给水管网部分

给水管网部分：第一章给水系统由哪几部分组成？试分析在何种情况下可省去其中某些部分？组成：取水构筑物；水处理构筑物；泵站；输水管渠和管网；调节构筑物。可省去：大城市通常不用水塔，中小城市或企业为了贮备水量和保证水压，常设置水塔。以地下水为水源的时候，一般可省去水处理构筑物而只需加氯消毒1、给水系统布置的影响因素有哪些？如何理解？因素：城水规划、水源条件、地形，用户对水量、水质和水压的要求。城市规划：水源选择、给水系统布置和水源卫生防护地带的确定，都应以城市和工业区的建设规划为基础。给水系统的布置，应密切配合城市和工业区的建设规划，做到统盘考虑分期建设，既能及时供应生产、生活和消防用水，又能适应今后发展的需要。水源的影响：任何城市都会因水源种类、水源距给水区的远近、水质条件的不同，影响到给水系统的布置。给水水源分地下水和地表水。不同水源取水方式不同，管网布置也不同。地形的影响：中小城市如地形比较平坦，而工业用水量小、对水压又无特殊要求时，可用统一给水系统。大中城市被河流分隔时，两岸工业和居民用水一般先分别供给，自成给水系统，发展后成为多水源的给水系统。取用地下水要考虑就近凿井取水原则，分地区供水的系统。地形起伏较大的城市可采用分区给水或局部加压的给水系统。2、给水系统的类型有哪些？分别说明其特点。（1）按照水源种类：地表水（江河、湖泊、蓄水库、海洋等）、地下水（浅层地下水、深层地下水、泉水）给水系统（2）按供水方式：自流系统（重力供水）、水泵供水系统（压力供水）和混合供水系统（3）按使用目的：生活用水、生产给水和消防给水系统（4）按服务对象：城市给水和工业给水系统；工业分循环系统和复用系统第二章设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？（1）综合生活用水，包括居民生活用水和公共建筑及设施用水（2）工业企业生产用水和工作人员生活用水（3）消防用水（4）浇洒道路和绿地用水（5）未预计水量及管网漏失水量3、生活用水定额如何确定？城市居民生活用水量由城市人口、没人每日平均生活用水量和城市给水普及率等因素确定。通常住房条件较好，给水排水设备较完善，居民生活水平相对较高的大城市，生活用水量定额也较高。城市综合用水量包括：综合生活用水、工业用水、市政用水及其他用水4、说明日变化系数、时变化系数、用水量变化曲线的意义。日变化系数Kd：最高日用水量与平均日用水量的比值，约为1.1~1.5.时变化系数Kh：最高一小时用水量与平均时用水量的比值，约为1.3~1.6用水量变化曲线的意义：1.反应城市每小时用水量占最高日用水量的百分数2.可以为二级泵站调节供水提供依据，保证在高效段内3.估算清水池面积第三章如何确定有水塔和无水塔时的清水池调节容积？有水塔时，清水池的调节容积等于每一时段二级泵站供水量与一级泵站供水量之差的累加正值无水塔时，清水池的调节容积等于每一时段用水量与一级泵站供水量之差的累加正值。5、取用地表水源时，取水构筑物、水处理构筑物、泵站和管网如何考虑设计流量？取水构筑物、一级泵站和水厂按最高日的平均时流量计算；二级泵站、从泵站到管网的输水管、管网和水塔等的计算流量，应按照用水量变化曲线和二泵站工作曲线确定。6、已知用水量曲线时，如何合理确定二级泵站供水曲线？二级泵站的计算流量与管网中是否设置水塔或高地水池有关。当管网内不设水塔时，任何小时的二级泵站供水量应等于用水量，二级泵站应满足最高日最高时的水量要求；管网内设有水塔或高地水池时，二级泵站的设计供水线应根据用水量变化曲线拟定，拟定时应注意：1、泵站进行分级供水，泵站各级供水线尽量接近用水线，分级数一般不应多于三级，以便水泵机组的运转管理；2、分级供水时，应注意每级能否选到合适的水泵以及水泵机组的合理搭配，尽可能满足目前和今后一段时间内用水量增长的需要。7、清水池和水塔的作用？什么情况下应设置水塔？清水池和水塔的作用之一是调节泵站供水量和用水量之间的流量差值。清水池用于调节一级泵站和二级泵站的供水量差额，而水塔用于调节二级泵站供水量与管网用水量的差额。当管网用水量变化较大时，二级泵站时常运行于最高日最高时用水量则会消耗大量能源，此时应当设置水塔。8、有水塔和无水塔的管网，如何确定二级泵站的设计流量？管网内不设水塔时，任何小时的二级泵站供水量应等于用水量，二级泵站应满足最高日最高时的水量要求。管网内设有水塔或高地水池时，由于它们能调节水泵供水和用水之间的流量差，因此二级泵站每小时的供水量可以不等于用水量，但一天的泵站总供水量等于最高日用水量。9、无水塔和网前水塔时，如何计算二级泵站的扬程？无水塔时：Hp=Zc+Hc+hs+hc+hnZc表示管网控制点C的地面标高和清水池最低水位的高程差。Hc表示控制点所需的最小服务水头；hs表示吸水管中的水头损失；hc，hn表示输水管和管网中的水头损失。hs，hc，hn三者都应按水泵最高时供水量计算。网前水塔时：静扬程等于清水池最低水位和水塔最高水位的高程差，水头损失为吸水管、泵站到水塔的管网水头损失之和。消防时，如何考虑二级泵站的扬程？消防时的二级泵站扬程公式Hp=Zc+Hc+hs+hc+hnZc表示着火点C的地面标高和清水池最低水位的高程差。Hc表示控制点消防时管网允许的水压，不得低于10米；hs表示吸水管中的水头损失；hc表示同坐消防流量时的管网水头损失，hn表示管网中的水头损失。后三者都应按水泵最高时供水量计算。第四章10、说明树状网和环状网的特点，结合具体情况分析其适用的场合。树状网：一般适合于小城市和小型工矿企业。供水可靠性较差，管线损坏时，后面所有管网都断水。管网末梢，水量小，水流缓慢，水质容易变坏。环状网：管线损坏时，断水地区可以缩小，供水可靠性增加，大大减轻因水锤作用产生的危害，造价高。城市建设初期可采用树状网，随着发展可以逐步连成环状网；城市中心地区布置成环状网，在郊区以树状网形式延伸。供水可靠性要求较高的工矿企业须用环状网，用树状网或双管输水到较远车间。11、综合阐述输水管渠定线的考虑因素。输水管渠定线时，必须与城市建设规划相结合，尽量缩短线路长度，减少拆迁，少占农田，便于管渠施工和运行维护，保证供水安全；选线时，应选择最佳的地形和地址条件，尽量沿现有道路定线，以便施工和检修；减少与铁路、公路和河流的交叉；管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区，以降低造价和便于管理。第五章12、说明比流量的意义。计算时假定用水量均匀分布在全部干管上，由此算出干管线单位长度的流量13、如何计算节点流量。P34管网任意节点的节点流量为：qi=α∑q1=0.5∑q114、结合树状网和环状网的具体情况说明流量分配应如何进行。树状网任一管段的流量等于该管段以后所有节点流量的总和，每一管段之后唯一的流量值。环状网流量分配步骤：1、按照管网的主要供水方向，初步拟定个管段的水流方向，并选定整个管网的控制点。2、为了可靠供水，从二级泵站到控制点之间选定几条主要的平行干管线，这些平行干管中尽可能均匀地分配流量，并且符合水流连续性即满足节点流量平衡的条件。3、和干管垂直的连接管，起作用主要是沟通平行干管之间的流量，有时起一些输水作用，有时只是就进供水到用户，平时流量一般不太大，之后在干管损坏时才转输较大的流量，因此连接管中可分配较少的流量。15、管网水力计算的基本方程有哪些？根据这些方程如何进行水力计算，说明其计算思路。P4216、说明年折算费用、经济管径和经济流速的意义。平均经济流速一般为多少。年折算费用：将造价折算成一年的费用，成为折算费用。折算费用随管径和流速的改变而变化，是一条下凹的曲线，相应于曲线最小纵坐标值的管径和流速，是最经济的。经济流速：一定年限t内管网造价和管理费用之和为最小的流速，成为经济流速平均经济流速：管径D=100~400，v=0.6~0.9m/s；D≥400，v=0.9~1.4m/s采用平均经济流速确定的管径是近似经济管径第六章控制点的意义及其选择。管网中控制点一般为出水压力最小点，水头损失最大点。17、环状网的计算方法有哪几种。（老师打了勾勾）解环方程组、节点方程组、管段方程组18、试说明环方程组的解法原理。在按初分配流量确定的管径基础上，重新分配各管段的流量，反复计算，直到同时满足连续性方程组和能量方程组时为止，即管网平差。19、哈代克罗斯法解环方程组的步骤。P4920、管网平差过程有哪些可以改进的措施。？？？？21、按最高日用水量进行设计的管网，还需要进行哪些核算，如何进行，且对应的措施有哪些。还应按，消防时的流量和水压要求，最大转输时的流量和水压要求，最不利管段发生故障时的事故用水量和水压要求。这些都是为了考虑在火灾、最大转输、以及事故时的不利情况下仍保证一定的供水量和水压。第七章理解年费用折算值计算公式的意义。P79管网年折算值是按年计的管网建造费用和管理费用，它是管网技术经济计算时的目标函数W=C/t+M（C为管网建造费用）22、经济因素f与哪些技术经济指标有关？P8123、界限流量的意义及应用。P91第八章如何考虑给水系统是否采用分区给水？在给水区很大，地形高差显著，或远距离输水时，都有可能考虑分区给水的问题24、分区给水有哪些基本形式，各自有什么特点？并联分区和串联分区并联分区：各区用水分别供给，比较安全可靠；各区水泵集中在一个泵站内，管理方便；但增加了输水管长度和造价，又因到高区的水泵扬程高，需用耐高压的输水管串联分区：大城市管网往往由于城市面积大，管线延伸很长，而致管网水头损失过大，为了提高管网边缘的地区的水压，而在管网中间设加压泵站或水库泵站加压，也是串联分区的一种形式。25、理解能量利用率的概念。集中给水系统中，供水能量利用的程度，可用必须消耗的能量占总能量的比例来表示，称为能量利用率为提高输水能量的利用率，之后设法降低E3值，从经济上考虑管网分区的原因26、理解供水能量分配图的意义。以区域中有4个节点为例：1）将节点流量q1、q2、q3、q4等值顺序按比例绘在横坐标上。各管段流量可从节点流量求出。2）纵坐标按比例绘出各节点的地面标高Z和所需的最小服务水头H，得到若干以q为底、H+Z为高的矩形面积，这些面积的总和等于保证最小服务水头所需的能量E1。3）每一管段流量和相应水头损失所形成的矩形面积总和，等于克服水管摩阻所需能量E2。4）剩下的面积以流量为底，过剩水压为高的矩形面积之和，这就是E3。排水管网部分绪论我国污水治理的方针是什么？全面规划、合理布局、综合利用、化害为利、依靠群众、大家动手、保护环境、造福人民27、排水工程的任务和作用是什么？基本任务：保护环境免受污染，以促进工农业生产的发展和保障人民的健康与正常生活。其主要内容包括：1）收集各种污水并及时地将其输送到适当地点。2）妥善处理后排放或再利用作用：从环境保护方面，排水工程有保护和改善环境，消除污水危害的作用。从卫生上讲，排水工程的兴建对保障人民的健康具有深远的意义。兴建完善的排水工程，将污水进行妥善处理，对于预防和控制各种传染病，癌症或公害病有着重要的作用。从经济上讲，水是非常宝贵的自然资源，它在国民经济的各部门中都是不可缺少的；污水的妥善处置以及雨雪水的及时排除，是保障工农业生产正常运行的必要条件之一。第一章污水分为几类，其性质特征是什么污水可分为生活污水、工业废水和降水三类生活污水：指人们日常生活中用过的水，含有较多的有机物以及常在粪便中出现的病原微生物等工业废水：在工业生产中所排出的废水，来自车间或矿场，按污染程度可分为：生产废水和生产污水生产废水是指在使用过程中受到轻度玷污或水温稍有增高的水生产污水是指在使用过程中受到较严重污染的水，具有危害性。降水：即大气降水，包括液态降水和固态降水。初降雨会夹带大气地面和屋面上的各种污染物质，受污染较严重。28、何谓排水系统及排水体制？排水体制分几类，各类的优缺点，选择排水体制的原则是什么？1）合流制排水系统：这种系统是在临河岸边建造一条截流干管，同时在合流干管与截流干管相交前或相交处设置溢流井，并在截流干管下游设置污水厂。晴天和初降雨时所有污水都送至污水厂，处理后排入水体，随着降雨