给水管网计算书

（一）《给水管网系统》课程设计任务书

一、设计题目

A县给水管网设计

二、设计要求及工作量

（一）、设计步骤：

1、用水量计算

（1）、确定用水量标准，计算城市最高日用水量。居民最高日生活用水量按城市分区用水量标准计算。工厂最高日生产用水量已给出，工厂用水量还包括工人在工作时生活用水量及班后淋浴用水量。此外，还有车站用水量、市政用水量(浇洒道路、绿地)。加上未预见水量，即得该城市最高日设计用水量。

（2）、计算城市最高日最高时用水量。

（3）、计算消防时用水量。

2、供水系统方案选择：水源与取水点、取水泵站位置、水厂选址

3、管网定线：根据选定的给水系统方案，进行管网定线和输水管定线。

4、清水池容积，水塔容积（如果设置）计算。

5、管段设计流量计算

（1）、比流量计算

（2）、节点流量计算

先由比流量计算出沿线流量，再用沿线流量算出节点流量。

（3）、进行流量分配，初拟管径。

6、管网平差

对供水方案的最高用水时进行管网平差。在说明书中计算并绘出最高用水时管网平差图。

7、水泵扬程、水塔高度(如设置)计算。

8、进行消防和事故情况的校核。

（二）、图纸要求：

给水管网总平面图—张。在平面图上标注节点、管段编号，管长、管径。

三、参考资料

1、严煦世主编．《给水排水管网系统》北京：中国建筑工业出版社，2008

2、北京市市政工程设计研究院主编．给水排水设计手册(1、

3、4)，北京：中国建筑工业出版社，2004

3、室外给水设计规范(GB50013-2006)

四、设计资料

1、城区总体规划图一张，1：10000。图上标有间隔1.0m的等高线，城市区域的划分、工厂及大型独立性公共建筑物的位置如图所示。

2、用水资料

人口密度及最高日生活用水定额见表1。火车站最高日用水量为320 m3/d；工业企业用水量情况见表2；市政用水量为1200m3/d。

城区生活用水的最低自由水压为40m。

表1人口密度及排水量

表2

3、城市自然状况

城区土壤种类为粘质土。地下水水位深度为15m。年降水量为936mm。城市最高温度为42℃，最低温度为0.5℃，年平均温度为20.4℃。夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北风和东北风。

（二）设计要求及工作量

一、设计用水量的计算

经计算，铁路以北面积150公顷，铁路以南面积550公顷，又人口密度见下表：

表1人口密度及排水量

故该城区总人口数：150×90＋550×110＝74000=7.4万

1、最高日设计用水量计算 （1）、城市最高日综合生活用水量1Q 查<<室外给水设计规范>>第14页，得：假设该区为一区，该城区设计人口数为8.65万，查表得居民最高日生活用水定额取为260L/cap ∙d ，则有：

d m N q Q i

i /108301000

5501501101301509010003111=⨯⨯+⨯⨯==

∑

式中：q —居民最高日生活用水量定额[ L/cap ∙d] N —设计年限城市用水的计划人口数（cap ） (2) 工业企业生产用水量2Q 由表2得，d m Q /10800180003002500350032

=+++=

(3)工业企业职工的生活用水和淋浴用水量3Q

表2

职工生活用水量定额为：一般车间25L/（cap ∙班），高温车间35L/（cap ∙班）；职工淋浴用水量定额为：一般车间40L/（cap ∙班），污染车间60L/（cap ∙班）。 （4） 浇洒道路和大面积绿化用水量4Q

d m Q Q Q Q /775.653%3)(33214=⨯++=

（5）未预见和管网漏失水量Q 5,（取20%）

d

m Q Q Q Q Q /255.4489)775.6535.1621080010830(%20)(%20343215=+++⨯=+++⨯=（6）公共建筑：车站用水量Q 7 Q 7=320m 3

/d （7）最高日设计用水量

d

Q

320

255.4489775.6535.1621080010830754321+++++=+++++=Q Q Q Q Q Q Q d =27255.53m 3

/d 取 d m Q d

/53.272553=

2、最高日最高时用水量h Q

查《室外给水设计规范》，取时变化系数 4.1=h k ， 则

：

)/(91.1589)/(90592.158924

53

.272554.124

3s L h m Q k Q d

h h ==⨯=

⨯=

3.消防用水量Q 6，经查得

s L f q Q /70235666=⨯=⨯=

式中：6q --消防用水量定额（L/s ）,查规范当城市人口数≤10万人时，取

6q =35L/s ；

6f --同时火灾次数，查规范当城市人口数≤10万人时，取6f =2

二、供水系统方案选择

1）给水管网布置形式的比较与选择

给水管网的设计是给排水工程规划设计的主要内容，通过技术经济分析，选择技术可行、经济合理的最佳方案；给水管网布置的基本形式有：树状网和环状网。

树状网一般适用于中小城市和小型工况企业，这类管网从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状。树状管网的供水可靠性较差，因为管中任一段管线损坏时，在该管段以后所有管线就会断水。另外，在树状网的末端，因用水量已经很小，管中的水流速度缓慢，甚至停滞不流动，因此水质容易变坏。

环状网中，管线连接成环状，当任一管线损坏时，可以关闭附近的阀门，与其余管线隔开，然后进行检修，水还可以从另外管线供应用户，断水地区可以缩小，从而增加供水可靠性。环状管网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害，而在树状网中，则往往因此而使管线损坏。

给水管网布置原则，给水管网布置应满足以下要求：

①按照城市规划平面图布置管网，布置时应考虑给水系统分期建设的可能，并留有充分的发展余地；

②管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减少到最小；

③管线遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压；

④力求一最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。

2 给水管网系统类型的比较与选择

统一给水管网系统：系统中只有一个管网，即管网不分区，统一供应生产、生活和消防等各类用水，其供水具有统一的水压。

分区给水管网系统：将给水管网系统划分为多个区域，各区域管网具有独立的供水泵站，供水具有不同的水压。分区给水管网系统可以降低平均供水压力，避免局部水压过高的现象，减少爆管的几率和泵站能量的浪费。

综上所述，根据输配水管网布置的原则，通过技术经济比较，给水管网系统类型应选择统一给水管网系统，布置形式应为环状网。