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1、精品资料.给水排水管网系统自编练习题 精品资料.重庆交通大学 给水排水管网系统 自编习题汇编 管网课程组 2014 年 8 月 精品资料.第一章 给水系统概论 思考题 1.由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？2.给水系统中投资最大的是那一部分，试行分析。3.给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站、输水管和管网、调节构筑物等，哪种情况下可省去其中一部分设施？4.什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系统是目前用得最多？5.水源对给水系统布置有哪些影响？6.工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？7.工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？第
2、二章 设计用水量 思考题 1.设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？2.居住区生活用水量定额是按哪些条件制定的？3.影响生活用水量的主要因素有哪些？4.城市大小和消防流量的关系如何？5.怎样估计工业生产用水量？6.工业企业为什么要提高水的重复利用率？7.说明日变化系数和时变化系数的意义。它们的大小对设计流量有何影响？8.为什么城市越小，用水量变化越大？你认为还有哪些因素影响用水量变化系数？习题 精品资料.1.某城最高日用水量为 15 万 m3/d，每小时用水量变化如下表，求：（1）最高日最高时和平均时的流量，（2）绘制用水量变化曲线，（3）拟定二级泵站工作线，确定泵站的流量。时间 01 12 2
3、3 34 45 56 67 78 89 910 1011 1112 用水量（%）2.53 2.45 2.50 2.53 2.57 3.09 5.31 4.92 5.17 5.10 5.21 5.21 时间 1213 1314 1415 1516 1617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 用水量（%）5.09 4.81 4.99 4.70 4.62 4.97 5.18 4.89 4.39 4.17 3.12 2.48 2.位于一区的某城市，用水人口 65 万，求该城市的最高日居民生活用水量和综合生活用水量。3.位于一分区的某城镇现有 8 万人口，设计年限内预
4、期发展到 12 万人。用水普及率以90%计，取居民生活用水定额为 150L/(人d)，工业企业和公共建筑用水量，通过调查和实测，总用水量为Q2=13500m3/d，未预见水量和管网漏失水量取总用水量的 20%，求最高日用水量。第三章 给水系统的工作情况 思考题 1.如何确定有水塔和无水塔时的清水池调节容积？2.取用地表水源时，取水口、水处理构筑物、泵站和管网等按什么流量设计？3.清水池和水塔起什么作用？哪些情况下应设置水塔？4.有水塔和无水塔的管网，二级泵站的计算流量有何差别？5.无水塔和网前水塔时，二级泵站的扬程如何计算？6.对置水塔管网在最高用水时、消防时和转输时的水压线是怎样的？习题 精
5、品资料.1.某城市最高日用水量为 10104 m3/d，用水日变化系数为 1.7，时变化系数为 1.1，水厂自用水系数为 1.1。若管网内已建有水塔，在用水最高时可向管网供水 900 m3/h，则向管网供水的供水泵房的设计流量应为多少？2.某城 24h用水量（m3/h）如下表所示，求一级泵站 24h均匀抽水时所需的清水池调节容积。总用水量为 112276m3/d。时间 01 12 23 34 45 56 67 78 89 910 1011 1112 水量（m3）1900 1800 1787 1700 1800 1910 3200 5100 5650 6000 6210 6300 时间 1213
6、 1314 1415 1516 1617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 水量（m3）6500 6460 6430 6500 6700 7119 9000 8690 5220 2200 2100 2000 3.日设计用水量为 12 万 m3/d，清水池调节容积取最高日用水量的 15%，室外消防一次灭火用水量为 55L/s，同一时间内的火灾次数为 2 次，火灾持续时间按 2h 计，水厂自用水量在清水池中的贮存量按 1500m3计，安全贮量取 5000m3，求清水池的有效容积。4.某城镇管网设有网前水塔，水塔所处位置的地面标高为 95m，控制点要求的最小服务水
7、头为 20m，管网最高用水时从水塔到控制点的水头损失为 10m，控制点处的地面标高为 89m，求水塔高度。第四章 管网和输水管渠布置 思考题 1.一般城市是哪种形式的管网，为什么采用这种形式？2.管网定线应确定哪些管线的位置？其余的管线位置和管径怎样确定？3.管网布置要考虑哪些主要的附属设备？4.工业企业内的给水管网与城市给水管网相比有哪些特点？5.输水管渠定线时应考虑哪些方面？6.你认为输水管定线时可能遇到哪些问题？如何处理？精品资料.第五章 管段流量、管径和水头损失 思考题 1.为什么要流量分配？流量分配时应考虑哪些要求？2.什么是年折算费用？分析它和管径与流速的关系。3.什么叫经济流速？
8、平均经济流速一般是多少？4.什么是连续性方程？5.什么是能量方程？习题 1.某城市最高时用水量为 300L/s，其中集中供应的工业用水量为 190L/s，干管各管段名称及长度（m）见下图。管段 1-2，2-3，4-5 为单向配水，其余为双向配水，求比流量 qs。2.某城镇给水管网如下图所示，管段长度和水流方向标于图上，比流量为0.04 L/sm，所有管段均为双侧配水，折算系数统一采用 0.5，节点 2 处有一集中流量为 24L/s，求节点 2的计算节点流量。3.某管网设有对置水塔，当管网用水最高时，泵站供水量为 90L/s，节点流量如下图所示，求水塔到节点 1 的管段 t-1的流量 qt-1。
9、精品资料.第六章 管网水力计算 思考题 1.管段设计流量分配的目的是什么？树状管网管段设计流量分配有何特点？环状管网管段设计流量分配要考虑哪些原则？2.解环方程组的基本原理是什么？3.什么叫闭合差，闭合差大说明什么问题？手工计算时闭合差允许值是多少？4.为什么环状网计算时，任一环内各管段增减校正流量q 后，并不影响节点流量平衡的条件？5.校正流量q的含义是什么，如何求出q 值？q 和闭合差h 有什么关系？6.应用哈代-克罗斯法解环方程组的步骤怎样？7.在设计工况水力分析时为何要暂时删除泵站所在的管段和假设控制点？如何找到真正的控制点？为何真正的控制点是唯一的？8.用最大闭合差的环校正法时，怎样
10、选择大环进行平差以加速收敛？9.管网设计校核时泵站所在管段还要删除吗？你能说明在各种工况校核时，哪些节点是定压节点，哪些节点是定流节点？习题 1.树状网各管段的水头损失如下图所示，各节点的地面高程均为 60m，所要求的最小服务水头均为 20m，则管网的水压控制点为哪个节点？90 精品资料.2.起点 A和终点 B的地形标高分别为 62m和 61m，若在某流量下管段 AB的水头损失为 2m，且 B点的服务水头为 20m，则此时 A点的服务水头？3.综合题 某城市最高日用水量为 15000m3/d，其余各小时用水量见表 6.1所示，管网中设有水塔，二级泵站分两级供水，从前一日 22点到清晨 6点位一
11、级，从 6点到 22点为另一级，每级供水量等于其供水时段用水量平均值。试绘制用水量变化曲线，并进行以下项目计算：1）时变化系数、泵站和水塔设计供水流量、清水池和水塔调节容积。某城市最高日各小时用水量 表 6.1 时间 01 12 23 34 45 56 67 78 89 910 1011 1112 用水量（m3）303 293 313 314 396 465 804 826 782 681 705 716 时间 1213 1314 1415 1516 1617 1718 1819 1920 2021 2122 2223 2324 用水量（m3）778 719 671 672 738 769 8
12、75 820 811 695 495 359 2）城市给水管网布置如下图所示，各管段长度与配水长度见表 6.2，各集中用水户最高时用水量见表 6.3，进行节点设计流量计算、管段设计流量分配和管段直径设计。各管段长度与配水长度 表 6.2 管段编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 管段长度(m)320 160 650 770 530 500 420 430 590 520 550 470 配水长度(m)0 0 650 385 530 500 315 215 280 220 400 120 最高时集中用水流量 表 6.3 集中用水户名称 火车站 学校 宾馆 医院 工厂 A 工
13、厂 B 工厂 C 集中用水流量(L/s)12.60 26.20 6.40 8.60 7.20 17.60 22.50 所处位置节点编号 2 6 6 5 8 10 11 精品资料.3）已知清水池最低水位标高 38.30m，各节点地面标高与用户要求自由水压见表 6.4，进行设计工况的水力分析计算，确定控制点，计算泵站扬程、水塔高度并选泵。节点设计数据 表 6.4 节点编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 地面标高（m）40.70 62.00 41.50 52.40 42.20 45.10 44.80 48.30 46.60 45.90 43.30 要求自由水压(m)-24.00 2
14、4.00 24.00 28.00 24.00 24.00 24.00 24.00 20.00 4）根据规范，本管网消防按同时一处火灾考虑，灭火流量为 15L/s，请进行消防工况校核，判断消防时水塔时供水还是进水？你选的水泵满足消防要求吗？有必要修改个别管径吗？第八章 分区给水系统 思考题 1.泵站供水能量分配图是如何绘制的？2.特大城市如地形平坦，管网延伸很远，是否有考虑分区给水的必要，为什么？第九章 排水系统概论 思考题 1.排水工程的任务和作用是什么?2为什么说排水工程是我国现代化建设的重要组成部分?3排水工作者面临的任务是艰巨的，应如何完成这一任务?4就你所看到（或媒体上）的某一水污染案
15、例分析可能的污染类型、原因和应该采用的技术控制措施。5.污水分为哪几类?各类污水的主要特征是什么？6.污水的最终出路有哪几种？7.城镇生活污水排放系统、工业废水排水系统及雨水排水系统各由哪些部分组成？每个组成部分的功用是什么？精品资料.8.试以地形为主要考虑因素，说明排水系统布置形式的种类及适用条件。9.工业废水是否可以直接排入城市排水系统？为什么？10.什么是区域排水系统？有哪些优缺点？第十章 污水管道系统的设计 思考题 1.污水管道中的水流是否为均匀流？污水管道的水力计算为什么仍采用均匀流公式？2.在污水管道设计时，管道底坡（管道坡度）与水力坡度是等同的吗？为什么？3.在污水管道进行水力计
16、算时，为什么要对设计充满度、设计流速、最小管径和最小设计坡度作出规定？是如何规定的？4.污水管道的起点埋深如何确定？在没有确定管径前，起点埋深就一定可以确定吗？5.在污水管道衔接的各种方法中，哪种方法在什么情况下会使下游管段埋深最大？6.在平坦或反坡地区与较大坡度地区的污水管道设计中，哪种情况一般采用最大充满度设计？7.如果早污水管道设计中要考虑经济性因素，那么平坦或反坡地区与较大坡度地区哪一个更容易考虑？为什么？习题 1.某居住小区人口密度 n=350 人/ha，该区生活污水量标准为 200L/(人d)，如下图所示，求管段 1-2和 2-3 的设计流量。2.某小区污水管线如下图所示，人口密度
17、为 350 人/ha，生活污水量标准为 200L/人，其中公共浴室和工厂所排放水量分别为 4L/s、16L/s，求管段 3-4的流量。精品资料.3.某街坊污水管道通过支管街道污水管连接，如下图所示，其中 12管道管径为200mm，长度为 200m，坡度为 0.003，街道污水管管径为 300mm，1、2 点处的地面高程分别为 66.57m 和 66.34m，若街坊污水管起点最小埋深为 0.5m，则街道污水管 2点的最小埋深为多少？4.某小区污水管线各管段水力条件及各检查井处的地面高程如下图和下表所示。请进行水力计算，并将计算结果填入下表空白之处（要求写出计算过程）。管段编号 管径 D(mm)长
18、度 L(m)坡度 I()h/D 地面标高(m)水面标高(m)管内底标高(m)埋深(m)上端 下端 上端 下端 上端 下端 上端 下端 1-2 300 110 3.0 68.20 68.10 66.353 66.200 2.00 2-3 350 250 0.52 68.10 68.05 65.302 65.120 2.93 3-4 300 170 6.0 0.55 68.05 67.00 68.20 68.10 68.05 67.00 1 2 3 4 精品资料.第十一章 雨水管渠系统的设计 思考题 1.你认为计算雨水设计流量的推理公式有何缺陷？什么情况下其计算会不正确？2.为什么污水管道的设计流
19、量在没有确定管径前可以计算出来，而雨水管道不能？3.圆形管道的最大流速和最大流量均不是在 h/D=1 时出现？那为什么圆形断面的雨水管道要按 h/D=1设计呢？4.排洪沟的设计标准为什么比雨水管渠的设计标准高得多？习题 1.如下图所示的雨水管道，重现期 p=1年，0.7112001(8)qt，F1=4.5ha，F2=2.5ha，径流系数相同，即=0.7，降雨历时 t=15min，地面集流时间相同，即 t1=15min，求 Q1-2。2.如下图：某小区域雨水管道局部平面图，汇水面积标于图上，单位为 ha，径流系数=0.6，重现期 P=1a，地面积水时间 t1=10min，L1-2=120m，L2
20、-3=130m，v1-2=1.0m/s，v2-3=1.2m/s，求 1-2,2-3,3-4各管段雨水设计流量（计算结果保留至小数点后两位）。暴雨强度公式：20(1lg)mm/min15PIt 精品资料.3.试进行某研究所西南区雨水管道（包括生产废水在内）的设计和计算。并绘制该区的雨水管道平面图及纵剖面图。已知条件：（1）如图所示该区总平面图；（2）当地暴雨强度公式为：q=700(1+0.8lgP)t0.5 (L/sha)（3）采用设计重现期 P=1a，地面集水时间 t 1=10min；（4）厂区道路主干道宽 6m，支干道宽 3.5m，均为沥青路面；（5）各实验室生产废水量见下表，排水管出口位置
21、见平面图；（6）生产废水允许直接排入雨水道，各车间生产废水管出口埋深均为 1.50m（指室内地面至管内底的高度）；（7）厂区内各车间及实验室均无室内雨水道；（8）厂区地质条件良好，冰冻深度较小，可不予考虑。（9）厂区雨水口接入城市雨水道，接管点位置在厂南面，坐标 x=722.509，y=520.00，城市雨水道为砖砌拱形方沟，沟宽 1.2m，沟高（至拱内顶）1.8m，该点处的沟内底标高为 37.70m，地面标高为 41.10m。各车间生产废水量表 实验室名称 废水量（L/s）实验室名称 废水量（L/s）A实验室 2.5 南实验楼 B实验室 Y530 出口 8 Y433 出口 5 Y515 出口
22、 3 Y463 出口 10 D实验室 Y481 出口 5 Y406 出口 15 C实验室 6.5 Y396 出口 2.5 精品资料.某研究所西南区总平面图（单位，m）第十二章 合流制排水管网设计 思考题 1.什么情况下考虑采用合流制排水系统？合流制管网的设计有何特点？精品资料.第十三章 给水排水管道材料、附件与附属构筑物 思考题 1.常用给水排水管道材料有哪几种？各有何特点？你认为哪些管材有较有发展前途？2.铸铁管有哪些主要配件？在何种情况下使用？3.下部面积小，上部面积大的排水沟渠有何优点？什么情况下使用？4.阀门有哪些种类？他们各自的主要作用是什么？管网什么地方需要安装排气阀和泄水阀？5.哪些情况下管道安装需要支墩？应放在哪些部位？6.水塔和水池需要布置哪些管道？第十四章 给水排水管网管理与维护 思考题 1.为了管理管网，平时应积累哪些技术资料？2.如何发现管网漏水部位？3.为什么要监测管网压力？4.管网中的流量如何测定？5.旧水管如何恢复输水能力？6.你认为计算机和信息技术能从哪几方面帮助更好地完成给水管网调度任务？7.管网中节点的“水龄”可以通过哪些方法改变？