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[教学]清水池工艺设计
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讲课提纲
I
清水池概况及设计存在的疑问
II 清水池构造
III 清水池设计参数规定
IV 清水池设计计算
V 清水池设计案例
第1页 /共60页
,,,,,I.清水池概况及设计中存在的疑问
第2页 /共60页
1 清水池-概况
作,,,,,用
调节第一、二级 泵房流量的差 额；
-矩形水池又分正方形 和长方形两种，从等 面积而论，正方形周 边最短，用材少，
第4页 /共60页
3 清水池-设计中存在的疑问
边长确定
当确定了清水池的有效容积和有效水深后，对于其边长的确定 除了要考虑厂区占地因素外，还需要考虑其他因素吗?
导流墙
清水池中导流墙的布置（长？）如何考虑？（除了避免水的短 流及氯接触时间外，是否还要考虑其他因素？如结构上的
1
“图集说明”第3.3.1条有关内容：水池的通气管由最大进水或出 水流量求得最大通气量，按通气量确定通气管的直径和数量（
通气管内空气流速可采用5m/s），通气管一般不少于两根，并
宜有高差；通气口处有网罩；宜结合导流墙布置。并不得装阀
门。（一高一低，池顶覆土以上高分别为900mm和1400mm）
,,,,,
第12页/共60页
调节容量估算百分率
用水对象 大城市 中等城市 小城镇 工业企业用水
水厂规模 20万吨/日以上 5-20万吨/日以下 5万吨/日以下
调节容量比率% 10 15 20 2-3
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3 清水池设计参数-关于水池导流墙
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,为了避免池内水的短流和满足加氯后的接触时间的需要， 池内应设导流墙。
第3页 /共60页
2 清水池-形式对比
圆形清水池
-在一定容量范围内，圆 形水池具有耗材少，投 资省等优点
-但模板消耗较高，且平 面布置中占地面积较大 。,,,,,
形式 对比
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,当容 量大于2000m3时，往
往采用矩形水池
矩形清水池
-矩形水池施工方便， 模板周转效率高，且 布置紧凑。
1
“设计规范”第7.5.4条:生活饮用水的清水池、调节水池、水塔， 应有保证水的流动，避免死角，防止污染，便于清洗和通气等
措施。
,,,,,
2 “图集说明”第3.2.1条有关内容：进、出水管的布置不应使水流 产生短路，一般设置在水池的不同侧，必要时应设置导流装置（ 本图集≥300m3的圆形水池，≥150m3的方、矩形水池均设有导 流墙）。
满足加氯接触时 间；
适用条件
1.大中小水厂 都应设清水池 ，并储存消防 用水； 2.形式：圆形 和矩形。
材料
钢筋混凝土
清
水
池
预应力 钢筋混凝土
的 位 置
砖,,,,,石
从水厂平面上看，清水池应尽量靠近滤池，特别是应与二 级泵站靠近； 从高程上考虑，清水池有地下式、半地下式和地面式三种 类型，一般都按深入地下3～4米左右考虑，并设计在地形 的最低处。
2 “,,图,,,集说明”第3.3.2条有关内容：水池顶应设检修孔，宜设置于 清水池进水管、出水管、溢流管和集水坑附近，宜成对角线布置
2
“设计规范”第7.5.3条清水池的池数或分格数不得少于2个，并能 单独工作和分别泄空；在有特殊措施能保证供水要求时，亦可修
建1个（应设超越清水池的管道）。
3 “图集说明”第3.1.2条有关内容：水深不宜过浅，一般可为 3.5~4.5m。
4 “图集说明”第3.1.2条有关内容：水池平面尺寸应根据所处场地 条件及结构经济合理确定，应尽量减少占地面积。
• ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,清,,水,池,,的,,有,效,,容,,积,，,,包,,括,调,,节,,容,积,,，,,消,防,,贮,,水,量,,和,,水,厂,,自,,用,水,,的,,调,,, ,,节W量。3,,,,,——,,,,,水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等
生产用水，m3；
3 “设计手册”第41页有关内容：为清洗水池时排水方便，在导流 墙底部，隔一定距离设置流水孔，流水孔底缘应与池底相平。 导流墙若砌至池顶，应在干弦范围的墙上设置通气孔，并使清 水池排气畅通。
第14页/共60页
第15页/共60页
4 清水池设计参数-关于通风孔及检修孔
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,为了使清水池内水保持新鲜和适应水位高低变化需要， 清水池顶设通气管。通风孔及检修孔数目根据水池大小确定。
第11页/共60页
2 清水池设计参数-关于水池容积、水深及尺寸
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
“设计规范”第7.5.1条,,,,,净水厂清水池的有效容积，应根据产 水曲线、送水曲线、自用水量及消防储备水量等确定，并满足
消毒接触时间的要求。当管网无调节构筑物时，在缺乏资料情
况下，可按水厂最高日设计水量的,,,,,10％～20％确定。
等等）
通风帽
清水池通风帽（管）的设计原则是什么？ 高出覆土的高度如何确定？,,,,,
最低水位
清水池是否存在“最低水位（报警水位）”，若存在的话，则怎 样确定？
第5页 /共60页
,,,,,II.清水池构造
第6页 /共60页
1 清水池构造-圆形清水池
第7页 /共60页
2 清水池构造-矩形清水池
第8页 /共60页
3 清水池构造
池的主体（矩形、圆形）
导流墙 通气孔 检修孔 水位指示
清水池构造
进水管 出水管 溢水管
排水管（放空管）
池顶覆土
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,,,,,III.清水池设计参数规定
1、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）[下简称“设 计规范”]； 2、《给水排水构筑物设计选用图（水池、水塔、化粪池、 小型排水构筑物）》（07S906）标准设计图集“钢筋混凝土 蓄水池说明”[下简称“图集说明”]。 3、给水排水设计手册第三册《城镇给水》,,,,,[下简称“设计 手册”],,,,,
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1 清水池设计参数-关于水池容积、水深及尺寸
水池容积
W cW 1W 2W 3W 4
• ,,,,,,,,,,,,,,,式中,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,W1,,,,,——,,,,, 调节容积，m3；
• ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,W2,,,,,——,,,,,消防贮水量，m3；
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讲课提纲
I
清水池概况及设计存在的疑问
II 清水池构造
III 清水池设计参数规定
IV 清水池设计计算
V 清水池设计案例
第1页 /共60页
,,,,,I.清水池概况及设计中存在的疑问
第2页 /共60页
1 清水池-概况
作,,,,,用
调节第一、二级 泵房流量的差 额；
-矩形水池又分正方形 和长方形两种，从等 面积而论，正方形周 边最短，用材少，
第4页 /共60页
3 清水池-设计中存在的疑问
边长确定
当确定了清水池的有效容积和有效水深后，对于其边长的确定 除了要考虑厂区占地因素外，还需要考虑其他因素吗?
导流墙
清水池中导流墙的布置（长？）如何考虑？（除了避免水的短 流及氯接触时间外，是否还要考虑其他因素？如结构上的
1
“图集说明”第3.3.1条有关内容：水池的通气管由最大进水或出 水流量求得最大通气量，按通气量确定通气管的直径和数量（
通气管内空气流速可采用5m/s），通气管一般不少于两根，并
宜有高差；通气口处有网罩；宜结合导流墙布置。并不得装阀
门。（一高一低，池顶覆土以上高分别为900mm和1400mm）
,,,,,
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调节容量估算百分率
用水对象 大城市 中等城市 小城镇 工业企业用水
水厂规模 20万吨/日以上 5-20万吨/日以下 5万吨/日以下
调节容量比率% 10 15 20 2-3
第13页/共60页
3 清水池设计参数-关于水池导流墙
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,为了避免池内水的短流和满足加氯后的接触时间的需要， 池内应设导流墙。
第3页 /共60页
2 清水池-形式对比
圆形清水池
-在一定容量范围内，圆 形水池具有耗材少，投 资省等优点
-但模板消耗较高，且平 面布置中占地面积较大 。,,,,,
形式 对比
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,当容 量大于2000m3时，往
往采用矩形水池
矩形清水池
-矩形水池施工方便， 模板周转效率高，且 布置紧凑。
1
“设计规范”第7.5.4条:生活饮用水的清水池、调节水池、水塔， 应有保证水的流动，避免死角，防止污染，便于清洗和通气等
措施。
,,,,,
2 “图集说明”第3.2.1条有关内容：进、出水管的布置不应使水流 产生短路，一般设置在水池的不同侧，必要时应设置导流装置（ 本图集≥300m3的圆形水池，≥150m3的方、矩形水池均设有导 流墙）。
满足加氯接触时 间；
适用条件
1.大中小水厂 都应设清水池 ，并储存消防 用水； 2.形式：圆形 和矩形。
材料
钢筋混凝土
清
水
池
预应力 钢筋混凝土
的 位 置
砖,,,,,石
从水厂平面上看，清水池应尽量靠近滤池，特别是应与二 级泵站靠近； 从高程上考虑，清水池有地下式、半地下式和地面式三种 类型，一般都按深入地下3～4米左右考虑，并设计在地形 的最低处。
2 “,,图,,,集说明”第3.3.2条有关内容：水池顶应设检修孔，宜设置于 清水池进水管、出水管、溢流管和集水坑附近，宜成对角线布置
2
“设计规范”第7.5.3条清水池的池数或分格数不得少于2个，并能 单独工作和分别泄空；在有特殊措施能保证供水要求时，亦可修
建1个（应设超越清水池的管道）。
3 “图集说明”第3.1.2条有关内容：水深不宜过浅，一般可为 3.5~4.5m。
4 “图集说明”第3.1.2条有关内容：水池平面尺寸应根据所处场地 条件及结构经济合理确定，应尽量减少占地面积。
• ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,清,,水,池,,的,,有,效,,容,,积,，,,包,,括,调,,节,,容,积,,，,,消,防,,贮,,水,量,,和,,水,厂,,自,,用,水,,的,,调,,, ,,节W量。3,,,,,——,,,,,水厂冲洗滤池和沉淀池排泥等
生产用水，m3；
3 “设计手册”第41页有关内容：为清洗水池时排水方便，在导流 墙底部，隔一定距离设置流水孔，流水孔底缘应与池底相平。 导流墙若砌至池顶，应在干弦范围的墙上设置通气孔，并使清 水池排气畅通。
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4 清水池设计参数-关于通风孔及检修孔
,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,为了使清水池内水保持新鲜和适应水位高低变化需要， 清水池顶设通气管。通风孔及检修孔数目根据水池大小确定。
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2 清水池设计参数-关于水池容积、水深及尺寸
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1
“设计规范”第7.5.1条,,,,,净水厂清水池的有效容积，应根据产 水曲线、送水曲线、自用水量及消防储备水量等确定，并满足
消毒接触时间的要求。当管网无调节构筑物时，在缺乏资料情
况下，可按水厂最高日设计水量的,,,,,10％～20％确定。
等等）
通风帽
清水池通风帽（管）的设计原则是什么？ 高出覆土的高度如何确定？,,,,,
最低水位
清水池是否存在“最低水位（报警水位）”，若存在的话，则怎 样确定？
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,,,,,II.清水池构造
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1 清水池构造-圆形清水池
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2 清水池构造-矩形清水池
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3 清水池构造
池的主体（矩形、圆形）
导流墙 通气孔 检修孔 水位指示
清水池构造
进水管 出水管 溢水管
排水管（放空管）
池顶覆土
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,,,,,III.清水池设计参数规定
1、《室外给水设计规范》（GB50013-2006）[下简称“设 计规范”]； 2、《给水排水构筑物设计选用图（水池、水塔、化粪池、 小型排水构筑物）》（07S906）标准设计图集“钢筋混凝土 蓄水池说明”[下简称“图集说明”]。 3、给水排水设计手册第三册《城镇给水》,,,,,[下简称“设计 手册”],,,,,
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1 清水池设计参数-关于水池容积、水深及尺寸
水池容积
W cW 1W 2W 3W 4
• ,,,,,,,,,,,,,,,式中,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,W1,,,,,——,,,,, 调节容积，m3；
• ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,, ,,W2,,,,,——,,,,,消防贮水量，m3；