给水工程-第四章

第四章 管网和输水管渠布置,输水和配水工程,输水和配水系统包括：,输水管渠（从水源到城市水厂或者从城市水厂到相距较远管网的管线或渠道）、配水管网、泵站、水塔和水池等；,对输水和配水系统的总要求：,供给用户所需的水量，保证配水管网足够的水压，保证不间断给水。,第一节 管网布置形式,给水管网的布置应满足以下要求：,按照城市规划平面图布置管网，布置时应考虑给水系统分期建设的可能，并留有充分的发展余地；,管网布置必须保证供水安全可靠，当局部管网发生事故时，断水范围应减到最小；,管线遍布在整个给水区内，保证用户有足够的水量和水压；,力求以最短距离敷设管线，以降低管网造价和供水能量费用。,管网布置形式,给水管网两种基本形式：,树状网、环状网,树状网,树状网一般适用于小城市和小型工矿企业，这类管网从水厂泵站或水塔到用户的管线布置成树枝状。,树状网的供水可靠性较差，因为管网中任一段管线损坏时，在该管段以后的所有管线就会断水。,树状网的末端，因用水量已经很小，管中的水流缓慢，甚至停滞不流动，因此水质容易变坏，有出现浑水和红水的可能。,树状网中水锤作用损坏管线较严重。,管网布置形式,给水管网两种基本形式：,树状网、环状网,环状网,环状网中，管线连接成环状，当任一段管线损坏时，可以关闭附近的阀门使和其余管线隔开，然后进行检修，水还可从另外管线供应用户，断水的地区可以缩小，从而供水可靠性增加。,环状网还可以大大减轻因水锤作用产生的危害。,但是环状网的造价明显地比树状网为高。,管网布置形式,管网布置形式,一般，在城市建设初期可采用树状网，以后随着给水事业的发展逐步连成环状网。,实际上，现有城市的给水管网，多数是将树状网和环状网结合起来。在城市中心地区，布置成环状网，在郊区则以树状网形式向四周延伸。,供水可靠性要求较高的工矿企业须采用环状网，并用树状网或双管输水到个别较远的车间。,给水管网的布置既要求安全供水，又要贯彻节约投资的原则，为安全供水以采用环状网较好，要节约投资最好采用树状网。,第二节 管网定线,城市管网,城市给水管网定线：,是指在地形平面图上确定管线的走向和位置。,定线时一般,只限于,管网的,干管,以及干管之间的,连接管,，,不包括,从干管到用户的,分配管,和接到用户的,进水管,。,干管,，管径较大，用以输水到各地区。,分配管,，作用是从干管取水供给用户和消火拴。管径较小。常由城市消防流量决定所需最小的管径,。,城市管网定线,城市管网定线考虑的要点：,干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向一致。,循水流方向，以最短的距离布置一条或数条干管，干管位置应从用水量较大的街区通过。,干管的间距，可根据街区情况，采用,500800m,。,从经济上来说,，给水管网的布置采用一条干管接出许多支管，形成,树状网,，费用最省，但,从供水可靠性着想,，以布置几条接近平行的干管并形成,环状网,为宜。,城市管网定线,干管和干管之间的连接管使管网形成了环状网。,连接管的作用：,在局部管线损坏时，可以通过它重新分配流量，从而缩小断水范围，较可靠地保证供水。,连接管的间距：,可根据街区的大小考虑在,8001000m,左右。,干管一般按城市规划道路定线，但尽量避免在高级路面或重要道路下通过，以减小今后检修时的困难。,管线在道路下的平面位置和标高，应符合城市或厂区地下管线综合设计的要求，给水管线和建筑物、铁路以及其它管道的水平净距，均应参照有关规定。,城市管网定线,管网中还须安排的其他管线和附属设备：,分配管：,在供水范围内的道路下把干管的水送到用户和消火栓的管道。,分配管直径至少,100mm,，,大城市采用,150200mm,，,主要原因是通过消防流量时，分配管中的水头损失不致过大，以免火灾地区的水压过低。,房屋进水管：,从分配管接出，将水接到用户的管道。,一般建筑物用一条进水管,，,用水要求较高的建筑物或建筑物群,，有时在不同部位接入,两条或数条进水管,，以增加供水的可靠性。,工业企业管网定线,在同一工业企业内，往往根据水质和水压要求，分别布置管网，形成,分质、分压的管网系统,。,消防用水管网通常不单独设置,，而是由生活或生产给水管网供给消防用水。,工业企业管网定线,工业企业生活用水管网,布置形式,生活用水管网不供给消防用水时，,可为,树状网；,生活和消防合并的管网，,应为,环状网。,工业企业管网定线,工业企业生产用水管网,可按照生产工艺对给水可靠性的要求，采用树状网、环状网或两者相结合的形式。,不能断水的企业，,生产用水管网必须是,环状网，,到个别距离较远的车间可用双管代替环状网。,大多数情况下，,生产用水管网是,环状网、双管和树状网的结合形式。,大型工业企业的各车间用水量一般较大，所以,生产用水管网,不象城市管网那样易于划分干管和分配管，,定线和计算时全部管线都要加以考虑,。,第三节 输水管渠定线,输水管渠：,分从水源到水厂或从水厂到相距较远管网的管、渠。,当水源、水厂和给水区的位置相近时，输水管渠的定线问题不突出。,远距离输水管渠，定线就比较复杂。,输水管渠的形式：,压力输水管渠,和,无压输水管渠,。,远距离输水,时，用的较多的是,压力输水管渠,，特别是输水管。,输水管渠,输水管渠,输水管渠,输水管渠定线,有地形图时,应先在图上初步选定,几种可能的定线方案,，然后到现场沿线踏勘了解，从投资、施工、管理等方面，对各种方案进行,技术经济比较,后再作决定。,缺乏地形图,需在踏勘选线的基础上，进行,地形测量，绘出地形图,，然后在图上确定管线位置。,输水管渠定线,输水管渠定线原则：,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质条件，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。,输水管渠定线,当输水管渠定线时，经常会遇到山嘴、山谷、山岳等障碍物以及穿越河流和干沟等。这时应考虑：,在山嘴地段是绕过山嘴还是开凿山嘴；,在山谷地段是延长路线通过还是用倒虹管；,遇独山时是从远处绕过还是开凿隧洞通过；,穿越河流或干沟时是用过河管还是倒虹管等。,输水管渠定线,路线选定后，接下来要考虑采用,单管渠输水还是双管渠输水,，管线上应布置哪些,附属构筑物,，以及输水管的,排气和检修放空,等问题。,为保证安全供水，可以用一条输水管渠而在用水区附近建造水池进行流量调节，或者采用两条输水管渠。,输水管渠条数主要根据输水量、事故时需保证的用水量、输水管渠长度、当地有无其他水源和用水量增长情况而定。,供水不许间断时，输水管渠一般不宜少于两条。,当输水量小、输水管长、或有其他水源可以利用时，可考虑单管渠输水另加调节水池的方案。,输水管渠定线,输水管渠的输水方式：,第一类是水源低于给水区,，例如取用江河水时。需要采用,泵站加压输水,，根据地形高差、管线长度和水管承压能力等情况、有时需在输水途中再设置加压泵站；,第二类是水源位置高于给水区,，例如取用蓄水库水时，有可能采用,重力管渠输水,。,根据水源和给水区的地形高差及地形变化，输水管渠可以是,重力式,或,压力式,。,远距离输水时,，地形往往有起有伏，采用,压力式的较多,。,输水管渠定线,远距离输水时，一般情况往往是加压和重力输水两者的结合形式。,有时虽然水源低于给水区，但个别地段也可借重力自流输水；,水源高于给水区时，个别地段也有可能采用加压输水。,输水管渠定线,为避免输水管渠局部损坏时，输水量降低过多，可在,平行的,2,条或,3,条输水管渠之间设置连接管,，并装置必要的阀门，以缩小事故检修时的断水范围。,输水管的,最小坡度应大于,1,：,5D,，,D,为管径，以,mm,计。输水管线,坡度小于,1,：,1000,时，应每隔,0.51km,装置排气阀,。,即使在平坦地区，埋管时也应,人为地做成上升和下降的坡度,，以便在,管坡顶点设排气阀,，,管坡低处设泄水阀,。,排气阀一般以每公里设一个为宜,，在管线起伏处应适当增设。,管线埋设应按当地条件决定，在,严寒地区,敷设的管线应注意,防止冰冻,。,输水管渠定线,