3)工人淋浴用水量,按式(1-4)计算 225×40 =18m/d 淋浴时间在下班后1小时内 (4)工业企业生产用水量Q5=1200m3/d,在上班后3小时内使用,按两班制计算,平均每 小时用水量为200m3/h (5)未预见水量系数,采用1.2。 则最高日用水量,按式(1-6) Q=K(Q1+Q3+Q4+Q5) 1.2(18000+75+18+1200) 此区最高日平均时用水量为 Qc=Q/24=23152/24=964.25m3/h 设水厂自身用水量为该区最高日平均时用水量的5%,则水厂的设计水量为 Qp=1.05Qc=1.05×964.25=1013m3/h 场地最高日最高时用水量为 Qmax=KhQ/24=(1.3~2.5)Q/24=1794.8m3/h 给水管网最高日最高时的设计秒流量为 1794.8×1000 ≈500 3600 5给水管网管径的确定 确定管网中每一管段的直径是输水和配水系统设计计算的主要课题之一。管段的直径应按分配后的流量 确定。由水力学公式得知,流量、流速和过水断面之间的关系是: q=2 所以,各管段的管径按下式计算: 式中D一管段直径,m q——管段流量,m3/s m/S: A——水管断面积,m2。 从上式可知,管径与管段流量和流速大小都有关系,若管段流量已知,流速未定,管径无法确定,因此 要确定管径必须先选定流速。 6场地给水管网的布置 (1)给水管网的布置 给水管网布置的基本要求
(3) 工人淋浴用水量，按式(1—4)计算， = =18m／d 淋浴时间在下班后1小时内。 (4)工业企业生产用水量Q5＝1200m3／d，在上班后3小时内使用，按两班制计算，平均每 小时用水量为200m3／h。 ’ (5)未预见水量系数，采用1.2。 则最高日用水量，按式(1—6) Q＝K(Q1+Q3+Q4+Q5) ＝1.2(18000+75+ 18+1200) ＝23152m3／d 此区最高日平均时用水量为 Qc＝Q／24＝23152／24＝964.25m3／h 设水厂自身用水量为该区最高日平均时用水量的5％，则水厂的设计水量为 Qp＝1.05Qc＝1.05× 964.25＝1013m3／h 场地最高日最高时用水量为 Qmax＝KhQ／24＝(1.3～2.5)Q／24=1794.8 m3／h 给水管网最高日最高时的设计秒流量为 qmax= L/s 5 给水管网管径的确定 确定管网中每一管段的直径是输水和配水系统设计计算的主要课题之一。管段的直径应按分配后的流量 确定。由水力学公式得知，流量、流速和过水断面之间的关系是： 所以，各管段的管径按下式计算： 式中 D——管段直径，m； q——管段流量，m3/s ； v——流速，m/s； A——水管断面积，m2。 从上式可知，管径与管段流量和流速大小都有关系，若管段流量已知，流速未定，管径无法确定，因此 要确定管径必须先选定流速。 6 场地给水管网的布置 (1) 给水管网的布置 给水管网布置的基本要求 ：
a应符合场地总体规划的要求,并考虑供水的分期发展,留有充分的余地 管网应布置在整个给水区域内,在技术上要使用户有足够的水量和水压 c无论在正常工作或在局部管网发生故障时,应保证不中断供水 d在经济上要使给水管道修建费最少,定线时应选用短捷的线路,并要使施工方便 给水管网布置形式 a树枝状管网干管与支管的布置有如树干与树枝的关系。其主要优点是管材省、投资少、构造简 单:缺点是供水可靠性较差,一处损坏则下游各段全部断水,同时各支管尽端易造成“死水”,会恶化 水质 如下图。 图图图图 图 Y图 回图四 彐图园 0) (a)小城镇树枝状管网:(b)街坊树枝状管网 b环状管网指供水干管间都用联络管互相连通起来,形成许多闭合的环,如图1-6(a)所示 这样每条管都可以由两个方向来水,因此供水安全可靠。一般在大中城市给水系统或供水要求较高,不 能停水的管网,均应用环状管网。环状管网还可降低管网中的水头损失,节省动力,管径可稍减小。另 外环状管网还能减轻管内水锤的威胁,有利管网的安全。总之,环网的管线较长,投资较大,但供水安 全可靠。 (2)给水管网的布置原则 干管的布置通常按下列原则进行: ①干管布置的主要方向应按供水主要流向延伸,而供水流向取决于最大用水户或水塔等调节构筑 物的位置 ②通常为了保证供水可靠,按照主要流向布置几条平行的干管,其间用连通管连接,这些管线以 最短的距离到达用水量大的主要用户。干管间距视供水区的大小,供水情况而不同,一般为500 ③一般按规划道路布置,尽量避免在重要道路下敷设。管线在道路下的平面位置和高程,应符合 管网综合设计的要求 ④应尽可能布置在高地,以保证用户附近配水管中有足够的压力 ⑤干管的布置应考虑发展和分期建设的要求,留有余地。 习题 1.画出分区给水系统示意图 2.计算一新规划区总用水量和水厂的设计水量
a应符合场地总体规划的要求，并考虑供水的分期发展，留有充分的余地； b管网应布置在整个给水区域内，在技术上要使用户有足够的水量和水压； c无论在正常工作或在局部管网发生故障时，应保证不中断供水； d在经济上要使给水管道修建费最少，定线时应选用短捷的线路，并要使施工方便。 给水管网布置形式 a树枝状管网 干管与支管的布置有如树干与树枝的关系。其主要优点是管材省、投资少、构造简 单；缺点是供水可靠性较差，一处损坏则下游各段全部断水，同时各支管尽端易造成“死水”，会恶化 水质。 如下图。 (b) (a)小城镇树枝状管网；(b)街坊树枝状管网 b环状管网 指供水干管间都用联络管互相连通起来，形成许多闭合的环，如图1—6 (a)所示。 这样每条管都可以由两个方向来水，因此供水安全可靠。一般在大中城市给水系统或供水要求较高，不 能停水的管网，均应用环状管网。环状管网还可降低管网中的水头损失，节省动力，管径可稍减小。另 外环状管网还能减轻管内水锤的威胁，有利管网的安全。总之，环网的管线较长，投资较大，但供水安 全可靠。 (2)给水管网的布置原则 干管的布置通常按下列原则进行： ①干管布置的主要方向应按供水主要流向延伸，而供水流向取决于最大用水户或水塔等调节构筑 物的位置。 ②通常为了保证供水可靠，按照主要流向布置几条平行的干管，其间用连通管连接，这些管线以 最短的距离到达用水量大的主要用户。干管间距视供水区的大小，供水情况而不同，一般为500～ 800m。 ③一般按规划道路布置，尽量避免在重要道路下敷设。管线在道路下的平面位置和高程，应符合 管网综合设计的要求。 ④应尽可能布置在高地，以保证用户附近配水管中有足够的压力。 ⑤干管的布置应考虑发展和分期建设的要求，留有余地。 习题 1.画出分区给水系统示意图； 2. 计算一新规划区总用水量和水厂的设计水量
本节主要讲了给水系统的组成及布置形式;场地用水量的估算:管径的确定;及场地给水管网的 布置。其中本节重点为场地给水管网的布置。难点为给水系统的组成及布置形式 1.2场地排水工程管线(4学时) 要求 掌握污水分类、排水管网的布置形式 2.理解排水系统的体制、排水系统的组成 3.了解排水系统体制的选择; 4.掌握场地排水量的确定; 5.理解排水管管径的确定、雨水管布置; 6.了解合流制排水管规划、排水管附属构筑物 重点 1.污水分类、排水管网的布置形式: 2.场地排水量的确定。 难点 排水系统体制的选择 2.合流制排水管规划。 内容 1.2.1场地排水工程的任务及分类 场地排水工程的任务是把污水有组织地按一定的系统汇集起来,处理和利用污水并达到排放标 准后再排泄至水体 污水按其来源,可分为三类,即生活污水、工业废水和降水。排水系统就是解决这三种水的处理与排 (1)生活污水 (2)工业废水 ①生产废水 ②生产污水 (3)降水 1.2.2排水系统的体制 (1)分流制排水系统 当生活污水、工业废水、降水用两个或两个以上的排水管渠系统来汇集和输送时,称为分流制排水系 统 分流制排水系统又分为下列两种。 ①完全分流制分别设置污水和雨水两个管渠系统,前者用于汇集生活污水和部分工业生产污 水,并输送到污水处理厂,经处理后再排放:后者汇集雨水和部分工业生产废水,就近直接排入水体。 污水处理厂 污水出口
小结 本节主要讲了给水系统的组成及布置形式；场地用水量的估算；管径的确定；及场地给水管网的 布置。其中本节重点为场地给水管网的布置。难点为给水系统的组成及布置形式。 1.2场地排水工程管线（4学时） 要求 1. 掌握污水分类、排水管网的布置形式； 2. 理解排水系统的体制、排水系统的组成； 3. 了解排水系统体制的选择； 4. 掌握场地排水量的确定； 5. 理解排水管管径的确定、雨水管布置； 6. 了解合流制排水管规划、排水管附属构筑物。 重点 1. 污水分类、排水管网的布置形式； 2. 场地排水量的确定。 难点 1. 排水系统体制的选择； 2. 合流制排水管规划。 内容 1.2.1场地排水工程的任务及分类 场地排水工程的任务是把污水有组织地按一定的系统汇集起来，处理和利用污水并达到排放标 准后再排泄至水体。 污水按其来源，可分为三类，即生活污水、工业废水和降水。排水系统就是解决这三种水的处理与排 除。 （1）生活污水 （2）工业废水 ①生产废水 ②生产污水 （3）降水 1.2.2排水系统的体制 （1）分流制排水系统 当生活污水、工业废水、降水用两个或两个以上的排水管渠系统来汇集和输送时，称为分流制排水系 统。 分流制排水系统又分为下列两种。 ①完全分流制 分别设置污水和雨水两个管渠系统，前者用于汇集生活污水和部分工业生产污 水，并输送到污水处理厂，经处理后再排放；后者汇集雨水和部分工业生产废水，就近直接排入水体
分流制排水系统示意图 ②不完全分流制场地中只有污水管道系统而没有雨水管渠系统,雨水沿着地面,于道路边沟和明 渠泄入天然水体。这种体制只有在地形条件有利时采用。 (2)合流制排水系统 将生活污水、工业废水和降水用一个管渠系统汇集输送的称为合流制排水系统 ①直泄式合流制管渠系统布置就近坡向水体,分若干排出口,混合的污水不经处理直接泄入水体。 ②全处理合流制污水、废水、雨水混合汇集后全部输送到污水厂处理后再排放 ③截流式合流制这种体制是在街道管渠中合流的生活污水、工业废水和雨水,一起排向沿河的 污水处理厂 1一合流管渠:2一溢流井 截流式合流制排水系统示意图 排水体制的选择 环境保护方面要求,目前得到广泛的采用。 基建投资方面,合流制排水系统只需一套管渠系统,大大减少了管渠的总长度。但由于管渠造价在排 水系统总造价中占70%~80%,影响大,所以完全分流制的总造价一般比合流制高 维护管理方面,合流制排水管渠可利用雨天时剧增的流量来冲刷管渠中的沉积物,维护管理较简单, 可降低管渠的经营费用。但对于泵站与污水处理厂来说,由于设备容量大,晴天和雨天流入污水厂 的水量、水质变化大,从而使泵站与污水厂的运转管理复杂,增加经营费用 施工方面合流制管线单 总之,排水体制的选择应根据城市总体规划、环境保护要求,当地自然条件和水体条件、城市污水 量和水质情况、城市原有排水设施情况等综合考虑,通过技术经济比较决定。 1.2.3场地排水系统的组成 1.污水排水系统 污水排水系统由下面几个部分组成 (1)室内排水管道系统及设备 (2)室外污水管道系统 L
分流制排水系统示意图 ②不完全分流制 场地中只有污水管道系统而没有雨水管渠系统，雨水沿着地面，于道路边沟和明 渠泄入天然水体。这种体制只有在地形条件有利时采用。 （2）合流制排水系统 将生活污水、工业废水和降水用一个管渠系统汇集输送的称为合流制排水系统。 ①直泄式合流制 管渠系统布置就近坡向水体，分若干排出口，混合的污水不经处理直接泄入水体。 ②全处理合流制 污水、废水、雨水混合汇集后全部输送到污水厂处理后再排放。 ③截流式合流制 这种体制是在街道管渠中合流的生活污水、工业废水和雨水，一起排向沿河的 1一合流管渠；2一溢流井 截流式合流制排水系统示意图 排水体制的选择 环境保护方面要求，目前得到广泛的采用。 基建投资方面，合流制排水系统只需一套管渠系统 , 大大减少了管渠的总长度。但由于管渠造价在排 水系统总造价中占 70%～80%, 影响大 , 所以完全分流制的总造价一般比合流制高。 维护管理方面，合流制排水管渠可利用雨天时剧增的流量来冲刷管渠中的沉积物 , 维 护管理较简单 , 可降低管渠的经营费用。但对于泵站与污水处理厂来说 , 由于设备容量大 , 晴天 和雨天流入污水厂 的水量、水质变化大 , 从而使泵站与污水厂的运转管理复杂 , 增加经营费用。 施工方面合流制管线单一 , 总之 , 排水体制的选择应根据城市总体规划、环境保护要求 , 当地自然条件和水体条件、城 市污水 量和水质情况、城市原有排水设施情况等综合考虑 , 通过技术经济比较决定。 1.2.3 场地排水系统的组成 1.污水排水系统 污水排水系统由下面几个部分组成： （1）室内排水管道系统及设备 （2）室外污水管道系统
街坊污水管道系统布置城市排水管道系统总平面图 (3)污水泵站及压力管道 污水泵站的设置地点 (4)污水处理厂 (5)出水口及事故排出口 2工业废水排水系统 工业废水排水系统由下面几个部分组成 (1)车间内部排水管道系统 (2)厂区管道系统 (3)污水泵站及压力管道。 (4)废水处理站 (5)出水口 3.雨水排水系统 雨水排水系统由下面几个部分组成 (1)房屋雨水管道系统 (2)室外雨水管渠系统 (3)雨水泵站及压力管道 (4)排洪沟 (5)出水口(渠)。 1.2.4污水管道的布置 布置原则 根据场地地形特点和污水处理厂、出水口的位置,利用有利地形,合理布置主干管和干管 污水主干管按照场地的地形,污水管道通常布置成平行式和正交式 平行式布置的特点是污水干管与地形等高线平行,而主干管与地形等高线正交,如图所示。这样,在地 形坡度较大的场地布置管道时,可以减少管道的埋深,改善管道的水力条件,避免采用过多的跌水井 正交式布置形式适用于地形比较平坦,略向一边倾斜的场地或排水区域。污水干管与地形等高线正交, 而主干管布置在场地较低的一边,与地形等高线平行,如图所示。 n三三三彐 66.00 60.00
街坊污水管道系统布置 城市排水管道系统总平面图 （3）污水泵站及压力管道 污水泵站的设置地点 （4）污水处理厂 （5）出水口及事故排出口 2工业废水排水系统 工业废水排水系统由下面几个部分组成： （1）车间内部排水管道系统。 （2）厂区管道系统。 （3）污水泵站及压力管道。 （4）废水处理站。 （5）出水口 3.雨水排水系统 雨水排水系统由下面几个部分组成： （1）房屋雨水管道系统 （2）室外雨水管渠系统 （3）雨水泵站及压力管道 （4）排洪沟 （5）出水口(渠)。 1.2.4污水管道的布置 布置原则： 根据场地地形特点和污水处理厂、出水口的位置，利用有利地形，合理布置主干管和干管。 污水主干管 按照场地的地形，污水管道通常布置成平行式和正交式。 平行式布置的特点是污水干管与地形等高线平行，而主干管与地形等高线正交，如图所示。这样，在地 形坡度较大的场地布置管道时，可以减少管道的埋深，改善管道的水力条件，避免采用过多的跌水井。 正交式布置形式适用于地形比较平坦，略向一边倾斜的场地或排水区域。污水干管与地形等高线正交， 而主干管布置在场地较低的一边，与地形等高线平行，如图所示