環(huán)境工程《給排水工程》課程設(shè)計(jì)報(bào)告

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1、 《給排水工程》 課程設(shè)計(jì)報(bào)告 專 業(yè)： 環(huán)境工程 班 級(jí)： 學(xué) 號(hào): 姓 名： 指導(dǎo)教師： 二0一一年 六 月 十五 日 目 錄 1.給水工程課程設(shè)計(jì)目的………………………………………………2 2.給水工程課程設(shè)計(jì)原始資料…………………………………………2 3.給水工程課程設(shè)計(jì)步驟………………………………………………2 4.排水工程課程設(shè)

2、計(jì)目的………………………………………………20 5.排水工程課程設(shè)計(jì)原始資料…………………………………………20 6.排水工程課程設(shè)計(jì)步驟………………………………………………20 7.總結(jié)……………………………………………………………………24 1.給水工程課程設(shè)計(jì)目的 一方面，通過(guò)綜合應(yīng)用《給水工程》所學(xué)有關(guān)知識(shí)，掌握給水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的步驟、方法。另一方面，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、獨(dú)立工作的能力及熟悉手冊(cè)、樣本、規(guī)范的使用。 2.給水工程課程設(shè)計(jì)原始資料 2.1圖紙：圖A為該城市管網(wǎng)布置簡(jiǎn)圖，該城市地勢(shì)平坦，

3、地面標(biāo)高為4.60米（黃海高程） 圖A 2.2總平面面積：W=22001300=2860000米2=286公頃 2.2.1工業(yè)區(qū)面積：全城共有三家較大的工業(yè)，位置詳見圖A。其中： 1#工業(yè)為食品工業(yè)，占地Wg1=9.0公頃； 2#工業(yè)為紡織工業(yè)，占地Wg2=3.5公頃； 3#工業(yè)為機(jī)加工工業(yè)，占地Wg3=3.5公頃。 合計(jì)占地：Wg=16公頃 2.2.2居住區(qū)面積：Wj=W－Wg=286－16=270公頃 2.3人口密度：按p=800人/公頃 計(jì) 2.4該城市建筑均為4~5層，室內(nèi)一般有給排水衛(wèi)生設(shè)備，但無(wú)淋浴，且不考慮分區(qū)。 3.

4、給水工程課程設(shè)計(jì)步驟 3.1采用的設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)： （1） 城市的計(jì)算人口：p=pWj= 800270=216000（人） （2） 城市用水量 考慮該城市建筑均為4~5層，室內(nèi)一般有給排水衛(wèi)生設(shè)備，且不考慮分區(qū)給水，按《給水工程》附錄表1，選定用水量標(biāo)準(zhǔn)如下： qMaxC=125升/人˙天 a) 居民最大一天用水量： SMaxC=qMaxCp=1252160000.001=27000米3 Q1 =10001.527000(243600)= 468.75L/s b) 工人在值班時(shí)生活用水量：SI ，按《規(guī)范》的有關(guān)規(guī)定及標(biāo)準(zhǔn)，采用如下：

5、 熱 車 間：q1=35升/人˙班； 生活用水量 一般車間：q2=25升/人˙班； 淋浴用水：q3=40升/人˙班（一般車間） 不同工業(yè)淋浴人數(shù)占工人總數(shù)的百分比：（%） 食品工業(yè)：75 紡織工業(yè)：15 機(jī)加工工業(yè)：30 列表計(jì)算如下： 工人值班時(shí)生活用水量表 表Ⅰ 工程名稱 車 間 類 別 工人數(shù)量及分班 生活用水量 Si=q1（或q2）bn（升） 淋浴人數(shù)比率

6、 m% 淋浴用水量（升） Si‘=q3Nm 總數(shù)N 分班b 人/班n 1#工業(yè) 熱車間 1200 3 200 21000 75 36000 其余車間 200 15000 2#工業(yè) 熱車間 4500 3 900 94500 15 27000 其余車間 600 45000 3#工業(yè) 熱車間 1000 2 250 17500 30 12000 其余車間 250 12500 S1=∑Si=205500 S2=∑Si’=75000 ∴SI=S1+S2= 280500 升/日= 280.5米3/日

7、。 c)工業(yè)用水量SⅡ： 按工業(yè)的性質(zhì)及參照有關(guān)類似工廠的經(jīng)驗(yàn)，擬采用： 1#工業(yè)生產(chǎn)用水量：1000米3/日； 2#工業(yè)生產(chǎn)用水量：4000米3/日； 3#工業(yè)生產(chǎn)用水量：500米3/日 合計(jì) SⅡ =5500米3/日 d）車站用水量SⅢ=1500米3/日 Q2 =10001.5(21+15+94.5+45+1000+4000+1500) (243600)+ 10001.5(17.5+12.5+500) (163600)+ 10001.5(36+27+12) 3600=160.95L/s 3.2城市高日高時(shí)用水量計(jì)算： 取時(shí)變化系數(shù)α=1

8、.5 3.3最不利點(diǎn)服務(wù)水頭 由于城市建筑全部按4~5層混合結(jié)構(gòu)考慮，所以H0=12+4（5-2）=24m 3.4城市消防用水量： (1) 按城市居民居住區(qū)計(jì)算： 城市人口： p=216000人 城市建筑： 全部按4~5層混合結(jié)構(gòu) 由以上數(shù)據(jù)查《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》表27，以下簡(jiǎn)稱《防火規(guī)范》，得： 消防用水量：qx= 55升/秒 計(jì)算火災(zāi)次數(shù)：2次 (2) 按工業(yè)生產(chǎn)類別及燃燒的危險(xiǎn)性計(jì)算： 1#工業(yè)：面積9.0公頃，廠房耐火等級(jí)三級(jí)，燃燒危險(xiǎn)性丁類，最大車間體積不超過(guò)10000米3 2#工業(yè)：面積3.5公頃，廠房耐火等級(jí)三級(jí)，燃燒危險(xiǎn)性丙類，最大車

9、間體積不超過(guò)20000米3 3#工業(yè)：面積3.5公頃，其余情況同1#工業(yè) 據(jù)以上數(shù)據(jù)查《防火規(guī)范》，表28、表29，得： 消防用水量：qx’= 40升/秒（按需消防水量最大的2#工業(yè)計(jì)） 計(jì)算火災(zāi)次數(shù)：1次 ∴最后結(jié)果應(yīng)按居住區(qū)（不利情況）計(jì)算的結(jié)果采用， 消防用水量：qⅡ= 110升/秒（按同一時(shí)間發(fā)生2次火災(zāi)計(jì)） 3.5環(huán)狀管網(wǎng)的設(shè)計(jì)與計(jì)算 3.5.1高日高時(shí) 在管網(wǎng)圖上標(biāo)節(jié)點(diǎn)號(hào)、管段號(hào)、管長(zhǎng)等。 (1) 沿線流量與節(jié)點(diǎn)流量 最高時(shí)用水量： QMAX = Q1+Q2=468.75+160.95=629.7L/s 集 中 流 量： ΣQ=160

10、.95 L/s 均 布 流 量：Q均步= QMAX -ΣQ = 468.75L/S 比 流 量：qs= Q均步/Σl Σl =0.8+0.9+1.0+0.8+0.9+1.0+0.8+1.1+1.0+0.6+0.7+0.6+ 0.7+0.6+0.5+0.7+0.4=13.1Km ∴qs=468.75/（13.1103）=0.0358L/(ms) 表1 沿線流量 管段 管段長(zhǎng)度（m） 沿線流量(L/s) 1-2 800 28.64 2-3 900 32.22 3-4 1000 35.80 5-6 800 28.64 6-7 90

11、0 32.22 7-8 1000 35.80 9-10 800 28.64 10-11 1100 39.38 11-12 1000 35.80 1-5 600 21.48 5-9 700 25.06 2-6 600 21.48 6-10 700 25.06 3-7 600 21.48 7-11 500 17.90 4-8 700 25.06 8-12 400 14.32 合計(jì) 13100 468.98 表2 節(jié)點(diǎn)流量 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（L/s） 1 0.5（28.64+21.48）+18.80=43

12、.86 2 0.5（28.64+32.22+21.48）=41.17 3 0.5（32.22+35.80+21.48）+26.04=70.79 4 0.5（35.80+25.06）=30.43 5 0.5（21.48+28.64+25.06）=37.59 6 0.5（28.64+32.22+21.48+25.06）+83.12=136.82 7 0.5（32.22+35.80+21.48+17.90）=53.70 8 0.5（35.80+25.06+14.32）=37.59 9 0.5（28.64+25.06）=26.85 10 0.5（28.64+39.3

13、8+25.06）=46.54 11 0.5（39.38+35.80+17.90）=46.54 12 0.5（35.80+14.32）+32.99=58.05 合計(jì) 629.93 （2）流量分配 依據(jù)附圖上各節(jié)點(diǎn)流量及水廠總供水量，在圖上進(jìn)行初次流量分配，且由用水情況擬定各管段流向，如圖所示。 方法：流向節(jié)點(diǎn)的流量取負(fù)號(hào)，流出節(jié)點(diǎn)的流量取正號(hào)，分配時(shí)每個(gè)節(jié)點(diǎn)滿足連續(xù)性方程，即qi+∑qij=0 （3）確定管徑 各管段的管徑按該管段的流量求折算流量，并將管徑數(shù)值標(biāo)在附圖上。 f=1 ∴ = 對(duì)于干線之間的連接管，考慮到管網(wǎng)中出現(xiàn)事故時(shí)，可能要轉(zhuǎn)輸較大的流

14、量，可以采用較大的管徑。 （4） 水頭損失計(jì)算公式 采用巴甫洛夫斯基簡(jiǎn)化公式，令： ， ， ， 水頭損失： 平差計(jì)算時(shí)，將每管段的阻耗S值列于附圖中各管段的下方。 水頭損失也可以查《給排水設(shè)計(jì)手冊(cè)》第一冊(cè)。 （5）平差計(jì)算 以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)。 各環(huán)校正流量： 重復(fù)上述校正過(guò)程,直至各環(huán)閉合差均小于0.5米，大環(huán)閉合差小于1.0米。 環(huán)狀網(wǎng)計(jì)算 環(huán)號(hào) 管段 管徑（mm） 初步分配流量 a s q(L/s) h(m) Ⅰ 1~2 600 0.0225 18.0

15、22 250 1.1264 4.5055 2~6 400 0.1956 117.337 78.83 0.7291 9.2496 6~5 500 0.0595 47.626 -220 -2.3051 10.4777 5~1 700 0.0099 5.943 -335.84 -0.6704 1.9961 -1.1199 26.2289 Δq1=21.3348 Ⅱ 2~3 400 0.1956 176.005 130 2.9745 22.8806 3~7 200 7.8663 4719.794 15 1.0

16、620 70.7969 7~6 400 0.1956 176.005 -100 -1.7600 17.6005 6~2 400 0.1956 117.337 -78.83 -0.7291 9.2496 1.5472 120.5277 Δq2=-6.4186 Ⅲ 3~4 250 2.3946 2394.647 44.21 4.6804 105.8673 4~8 200 7.8663 5506.427 13.78 1.0456 75.8786 8~7 250 2.3946 2394.647 -40 -3.8

17、314 95.7859 7~3 200 7.8663 4719.794 -15 -1.0620 70.7969 0.8326 348.3287 Δq3=-1.1952 Ⅳ 5~6 500 0.0595 47.626 220 2.3051 10.4777 6~10 350 0.3985 278.918 62.01 1.0725 17.2957 10~9 300 0.9062 724.929 -51.4 -1.9152 37.2613 9~5 400 0.1956 136.893 -78.25 -0.8

18、382 10.7118 0.6242 75.7466 Δq4=-4.1200 Ⅴ 6~7 400 0.1956 176.005 100 1.7600 17.6005 7~11 250 2.3946 1197.323 21.3 0.5432 25.5030 11~10 300 0.9062 996.777 -66.87 -4.4572 66.6545 10~6 350 0.3985 278.918 -62.01 -1.0725 17.2957 -3.2264 127.0537 Δq5=12.6971 Ⅵ

19、 7~8 250 2.3946 2394.647 40 3.8314 95.7859 8~12 250 2.3946 957.859 16.19 0.2511 15.5077 12~11 250 2.3946 2394.647 -41.63 -4.1501 99.6891 11~7 250 2.3946 1197.323 -21.3 -0.5432 25.5030 -0.6108 236.4857 Δq6=1.2913 第一次校正 第二次校正 q1 h1 q2 h2 271.3488

20、1.3270 4.8903 266.6145 1.2811 4.8050 106.5974 1.3333 12.5078 98.4526 1.1373 11.5521 -194.5312 -1.8023 9.2647 -204.6572 -1.9948 9.7469 -314.4912 -0.5878 1.8692 -319.2255 -0.6057 1.8973 0.2702 -0.1820 Δq1=-4.7343 Δq1=3.2507 123.5814 2.6880

21、 21.7509 126.9919 2.8384 22.3512 9.7766 0.4511 46.1433 14.0133 0.9268 66.1401 -119.1157 -2.4973 20.9649 -114.5883 -2.3110 20.1681 -106.5974 -1.3333 12.5078 -98.4526 -1.1373 11.5521 -0.6914 0.3169 Δq2=3.4105 Δq2=-1.3181 43.0148 4.4308 103

22、.0054 42.1885 4.2622 101.0266 12.5848 0.8721 69.2975 11.7585 0.7613 64.7475 -42.4865 -4.3226 101.7402 -44.4181 -4.7246 106.3657 -9.7766 -0.4511 46.1433 -14.0133 -0.9268 66.1401 0.5292 -0.6279 Δq3=-0.8263 Δq3=0.9281 194.5312 1.8023 9.2647

23、 178.5741 1.5187 8.5047 45.1928 0.5697 12.6051 51.7015 0.7456 14.4205 -55.5200 -2.2346 40.2481 -50.1283 -1.8216 36.3395 -82.3700 -0.9288 11.2758 -76.9783 -0.8112 10.5378 -0.7914 -0.3685 Δq4=5.3917 Δq4=2.6398 119.1157 2.4973 20.9649 114.5

24、883 2.3110 20.1681 32.7058 1.2807 39.1594 30.4836 1.1126 36.4987 -54.1729 -2.9252 53.9983 -55.2898 -3.0471 55.1116 -45.1928 -0.5697 12.6051 -51.7015 -0.7456 14.4205 0.2831 -0.3690 Δq5=-1.1169 Δq5=1.4621 42.4865 4.3226 101.7402 44.4181 4

25、.7246 106.3657 17.4813 0.2927 16.7447 18.5866 0.3309 17.8034 -40.3387 -3.8966 96.5968 -39.2334 -3.6860 93.9500 -32.7058 -1.2807 39.1594 -30.4836 -1.1126 36.4987 -0.5620 0.2569 Δq6=1.1053 Δq6=-0.5044 第三次校正 第四次校正 q3 h3 q4 h4 269.8652 1

26、.3125 4.8635 269.0370 1.3045 103.0214 1.2453 12.0882 101.1220 1.1998 -200.6497 -1.9174 9.5561 -202.2107 -1.9474 -315.9748 -0.5934 1.8780 -316.8030 -0.5965 0.0470 -0.0396 Δq1=-0.8282 125.6738 2.7798 22.1192 126.7450 2.8274 11.7672 0.6535 55.5386 13.2301 0.8261

27、-117.3685 -2.4245 20.6574 -115.8472 -2.3621 -103.0214 -1.2453 12.0882 -101.1220 -1.1998 -0.2365 0.0916 Δq2=1.0713 43.1166 4.4518 103.2491 42.7249 4.3712 12.6866 0.8863 69.8579 12.2949 0.8324 -42.9856 -4.4247 102.9353 -44.3832 -4.7171 -11.7672 -0.6535 55.5386 -1

28、3.2301 -0.8261 0.2597 -0.3397 Δq3=-0.3917 200.6497 1.9174 9.5561 202.2107 1.9474 49.4826 0.6829 13.8016 50.6655 0.7160 -50.8851 -1.8771 36.8881 -50.1523 -1.8234 -77.7351 -0.8272 10.6414 -77.0023 -0.8117 -0.1039 0.0283 Δq4=0.7328 117.3685 2.4245 20.6574

29、115.8472 2.3621 32.4501 1.2608 38.8533 30.9940 1.1502 -53.8277 -2.8881 53.6542 -54.2778 -2.9366 -49.4826 -0.6829 13.8016 -50.6655 -0.7160 0.1143 -0.1403 Δq5=-0.4501 42.9856 4.4247 102.9353 44.3832 4.7171 17.1541 0.2819 16.4312 18.1601 0.3159 -40.6659 -3.9601 9

30、7.3805 -39.6599 -3.7666 -32.4501 -1.2608 38.8533 -30.9940 -1.1502 -0.5143 0.1163 Δq6=1.0060 （6）消除閉合差 計(jì)算達(dá)到精度后，最后將各管段水頭損失數(shù)值(消除閉合差后)標(biāo)注在附圖上各管段下方的方框中。 （7）最不利點(diǎn)位置的確定 考慮各節(jié)點(diǎn)地面高程以及沿程水頭損失兩方面因素確定最不利點(diǎn)（即控制點(diǎn)）j的位置為節(jié)點(diǎn)12 （8）各節(jié)點(diǎn)水壓線高程及自由水頭的確定 取最不利點(diǎn)處自由水頭H0=24m，由此可算出最不利點(diǎn)的水壓線高程。(Zj+H0=Hj) H12= Z1

31、2+H0=4.6+24=28.6m 然后由各節(jié)點(diǎn)的地面高程，以最不利點(diǎn)處的水壓線高程逐點(diǎn)反推其余各節(jié)點(diǎn)的水壓線標(biāo)高(Hj+hij→Hi)。 最后用水壓線標(biāo)高減去地面高程可得各節(jié)點(diǎn)的自由水頭，見下表： 節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)水壓線標(biāo)高（m） 節(jié)點(diǎn)自由水頭（m） 1 0.5（36.8323+1.3045+37.4064+0.5965）=38.0701 33.4701 2 0.5（34.1106+2.8274+35.5277+1.1998）=36.8328 32.2328 3 0.5（29.7483+4.3712+33.2746+0.8261）=34.1106 29.5106

32、4 28.9159+0.8324=29.7483 25.1483 5 0.5（35.5277+1.9474+36.526+0.8117）=37.4064 32.8064 6 0.5（33.2746+2.3621+34.7026+0.716）=35.5277 30.9277 7 0.5（28.9159+4.7171+31.766+1.1502）=33.2746 28.6746 8 28.6+0.3159=28.9159 24.3159 9 34.7026+1.8234=36.526 31.926 10 31.766+2.9366=34.7026 30.10

33、26 11 28.6+3.766=31.766 27.166 12 28.6 24 （9）水廠出廠服務(wù)水頭的確定 即用上述方法逐點(diǎn)推得的水廠處的自由水頭Hp 經(jīng)計(jì)算，Hp=34.3654m 將各點(diǎn)的自由水頭，地面標(biāo)高，水壓線標(biāo)高標(biāo)入附圖各節(jié)點(diǎn)的方框中。 3.5.2 高日高時(shí)加消防的計(jì)算 將集中的消防流量一處放在控制點(diǎn)，即節(jié)點(diǎn)12處，另一處放在工業(yè)2處 （1）沿線流量、節(jié)點(diǎn)流量表 沿線流量表 管段 管段長(zhǎng)度（m） 沿線流量(L/s) 1-2 800 28.64 2-3 900 32.22 3-4 1000 35.80 5-6 8

34、00 28.64 6-7 900 32.22 7-8 1000 35.80 9-10 800 28.64 10-11 1100 39.38 11-12 1000 35.80 1-5 600 21.48 5-9 700 25.06 2-6 600 21.48 6-10 700 25.06 3-7 600 21.48 7-11 500 17.90 4-8 700 25.06 8-12 400 14.32 合計(jì) 13100 468.98 節(jié)點(diǎn)流量表 節(jié)點(diǎn)編號(hào) 節(jié)點(diǎn)流量（L/s） 1 0.5（28.64

35、+21.48）+18.80=43.86 2 0.5（28.64+32.22+21.48）=41.17 3 0.5（32.22+35.80+21.48）+26.04=70.79 4 0.5（35.80+25.06）=30.43 5 0.5（21.48+28.64+25.06）=37.59 6 0.5（28.64+32.22+21.48+25.06）+83.12+55=191.82 7 0.5（32.22+35.80+21.48+17.90）=53.70 8 0.5（35.80+25.06+14.32）=37.59 9 0.5（28.64+25.06）=26.85

36、 10 0.5（28.64+39.38+25.06）=46.54 11 0.5（39.38+35.80+17.90）=46.54 12 0.5（35.80+14.32）+32.99+55=113.05 合計(jì) 739.93 （3）平差計(jì)算 環(huán)號(hào) 管段 管徑（mm） 初步分配流量 a s q(L/s) h(m) Ⅰ 1~2 600 0.0225 18.022 265.84 1.2736 4.7910 2~6 400 0.1956 117.337 95 1.0590 11.1470 6~5 500 0.0595 4

37、7.626 -275 -3.6017 13.0971 5~1 700 0.0099 5.943 -430 -1.0989 2.5557 -2.3680 31.5907 Δq1=37.4800 Ⅱ 2~3 400 0.1956 176.005 129.67 2.9594 22.8225 3~7 200 7.8663 4719.794 20 1.8879 94.3959 7~6 400 0.1956 176.005 -120 -2.5345 21.1206 6~2 400 0.1

38、956 117.337 -95 -1.0590 9.2496 1.2539 149.4860 Δq2=-4.1940 Ⅲ 3~4 250 2.3946 2394.647 38.88 3.6199 93.1039 4~8 200 7.8663 5506.427 8.45 0.3932 46.5293 8~7 250 2.3946 2394.647 -62 -9.2050 148.4681 7~3 200 7.8663 4719.794 -20 -1.8879 94.3959 -

39、7.0799 382.4972 Δq3=9.2548 Ⅳ 5~6 500 0.0595 47.626 275 3.6017 13.0971 6~10 350 0.3985 278.918 58.18 0.9441 16.2275 10~9 300 0.9062 724.929 -90.56 -5.9452 65.6496 9~5 400 0.1956 136.893 -117.41 -1.8871 16.0726 -3.2865 111.0467 Δq4=14.797

40、8 Ⅴ 6~7 400 0.1956 176.005 120 2.5345 21.1206 7~11 250 2.3946 1197.323 24.3 0.7070 29.0950 11~10 300 0.9062 996.777 -102.2 -10.4112 101.8706 10~6 350 0.3985 278.918 -58.18 -0.9441 16.2275 -8.1138 168.3136 Δq5=24.1033 Ⅵ 7~8 250 2.3946 2394.647

41、 62 9.2050 148.4681 8~12 250 2.3946 957.859 32.86 1.0343 31.4752 12~11 250 2.3946 2394.647 -79.96 -15.3104 191.4760 11~7 250 2.3946 1197.323 -24.3 -0.7070 29.0950 -5.7781 400.5143 Δq6=7.2134 第一次校正 第二次校正 q1 h1 q2 h2 303.3200 1.6581 5

42、.4665 304.6849 1.6730 5.4911 136.6740 2.1918 16.0369 121.8058 1.7409 14.2923 -252.3178 -3.0321 12.0168 -261.0149 -3.2447 12.4310 -392.5200 -0.9157 2.3329 -391.1551 -0.9094 2.3248 -0.0979 35.8531 -0.7401 34.5392 Δq1=1.3649 Δq1=10.7142 125.47

43、60 2.7711 22.0844 141.7091 3.5344 24.9415 6.5512 0.2026 30.9202 20.7997 2.0419 98.1704 -148.2973 -3.8707 26.1010 -134.5915 -3.1883 23.6888 -136.6740 -2.1918 16.0369 -121.8058 -1.7409 14.2923 -3.0889 95.1425 0.6472 161.0929 Δq2=16.2331 Δq

44、2=-2.0087 48.1348 5.5483 115.2659 50.1193 6.0152 120.0181 17.7048 1.7260 97.4903 19.6893 2.1347 108.4179 -59.9586 -8.6088 143.5796 -63.5932 -9.6842 152.2834 -6.5512 -0.2026 30.9202 -20.7997 -2.0419 98.1704 -1.5370 387.2560 -3.5762 478.8899

45、 Δq3=1.9845 Δq3=3.7338 252.3178 3.0321 12.0168 261.0149 3.2447 12.4310 48.8745 0.6663 13.6320 56.4092 0.8875 15.7336 -75.7622 -4.1610 54.9222 -65.7002 -3.1292 47.6280 -102.6122 -1.4414 14.0469 -92.5502 -1.1726 12.6694 -1.9041 94.6179 -0.169

46、5 88.4620 Δq4=10.0620 Δq4=0.9582 148.2973 3.8707 26.1010 134.5915 3.1883 23.6888 41.1899 2.0314 49.3176 38.0980 1.7379 45.6156 -78.0967 -6.0794 77.8450 -75.5694 -5.6923 75.3259 -48.8745 -0.6663 13.6320 -56.4092 -0.8875 15.7336 -0.8436 166.895

47、7 -1.6537 160.3638 Δq5=2.5273 Δq5=5.1560 59.9586 8.6088 143.5796 63.5932 9.6842 152.2834 40.0734 1.5382 38.3846 45.6926 1.9998 43.7670 -72.7466 -12.6726 174.2025 -67.1274 -10.7905 160.7464 -41.1899 -2.0314 49.3176 -38.0980 -1.7379 45.6156 -

48、4.5570 405.4843 -0.8443 402.4125 Δq6=5.6192 Δq6=1.0491 第三次校正 第四次校正 q1 h1 q2 h2 315.3991 1.7928 5.6842 314.7066 1.7849 5.6717 134.5287 2.1236 15.7851 129.6008 1.9708 15.2069 -251.2589 -3.0067 11.9664 -254.3930 -3.0821 12.1157 -380.4409 -0.8602 2.2611 -38

49、1.1334 -0.8634 2.2653 0.0494 35.6968 -0.1898 35.2595 Δq1=-0.6925 Δq1=2.6909 139.7004 3.4349 24.5879 143.9358 3.6464 25.3334 15.0572 1.0701 71.0670 19.3053 1.7590 91.1173 -141.7562 -3.5368 24.9498 -137.6234 -3.3336 24.2224 -134.5287 -2.1236 15.7851 -129.6008 -1.9708

50、 15.2069 -1.1553 136.3898 0.1010 155.8799 Δq2=4.2354 Δq2=-0.3241 53.8532 6.9449 128.9594 53.8404 6.9416 128.9288 23.4232 3.0211 128.9781 23.4104 3.0178 128.9078 -60.9085 -8.8838 145.8543 -62.9394 -9.4861 150.7177 -15.0572 -1.0701 71.0670 -19.3053 -1.7590 91.1173

51、 0.0121 474.8587 -1.2858 499.6717 Δq3=-0.0128 Δq3=1.2866 141.7562 3.0067 11.9664 254.3930 3.0821 12.1157 42.2049 0.7603 14.5627 54.5504 0.8300 15.2151 -70.4134 -3.0386 46.9334 -62.3004 -2.8137 45.1633 -52.2114 -1.1484 12.5383 -89.1504 -1.0880 12.2040 -0.4200 86.000

52、7 0.0104 84.6981 Δq4=2.4416 Δq4=-0.0616 141.7562 3.5368 24.9498 137.6234 3.3336 24.2224 42.2049 2.1327 50.5330 40.2893 1.9435 48.2394 -70.4134 -4.9421 70.1865 -70.3108 -4.9277 70.0842 -52.2114 -0.7603 14.5627 -54.5504 -0.8300 15.2151 -0.0329 160.2319 -0.4806 157

53、.7610 Δq5=0.1026 Δq5=1.5231 60.9085 8.8838 145.8543 62.9394 9.4861 150.7177 46.7417 2.0927 44.7719 48.7599 2.2773 46.7051 -66.0783 -10.4559 158.2342 -64.0601 -9.8269 153.4014 -42.2049 -2.1327 50.5330 -40.2893 -1.9435 48.2394 -1.6121 399.3934 -0.0070 399.0635 Δq6=2.

54、0182 Δq6=0.0088 第五次校正 第六次校正 q3 h3 q4 h4 317.3975 1.8156 5.7202 317.2266 1.8136 132.6158 2.0636 15.5607 131.1705 2.0189 -251.6405 -3.0158 11.9846 -252.4677 -3.0357 -378.4425 -0.8512 2.2493 -378.6134 -0.8520 0.0121 35.5147 -0.0552 Δq1=-0.1710 143.6117 3.6300

55、 25.2763 144.8860 3.6947 17.6947 1.4778 83.5151 19.0224 1.7079 -139.4706 -3.4237 24.5475 -138.1423 -3.3587 -132.6158 -2.0636 15.5607 -131.1705 -2.0189 -0.3795 148.8996 0.0249 Δq2=1.2743 55.1270 7.2773 132.0098 55.0736 7.2632 24.6970 3.3586 135.9925 24.6436 3.3441

56、 -61.6616 -9.1048 147.6578 -62.3857 -9.3199 -17.6947 -1.4778 83.5151 -19.0224 -1.7079 0.0533 499.1752 -0.4205 Δq3=-0.0534 251.6405 3.0158 11.9846 252.4677 3.0357 52.9657 0.7825 14.7731 53.6760 0.8036 -62.3620 -2.8193 45.2080 -61.7057 -2.7602 -89.2120 -1.0895 12.

57、2125 -88.5557 -1.0735 -0.1105 84.1782 0.0055 Δq4=0.6563 139.4706 3.4237 24.5475 138.1423 3.3587 41.8036 2.0924 50.0525 41.0789 2.0205 -68.7877 -4.7165 68.5660 -68.8417 -4.7239 -52.9657 -0.7825 14.7731 -53.6760 -0.8036 0.0171 157.9391 -0.1483 Δq5=-0.0540 61.

58、6616 9.1048 147.6578 62.3857 9.3199 48.7687 2.2782 46.7135 49.4394 2.3412 -64.0513 -9.8242 153.3803 -63.3806 -9.6195 -41.8036 -2.0924 50.0525 -41.0789 -2.0205 -0.5336 397.8041 0.0212 Δq6=0.6707 （4）節(jié)點(diǎn)水壓線標(biāo)高和節(jié)點(diǎn)自由水頭計(jì)算 節(jié)點(diǎn)水壓線標(biāo)高和節(jié)點(diǎn)自由水頭表 節(jié)點(diǎn) 節(jié)點(diǎn)水壓線標(biāo)高（m） 節(jié)點(diǎn)自由水頭（m） 1 0.5（31

59、.5702+1.8136+32.7409+0.8520）=33.4884 28.8884 2 0.5（27.7523+3.6947+29.6744+2.0189）=31.5702 26.9702 3 0.5（20.2853+7.2632+26.2481+1.7079）=27.7523 23.1523 4 16.9412+3.3441=20.2853 15.6853 5 0.5（29.6744+3.0357+31.6982+1.0735）=32.7409 28.1409 6 0.5（26.2481+3.3587+28.9384+0.8036）=29.6744 25

60、.0744 7 0.5（16.9412+9.3199+24.2145+2.0205）=26.2481 21.6481 8 14.6+2.3412=16.9412 12.3412 9 28.9384+2.7602=31.6982 27.0982 10 24.2145+4.7239=28.9384 24.3384 11 14.6+9.6145=24.2145 19.6145 12 14.6 10 (5) 結(jié)論 計(jì)算推得此時(shí)水廠服務(wù)水頭Hp’=29.7494m，Hp=34.3654m≥Hp’=29.7494m ，符合要求，高日高時(shí)的平差結(jié)果即為所求。

61、 25 4.排水工程課程設(shè)計(jì)目的 一方面，通過(guò)綜合應(yīng)用《排水工程》所學(xué)有關(guān)知識(shí)，掌握排水管網(wǎng)設(shè)計(jì)的步驟、方法。另一方面，重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，訓(xùn)練學(xué)生設(shè)計(jì)的基本技能。 5.排水工程課程設(shè)計(jì)原始資料 5.1圖紙：附圖B為該小區(qū)平面圖，地面標(biāo)高、小區(qū)大小、河流位置見圖上標(biāo)注。 5.2人口密度為600 cap/ha； 5.3生活污水定額為150L/cap.d； 5.4工廠的生活污水和淋浴污水設(shè)計(jì)流量分別為8.24L/s和6.84L/s，生產(chǎn)污水設(shè)計(jì)流量為36.4L/s，工廠排出口地面標(biāo)高為43.5m，管底埋深不小于2m，土壤冰凍深為0.8m；

62、 5.5沿河岸堤壩頂標(biāo)高40m。 6.排水工程課程設(shè)計(jì)步驟 6.1污水管道的布置 從小區(qū)平面圖可知該地勢(shì)西北向東南傾斜，無(wú)明顯分水線，可以劃分為一個(gè)排水區(qū)域。整個(gè)管道布置呈截流式形式布置，如下圖。 6.2街區(qū)編號(hào)并計(jì)算面積 表1 街區(qū)面積 街區(qū)編號(hào) 1 2 3 4 5 6 7 街區(qū)面積（ha） 7.5 7.5 —— 6 6 6.4 6.4 街區(qū)編號(hào) 8 9 10 11 12 13 14 街區(qū)面積（ha） 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.4 6.3劃分設(shè)計(jì)管段，計(jì)算設(shè)計(jì)流量 根據(jù)設(shè)計(jì)管段的定義

63、和劃分方法，將各干管和主干管中有本段流量進(jìn)入的點(diǎn)、集中流量及旁側(cè)支管進(jìn)入的點(diǎn)，作為設(shè)計(jì)管段的起迄點(diǎn)的檢查井并編上號(hào)。本題可劃分為1~2、2~3、3~4、4~5、5~6，5個(gè)設(shè)計(jì)管段。 本段流量可用下式計(jì)算：q1=F?q0?Kz 比流量q0=n?p/86400 由設(shè)計(jì)資料，人口密度600 cap/ha，生活污水定額為150L/cap.d，所以比流量：q0=600*150/86400=1.042 L/sha 表2 污水干管設(shè)計(jì)流量計(jì)算表 管段編號(hào) 居民區(qū)生活污水量Q1 集中流量 設(shè)計(jì) 流量 (L/s) 本段流量 轉(zhuǎn)輸流量 q2(L/s) 合計(jì)平均流量(L/s) 總

64、變化系數(shù) Kz 生活污水設(shè)計(jì)流量Q1(L/s) 本段(L/s) 轉(zhuǎn)輸(L/s) 街區(qū)編號(hào) 街區(qū)面積(m) 比流量q0(L/s?ha) 流量q1(L/s) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1~2 — — — — — — — — 51.48 — 51.48 2~3 — — — — 22.30 22.30 1.9 42.37 — 51.48 93.78 7~8 — — — — 15.63 15.63 2.0 31.26 — — 31.26 8~2 — — —

65、 — 22.30 22.30 1.9 42.37 — — 42.37 3~4 12 6.4 1.042 6.67 34.80 41.47 1.8 74.65 — 51.48 126.13 4~5 13 6.4 1.042 6.67 41.47 48.14 1.8 86.65 — 51.48 138.13 9~10 — — — — 13.34 13.34 2.0 26.68 — — 26.68 10~5 — — — — 33.34 33.34 1.8 60.01 — — 60.01 5

66、~6 14 6.4 1.042 6.67 81.48 88.15 1.6 141.04 — 51.48 192.52 6.4水力計(jì)算 在確定設(shè)計(jì)流量后，便可以從上游管段開始依次進(jìn)行各設(shè)計(jì)管段的水力計(jì)算，一般列表進(jìn)行計(jì)算，步驟如下： a. 從管道平面布置圖上量出每一設(shè)計(jì)管段的長(zhǎng)度，列入表3第2項(xiàng)。 b. 列出各設(shè)計(jì)管段的設(shè)計(jì)流量，填入表3第3項(xiàng)。設(shè)計(jì)管段起訖點(diǎn)檢查井處的地面標(biāo)高列入表3第10、11項(xiàng)。 c. 計(jì)算每一設(shè)計(jì)管段的地面坡度(地面坡度＝地面高差／距離)，以供確定管道坡度時(shí)參考。例如，管段1~2的地面坡度=（43.50-43.00）/320=0.0016 d. 根據(jù)水力計(jì)算圖表及相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)定，確定各管段的管徑、設(shè)計(jì)流速、設(shè)計(jì)坡度以及設(shè)計(jì)充滿度。首先擬采用最小管徑300mm，然后利用水力計(jì)算圖查找出各水力要素。相應(yīng)于300mm管徑的最小設(shè)計(jì)坡度為0.003，當(dāng)Q=51.48L/s、I=0.003時(shí)，查表得出v=0.78m/s，h/D大于300mm管徑對(duì)應(yīng)的最大充滿度，故不符合規(guī)范