第2章-给水管网系统工程规划与设计解析课件.ppt

1、第第2 2章章 给水排水管网工程规划给水排水管网工程规划2022-12-241西安工业大学材料与化工学院2022-12-242西安工业大学材料与化工学院 2.12.1给水工程规划与建设程序给水工程规划与建设程序 2.22.2管网布置管网布置 2.32.3区域供水概述区域供水概述 2.42.4城市用水量计算与给水系统水压关系城市用水量计算与给水系统水压关系2022-12-24西安工业大学材料与化工学院3 2.1 2.1 给水排水工程规划原则和工作程给水排水工程规划原则和工作程序序 给水工程规划的任务给水工程规划的任务（1）确定给水系统的服务范围与建设规模；）确定给水系统的服务范围与建设规模；（2

2、）确定水资源综合利用与保护措施；）确定水资源综合利用与保护措施；（3）确定系统的组成与体系结构；）确定系统的组成与体系结构；（4）确定给水主要构筑物的位置；）确定给水主要构筑物的位置；（5）确定给水处理的工艺流程与水质保证措施；）确定给水处理的工艺流程与水质保证措施；（6）给水管网规划和干管布置与定线；）给水管网规划和干管布置与定线；（7）给水工程规划的技术经济比较。）给水工程规划的技术经济比较。规划期限：近期规划期限：近期510年，远期年，远期1020年。年。2.1 给水工程规划与建设程序给水工程规划与建设程序2.1.1给水工程规划工作程序给水工程规划工作程序2022-12-24西安工业大学

3、材料与化工学院4城市给水规划图城市给水规划图给水工程规划工作程序给水工程规划工作程序2022-12-24西安工业大学材料与化工学院5（1）城市用水量预测；）城市用水量预测；（2）确定城市给水工程系统规划目标；）确定城市给水工程系统规划目标；（3）城市给水水源规划；）城市给水水源规划；（4）城市给水管网与输配设施规划；）城市给水管网与输配设施规划；（5）分区给水管网与输配设施规划；）分区给水管网与输配设施规划；（6）详细规划范围内给水管网规划。）详细规划范围内给水管网规划。2022-12-24西安工业大学材料与化工学院62.2 2.2 城市用水量预测计算城市用水量预测计算城城市市用用水水量量居民

4、生活用水量居民生活用水量工业用水量工业用水量公共设施用水量公共设施用水量其他用水量其他用水量统一供给部分统一供给部分非统一供给部分工业和公共设施自备水源供给的用水量河湖环境用水量和航道用水量农业灌溉和养殖及畜牧业用水量农村居民和乡镇企业用水量等2022-12-24西安工业大学材料与化工学院7 居民生活用水量（GB50013-2006）L/(cap.d)最高日设计用水量定额最高日设计用水量定额城市规模城市规模 用水情况用水情况分分 区区特大城市特大城市大城市大城市中、小城市中、小城市最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日一一1801802702701401402

5、10210160160250250120120190190140140230230100100170170二二14014020020011011016016012012018018090901401401001001601607070120120三三140140180180110110150150120120160160909013013010010014014070701101102022-12-24西安工业大学材料与化工学院8城市规模城市规模 用水情况用水情况分分 区区特大城市特大城市大城市大城市中、小城市中、小城市最高日平均日最高日平均日最高日平均日一260410210340240390

6、190310220370170280二190280150240170260130210150240110180三170270140230150250120200130230100170综合生活用水定额（综合生活用水定额（GB50013-2006GB50013-2006）L/(cap.d)注：1.特大城市指市区和近郊区非农业人口100万以上的城市；大城市指市区和近郊区非农业人口50万及以上，不满100万的城市；中、小城市指市区和近郊区非农业人口不满50万的城市 2.一分区包括：湖南、湖北、江西、福建、浙江、上海、广东、广西、江苏、安徽、重庆；二分区包括：贵州、四川、云南、黑龙江、吉林、辽宁、北京

7、、天津、河北、山东、山西、河南、宁夏、陕西、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区；三分区包括：新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西的地区。2022-12-24西安工业大学材料与化工学院9 给水工程建设程序：给水工程建设程序：（1）项目立项决策阶段）项目立项决策阶段（2）审定投资决策阶段）审定投资决策阶段（3）工程设计与计划阶段）工程设计与计划阶段（4）施工阶段）施工阶段（5）质量保修阶段）质量保修阶段2.1.3给水工程规划与工程设计关系给水工程规划与工程设计关系项目前期项目前期可行性报告可行性报告项目建议书项目建议书项目建造期项目建造期施工图设计施工图设计初步设计初步设计施工施工项目后

8、期项目后期2.1.3给水工程规划与工程设计关系给水工程规划与工程设计关系2022-12-24西安工业大学材料与化工学院10 2.1 管网布置管网布置2.2.1管网系统布置的原则管网系统布置的原则（1）按照城市总体规划，结合当地实际情况布置给水管网，）按照城市总体规划，结合当地实际情况布置给水管网，要进行多方要进行多方 案技术经济比较；案技术经济比较；（2）主次分明，先布置好输水管渠与主干管，再布置一般）主次分明，先布置好输水管渠与主干管，再布置一般管线与设施；管线与设施；（3）尽量缩短管线长度，节约工程投资与运行管理费用；）尽量缩短管线长度，节约工程投资与运行管理费用；（4）协调好与其他管道、

9、电缆和道路等工程的关系；）协调好与其他管道、电缆和道路等工程的关系；（5）保证供水量具有适当的安全可靠性；）保证供水量具有适当的安全可靠性；（6）管渠的施工、运行和维护方便；）管渠的施工、运行和维护方便；（7）远近期结合，留有发展余地，考虑分期实施的可能性）远近期结合，留有发展余地，考虑分期实施的可能性。2022-12-24西安工业大学材料与化工学院11 2.2.2 输水管布置输水管布置（1）保证供水不间断，线路短，造价低，施工方便；）保证供水不间断，线路短，造价低，施工方便；（2）管线沿道路敷设；）管线沿道路敷设；（3）避免穿越和交叉；）避免穿越和交叉；（4）优先选择重力流；）优先选择重力流

10、；（5）全面考虑选择输水管线的条数）全面考虑选择输水管线的条数；（6）双线供水时管线间设连接管；）双线供水时管线间设连接管；（7）输水管的最小坡度应大于）输水管的最小坡度应大于1：5D。1.输水管布置的具体要求输水管布置的具体要求2022-12-24西安工业大学材料与化工学院12输输水水管管渠渠压力输水：水源低于给水区压力输水：水源低于给水区 无压输水：水源位置高于给水区无压输水：水源位置高于给水区 2022-12-24西安工业大学材料与化工学院132.2.3 配水管网布置配水管网布置1.配水管网配水管网管管道道功功能能干管：输水至用户，沿线供水干管：输水至用户，沿线供水 分配管：将水分配给接

11、户管和消火栓分配管：将水分配给接户管和消火栓接户管：从分配管接到用户的管线接户管：从分配管接到用户的管线 2.干管的布置原则干管的布置原则2022-12-24西安工业大学材料与化工学院14 2.配水管网的布置形式配水管网的布置形式 2.给水管网布置基本形式-树状网和环状网树状网（树状网（Branched networks）优点：管道长度小，节约投资优点：管道长度小，节约投资缺点：供水可靠性、水质安全性较差缺点：供水可靠性、水质安全性较差环状网（环状网（Looped networks）优点：供水安全可靠性高优点：供水安全可靠性高 缺点：造价高缺点：造价高2022-12-24西安工业大学材料与化工

12、学院15 2022-12-24西安工业大学材料与化工学院16 2.3 区域供水概述区域供水概述2.3.1区域供水的特点区域供水的特点（1）保护地表水源，提高其利用效率；）保护地表水源，提高其利用效率；（2）利于进行重点给水工程的建设；）利于进行重点给水工程的建设；（3）缓节缺水矛盾，加强水源保护，保证水质安全；）缓节缺水矛盾，加强水源保护，保证水质安全；（4）保护地下水资源，防止地质灾害；）保护地下水资源，防止地质灾害；（5）利于改善净水工艺，提高供水水质；）利于改善净水工艺，提高供水水质；（6）利于集中管理）利于集中管理，统一调度。，统一调度。2.3.2区域供水规划步骤区域供水规划步骤202

13、2-12-24西安工业大学材料与化工学院17 2.4 城市用水量计算与给水系统水压关系城市用水量计算与给水系统水压关系2.4.1给水系统设计用水量依据给水系统设计用水量依据居民生活用水量居民生活用水量公共设施用水量公共设施用水量工业企业生产用水量和工作人员生活用水量工业企业生产用水量和工作人员生活用水量消防用水量消防用水量市政用水量市政用水量未预见用水量及给水管网漏失水量未预见用水量及给水管网漏失水量1.城市用水量分类城市用水量分类2022-12-24西安工业大学材料与化工学院182 用水量表达和用水量变化系数用水量表达和用水量变化系数365ddyQKQ24hhdQKQ1.用水量的表达平均日用

14、水量平均日用水量最高日用水量最高日用水量最高日平均时用水量最高日平均时用水量最高日最高时用水量最高日最高时用水量2.用水量变化系数日变化系数日变化系数Kd:时变化系数时变化系数Kh:2022-12-24西安工业大学材料与化工学院19用水量变化曲线特大城市特大城市大城市大城市中午城市中午城市小城镇小城镇1.11.31.21.41.31.51.41.8各类城市用水量日变化系数（各类城市用水量日变化系数（GB50282-98）2022-12-24西安工业大学材料与化工学院20区区 域域城城 市市 规规 模模特大城市特大城市大城市大城市中等城市中等城市小城镇小城镇一一0.80.81.21.20.70.

15、71.11.10.60.61.01.00.40.40.80.8二二0.60.61.01.00.50.50.80.80.350.350.70.70.30.30.60.6三三0.50.50.80.80.40.40.70.70.30.30.60.60.250.250.50.52.4.2规划期内用水量预测规划期内用水量预测城市人均综合最高日用水量指标城市人均综合最高日用水量指标 mm3 3/(cap d)/(cap d)（GB50282-98GB50282-98）1.人均综合指标法人均综合指标法3(/)hKqNk md 2.单位面积法单位面积法2022-12-24西安工业大学材料与化工学院21区区 域

16、域城城 市市 规规 模模特大城市特大城市大城市大城市中等城市中等城市小城镇小城镇一一1.01.01.61.60.80.81.41.40.60.61.01.00.40.40.80.8二二0.80.81.21.20.60.61.01.00.40.40.70.70.30.30.60.6三三0.60.61.01.00.50.50.80.80.30.30.60.60.250.250.50.5城市单位建设用地最高日用水量城市单位建设用地最高日用水量 指标指标10104 4m m3 3/(km/(km2 2 d)d)（GB50282-98GB50282-98）根据城市用水区域面积估算用水量。根据城市用水区域

17、面积估算用水量。3.3.年递增率法年递增率法2022-12-24西安工业大学材料与化工学院220(1)iiQQP 供水量逐年递增趋势，可以用如下公式表达：供水量逐年递增趋势，可以用如下公式表达：按照用水性质分类，确定各类用水的用水量标按照用水性质分类，确定各类用水的用水量标准后，计算其用水量，最后累计总用水量。准后，计算其用水量，最后累计总用水量。4.4.用水量分项预估法用水量分项预估法5.5.规划估算法规划估算法2022-12-24西安工业大学材料与化工学院232.4.3 工程设计中最高日用水量计算工程设计中最高日用水量计算1.用水量标准用水量标准 居民生活用水量（居民生活用水量（GB500

18、13-2006）L/(cap.d)城市规模城市规模 用水情况用水情况分分 区区特大城市特大城市大城市大城市中、小城市中、小城市最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日一一180180270270140140210210160160250250120120190190140140230230100100170170二二14014020020011011016016012012018018090901401401001001601607070120120三三1401401801801101101501501201201601609090130130100100140

19、1407070110110（1）综合生活用水量标准）综合生活用水量标准2022-12-24西安工业大学材料与化工学院24城市规模城市规模 用水情况用水情况分分 区区特大城市特大城市大城市大城市中、小城市中、小城市最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日最高日最高日平均日平均日一一260260410410210210340340240240390390190190310310220220370370170170280280二二190190280280150150240240170170260260130130210210150150240240110110180180三三17017027

20、0270140140230230150150250250120120200200130130230230100100170170综合生活用水定额（综合生活用水定额（GB50013-2006GB50013-2006）L/(cap.d)注：1.特大城市指市区和近郊区非农业人口100万以上的城市；大城市指市区和近郊区非农业人口50万及以上，不满100万的城市；中、小城市指市区和近郊区非农业人口不满50万的城市 2.一分区包括：湖南、湖北、江西、福建、浙江、上海、广东、广西、江苏、安徽、重庆；二分区包括：贵州、四川、云南、黑龙江、吉林、辽宁、北京、天津、河北、山东、山西、河南、宁夏、陕西、内蒙古河套以

21、东和甘肃黄河以东的地区；三分区包括：新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西的地区。（2）工业企业用水标准）工业企业用水标准u工业用水指标工业用水指标 万元产值用水量万元产值用水量 单位产品用水量单位产品用水量 单位设备用水量单位设备用水量 u工业企业内工作人员生活用水量工业企业内工作人员生活用水量一般车间：25L/cap班；高温车间：35L/cap班u工业企业工作人员沐浴用水量工业企业工作人员沐浴用水量接触污染工种：接触污染工种：60L/cap班；一般工种：班；一般工种：40L/cap班班沐浴用水时间：每次下班后沐浴用水时间：每次下班后1小时内用水。小时内用水。（3）浇洒道路和用水标准

22、）浇洒道路和用水标准浇洒道路：浇洒道路：2.03.0L/m3d浇洒绿地：浇洒绿地：1.03.0L/m3d（5）未预见水量标准）未预见水量标准（4）管网漏失水量标准）管网漏失水量标准（6）消防用水量标准）消防用水量标准建筑设计防火规范建筑设计防火规范（GB50016-2006）高层民用建筑设计防火规范高层民用建筑设计防火规范（GB50045-95）消防用水量按同时发生火灾次数和一次灭火的用水确定消防用水量按同时发生火灾次数和一次灭火的用水确定最高日用水量的最高日用水量的10%12%最高日用水量的最高日用水量的8%12%2022-12-24西安工业大学材料与化工学院272.2.最高日设计用水量计算

23、最高日设计用水量计算1）城市最高日综合生活用水量）城市最高日综合生活用水量Q13111(/)iiiQq N f md2）工业企业生产用水量）工业企业生产用水量Q23222(1)(/)iiiQq Bnmd3）工业企业职工的生活用水的淋浴用水量）工业企业职工的生活用水的淋浴用水量Q33333333aaabbbQq N mq N m2022-12-24西安工业大学材料与化工学院285）管网漏失水量）管网漏失水量Q551234()(1012)%QQQQQ:4）市政用水量）市政用水量Q44444444aaabbbQq N mq N m最高日设计用水量最高日设计用水量Qd123456dQQQQQQQ6）未预见水量）未预见水量Q6512345()(812)%:QQQQQQ3(/)h dhKQQm hT2022-12-24西安工业大学材料与化工学院292.4.3 设计用水量变化及其调节设计用水量变化及其调节2022-12-24西安工业大学材料与化工学院30清水池的调节容积计算清水池的调节容积计算作作 业业2022-12-24西安工业大学材料与化工学院31P46 2,3,6,7,8P46 2,3,6,7,8