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1、课 程 设 计计 题目： 安阳市市给水排排水管网网初步设设计 学院：市市政与环环境工程程学院专业：给给排水科科学与工工程 姓名：学号：指导老师师：完成时间间20116年6月6日-6月17日（155-166周）前言课程设计计是学习习的重要要组成部部分，通通过课程程设计可可以发现现自己在在学习中中的不足足，提高高自己查查阅资料料，解决决问题的的能力。在在老师们们的指导导下，我我们进行行了为期期两周的的课程设设计。水是生命命之源，城城市给水水系统是是保证城城市管网网组成的的系统，水水在日常常和生产产生活中中占有极极其重要要的地位位。给水水设计是是本科生生教学环环节中重重要的一一环，通通过毕业业设计，
2、可可以把所所学习的的理论知知识 进进行系统统地实践践，培养养学生的的综合分分析问题题和解决决问题的的能力，为为今后的的实际工工作奠定定必要的的基础，同同时把书书本上学学到的知知识系统统化。我我们在今今后的实实践中还还需要不不断学习习，不断断探索，不不断总结结经验。从从这个意意义上说说，给水水设计是是我们在在大学期期间最接接近工程程实践的的一次训训练，通通过它我我们可以以掌握工工程中的的一般思思想，计计算方法法和设计计技巧，为为今后的的实际工工作奠定定良好的的基础。为期两周周的课程程设计虽虽然很累累，但我我实实在在在的巩巩固了我我在课堂堂上的学学习的知知识，增增强了查查阅设计计资料的的能力和和熟
3、练应应用设计计软件的的能力，这这些使我我受益匪匪浅。为为期两周周的课程程设计虽虽然很累累，但我我实实在在在的巩巩固了我我在课堂堂上的学学习的知知识，增增强了查查阅设计计资料的的能力和和熟练应应用设计计软件的的能力，这这些使我我受益匪匪浅。PreffaceeCurrricuulumm deesiggn iis aan iimpoortaant parrt oof llearrninng, currricculuum ddesiign cann bee fooundd byy thheirr owwn ddefiicieenciies in leaarniing, immproove theeir
4、 abiilitty tto aacceess to infformmatiion, too soolvee thhe pprobblemm. UUndeer tthe guiidannce of teaacheers, wee coonduucteed aa twwo-wweekk cooursse ddesiign.Wateer iis tthe souurcee off liife, urrbann waaterr suupplly ssysttem is to enssuree thhat thee sttruccturres andd syysteems of urbban watt
5、er suppplyy piipe nettworrk, inddusttriaal aand minningg waaterr coompoosittionn, tthe watter plaays a vveryy immporrtannt rrolee inn thhe ddailly llifee annd pprodducttionn. WWateer ssuppply dessignn iss ann immporrtannt ppartt off thhe uundeergrraduuatee teeachhingg, ggradduatte bby ddesiign, yoou
6、 ccan putt thhe ttheooretticaal kknowwleddge leaarneed ssysttemaaticcallly ppraccticce tto cculttivaate commpreehennsivve aabillityy too annalyyze andd soolvee prrobllemss foor sstuddentts tto llay thee neecesssarry ffounndattionn foor ffutuure praactiicall woork whiile thee boookss too scchoool tto
7、 ssysttemaaticc knnowlledgge. We alsso nneedd too coontiinuee too leearnn inn thhe ffutuure praactiice, coontiinuiing to expplorre aand summ upp exxperriennce. Inn thhis sennse, wee arre tthe cloosesst wwateer ssuppply dessignn ennginneerringg prractticee duurinng aa trrainningg coolleege, thhrouugh
8、 whiich we cann grraspp thhe ggeneerall iddea of tthe proojecct, callcullatiion metthodds aand dessignn skkillls tto llay a ggoodd foounddatiion forr fuuturre ppraccticcal worrk.Althhouggh tthe dessignn off a twoo-weeek couursee tiiredd, bbut my reaal cconssoliidatte mmy kknowwleddge andd leearnning
9、g inn thhe cclasssrooom, annd eenhaancee thhe aabillityy too deesiggn ssofttwarre aand skiilleed aappllicaatioon oof tthe abiilitty tto vvieww deesiggn ddataa, wwhicch sservved me welll. Altthouugh thee deesiggn oof aa twwo-wweekk cooursse ttireed, butt myy reeal connsollidaate my knoowleedgee annd
10、llearrninng iin tthe claassrroomm, aand enhhancce tthe abiilitty tto ddesiign sofftwaare andd skkillled apppliccatiion of thee abbiliity to vieew ddesiign datta, whiich serrvedd mee weell.d aappllicaatioon ssofttwarre ddesiign cappabiilittiess, tthesse bbeneefitted me.目录第1章 课程设计资料1第2章 给水管网设计与计算42.1.
11、给水管网布置及水厂选址42.2.给水管网设计计算52.2.1 城市最高日用水量计算52.2.2工业企业生产用水量52.2.3浇洒道路和大面积绿化用水量：62.2.4管网漏失水量：72.2.5未预见水量：72.2.6消防用水量：72.2.7最高日设计用水量：72.2.8最高日最高时用水量82.3 清水池调节容积82.3.1清水池调节容积82.3.2清水池尺寸计算92.4 管网水力计算92.4.1最大时集中流量为102.4.2比流量计算102.4.3 沿线流量计算:102.4.4节点流量112.5管网平差122.5.1环状管网流量分配计算与管径确定122.5.2环状网平差(最高用水时)142.5.
12、3二级泵站总扬程计算182.6 消防校核192.6.1消防时节点流量计算192.6.2消防时管网平差202.6.3消防时二级泵站总扬程计算232.7 事故安全校核242.7.1事故时节点流量计算242.7.2事故时管网平差252.7.3事故时二级泵站总扬程计算282.8计算成果及水泵选择29第3章 污水管网设计与计算303.1 污水设计流量计算303.2污水管段设计流量计算313.2.1街坊进行编号并计算其面积313.2.2污水管段设计流量计算313.3污水管网水力计算323.3.1污水管道设计参数323.3.2污水主干管、干管的水力计算34第4章 雨水管网设计与计算354.1雨水设计流量计算
13、364.1.1暴雨强度公式错误！未定义书签。4.2 雨水管道水力计算38第5章 总结40参考文献41河南城建学院本科课程设计 第1章 课程设计任务书第1章 课程设设计资料料一、设计计题目：安阳 市给水水排水管管道工程程设计。二、原始始资料1、城市市总平面面图1张张，比例例为1：100000。2、城市市各区人人口密度度、平均均楼层和和居住区区房屋卫卫生设备备情况：分区人口密度度（人/公顷）平均楼层层给排水设设备淋浴设备备集中热水供应3006+2505+3、城市市中有下下列工业业企业，其其具体位位置见平平面图：1） A工厂，日日用水量量150000吨吨/天，最最大班用用水量：50000吨/班，工工
14、人总数数30000人，分分三班工工作，最最大班112000人，其其中热车车间占 300 %，使使用淋浴浴者占 800 %；一一般车间间使用淋淋浴者占占 220 %。2） B工厂，日日用水量量50000吨/天，最最大班用用水量：6000吨/班班，工人人总数550000人，分分三班工工作，最最大班220000人，热热车间占占 660 %，使使用淋浴浴者占 90 %；一一般车间间使用淋淋浴者占占 60 %。4、城市市土质种种类为粘粘土，地地下水位位深度为为 8 米。5、城市市河流水水位： 最高水水位：557米，最最低水位位：566米，常常水位： 555米。6、城市市地面覆覆盖情况况：地面种类类面积（
15、%）屋面50混凝土路路面20草地307、该城城市居住住区每小小时综合合生活用用水量变变化如下下表：时间0-11-22-33-44-55-66-77-88-99-10010-11111-112用水量2.5332.4552.5002.5332.5773.0995.3114.9225.1775.1005.2115.211时间12-11313-11414-11515-11616-11717-11818-11919-22020-22121-22222-22323-224用水量5.0994.8114.9994.7004.6224.9775.1884.8994.3994.1773.1222.488三、课程程
16、设计内内容1、城市市给水管管网扩初初设计城市给水水管网定定线（包包括方案案定性比比较）；用水量计计算，管管网水力力计算；清水池、水水塔容积积计算、水水泵扬程程计算管网校核核；绘图（平平面图、等等水压线线图）2、城市市排水管管网扩初初设计。排水体制制选择城市排水水管网定定线的说说明；设计流量量计算；控制分支支管及总总干管的的水力计计算；任选1条条雨水管管路的水水力计算算（若体体制为分分流制）；绘图（平平面图、纵纵剖面图图）四、设计计参考资资料1、给给排水设设计手册册第一一册或给给排水快快速设计计手册第第5册2、给给排水管管道系统统教材材五、设计计成果1、设计计说明书书一份（包包括中英英文前言言、
17、目录录、设计计计算的的过程、总总结）2、城市市给水排排水管道道总平面面布置图图1张，比比例尺为为1：1100000（11号图）；3、给水水管网等等水压线线图1张张（2号号图）；4、污水水总干管管纵剖面面图1张张（由指指导教师师指定某某一段，长长度大约约10000米左左右）（22号图）；六、要求求1、按正正常上课课严格考考勤；2、设计计说明书书要求条条理清楚楚，书写写端正，无无错别字字；图纸纸线条、符符号、字字体符合合专业制制图规范范）；3、按时时完成设设计任务务七、成绩绩评定办办法学生课程程设计成成绩由指指导教师师根据学学生的设设计成果果、在设设计期间间的出勤勤及答辩辩等情况况综合评评定。其其
18、中设计计图纸占占40%，设计计说明书书占300%，答答辩占220%，出出勤占110%。设设计成绩绩分优、良良、中、及及格和不不及格五五等。优：设计计思路清清晰，平平面布置置合理，图图纸绘制制规范，字字体和数数字标注注整洁，设设计认真真，答辩辩正确。良：设计计思路较较清晰，平平面布置置合理，图图纸绘制制规范，字字体和数数字标注注较整洁洁，设计计较认真真，答辩辩基本正正确。中：平面面布置基基本合理理，图纸纸绘制较较规范，字字体和数数字标注注较整洁洁，答辩辩基本正正确。及格：设设计思路路欠清晰晰，平面面布置欠欠合理，图图纸绘制制和数字字的标注注欠整洁洁，答辩辩时回答答问题不不全面。不及格：设计出出现
19、原则则性的错错误，不不能遵守守设计纪纪律，问问题回答答错误。八、其他他1、设计计时间：20115-220166学年第第二学期期（第115-116周）2、上交交设计成成果时间间： 116周周周五下午午3、设计计地点：9实验验楼B座座5077教室4、设计计指导教教师： 何亚丽丽69河南城建学院本科课程设计 第2章 给水管网设计与计算第2章 给水管管网设计计与计算算2.1.给水管管网布置置及水厂厂选址该城市有有一条自自西向东东的水量量充沛，水水质良好好的河流流，可以以作为生生活饮用用水水源源。该城城市的地地势相对对比较平平坦没有有太大的的起伏变变化。城城市的街街区分布布比较均均匀，城城市中各各工业企
20、企业对水水质无特特殊要求求。因而而采用统统一的给给水系统统。城市市给水管管网的布布置取决决于城市市的平面面布置、水水源、调调节构筑筑物的位位置、大大用户的的分布等等。考虑要点点有以下下：（1）定定线时干干管延伸伸方向应应和二级级泵站输输水到水水池、水水塔、大大用户的的水流方方向一致致。干管管的间距距一般采采用5000m8000m 。（2）循循水流方方向，以以最短的的距离布布置一条条或数条条干管，干干管位置置从用水水量较大大的街区区通过。（3）干干管尽量量靠近大大用户，减减少分配配管的长长度。（4）干干管按照照规划道道路定线线，尽量量避免在在高级路路面或重重要道路路下通过过，尽量量少穿越越铁路。
21、减减小今后后检修时时的困难难。（5）干干管与干干管之间间的连接接管使管管网成环环状网。连连接管的的间距考考虑在880010000m左左右。（6）力力求以最最短距离离铺设管管线，降降低管网网的造价价和供水水能量费费用。输水管线线走向应应符合城城市和工工业企业业规划要要求，沿沿现有道道路铺设设，有利利于施工工和维护护。城市市的输水水管和配配水管采采用钢管管和铸铁铁管。对水厂厂厂址的选选择，应应根据下下列要求求，并且且通过技技术经济济比较来来确定：（1）给给水系统统布局合合理；（22）不受受洪水威威胁；（33）有较较好的废废水排除除条件；（4）有有良好的的工程地地质条件件；（55）有良良好的卫卫生环
22、境境，并便便于设立立防护地地带；（66）少拆拆迁，不不占或少少占良田田；（77）施工工、运行行和维护护方便。2.2.给水管管网设计计计算2.2.1 城城市最高高日用水水量计算算城市最高高日用水水量包括括综合生生活用水水、工业业生产用用水、职职工生活活用水及及淋浴用用水、市市政用水水、未预预见用水水和管网网漏失水水量。分区人口密度度（人/公顷）平均楼层层给排水设设备淋浴设备备集中热水供应3006+2505+表1-11安阳市位位于河南南，参考考给水水排水管管道系统统教材材表4-2得，可可知安阳阳市为二二区，大大城市。最最高日综综合生活活用水定定额为11702600L/(人dd)，故故取综合合生活用
23、用水定额额为2000 LL/(人人d)。用水水普及率率为1000%。最高日综综合生活活用水量量Q1 ： q1i -城城市各用用水分区区的最高高日综合合生活用用水量定定额，LL/（capp.d)N1i -设计计年限内内城市各各用水分分区的计计划用水水人口数数，caap。Q1=220053449000/10000=106698002.2.2工业业企业生生产用水水量（1）工工业企业业生产用用水量QQ2；q2i 各各工业企企业最高高日生产产用水量量定额， m3/万元、 m3/产量单位或m3/ （生产设备单位.d）；N2i 各各工业企企业产值值， 万元/dd，或产产量，产产品单位位/d，或或生产设设备数
24、量量，生产产设备单单位 ；fi 各工工业企业业生产用用水重复复利用率率。Q2=1150000+550000=2000000（2）工工企业职职工生活活用水量量：Q3=11/10000n3ii(N3ii q3ii + NN3i ”q3ii ”) (mm3 /dd)n3i 某某车间或或工厂每每日班别别；N3i 、NN3i ” 分分别为相相应车间间或工厂厂一般及及高温车车间岗位位最大班班的人数数；q3i 、qq3i ” 分分别为相相应岗位位职工的的生活用用水定额额， LL /人人.班;A厂：（990035+21000225）/10000=884B厂：（330000355+2000025）/10000=
25、1155总Q3=A厂+B厂=2399（3）工工企业职职工淋浴浴用水量量：Q4=11/10000n4ii(N4ii q4ii + NN4i ”q4ii ”) (mm3 /dd) n4i 某车间间或工厂厂每日班班别；N4i 、NN4i ” 分分别为相相应车间间或工厂厂一般及及高温车车间岗位位每班的的职工淋淋浴人；q4i 、qq4i ” 分分别为相相应岗位位职工的的淋浴用用水定额额，L / 人.班班。工企业用用水总量量为Q22+Q3+Q4A厂：（99000.88600+211000.22400）/110000=600B厂：（3300000.9660+2200000.6440）/10000=2210Q
26、4=AA厂+BB厂=2210+60=27002.2.3浇洒洒道路和和大面积积绿化用用水量：浇洒道路路面积按按总面积积的200%计算算；绿化化用水面面积按总总面积的的30%计算。q5a 城城市浇洒洒道路用用水量定定额，LL/(mm2.dd.次)；q5b城市市大面积积绿化用用水量定定额，LL/(mm2.dd)；N5a城市市最高日日浇洒道道路面积积，m22；f5 城市市最高日日浇洒道道路次数数N5b城市市最高日日大面积积绿化用用水面积积，m22。Q4（110%23381.2221004+5571111041110%）/10000=220955.82.2.4管网网漏失水水量：Q6=（0.11000.1
27、22）（QQ1+ QQ2 + Q3 + Q4+ QQ5）Q6=00.122（11069980+2399+2770+220955.8+200000）=155550.172.2.5未预预见水量量：指在给水水设计中中对难以以遇见的的因素（如如规划的的变化及及流动人人口用水水等）而而预留的的Q7=（0.0880.12）（QQ1+ QQ2 + Q3 + Q4+ QQ5+Q6）Q7=00.111（11069980+2399+2770+220955.8+200000+155550.17）=159964.842.2.6消防防用水量量：Q8=qq8f8 (L/s)q8 消防防用水量量定额，LL/s；f8 同时时
28、火灾次次数。根据建建筑设计计防火规规范该该城市消消防用水水量定额额为855L/ss，同时时火灾次次数为33次。该该城市消消防用水水量为Q8=88533=2555L/s2.2.7最高高日设计计用水量量：Qd=QQ1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6+Q7=10069880+2200000+2239+2700+20095.8+1155550.117+1159664.884=11610099.81 (m33/d) 2.2.8最高高日最高高时用水水量时变化系系数为Kh所以最高高时用水水量为QQh=Kh*（QQh/244）=11.244*（11610099.81/24）=83223.449m33/h=232
29、25.668L/s2.3 清水池池调节容容积2.3.1清水水池调节节容积，二二级泵站站供水情情况如下下表清水池容容积计算算表小时给水处理理供水量量（%）供水泵站站供水量量（%）清水池调调节容积积计算（%）(1)(2)(3)（2）-（3）0-14.1773.0881.0991.488124.1772.9661.2112.300234.1663.0001.1663.466344.1773.0221.1554.611454.1773.0551.1225.744564.1663.7440.4226.155674.1774.866-0.6695.466784.1774.611-0.4445.022894
30、.1664.833-0.6674.35591004.1775.200-1.0033.333101114.1774.800-0.6632.700111124.1664.800-0.6642.066121134.1774.722-0.5551.51113-1144.1774.533-0.3361.15514-1154.1664.655-0.4490.66615-1164.1774.466-0.2290.37716-1174.1774.944-0.777-0.44017-1184.1664.644-0.448-0.88818-1194.1774.788-0.661-1.44919-2204.1774
31、.599-0.442-1.99020-2214.1664.255-0.009-2.00021-2224.1774.1110.066-1.99322-2234.1773.4110.766-1.11723-2244.1662.9991.1770.000累计100100.000.000调节容积积=8.15因此清水水池调节节容积按按最高日日用水量量的8.15%计算清水池中中除了储储存调节节用水外外还存放放消防用用水,则则清水池池有效容容积W为为W= WW1+ WW2+ WW3+ WW4W清水水池总容容积；W1调调节容积积：23325.688.115%86.4=1163776.55；W2消消防储水水量：
32、按按2小时时火灾延延续时间间计算QQ8236000/110000=25552236600/10000=118366；W3水水厂冲洗洗滤池和和沉淀池池排泥等等生产用用水，取取最高日日用水量量的7.5%计计算23325.687.55%886.44=1550700.4；W4安安全贮量量按(WW1+W2+W3)/66取整后后计算W4=(W1+W2+W3)/66=(1163776.55+18836+150070.4)/6=555466.988 因因此：清清水池总总容积WW：WW11+W2+W3+W4=1663766.5+18336+1150770.44+55546.98388829.88取整数为为：W=
33、388830。2.3.2清水水池尺寸寸计算：清水池应应设计成成体积相相同的二二个圆形形，取有有效水深深3.55m，每每个的面面积为1194115m以便清清洗或检检修时不不间断供供水。则清水池池直径为为为2.4 管网水水力计算算集中用水水量主要要为工厂厂的生产产用水量量和职工工生活用用水量或或其他大大用户的的用水量量，当工工人淋浴浴时间与与最大时时供水重重合时淋淋浴用水水也应该该计入集集中用水水量，否否则不计计入集中中用水量量。2.4.1最大大时集中中流量为为：6.、116 节节点有工工厂A、Bqni 各集集中用水水户的集集中流量量，L/s；Qdi各集中中用水户户最高日日用水量量，m33/d；K
34、hi时变化化系数。即AB两两厂的集集中流量量为qniL/s2.4.2比流流量计算算：qs=( Qh -q)/L=（23325.68-2900.911）/3227888= 00.06621LL/smQh为最高高日最大大时用水水量 LL/sq为大用用户集中中流量LL/sL管网总总的有效效长度 m2.4.3 沿沿线流量量计算:沿线流量量的计算算按下公公式i-jq si-jji-jj有效长长度；mmq s长度比流流量沿线流量量计算表表：管段编号号管长配水系数数有效长度度比流量沿线流量量1-220433.60000.0000.066210.0002-3197.101197.100.0662112.223
35、3-4733.001733.000.0662145.4494-5979.801979.800.0662160.8805-610422.1000.5521.050.0662132.3346-7491.800.5245.900.0662115.2267-826422.8000.513211.4000.0662182.0008-928099.800128099.8000.06621174.379-100685.301685.300.0662142.55310-11112244.300112244.3000.0662175.99811-112194.801194.800.0662112.00912-1
36、1315844.300115844.3000.0662198.33213-114789.401789.400.0662148.99914-11515800.100115800.1000.0662198.00615-116531.900.5265.950.0662116.55011-115594.401594.400.0662136.8894-144981.501981.500.0662160.99116-3325611.500125611.5000.06621158.962-177910.501910.500.0662156.55017-118889.701889.700.0662155.22
37、118-119696.601696.600.0662143.22319-220888.501888.500.0662155.11420-22117722.400117722.4000.06621109.9921-22216822.300116822.3000.06621104.4022-223697.301697.300.0662143.22723-22416822.500116822.5000.06621104.4124-11717722.300117722.3000.06621109.996-13326411.200126411.2000.06621163.918-133490.30149
38、0.300.0662130.44317-220697.501697.500.0662143.22921-224697.301697.300.0662143.227总计371885.990327888.00020344.7772.4.4节点点流量管段中任任一点的的节点流流量等于于该点相相连各管管段的沿沿线流量量总和的的一半，qiq: 折算算系数取取.q ：相连的的个管段段沿线流流量和节点流量量计算表表：节点编号号连接管段段编号节点流量量（L/s）集中流量量节点总流流量11-20.0000.00022-3 2-11 2-1734.33734.33733-2 3-44 3-16108.34108.3
39、444-5 4-33 4-1483.66083.66055-4 5-6646.557216.14262.7166-5 6-77 6-13105.75105.7577-8 7-6648.66348.66388-7 8-113 88-9143.40143.4099-8 9-110108.45108.451010-111 110-9959.22559.2251111-112 111-115 111-11062.44862.4481212-111 112-11352.77352.7731313-114 113-112 113-66 133-8170.82170.821414-115 114-113 1
40、14-44103.98103.981515-111 115-114 115-11675.77375.7731616-115 116-3390.22174.777164.981717-22 177-188 177-244 177-200132.49132.491818-117 118-11949.22249.2221919-118 119-22049.11849.1182020-117 220-119 220-221104.21104.212121-220 221-224 221-222128.83128.832222-223 222-22173.88473.8842323-224 223-22
41、273.88473.8842424-223 224-221 224-117128.84128.8420344.777290.9123255.6882.5管管网平差差2.5.1环状状管网流流量分配配计算与与管径确确定1.节点点流量进进行管段段的流量量分配，分分配步骤骤：（1）网网主要方方向，初初步拟定定各管段段的水流流方向，并并选定整整个管网网的控制制点。（2）供供水，从从二级泵泵站到控控制点之之间选定定几条主主要的平平行干管管线，这这些平行行干管中中尽可能能均匀的的分配流流量，并并且满足足节点流流量平衡衡的条件件。（3）线线垂直的的连接管管，其作作用主要要是沟通通平行干干管之间间的流量量，有时时起一些些输水作作用，有有时只是是就近供供水到用用户，平平时流量量不大，只只有在干干管损坏坏时才转转输较大大的流量量，因此此连接管管中可以以较少的的分配流流量。2.管径径的确定定管径与设设计流量量的关系系：qvv2vD=4qq/v公式中 DD管段段管径，m；q管段段计算流流量，mm/s；管段段过水断断面面积积，mv设计计流速，m/s；设计中按按经济流流速来确确定管径径