总体上看，给水排水管道中的水流不但多为非恒定流，且常为非均匀流，即水流参数往往随时间和空间变化。
对于满管流动，如果管道截面在一段距离内不变且不发生转弯，则管内流动为均匀流；而当管道在局部有交汇、转弯与变截面时，管内流动为非均匀流。
均匀流的管道对水流的阻力沿程不变，水流的水头损失可以采用沿程水头损失公式进行计算；满管流的非均匀流动距离一般较短，采用局部水头损失公式进行计算。
对于非满管流或明渠流，只要长距离截面不变，也没有转弯或交汇时，也可以近似为均匀流，按沿程水头损失公式进行水力计算，对于短距离或特殊情况下的非均匀流动则运用水力学理论按缓流或急流计算。
管网试卷
2005年春季学期给水排水管道系统（考试）试题给水管网部分一． 判断对错题（对划√，错划×，共10分）1． 在无水塔管网中，二泵站的供水曲线就是用水曲线。
（√）2． 经济管径就是使工程造价最低的管径。
（×）3． 环状管网中，各管段的水流方向都是唯一的。
（×）4． 已知一环状管网的节点数和管段数，就可推求出其环数。
（√）5． 多水源管网中，供水分界线上各点水头相等。
（√）6． 管网校核计算是检查各管段内水流是否符合经济流速。
（×）7． 管网中控制点处的水压标高最低。
（×）8． 管网中控制点的水压满足要求，则其余各点水压均满足要求。
（√）9． 管网分区越多，节能越多，经济性就越好。
（×）10. 沿途无流量分出的输水管分区是根据技术上的原因。
（√）二． 写出压力输水管经济管径公式，指出式中各项意义。
（5分）答案：或：（答此方式应减1分）其中，f ——经济因素；Q ——进入输水管总流量（L/s ）q ij ——i-j 管段流量（L/s ）n ，α，m ——系数和指数。
三． 在供水系统中水塔和清水池的作用是什么？（5分）答案：水塔调节二级泵站供水量和管网用水量之间差额；第二，贮存10min 室内消防用水；第三，保证它的供水范围水压。
1． 清水池调节一级泵站与二级泵站之间流量差额；2． 贮存水厂用水；3． 贮存消防用水量。
四． 如图给水系统，求出图示各部分（A ，B ，C ，D ）的设计流量（L/S ）。
已知：最高日用水量为Q d =30，000m 3/d ，时变化系数K h =1.6，水厂自用水系数α=1.05（10分）m 1n ij j ,i )fQq (D +=αm11n )fQq (D ++=α答案：（α=1.05）五． 环状管网为什么要进行平差计算？（8分）手算平差通常采用什么方法？（2分）答案：管网计算时初分流量满足节点流量平衡条件，但往往不能满足的条件，即不满足能量方程，因此，需重新调整管段流量，使其满足的条件，当两个条件均满足，即可求出各管段水头损失h ij 和∑h ij ，可求H φ，依H p ，Q 可选水泵。
给排水系统的基本原理与分类
给排水系统的基本原理与分类随着城市化的不断加速，建筑物的用水需求也越来越大。
给排水系统作为建筑物中不可或缺的一部分，承担着排除废水和供应清洁水的重要任务。
本文将介绍给排水系统的基本原理与分类。
一、基本原理给排水系统的基本原理包括供水和排水两个方面。
1. 供水系统供水系统负责将清洁饮用水引入建筑物，并分配到各个用水设备。
其基本原理如下：（1）水源：供水系统的水源可以来自地下水、水库或者水厂。
根据水质要求和供水规模的不同，水源可能需要经过一系列的处理和净化工艺。
（2）水塔或水箱：为了保证建筑物内部的水压稳定，通常会设置水塔或者水箱，将水源储存起来。
（3）供水管道：供水管道将水源从水塔或水箱输送到各个用水设备。
管道的布置要合理，需要考虑水量和水压的需求。
（4）消防系统：供水系统还应包括消防用水系统，以供应灭火或紧急用水的需求。
2. 排水系统排水系统负责将废水、污水和雨水排出建筑物。
其基本原理如下：（1）排水设备：包括厕所、洗手池、浴缸、厨房水槽等，通过排水管道将废水和污水从建筑物内部排出。
（2）下水道：废水和污水经过下水道流入污水处理厂或者环境中。
下水道要保证排水的畅通和防止污水倒流。
（3）雨水排水系统：建筑物的屋面和露台会产生雨水，通过雨水排水系统将雨水排出。
这一系统通常与污水排水系统分离，以减轻污水处理厂的负荷。
二、分类给排水系统按照用途和性质的不同，可分为以下几类：1. 耗水系统：用于供应居民生活和建筑物内部设备的用水，如饮用水、洗浴用水和清洁用水等。
2. 消防用水系统：用于灭火或紧急用水的供应，需要保证供水压力和流量的稳定。
3. 排污系统：用于排除生活污水、厨余垃圾等废弃物质。
4. 雨水排水系统：用于收集和排出屋面、露台或道路等地方产生的雨水，以防止雨水积聚导致建筑物损坏或洪水发生。
5. 工业给排水系统：用于工业生产过程中产生的废水处理和再利用。
6. 排水设施：包括下水道、污水处理厂、泵站等，用于将废水或污水从建筑物排入外部环境或者处理再利用。
给水排水管道系统水力计算
e （ mm ）
平均 0.003 0.03 0.06 0.15 0.3 0.6 3 15 150
（ 4 ）巴甫洛夫斯基公式 巴甫洛夫斯基公式适用于明渠流和非满流管道的计算，公式为：
C
R
y
nb 0.10
3-3 。
（ 3-11 ）
式中： y
2.5 nb
0.13 0.75 R
nb
nb — 巴甫洛夫斯基公式粗糙系数，见表
2
A 和水力半径 R 的值 （表中 d 以 m 计） 充满度 0.55 0.60 0.65 0.70 0.75 0.80 0.85 0.90 0.95 1.00 过水断面积 A （ m 2） 0.4426 d 0.4920 d 0.5404 d 0.5872 d 0.6319 d 0.6736 d 0.7115 d 0.7445 d 0.7707 d 0.7845 d
图 3-1 无压圆管均匀流的过水 断面
3-1 所示。设其 ， 称为充满度，
h d
sin
2
4
所对应的圆心角 素之间的关系为：
称为充满角。由几何关系可得各水力要
过水断面面积：
A
湿周：
d
2
8
sin
（ 3-16 ）
d 2
水力半径：
（ 3-17 ）
R
所以
d 4
1
sin
（ 3-18 ）
2
v
2
1 d n 4 sin
将（ 3-11 ）式代入（ 3-2 ）式得：
hf
nb v R
2
2
2y 1
l
（ 3-12 ）
常用管渠材料粗糙系数
nb 值
管渠材料
给水排水管道工程
给水排水管道工程一、引言给水排水管道工程是建筑工程中至关重要的一项工程，它涉及到建筑物内供水和排水系统的设计、施工和维护。
一个有效和可靠的给水排水系统是保障建筑物正常运行和居民生活质量的关键。
本文将重点介绍给水排水管道工程的基本原理、设计要点、施工流程和维护方法。
二、给水排水管道工程的基本原理1. 给水系统原理：给水系统主要包括自来水进水设备、水箱、水泵、水管、阀门和水表等组成。
自来水经过水箱储存后，通过水泵进行增压，最后分配到建筑物内各个用点。
在给水系统中，需要考虑供水压力、供水量和管道的布置等因素。
2. 排水系统原理：排水系统主要包括污水管道、雨水管道和排放设备。
污水管道用于排放建筑物内产生的污水，雨水管道则用于排放雨水和排水。
排水系统需要考虑排水能力、管道的坡度和通风等因素。
三、给水排水管道工程的设计要点1. 给水系统设计要点：- 需要根据建筑物的用途和规模确定合适的供水压力和供水量。
- 需要保证建筑物内各个用点的供水平衡，避免供水不足或过剩。
- 需要合理设计水泵的布置位置，以确保供水的稳定和可靠性。
- 需要根据建筑物内部的结构和管道布置，合理选择管道材料和尺寸。
2. 排水系统设计要点：- 需要根据建筑物的使用情况和地理条件，确定合适的排水能力和排水设备。
- 需要保证排水管道的坡度，以确保排水畅通。
- 需要合理设置排气装置，以避免管道产生负压和气锁。
- 需要选择适当的排水管道材料，以抵抗化学腐蚀和机械损坏。
四、给水排水管道工程的施工流程1. 给水系统施工流程：- 进行现场勘察和土建准备工作。
- 安装进水设备、水箱和水泵等。
- 铺设给水管道并进行连接。
- 安装阀门、水表和其他配套设备。
- 进行系统的水压和供水质量测试。
- 完成安全防护和标志.2. 排水系统施工流程：- 进行土建准备工作。
- 铺设污水管道、雨水管道和排放设备。
- 进行管道连接和密封。
- 进行排气处理和管道测试。
- 完成安全防护和标志。
给水排水管道系统水力计算
第三章给水排水管道系统水力计算基础本章内容：1、水头损失计算2、无压圆管的水力计算3、水力等效简化本章难点：无压圆管的水力计算第一节基本概念一、管道内水流特征进行水力计算前首先要进行流态的判别。
判别流态的标准采用临界雷诺数Re k，临界雷诺数大都稳定在2000左右，当计算出的雷诺数Re小于2000时，一般为层流，当Re大于4000时，一般为紊流，当Re介于2000到4000之间时，水流状态不稳定，属于过渡流态。
对给水排水管道进行水力计算时，管道内流体流态均按紊流考虑紊流流态又分为三个阻力特征区：紊流光滑区、紊流过渡区及紊流粗糙管区。
二、有压流与无压流水体沿流程整个周界与固体壁面接触，而无自由液面，这种流动称为有压流或压力流。
水体沿流程一部分周界与固体壁面接触，另一部分与空气接触，具有自由液面，这种流动称为无压流或重力流给水管道基本上采用有压流输水方式，而排水管道大都采用无压流输水方式。
从水流断面形式看，在给水排水管道中采用圆管最多三、恒定流与非恒定流给水排水管道中水流的运动，由于用水量和排水量的经常性变化，均处于非恒定流状态，但是，非恒定流的水力计算特别复杂，在设计时，一般也只能按恒定流(又称稳定流)计算。
四、均匀流与非均匀流液体质点流速的大小和方向沿流程不变的流动，称为均匀流；反之，液体质点流速的大小和方向沿流程变化的流动，称为非均匀流。
从总体上看，给水排水管道中的水流不但多为非恒定流，且常为非均匀流，即水流参数往往随时间和空间变化。
对于满管流动，如果管道截面在一段距离内不变且不发生转弯，则管内流动为均匀流；而当管道在局部有交汇、转弯与变截面时，管内流动为非均匀流。
均匀流的管道对水流的阻力沿程不变，水流的水头损失可以采用沿程水头损失公式进行计算；满管流的非均匀流动距离一般较短，采用局部水头损失公式进行计算。
对于非满管流或明渠流，只要长距离截面不变，也没有转弯或交汇时，也可以近似为均匀流，按沿程水头损失公式进行水力计算，对于短距离或特殊情况下的非均匀流动则运用水力学理论按缓流或急流计算。
给水排水管道系统
1.1.4.1、给水排水系统的流量关系
给水排水系统流量关系如图1-3所示
河 流
图1-3 给水排水系统流量关系示意图 1-取水系统；2-给水处理系统；3-清水池；4-给水管网系统；5-水塔 6-用户；7-排水管道系统；8-调节池；9-均和池；10-污水处理系统
1.1.4.2、给水排水系统的水质关系
给水排水管道系统
第1章 给水排水管道系统概论 第2章 管网工程规划 第3章 水力计算基础 第4章 给水管道设计用水量 第5章 给水系统的工作状况 第6章 给水工程设计 第7章 给水管道材料与附件 第8章 污水管道系统的设计计算
第9章Байду номын сангаас雨水管渠的设计计算
第10章 排水管渠材料及附属构筑物 第11章 给水排水管道系统的技术管理和维护
1.3 给水管网系统
1.3.1、给水管网系统的组成 给水管网系统一般是由输水管（渠）、配 水管网、水压调节设施（泵站、减压阀）及 水量调节设施（清水池、水塔、高位水池） 等构成。如图1-4所示。
河 流
图1-4（a） 地表水源给水管道系统示意图 1-取水构筑物；2-一级泵站；3-水处理构筑物； 4-清水池；5-二级泵站；6-输水管； 7-管网；8-水塔
河流
图1-9 串联分区给水管网系统 a-高区；b-低区；1-净水厂；2-水塔；3-加压泵站
3．按输水方式分类
（1）重力输水：水源处地势较高，清水池中的水依
靠重力 进入管网系统，无动力消
耗，教经济。 （2）压力输水：依靠泵站加压输水。
1.4 排水管道系统
1.4.1、排水管道系统的组成 排水管道系统一般由废水收集设施、排水管 道、水量调节池、提升泵站、废水输水管 （渠）和排放口等组成。如图1-10所示。
给水排水管道系统给水排水管网模型
简化模型
1，概念：由于给水管线很多，特别是大城市如果所有管 线一律加以计算，实际上是没有必要的，有时甚至是不可 能的，为此建立管网简化模型，所谓简化就是从实际系统 中去掉一些比较次要的给水排水设施。 2，简化原则：宏观等效原则；小误差原则。 3，管线简化方法：管线省略；平行管线的合并；管网分
解；并联串联管段的简化。 4，附属设施简化的方法：删除不影响全局水力特性的设
宏观模型管网宏观模型是在管网流量服从比例负荷的前提下应用黑箱理论的基本思想直接建立给水系统的输入量和输出量间的相互关系通常采用水厂的供水厂的供水压力和供水流量作为输入量压力监测点作为输出量这样就避免了研究给水系统细微内部结构所带来的困难和不确定因素同时避免了求解高阶非线性方程组的困难大大提高了计算速度
4.2 管网模型的拓扑特性
三，管网图的关联集与割集 1，节点的度 于节点v相连接的管段的数目，记为d(v)。 2，关联集 与节点v相关联的管段的集合，记为S(v)。 3，割集 在连通的管网图G(V,E)中有若干个相互关联的节点集，若 将它们与原图分离，需要切断的管段组成集合，称为G的 一个隔集。被分离的节点集称为割节点集。
水厂1
监测点1
监测点2
水厂2
微观模型
按管网实际情况，包括管网所有元素(管段、阀门、水 泵等)，不做任何简化所建立的模型，相对于宏观模型 来水，称为微观模型。其最明显的优点是直接应用完整 详细的管网信息数据库的资料，包括管网的全部信息建 模。对其求解可得所有节点和管段的全部信息，缺点是 计算工作量大，计算时间较长，占用计算机内存多。
hij Hi H j Sij qinj
式中
H
i
,
H
为管段两端点的水压高程；
j
《给水排水管道系统 第2版》第2章-2排水系统流量
2.1 给水系统设计流量
2.2 污水设计流量
2.3 雨量分析要素
2.2污水设计流量
（对照给水系统设计流量）
2.2.1居民生活污水设计流量
1.居住区居民生活污水量
Q1 Q1 K z
n N
Q1 =
×K z ( L / s )
24 ×3600
n ——居民生活污水定额（L/人·d）（与给水不同）
度的降雨）平均10年发生一次
P 和Pn互为倒数
如表2-5某市不同降雨历时的暴雨强度
120.5
暴雨强度公式
设计暴雨强度
t ——设计降雨历时，雨水从设计管段服务面积
最远点达到设计管段起点的时间，预习第5章
雨水管渠设计流量
并非所有雨水均进入管道
渗/滞/蓄/净/用/排
汇水面积小于2km2时，按暴雨强度计算：
许模拟任何多样的、相互作用的化学成分系统
输水质模拟与分析
同济大学翻译了汉化版EPANETH，EPANETMSXH
F ( L / s )
n
( t1 t 2 b )
室外排水设计标准（2021）
室外排水设计标准（2021）
室外排水设计标准（2021）
室外排水设计标准（2021）
注：教材本节修订内容
表5-14
雨水管渠设计重现期（年）
注：教材本节修订内容
表5-15
城市内涝防治设计重现期（年）
究、水资源综合管理等
给排水常用软件1-MIKE
mike basin和mike urban 水资源模拟与分析
软件(MIKE HYDRO Basin)应用于流域水资源
给水排水管道工程施工及验收规范GB50268(完整版)
给水排水管道工程施工及验收规范GB50268（完整版）一、总则1.1 为了确保给水排水管道工程的施工质量，保障人民群众的生活用水安全，提高排水系统的运行效率，制定本规范。
1.2 本规范适用于新建、扩建、改建的给水排水管道工程的施工及验收。
1.3 施工及验收应遵循国家有关法律法规、政策和技术标准，结合工程实际情况，确保工程质量和安全。
1.4 施工及验收过程中，应注重环境保护、资源节约和施工安全，提高工程的社会、经济和环境效益。
二、术语和符号2.1 术语（1）给水管道：指输送生活、生产用水的管道系统。
（2）排水管道：指收集、输送生活、生产废水和雨水的管道系统。
（3）管道工程施工：包括管道铺设、连接、防腐、试压、清洗、消毒等过程。
（4）验收：指在管道工程完工后，对工程质量、安全、功能等方面进行的全面检查和评定。
2.2 符号（1）DN：公称直径，表示管道的内径尺寸。
（2）H：设计地面标高，表示管道铺设的基准高度。
（3）L：管道长度，表示管道的实际铺设长度。
（4）Q：流量，表示单位时间内通过管道的水量。
三、施工准备3.1 技术准备（1）熟悉设计图纸、施工方案及相关技术文件，了解工程概况。
（2）编制施工组织设计，明确施工顺序、施工方法、质量标准、安全措施等。
（3）对施工人员进行技术培训，确保施工人员掌握相关技能。
3.2 物资准备（1）根据工程需求，采购合格的管道、管件、阀门等材料。
（2）准备施工所需的机械设备、工具、仪器等。
（3）确保施工材料的存放、运输、保管符合要求。
3.3 现场准备（1）对施工场地进行平整、清理，确保施工环境整洁。
（2）设置施工围挡、安全警示标志，确保施工现场安全。
（3）办理施工许可等相关手续，确保施工合法合规。
四、管道铺设4.1 管道铺设原则（1）管道铺设应按照设计图纸和施工方案进行，确保管道系统的功能性和安全性。
（2）管道走向应合理，减少弯曲，降低水头损失，提高输送效率。
（3）管道铺设应避开地质不良区域，确保管道基础的稳定性。
给水排水管道系统思考题
给⽔排⽔管道系统思考题给⽔排⽔管道⼯程第1章给⽔管⽹系统概论１.给⽔排⽔系统、给⽔系统、排⽔系统、给⽔排⽔管⽹系统的概念？２.给⽔排⽔系统的主要功能、组成（⼦系统）？３.给⽔排⽔管⽹系统的功能与特点是什么？４.给⽔管⽹、排⽔管⽹系统的构成？５.给⽔排⽔系统的⽔量、⽔质、⽔压间的关系怎样？６.给⽔管⽹系统的类型？７.排⽔体制概念？排⽔体制的类型、选择？第2章给⽔排⽔管⽹⼯程规划１.给⽔排⽔⼯程规划的内容？２.给⽔排⽔⼯程规划的原则？３.城市⽤⽔量包括的内容？最⾼⽇⽤⽔量包括的内容？４.⽤⽔量的表⽰⽅法？５.⽤⽔量变化系数（⽇变化系数、时变化系数）含义、取值？６.城市⽤⽔量预测计算的⽅法？７.给⽔系统中各部分的设计⽔量？供⽔泵站（⼆级泵站）的供⽔流量确定？８.清⽔池、⽔塔的作⽤？调节容积如何计算？９.给⽔管⽹布置原则？消⽕栓、阀门、泄⽔阀、排⽓阀等作⽤和设置位置？１０.给⽔管⽹布置的基本形式，优缺点，适⽤范围？１１.输⽔管渠的概念？定线基本原则？１２.排⽔管⽹布置的原则、形式及各形式适⽤情况？１３.污⽔管⽹布置的原则和⽅法？１４.⾬⽔管渠布置的原则？⾬⽔⼝设置位置？第3章给⽔排⽔管⽹⽔⼒学基础１.⽔的流动有哪⼏种流态？在给排⽔管⽹⽔⼒计算时按什么流态考虑的？２.恒定流与⾮恒定流、均匀流与⾮均匀流、压⼒流与重⼒流，在给排⽔管⽹⽔⼒计算时各按什么情况考虑的？３.沿程⽔头损失、局部⽔头损失计算？４.⾮满流管渠计算？５.给⽔管道的简化，简化原则，简化⽅法，简化结论？６.⽔泵⽔⼒特性及其简化？第4章给⽔排⽔管⽹模型１.给⽔排⽔管⽹模型化经过的两个步骤？２.给⽔排⽔管⽹抽象后的两个基本元素？特点？３.环、树、关联集的概念?４.恒定流基本⽅程组：节点连续性⽅程（节点流量⽅程）、管段能量守恒⽅程（管段能量⽅程）的表达形式、含义？环能量⽅程？第5章给⽔管⽹设计与计算１.给⽔管⽹计算的内容?(设计、复核)？校核的⼯况、⽬的？各校核⼯况的条件和结果？２.⽐流量、沿线流量、节点流量、管段流量的计算？３.管段设计直径如何确定？经济流速概念？４.树状⽹（环状⽹）的管段流量、管径、节点⽔压（节点⽔头、⽔压⾼程）、⾃由⽔压的计算？控制点？⽔泵扬程、⽔塔⾼度？５.解环⽅程的基本思路和步骤?６.⽜顿拉夫森和哈代-克罗斯算法的解题⽅法？７.多⽔源管⽹的设计和校核内容、⽅法？８.解节点⽅程的基本思路和步骤?9. 最⾼时管⽹总⽤⽔量Q h ＝100L/s ，求各节点流量和管段流量?10.某城镇树状管⽹，管长如图所⽰。
给水排水管道工程习题(市政工程) 2
《给水排水管道工程》练习题一、填空1、合流制排水系统分为直排式合流制排水系统、截流式合流制排水系统和完全合流制排水系统三类。
P142、比流量分为长度比流量和面积比流量。
P693、管网核算条件包括消防时、事故时、最大传输时。
P864、水压试验按其目的分为强度试验和严密性试验两种。
P1035、给水用的阀门包括闸阀和蝶阀。
P1166、居民生活污水量定额，对给水排水系统完善的地区可按用水定额的90%计，一般地区可按用水定额的80%计。
P1257、每一设计管段的污水流量可能包括以下3种流量：本段流量、转输流量和集中流量。
P1308、排水管道平面图上，每一设计管段都应注明管段长度、设计管径和设计坡度。
P1459、雨水管道在街坊内部最小管径为200mm，在街道下最小管径为300mm。
P16410、我国多数城市一般采用截流倍数n0=3。
P18911、控制管道腐蚀的方法有调整水质、涂衬保护层和更换管道材料。
P22612、给水管网布置的两种基本形式：树状管网和环状管网。
P2013、污水管道的控制点是指在污水排水区域内，对管道系统的埋深起控制作用的点。
P3014、常用的管道基础有天然基础、砂基础和混凝土基础。
P10315、污水管道在街坊和厂区内的最小管径为200mm，在街道下的最小管径为300mm。
P13416、雨水管渠最小设计流速为0.75m/s，非金属管道最大设计流速为5m/s。
P16417、钢筋混凝土管口形式有承插式、企口式、平口式，顶管法施工中常用平口管。
P19818、雨水和合流管道最小管径300mm，最小设计坡度0.003。
P165二、判断1、水量调节设施包括泵站、清水池、水塔、高位水池。
（×）P62、巴甫洛夫斯基公式适用于较光滑的圆管满流紊流计算，主要用于给水管道水力计算。
（×）P373、总变化系数Kz是指一年中最大日污水量与平均日污水量的比值。
（×）P1264、暴雨强度是指单位时间内的平均降雨深度。
给水排水管道分类
给水排水管道分类给水排水管道是城市基础设施的重要组成部分，它们起着输送和排放水的作用。
根据不同的功能和用途，给水排水管道可以被分为几个不同的分类，本文将对其进行详细介绍。
一、给水管道给水管道是将水从水源输送到用户的管道系统。
根据输水的方式和用途，给水管道可以分为以下几类：1. 自来水管道：自来水管道是将经过处理的饮用水从水厂输送到居民家庭、工厂和其他建筑物的管道系统。
这些管道通常由金属材料（如铸铁、钢铁和铜）或塑料材料（如聚氯乙烯和聚丙烯）制成，以确保输水的安全和卫生。
2. 消防水管道：消防水管道是为了满足火灾应急需求而设置的管道系统。
这些管道通常与自来水管道相连，以确保在火灾发生时能够及时供应足够的水源。
消防水管道通常采用较大口径的管道，以提供足够的水流量和水压。
3. 工业用水管道：工业用水管道是为工业生产和制造过程中的用水需求而设置的管道系统。
这些管道通常需要承受较高的水压和水流量，因此常常采用耐压性能较好的金属管道，如钢铁和铜管。
二、排水管道排水管道是将废水、雨水和其他排放物从建筑物和城市排放到污水处理设施或自然水体中的管道系统。
根据排水方式和排放物的性质，排水管道可以分为以下几类：1. 污水管道：污水管道是将居民生活污水和工业废水从建筑物排放到污水处理厂的管道系统。
这些管道通常采用耐腐蚀性能好的材料，如聚氯乙烯和铸铁，以防止污水对管道的腐蚀。
2. 雨水管道：雨水管道是将降雨期间积水和雨水从屋顶、道路和其他场所排放到自然水体或雨水收集系统中的管道系统。
这些管道通常采用较大口径的管道，以应对较大的水流量。
3. 排污管道：排污管道是将工业生产过程中产生的废水和有害物质排放到污水处理设施或指定的排放区域的管道系统。
这些管道通常需要采用耐腐蚀性能好的材料，并配备相应的处理设备，以确保废水排放符合环境标准。
三、其他管道除了给水管道和排水管道外，还有一些其他类型的管道用于特定的目的，例如：1. 回收水管道：回收水管道是将生活废水或工业废水经过处理后再利用的管道系统。
3.给水排水专业图集(2022.11.29)
图集号
图集名称
价格
备注
1
04S516
混凝土排水管道基础及接口
15
代替95S516
2
04S519
小型排水构筑物
148
代替01S519
3
04S520
埋地塑料排水管道施工
19
4
05S502
室外给水管道附属构筑物
52
代替S143、S144、S145、S146、S160
5
06S506-2
自承式圆弧形架空钢管
62
替代06SS128
11
16S110
数字集成全变频叠压供水设备选用与安装
52
12
16S122
水加热器选用及安装
72
替代01S122-1～10
13
16S111
变频调速供水设备选用与安装
94
14
20S121
生活热水加热机组(热水机组选用与安装)
43
替代05SS121
序号
图集号
图集名称
价格
备注
1
98S205
21
6
S531-1～5
湿陷性黄土地区室外给水排水管道工程构筑物（2004合订本）
51
代替86S460(一)~(七)
7
08SS523
建筑小区塑料排水检查井
33
8
10S505
柔性接口给水管道支墩
68
替代03SS505
9
10S507
建筑小区埋地塑料给水管道施工
42
10
S5(一)
给水排水标准图集 室外给水排水管道工程及附属设施(一)(2011年合订本)
3
给水排水管道系统
清水输水管道：若管网中无水塔或调节水库时，设计流量按最高日、最高时用水量计算。若管网中设有水塔或水库时，设计流量应按最高日、最高时用水量减去水塔输出的流量。若城市中有数个水厂，则每个水厂至管网的输水管设计流量应按最高日、最高时用水量，由各水厂按水厂规模分担。 配水管网：配水管网设计总流量按最高日、最高时用水量计算。
配水管网中的管段设计流量计算
沿管段输入支管的众多大小不等的用户流量，称为沿线流量。 某一大用户的用水量称为集中流量。 沿线流量和集中流量之和等于总流量。
设计时必将管网流量进行简化的方法和步骤如下： 将非均有配出的沿线流量简化成均有配出的沿线流量，即假定输入管网的总流量（已知）减去集中流量以后，沿管网全部管线均匀配出（管线仅一边供水者按1/2计）。这样，管段上的沿线流量就仅与管段长度成正比。 将均有配出的沿线流量按一定比例折算成节点流量，即假定管段沿线流量不是沿线配出，而是仅由管段两端节点输出。集中流量总是在节点上输出，也并入节点流量中。这样，全部节点流量之和等于总流量。管网节点流量求出以后，就可以进行流量分配。
3.3 给水排水管道系统主要设计内容、方法和要求
3.3.1 给水管道系统主要设计内容、方法和要求 给水管道系统设计主要内容有以下六部分：管道系统布置和定线；设计流量计算；求出管道直径；计算管道中水头损失；求出二级泵站扬程及水塔高度（当设置水塔时）；水量调节构筑物（清水池、水塔或水库）容积计算。
给水管道系统优化设计基本概念
给水管道系统的优化设计，应考虑以下四方面因素：所需水量、水压的保证性；供水可靠性；水质安全性；经济性。 标准优化法是求一定约束条件下、一定年限内（称投资偿还期）管网造价和管理费之和为最小时的管径，称经济管径，相当于经济冠军的流速称经济流速。
《给水排水管道系统 第2版》第5章-3污水管道水力计算基本参数
（2）设计流速
①最小流速：最小设计流速是保证管道内不致发 生淤积的流速。根据国内污水管道实际运行情
况并参考国外经验vmin=0.6m/s
②最大流速：最大设计流速是保证管道不被冲刷 损坏的流速（杂质对管壁尤其是接口处的摩擦） 金属管：10m/s 非金属管：5m/s 砼明渠：4m/s
因最大流速限制，地形太陡时不能用正交式
水流速度比满流时大一些，不易沉积
充满度0.95，流量最大 充满度0.813，流速最大 当充满度为1.0与充满度0.5时流速相等
《室外排水设计规范》GB50014
最大设计充满度： (h/D)max
管径或渠高200-300 0.55 管径或渠高350-450 0.65 管径或渠高500-900 0.70 管径或渠高>=1000 0.75
（3）最小管径
靠近上游的管段，设计污水流量小，计算管径小 根据养护经验，管径过小不利于维护
管径150堵塞次数约为管径200的两倍，养护 费用增加
而在同样埋深下，施工费用相差不大 略大的管径，可选用较小坡度，管道埋深减小 →考虑长期运行，常规定一个允许的最小管径
街区和厂区内Dmin=200mm 街道下 Dmin=300mm
比地面坡度略大，但流速已最小！
DN200时：若用(h/D)max=0.55，
v=1.11m/s，i =0.013，坡度大，埋深太大！
DN250时：若(h/D)max=0.55 →v=0.73，
但i =0.0039略大；若vmin=0.6m/s，h/D>
0.55！
→不计算管段，取DN300，i =0.003
P215附录C 注：
（1）每个D一张，h/D划出一个界值，图右不选用，
因为超出了(h/D )max
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3、排水管道各个组成部分作用
(1) 废水收集设施及室内排水管道
收集住宅及建筑物内废水的各种卫生设备，它们既是人 们用水的容器，也是承受污水的容器，又是污水排水系统 的起点设备。生活污水从室内排水管道系统 (经水封管、 支管、竖管和出户管)等流入室外居住小区管道系统。在 每一出户管与室外居住小区管道相接的连接点设检查井， 供检查和清通管道之用。 (2) 排水管道 1)居住小区管道系统 2)街道排水管道系统。
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5
(4) 水量调节设施 有清水池，又称清水库和高位水池(或水塔)等形
式。
(5) 给水管道上的附属构筑物 减压设施 用减压阀和节流孔板等降低和稳定输配 水系统局部的水压，以避免水压过高造成管道或 其他设施的漏水、爆裂、水锤破坏，或避免用水 的不舒适感
检查井、消火栓、阀门井、水表井等等
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第3章 给水排水管道系统
主讲：刘海芳
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1
• 3.1 给水排水管道系统的任务和组成 • 3.2 给水排水管道系统规划和布置 • 3.3 给水排水管道系统主要设计内容、 • 方法和要求 • 3.4 给水排水管道系统运行管理 • 3.5 给水排水管道材料
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2
3.1 给水排水管道系统的任务和组成
(4) 是污水排水系统的起点设备。
(2)排水管道
指分布于排水区域内的排水管道(渠)，其功能
是将收集到的污水、废水和雨水等输送到处理地点
或排放口，以便集中处理或排放。
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8
(3) 排水管道系统上的构筑物 排水管道系统中设置有雨水口、检查井、跌水
井、溢流井、水封井、换气井、倒虹管等附属构筑 物及流量等检测设施，便于系统的运行与维护管 (4) 排水调节池
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1）统一供水系统
•
城市居民生活饮用水，工业生产用水等，都
按生活饮用水水质标准，用统一的管道系统供给
用户。
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2）分质供水系统
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3）分区供水系统
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并联分区供水系统 a—高区 b—低区 1—净水厂 2—水塔
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串联分区供水系统
a—高区 b—低区 1—净水厂
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3.1.2 排水管道系统的任务和组成 • 1、排水管网示意图
1—排水管道 2—水量调节池 3—提升泵站
4—输水管道(渠编)辑pp5t —污水处理厂
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2、排水管道组成
(1) 废水收集设施及室内排水管道
(2) 收集住宅及建筑物内废水的各种卫生设备， 它
(3) 们既是人们用水的容器，也是承受污水的容器， 又
• 给水排水管道系统组成： • 管道（或渠道）和相应附属构筑物 • 管道：承担水的输送任务 • 附属构筑物：水压提升机水量调控以及污
（废）水和雨水的收集等作用
3.1.1 给水管道系统任务和组成
1、给水管道系统示意图
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1-取水构筑物；2-一级泵站；3-处理构筑物；4-清水池； 5-二级泵站；6-输水管道；7-配水管网；8-水塔
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(6) 废水输水管(渠)
• 指长距离输送废水的压力管道或渠道。 为了保护环境，污水处理设施往往建在离 城市较远的地区，排放口也选在远离城市 的水体下游，都需要长距离输送。
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(7) 出水口及事故排出口
排水管道的末端是废水排放口，与接纳 废水的水体连接。为了保证排放口部的稳 定，或者使废水能够比较均匀地与接纳水 体混合，需要合理设置排放口。事故排出 口是指在排水系统发生故障时，把废水临 时排放到天然水体或其他地点的设施，通 常设置在某些易于发生故障的构筑物面前 (如在总泵站的前面)。
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生活污水收集系统 1—房屋卫生设备
2—水封
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街道路面雨水排水口 a)边沟雨水口
b)侧石雨水口
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(3) 排水管道系统上的构筑物
排水管道系统中设置有雨水口、检查井、 跌水井、溢流井、水封井、换气井、倒虹 管等附属构筑物及流量等检测设施，便于 系统的运行与维护管理。
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(4) 排水调节池
• 指拥有一定容积的污水、废水和雨水储 存设施。用于调节排水管道流量或处理水 量的差值。通过水量调节池可以降低其下 游高峰排水量，从而减少输水管渠或污水 处理设施的设计规模，降低工程造价。
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(5) 提升泵站及压力管道
图1-17 排水提升泵站 1—进水管 2—格栅 3—水泵 4—电动机 5—起重设备
2、给水管道系统组成
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4
2、给水管道系统组成
• (的管道或渠道, 输水管(渠)道一 般不沿线向两侧供水。 (2) 配水管网7
• 是指分布在整个供水区域内的配水管道网络
(3) 泵站2、5
泵站是输配水系统中的加压设施，一般由多台水泵并联组成， 当水不能靠重力流动时，必须使用水泵对水流增加压力，以 使水流有足够的能量克服管道内壁的摩擦阻力，在输配水系 统中还要求水被输送到用户连接地点后有符合用水压力要求 的水压，以克服用水地点的高差及用户的管道系统与设备的 水流阻力
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• 敷设在居住小区内，连接各建筑物出户管 和雨水口的管道系统。它分小区支管和小 区干管。小区支管是指布置在居住组团内 与接户管连接的排水管道，一般布置在组 团内道路下。小区干管是指居住小区内， 接纳居住组团内小区支管流来的废水或雨 水的排水管道，一般布置在小区道路或市 政道路下。
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3.2 给水排水管道系统规划和布置
3.2.1 给水管道系统规划和布置
1、给水系统的总体布局 1）统一供水系统 2）分质供水系统 3）分区供水系统 （1）并联分区供水系统 （2）串联分区供水系统 4）分压供水系统 5）不同输水方式的供水系统 （1）重力输水供水系统 （2）重力和水泵加压相结合的供水系统
指拥有一定容积的污水、废水和雨水储存设施 (5) 提升泵站及压力管道
排水一般按重力流输送，因此管道需按一定坡 度敷设，但往往由于受到地形等条件的限制而需要 把低处的水向高处提升，这时就需要设置泵站。
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(6) 废水输水管(渠) 指长距离输送废水的压力管道或渠道。
(7) 出水口及事故排出口 排水管道的末端是废水排放口，与接纳废水的水 体连接。