城市工程系统给水工程规划

。但是静流量一般不动用，只有在可以很快补给的情况下 才可以考虑动用。
即Qc<=Qd+Qt • 一般情况下 河谷冲击层 Qc<=Qd
潜水盆地 Qc <=Qt • Qc与Qp进行水量平衡分析。
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水源水质要求
• 水质要求 ——符合国家《生活饮用水卫生标准》
《生活饮用水水源水质标准》
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城市水源的保护
大生活用水 工业用水
居民生活用水 生活用水 公建用水
综合生活用 水
生产用水 工业企业生活用水 工业企业用
市政用水
水
消防用水
非工业用 水
未预见用水
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方法的选取
单位指标法（人口、用地面积、产值
等）
回归分析
总 用 水
生长曲线
量
城市发展增量法
一种或几钟
分类求和法
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城市用水量标准（定额）
指满足居民生活、工业生产所需的单位用水量
• 合适——与时代要求与当地特点合拍
主要内容
用量预测 设施布局 管网规划
结束
内容提纲
• 绪论 城市给水工程系统规划的任务与工作程序 • 第一节 城市给水工程系统的组成 • 第二节 城市用水量预测 • 第三节 城市给水水源规划 • 第四节 城市给水工程设施规划
结束
城市给水工程系统规划的任务
★合理利用和保护城市水资源，平衡城市水源规划
▪ 时变化系数Kh Kh=Qmh/Qh=QmhX24/Qmd
▪ Qmh=Kh•Qmd/24=Kd•Kh•Qd/24
▪ 总变化系数K K=Kh•Kd
▪ 最高时用水量为总变化系数与平均日平均时用水量的乘积
2.城市用水最大秒流量的确定：
由Qmh=Kh•Qmd/24→q= Kh • Qmd/24 • 3.6(L/S) q即城市用水最大秒流量,也就是给水管网必须满 足的最高日最高时的用水量，所以把它作为城市给水管 网的设计流量值
其他用水量
6.其他用水量
–养护道路及绿化用水 一般浇洒道路为 2L/m² 次，每日2~3次；绿化为2L/m² 日
–汽车冲洗 小汽车250~400L/辆•d；大汽车 400~600L/辆•d；冲洗时间为10分钟
–不可预见水量 城镇不可预见水量及管阀漏 失水量，按最高日用水量的15%~25%计算
统一给水系统用水量计算
城市工程系统规划研究的基础
• 区位与气候
经济规模与人口规模
– 沿海与内陆
富裕与贫困
– 发达地区与欠发达地区 大城市、中等城市和小城
– 寒带、温带与热带
市
• 地形与用地空间布局 当地资源与环境容量
– 山区与平原 – 滨水与非滨水
水资源与水环境容量 土地资源与土地环境容量
– 紧凑布局与组团布局
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水资源与水源
• ★水资源：在现有技术条件下能够获得的，可 作为人类生产资料或生活资料的天然水
• ★水源：生产、生活用水的来源
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城市水源的种类
• ★地下水源
包气带水、潜水、承压水、裂隙水、岩溶水、泉 水
• ★地表水源
江河、湖泊、蓄水水库；海水
• ★其它水源
微咸水、雨水、再生水
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城市水源的选择
中的水的体积Qg
• ★动储量：地下水在天然状态下的流量；在单位时间内
，通过某一截面的地下水流量Qd
• ★调节流量：地下水最高水位与最低水位间含水层中所
含水的体积Qt
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地下水源
• 开采储量：在开采期内，不使地下水水位连续下降或者
水质变坏的条件下，从含水层中能取得的水量Qc
可包含动储量Qd、调节储量Qt和部分静流量Qg
城市工程系统规划 城市给水工程系统规划
二〇一五年四月
城市工程系统的概念与范畴
• 城市工程系统是城市生存和发展的支撑系统， 与城市交通系统共同组成城市基础设施体系。
• 能源工程系统——电力、燃气、供热 • 水务工程系统——给水、排水 • 通信工程系统——邮政、通讯、广电 • 防灾工程系统——防洪、抗震、消防、人防 • 环保工程系统——环保、环卫
工业用水量
4.工业生产用水量 由于工业种类很多，生产
用水量差异很大，即使同一种工业，工艺不同 ，用水量标准也不同，所以用水标准一般按具 体的工艺要求决定
水的重复利用率
50
A车间 50 B车间 50 C车间
100 50 850
100
50
排 污
800
蒸 发
重复利用率= 900/1000=90% 总用水量=850+100+50=1000m3 重复用水量=800+50+50=900
用水、
公共建筑用水
★生产用水 ——工业生产过程中的用水
★市政用水 ——包括道路保洁、绿化浇水、车辆 冲洗用水
★消防用水 ——扑灭火灾时的用水
★其它用水 ——包括水厂自身用水、管网漏水及其它未预见
水量
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城市总用水量的确定
城市 总用 水量
生活用水 生产量用水 消防量用水
量 其他用水
量
用水标准
定义 指在某一度量单位内（单位时间、单位产品 等）被用水者消费的水量计算依据,包括
• 居民生活用水量标准 • 公共建筑用水量标准 • 工业企业用水量标准
工业企业职工生活用水量标准 工业企业生产用水量标准 • 市政用水量标准 • 消防用水量标准 • 未预见用水
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用水量预测应注意的问题
★水量预测应充分考虑各种因素的影响。城市经济发展水
平、区域分布、水资源丰富程度、基础设施配套情况、 生活习惯、水价、工业结构等都会对用水量产生影响。
Qmd=(Q1+Q2+Q3+Q4+Q5)•(1.15~1.25)
– Qmd:城市最高日用水量 – Q1：居住区最高日生活水量 – Q2：企业职工生活用水量 – Q3：公共建筑用水量 – Q4: 生产用水量 – Q5：市政用水量 – 1.15~1.25:不可预见水量
0.15~0.25
Q5 Q4 Q3 Q2 Q1
• ★水量充沛
天然河流 取水量<= 河流枯水期可开采量 地下水 取水量<=可开采量
• ★水质满足《生活饮用水源水质标准》 • ★协调于其它用水的关系、结合城市的规
划布局注意水源的防护与管理
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地下水源
• ★地下水储量分为天然储量和调节储量 • ★天然储量又分为静储量和动储量 • ★静储量：又称永久储量，是指最低潜水面以下含水层
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线性回归法
在以往资料的基础上，建立用水量与时间 的函数关系式，进而推求将来年份的用水量。
用水量Q
Q＝a+bt
时间（年份）t
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年度
用水量（万吨）
1985
20
线性19回86 归示例 21
1987
22
1988
23.5
1989
24
60
y = 1.1376x + 19.499
50
R2 = 0.9313
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年递增率法
根据历年来的用水量的递增，并考虑经济 发展的速度、选定用水的递增速率，再由现状 推求规划用水量。
Q Q0 (1 )n
Q0
起始年份的实际用水量
用水年均增长率
n
预测年限
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城市发展增量法
根据有关方法计算出新增城市建设部分的 用水量，再加上现状的用水量，得到将来的 城市用水总量。多用于近期建设预测。
城市用水量预测方法
人均综合指标法
单位用地指标法
用 水
年递增率法
总规中常用方法
量线性回归法
预分类求和法
—— 详规中常用方法
测城市发展增量法
方生长曲线法 法
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城市用水量预测方法
人均综合指标法
确定出规划期末人均用水量指标，根据规划确定的人 口数，计算出用水总量。
单位用地指标法
确定城市单位用地的用水量指标后，根据规划的城市 用地规模，推算出城市的总用水量。
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城市给水工程示意图（地下水源）
1管井 2集水池 3泵站 4输水管 5水塔 6配水管网
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第二节 城市用水量预测
• 城市用水量预测方法 • 方法的选取 • 城市用水分类 • 城市用水量标准（定额） • 用水量的时间变化
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城市用水分类
★生活用水 ——包括居民日常生活用水、工业企业职工生活
净水
取水构筑物、泵站） （水厂）
（输水管、管 网、泵站、调 节构筑物等）
配水
用户
取水工程： 从水源取水
给水处理： 按用户要求进行水处理
输配水： 向用户供水
可达 ~9%
~20%
>70%
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城市给水系统流程
水塔 高地水池
水 取一净清二输用
源 水级水水级配户
构泵构池泵水
筑站筑
站管
物
物
网
城市给水系统的布置形式
统一给水系统
分质给水系统 给
水
分区给水系统
系
统
分压给水系统
布
重复使用给水系统
置
形
循环给水系统
式 多水源给水系统
区域给水系统
城市给水工程示意图（地表水源）
• 取水工程 1取水口 2一级泵站 3加氟间
• 净水工程 4沉淀池 5过滤池 6清水池 7二级泵站 8加氟间
• 输配水工程 9输水管 10配水管 11进户管 12消防栓
3. 城市居住区最高日生活用水量的确定
Q1= N • q1 Q1：最高日生活用水量。 m³/d； N：计划人口数，人；q1：最高日用水标准m³/d•人
城市消防用水量
–根据城市规模、人口数目、国家规定同时 可能发生火灾的次数和每次火灾时的消防 用水量标准， Qf=Nf•qf Qf：城市消防用水量，L/s Nf：同时发生火灾的次数 qf：每次火灾的消防用水量，L/s
系列2
40
线性 (系列2)
30
线性 (系列2)
20
线性 (系列2)
线性 (系列2)
10
1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996
25 25.8 31.4
32 33 34.1 35.2
0
1997
35.2
1985 1988 1991 1994 1997 2000
1998
36
1999
日变化系数
–日变化系数 –Kd Kd=Qmd/Qd
Qmd Qd
1
n
3
一般特大城市Kd取1.1～1.2，大城市1.156～1.3，中小
5
时变化系数
时变化系数
–Kh Qmh Qh
Kh=Qmh/Qh
1
n
2
最▪高最时高用日水平量均Qm时h（用m水³/h量）Qh最(m高³/h日）内Q用md水4/2量4 最大的某一小时的用水量
• 生活用水量标准 • 生产用水量标准 • 消防用水量标准 • 其它用水量标准
生活用水量
标准载于《城市给水工程设计规范》它随各地的气候条 件、生活习惯、生活水平及卫生设备的设置情况而各不相 同。
–最高日用水量 Qmd（m³/d）
一年内用水量最大的一天的用水量
–平均日用水量Qd（m³/d）年用水量与365天的比 –日变化系数Kd Kd=Qmd/Qd
和水资源利用
★确定城市自来水厂等给水设施的规模、容量 ★科学布局给水设施和各级给水管网 ★制定水源和水资源的保护措施
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• 城市用水量预测 • 确定城市给水系统规划目标 • 城市给水水源规划 • 城市给水网络与输配设施规划 • 分区给水管网与输配设施规划 • 详细规划范围内给水管网规划
工作程序
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水体功能划分
★源头水及自然保护区
链接
★集中生活饮用水源地 ( 包括各级保护区 )
可划分成一级保护区、二级保护区 或准保护区。
★渔业保护区
珍贵鱼类保护区、鱼虾产卵场以及一般鱼类保护区。
★风景游览区
分为与人体直接接触的游泳区及与人体非直接接触的娱乐 用水区、一般景观用水区
★工业用水区
可分为高级的工业用水、一般工业用水
★应注意城市流动人口和城市的自备水源用户用水量。 ★ 《城市给水工程规划规范》中的指标适用年限为2015年
，做近期规划时应酌情减少，远期规划可适当增加。
★应掌握城市用水的变化趋势。
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wenku.baidu.com市给水水源规划
• 城市水源的种类 • 城市水源的选择 • 城市水源的保护 • 我国水资源状况 • 城市水资源开发利用的过程 • 城市缺水问题
第一节 城市给水工程系统组成
城市给水工程系统通常分为三个组成部分
★取水工程 将水从水源地取送到城市净水工程 ★净水工程 将水净化，并加压输入城市管网 ★输配水工程
输水工程 仅起输水作用的管道和设施 配水工程 将水配送到用户的管道和设施
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给水系统的组成和布置
一般给水系统的组成
输水
输水
水源
取水
城市工程系统规划研究的基础
• 专业知识
– 掌握城市规划编制的标准和要求 – 熟悉各种工程的专业规范 – 具有一定的实际工作经验
• 现状调研
城市工程系统规划的任务
• 选质定量——供给与需求 • 选点定源——服务与影响 • 选制定网——经济与可靠
• 关键点是确定
– 合适的规模 – 合适的设施 – 合适的网络
★农业用水
系粮食、蔬菜、果园等作物的取水区
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城市水源的保护（1）
地表水源
★取水点周围半径100米的水域 重点
保护
★取水点上游1000米，下游100米严格
36.2
2000
36.7
2001
36.9
2002
返回 37.5
生长曲线法
城市用水量从历史的发展过程看，呈S曲线变化，模拟 这种过程的数学曲线称为生长曲线
Q L /(1 aebt )
L---- 预测用水量上限
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分类求和法
按照城市用水性质的不同分类，根据相关资
料，分别对城市各类用水进行预测，最后加和求 得城市总的用水量。