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第一章 概述11 设计依据和设计资料1.1.1依据四川省发展改革委员会川发改投资2006291号文件、农村人畜饮水项目建设管理办法、四川省水资源费实施办法。12 设计采用的相关技术标准121村镇供水工程技术规范（SL310-2004）121给水排水工程管道结构设计规范（GB50332-2002）123给水排水工程构筑物结构设计规范（GB50069-2002）124村镇建筑设计防火规范（GBJ39-90）1.2.5生活饮用水卫生标准（GB5749）1.2.6农村实施生活饮用水卫生标准准则1.2.7中国农村给水设计手册1.2.8水利部和卫生部关于印发农村饮用水安全卫生评价指标体系的通知（水农2004547号）1.2.9给水排水标准图集S11.2.10水利建设项目经济评价规范（SL72-94）13 城镇概况及水资源状况131 地理位置丹棱县位于眉山市西南部，属川西平原西南端丘陵区，地处东径1031424.31033524.2，北纬295219.4300815.6之间，东西长30.8公里，南北宽28公里。东与眉山毗邻，南与夹江接壤，西南与洪雅相连，西北与名山、蒲江以总岗山脉为自然分界线，幅员面积448.94平方公里。该县距眉山市35公里。全县地势为西北高，东南低，形似一面斜坡，海拔最高1142米，最低450米。地貌分为平坝9.81%、台地22.51%、宽谷浅中丘24.53%、山麓深丘23.13%、低山窄谷20.02%共五大单元，多种地貌依次展布在斜坡面上，低山、丘陵和平坝的比例为2：7：1。海拔最高1142米，最低450米。土壤有水稻土、潮土、紫色土、黄壤等4个土类、可细分为8个亚类、22个土属、45个土种，57个变种。县境内主要地层类型有侏罗系沙溪庙组、遂宁组、蓬莱镇组；白垩系夹关组、灌口组；第四系冰川期冰水、冰渍层。132 城镇性质及建设规模全县共有16.16万人，其中农村人口14.44万人，是一个典型的农业县。县辖7个乡镇，133个村，995个经济社，人口密度360人/平方公里，以农业生产为主。本项目区主要涉及双桥镇梅弯村541人、石河2040人、龙埂1473人、黄金村1696人和丹棱镇唐坝村895人、韩坝村1575人、龙滩村997人、桂花村1772人、建设村500人、丰落村567人、板桥村750人、南门村973人；共12个村1.38万人。所涉及的村主要生产水稻、小麦、玉米等农作物，人均纯收入2350元，区内交通方便，通讯设施完善，电力供应充足。133 自然条件丹棱县属河源丘陵地形，地势呈西北东南走向，地处岷江、青衣江分水岭，境内水系分布大河过境，基本无客水，是水资源贫乏县。全县多年平均降水量为1283.7mm，多年平均径流深为707.8mm，境内多年平均径流量2.76亿m3。项目区有地下水2536万m3。全县多年平均水资源总量为31774万m3。人均水资源量为1961万m3，低于全省和全国水平。至2004年底，项目区现有中型水库1座，小（一）型水库7座，小（二）型水库43座，山坪塘845口，石河堰31条，提灌站162处，蓄水池7300口，共计蓄、引、提水量4665.8万m3。另外，微型水利工程：冬囤水田1.0万亩，可供水50万m3；有水井21430眼（主要用于人、畜饮水），可供水533万m3；移动提灌站26000台（家用水泵），可供水650万m3。因此，该县在2001年各类蓄、引、提人畜饮水工程可供水量为5898.8万m3。详见下表：表4-1 现有水利工程可供水量表序号项目名称数量单位总容积万m3有效容积万m31中型水库1座10085952小（一）型水库7座20841397.73小（二）型水库43座1433982.64山坪塘845口6126125石河堰31条3423426固定提灌站162座6506507蓄水池7300口86.586.58水井21430眼53353310冬囤水田1.0万亩505011移动提灌站26000台650合 计6798.55898.8全县供水量为6794万立方，占全县多年平均年水资源总量的21.4%，其中各类水利工程供水5495万立方米，分别为中小型水库供水4163万立方米，山坪塘供水713万立方米，石河堰供水288万立方米，提水工程供水331万立方米，冬囤水田供水50万立方米。2000年以来农业需水6773万立方米，工业需水9151万立方米，农村人畜需水463万立方米，城镇生活需水488万立方米。现有开发的水资源多用于人畜饮用水和部分农田灌溉。现开发水资源的调度为：农业用水为：灌溉面积中田为12.33万亩，占田总面积13.88万亩的88.8%；实际可以保灌的面积仅仅只有约7万亩占灌溉面积的57%，而60101亩旱地中，保灌面积仅1000亩，基本是靠天地；人畜饮水为量323.4立方米，其中城镇饮水为92.4万立方米，实际农村饮水为231.6万立方米，占农村需水量50%，由此可见农村饮水量差额极大。我县水资源开发利用程度相对较低，仍具开发潜力。14 用水现状及问题141 用水现状本项目区地处血吸虫疫区及硝矿区，地下水资源污染严重，水质较差。目前，村民饮水全是直接打井取水，未经任何消毒处理就直接饮用，人民健康受饮不安全用水严重影响，大部分收入用于看病、治疗，农民返贫现象严重，大大制约了当地经济和社会的发展。142 存在的问题丹棱县水质污染日趋严重，丹棱河每年排污量在100万吨以上，致使河水臭、黑、脏，沿河两岸的人民赖以生存的水源渐渐不能饮用，特别是大量的化肥、农药的施用加剧了水污染，据1995年全县水资源调查，整个丹棱有机氯用量为2吨，有机磷用量10吨，农药用量30吨，这些有害物质大量溶入土壤中，给直接饮用地表水的农民带来了较大的病痛之苦，影响社会稳定。由眉山县环境监测站、四川省水环监测中心乐山分中心等单位的水质监测资料及水样分析。其污染综合指数K丹棱河上游0.76中游0.86下游1.38安溪河上游0.45中游0.47下游1.12金牛河0.62丹棱河上游：K=0.76污染负荷比：项目化学需氧量生化需氧量非离子氨亚硝酸盐氮硝酸盐氮酚砷氰化物C1（毫克/升）163.50.0180.1780.370.0170.0080.001Cs1（毫克/升）1540.020.15200.0050.0050.2Ck/Cs1.C10.10670.08750.090.11870.001850.340.160.0005A1(%)1411.511.815.60.244.72.10.1丹棱河中游：K=0.86污染负荷比项目化学需氧量生化需氧量非离子氨亚硝酸盐氮硝酸盐氮酚砷氰化物C1（毫克/升）344.40.0060.1320.230.0190.0110.001Cs1（毫克/升）1540.020.15200.0050.050.2Ck/Cs1.C10.226670.110.030.0880.001150.380.0220.0005A1(%)26.412.83.510.20.144.22.70.1丹棱河下游：K=1.38污染负荷比项目化学需氧量生化需氧量非离子氨亚硝酸盐氮硝酸盐氮酚砷氰化物C1（毫克/升）246.40.0470.3870.30.0270.0130.001Cs1（毫克/升）1540.020.15200.0050.050.2Ck/Cs1.C10.160.160.2350.2580.00150.540.0260.0005A1(%)11.611.61718.70.139.11.90丹棱河流域工农业发达,人口较密,年生活、工业污水排放量100万吨以上，从评价结果看丹棱河上、中游为中度污染，下游为重度污染，污染物中酚所占比重最大，造成水污染的根本原因是沿河工矿企业污水、城镇居民生活废水的排放及农药、化肥的地过量使用。 2005通过全县人口饮水调查：全县农村人口为14.4418万人，全县饮水安全的有4.7555万人,约占全县农村人口的33% (其中包括已列入上级可研计划解决人口安全饮水的0.7万人),全县饮水不安全的人数为9.6863万人，约占全县农村人口的67%。15解决农村饮水安全的必要性由于丹棱地理位置特殊，境内无大的河流，水之源匮乏，水污染问题日趋突出，水环境质量下降，致使取用水难度增加和水环境承载能力降低。目前我县尚没有生活污水处理厂，已建的工业企业污水处理措施已不满足生产迅速发展的治污需要，致使水质水量成为全县人民生活水平提高和农村经济发展的障碍。2005年1月11日国家总书记胡锦涛在国内动态清样有关材料上批示：“饮用水安全问题关系到广大人民群众的健康，必须高度重视。要通过科学论证、研究，采取治理污染源、改进自来水净化处理等措施，从根本上解决问题，把以人为本真正落到实处”。党的十六大提出全面建设小康社会、统筹城乡发展，加强农村基础设施建设总体要求，坚持以人为本，把保障饮水安全，维护人的健康生命，解决农村安全饮水是改善农民生活的基础，同时也是促进农村经济发展提高农民物质生活和精神文明生活的保障，因此解决该区农村饮水不安全问题是十分必要的。第二章 供水规模确定及工程总体设计21 水量计算及设计规模211 供水区域的确定的原则按照统筹规划, 突出重点、分步实施的原则，立足当前，分清轻、重、缓、急，今年重点解决血吸虫病疫区、水污染严重和氟超标地区农村人口饮水安全问题。根据上述原则，本年项目计划解决丹棱县的双桥镇、丹棱镇、共计1.38万人的饮水安全问题，按1.38万人设计。212水量计算（1）用水人口确定根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004）要求，设计年限采用15年，项目区人口自然增长率6，设计年限内的机械增长人数160人(项目区内移民)，用水人口按下公式计算：P=P0（1+K）n+P1 P=13800（1+6）15 +160 P=15255（人） 其中：P-设计用水居民人数（人）P0-供水区内现状居民人数（人）P1-设计年限内的机械增长人数（人）n-设计年限K-设计年限内人口自然增长率取6故取设计用水人数P=15000人。（2）取水量计算居住区设计年限内人口用水量W，根据村镇供水工程技术规范（SL310-2004），取用75L/人.日，则：W=150000.075=1125（m3/d）消防用水量Qx,根据建筑设计防火规范，消防用水量按一次灭火用水量为10L/S计，一次连续时间按2小时计。Qx=qxNT=1017200=72（m3/d）一次消防用水小于供水量，不需要单独设置消防池。根据当地居民居住现状和企业实际情况，本次水量计算不考虑公共建设用水、畜禽用水、企业用水等。考虑、管损及未可预见性用水按10%，水厂自用水量按5%计：Qur=W15%=112515%=168.75（m3/d）最高日用水量QRQR=W + Qur=1125+168.75=1293.75（m3/d）最高日平均时用水量QTQT=QR/24=1293.7524=53.91（m3/h）最高日最高时用水量QS，KS时变化系数取2.0QS=KSQR24=2.0(1293.75-1293.755%)24=102.42（m3/h）最大流量QmQm= QS/3.6=102.423.6=28.45（L/S）配水管网设计水量Q配按照村镇供水工程技术规范（SL3102004）规定，配水管网设计流量应按最高日最高时用水量QS计，即Q配=QS=102.42（m3/h） Qm= 28.45（L/S）=0.02845(m3/s)22 工程总体设计221 供水水质要求供水水质关系到广大人民群众的身体健康和产品质量，经济发达国家对供水水质的要求比较严格，我国现行水质标准和检测项目指标值，总的来讲低于发达国家和世界卫生组织规定的标准。此次设计经过净化处理后出厂水水质能达到现行国家生活饮用水卫生标准（GB574985）规定。222 供水水压要求根据村镇供水工程技术规范（SL3102004）的规定，结合项目区地理条件现状，供水水压要求满足五楼及以下用户用水要求。223 水源及供水方案项目区由于地处血吸虫疫区，且地下水资源埋藏较深，含硝矿丰富，水质较差，不易净化处理，故只能使用地表水。梅弯水库地处项目区，它是一座集灌溉、县城供水、防洪功能为一体的中型水利工程，其集雨面积为15.3平方公里，总库容1015万方，正常库容758万方,有效库容722万方，防洪库容250万方，死库容36万方，是我县丹棱、双桥、杨场三镇的24个村86个经济社重要水源地，控灌溉1.5万亩农田。此外，水库流域内现有4个小（二）型水库，总蓄水量为60万方，用以调节灌区用水。据统计该水库每年灌溉用水为400万方，县城供水为200万方，该项目供水量约43万方，尚有79万方调节水量，且县政府将该水库划为水源保护区，卫生部门经常对该库水抽样化验，检查水质标准，其水质、水量可以满足本次供水要求。由于梅弯水库正常蓄水位534.5米，供水区至高点梅弯村6组532.30米，至低点丹棱县龙滩村490.20米，故水库正常水位水头不能满足供水区域水压要求，故需进行加压，具体方案是：水库管理房后山头上，高程为565.0米处修建水处理厂，采用机电浮船在水库内取水，将库水抽至水处理厂，水处理设施将原水净化后，再经供水管网供水至用户。224 配水管网布置形式选择根据本项目区内的实际用户分布情况，采用树状供水管网供水形式。第三章 取水工程设计31 提水管道水力计算因水源地水头不充足，需对其进行加压供水，经比较，采用提升后自流供水方式。经实地勘测，在梅弯水库库区内采用浮船提水，浮船采用2.0吨的钢制浮船。基本参数：按村镇供水工程技术规范（SL3102004），结合该供水工程的实际情况，按日工作20小时计算（三班轮班制），提水流量为53.91m3/h，絮凝池底高程565.00米，水库正常蓄水位534.5米，死水位512.0米，净扬程55米（死水位以下2米），提水管长120米,因是浮船取水，故提水管下部分考虑30米采用软钢丝橡胶管。提水管径计算（V取1.8米/秒）：D=（4Q/V）0.5=（40.015/3.141.8）0.5=0.103m选择直径为110mm1.0的钢管。损失扬程计算h局=局*（V2/2g）局考虑：底阀1个、闸阀1个、逆止阀1个、90度弯头2个、45度弯头4个。局=5+1.7+0.1+2*0.2+4*0.1=7.6米h局=7.6*（1.82/2*9.8）=1.26米h沿=(L/d)(v2/2g)=(0.02691200.11)1.82(29.8)=4.85米总扬程计算H总=55+1.26+4.85=61.1米机泵配套选择根据Q=51.75 m3/h、H总=61.1米，选择IS100-65-250A型，流量为58 m3/h，扬程66米，配套电机30KW。第四章 净水厂设计41 原水水质丹棱县疾病预防控制中心对水库原水水质进行了水质化验，并提供了水质卫生监测报告书，各项检测结果详见报告书。42 工艺流程的确定由于本项目是在梅弯水库取水，虽季节性水质变化不大，结合水库水质受夏季暴雨影响，浑浊度较高的实际情况，所以本供水站选择如下的净水工艺流程：用户清水池絮凝沉淀过滤池管道泵 站库水源水水加混凝剂加消毒剂43 净水构筑物设计431絮凝剂投加及消毒（1）絮凝剂投加结合该工程的实际情况，絮凝剂采用聚式氯化铝，在水泵吸水管上负压投加，经过管道混合，详见工艺流程图。（2）消毒药剂投加设备消毒采用CLO2发生器一套，设备型号为：CLOB100型。投加至清水池的进水管中，消毒剂的最大投加量应符合农村供水工程现行规范要求。432絮凝沉淀过滤池设计（1）絮凝设计根据原水水质特点，采用穿孔旋流絮凝池。设计流量58 m3/h（水泵出水流量），絮凝时间T=20min；絮凝池容积：W=QT/60=582060=20 m3絮凝池与斜管沉淀池连接，取水深H=2.0m，则絮凝池面积：F=W/H=202=10 m2孔室分为6格，每格面积：F1=F/6=106=1.7 m2采用边长为1.3m的正方形平面，则每格面积为1.69 m2。取用V1=1.0m/s，V2=0.2m/s，由下式得：V=V1+V2-V21+(V12/V22-1)tn/T0.5 =1.0+0.2-0.21+(120.22-1)tn/T0.5 =1.2-0.2(1+24tn/T)0.5计算结果见下表：孔口位置絮 凝历 时t(min)孔口流速Vn=1.2-0.2(1+24tn/T)0.5(m/s)孔口面积f=Q/Vn m2孔口尺寸mm实际孔口面积m2实际孔口流速m/s水头损失h=1.06Vn2/2gm进口处01.000.0161d=1600.0200.810.035一、 二格 间1/6T=3.330.750.02152001000.0200.810.035二、三格 间2/6T=6.670.600.02682401200.0290.560.017三、四格 间3/6T=10.000.480.03352601300.0340.470.025四、五格 间4/6T=13.330.380.04242901450.0420.380.008五、六格 间5/6T=16.670.280.05753401700.0580.280.004出口处T=20.000.200.08054002000.080.200.0020.126GT值校核：GT值在104-105之间可保证絮凝过程充分完善。G=（9.81rh/60T）0.5 =(9.8110000.126)(601.14010-420)=95GT=952060=1.14105(满足要求)（2）沉淀设计沉淀池采用斜管沉淀，斜管采用聚丙烯料蜂窝斜管，内切圆直径d=35mm，倾角=60度，斜管结构占用面积K=3%。水在斜管内的上升流速采用V0=2.5mm/s沉淀池平面尺寸斜管总平面面积 A=(1+K)Q/3.6V0sin =1.0358(3.62.50.866) =7.66m2沉淀池宽度选用B=3.0m(塑料蜂窝斜管件幅宽0.5m)，因斜管呈60度放置，故靠近进水一端池壁的一部分沉淀池面积不能利用，这部分无效面积等于：A=BLcos=3.01.01/2=1.5 m2沉淀池应有的总平面面积等于：A+A=7.66+1.5=9.16 m2沉淀池长度等于L=9.163=3.05m，采用长度为3.0m。沉淀池高度超高H1=0.3m清水区高度H2=1.0m斜管区高度H3=1sin=1.00.866=0.866m布水区高度H4=1.5m排泥槽高度H5=0.6m沉淀池总高度H= H1+ H2+ H3+ H4+ H5 =0.3+1.0+0.866+1.5+0.6 =4.3m清水区上升流速V=Q/3.6BL=583.633=1.79mm/s复核管内雷诺数及沉淀时间Re=RV0/r=0.8750.250.01=21.9500其中：R=d/4=35/4=0.875cm V0=2.5mm/s=0.25cm/s r=0.01cm2/s(当水温t=20时)沉淀时间T=1000/2.5=400s=6.7min满足农村给水设计规范规定停留时间4-6min。（3）过滤设计根据本工程的实际情况，拟采用大阻力普通快滤池过滤。基本参数：设计水量按设计提水流量计算Q= 58m3/h，水厂工作20小时，滤速采用8 m/h，冲洗强度q=15L/（s.m2），冲洗时间t=6min。滤池面积及尺寸计算A、滤池面积F=Q/（vt）=（5820）（820）=7.25m2采用一个正方形滤池，尺寸为3.0m3.0m，实际面积F=9.0 m2，实际滤速V=6.44m/h。B、滤池深度计算承托层厚度H1采用0.45m；滤料层厚度H2采用0.8m；砂面上水深H3采用1.5m；超高H4采用0.3m；故滤池深度H=H1+H2+H3+H4=0.45+0.8+1.5+0.3=3.05m。配水系统计算A、干管干管流量qv=fq=9.015=135L/s采用干管dv=300mm则干管始端流速Vv=1.90m/s；B、支管支管中心间距采用aj=0.20m支管数nj=2L/aj=23.00.2=30根每根支管入口流量qj=qv/nj=13530=4.50L/s采用管径d=50mm，支管始端流速vj=2.29m/sC、孔眼布置支管孔眼总面积占滤池面积的0.25%，则孔眼总面积Fk=kf=0.25%9.0=0.0225m2=22500mm2采用孔眼直径dk=10mm，每个孔眼面积fk=3.144102=78.5mm2孔眼总数Nk=Fk/fk=2250078.5287个每根支管上的孔眼数nk=Nk/nj=2873010个，设两排，与垂线呈45度角向下交错排列；每根支管长度Lj=1/2(B-d0)=1/2(3-0.2)=1.4m每排孔眼中心距ak=Lj/(1/2nk)=1.4(1210)=0.28mD、孔眼水头损失支管壁厚采用=5mm，根据孔眼直径与壁厚比dk/=105=2，查表知流量系数=0.67水头损失hk=1/2g(q/10k)2=4.09mE、复算配水系统支管长度与直径比不大于60：Lj/dj=1.40.05=2860满足要求；孔眼总面积与支管总横截面之比小于0.5:Fk/njdj=0.0225(300.7850.052)=0.3820.5满足要求；干管横截面积与支管总横截面积之比为1.75-2.0：dv/njdj=0.07850.32(300.7850.052)=1.2洗砂排水槽计算采用1个排水槽，长度为3m，槽居池中央，洗砂排水槽中心距a0=3.0m水槽排水量q0=qla0=153.03.0=135L/s采用三角形标准断面，槽中流速采用V0=0.6m/s排水槽断面尺寸x=1/2(q0/1000v0)0.5=0.25m排水槽底板厚度采用=0.1m砂层最大膨胀率e=45%砂层厚度H2=0.8m槽上沿距砂面高度He=eH2+2.5x+0.075=0.450.82.50.25+0.1+0.075 =1.16m洗砂排水槽平面面积F0=2xL0n0=20.2531=1.5m2复算洗砂排水槽总平面面积与单个滤池面积之比应小于0.25F0/f=1.59.0=0.1670.25满足要求集水渠宽度采用b=1.0m，排水槽底高出集水渠底高度Hs=0.81(qf/1000b)+0.2=0.26m集水渠排水管管径d=qf/250(2gh)0.50.5=0.34m采用管径为350mm，管中流速v=2.75m/s；滤池进水管计算进水流量Q=58 m3/h =0.0161m3/s采用进水管直径D=200mm，则管中流速V=0.51m/s冲洗水泵出水量计算冲洗时间t=6min，冲洗强度q=13L/(s.m2)，滤池面积F=9.0 m2，故冲洗一次所需水量Q=42.12m3，则水泵的出水量Q=412.2 m3/h冲洗水泵扬程计算取从清水池至滤池配水管间的沿程水损和局部水头损失之和为2.0m；配水系统水头损失h2=hk=4.09m；承托层水头损失h3=0.022H1q=0.15m；滤料层水头损失h4=(p2/p1-1)(1-m0)H2=0.78m富余水头采用hs=2.5m，清水池与滤池水位差h0=6m，则所需水泵扬程H=h0+h1+h2+h3+h4+h5=15.52m根据取用扬程16m，流量412.2 m3/h，选用S型双吸式离心泵S250-24A型，流量为414 m3/h，扬程为20.3m，电机功率40KW。432清水池由于该工程采用的是提升后自压供水到用户，考虑到管理与停电等因素，按村镇供水工程技术规范（SL3102004）规定，清水池按最高日设计供水量的20%计算。QR20%=138020%=276（m3）故清水池按用300 m3的设计，由于受地形限制，故采用在同一高程位置设两个150 m3，的标准图，结构为钢筋砼，两个水池采用DN200管道相连，并加设阀门控制，以便于运行中分别对两个水池进行清洗检修。为充分利用水头，采用半埋式水池，埋入地下1.5米，池顶作加盖保温处理。每池设1000进人孔1个，DN200通气孔1个，设DN150溢流管理1个，DN100排空管1个，投入式水位传感器1台套。清水池供水主管出口设置流量计一台（以水表代替），设置供水总阀门和排气阀各一只。433净水厂平面布置4331净水厂平面布置的原则（1）工艺上能适应源水水质的变化，保证优质供水，做到功能区分明确。（2）厂区合理布局，绿化充分，力求环境优美，厂区内构筑物周围的绿化不得种植高大的落叶树木。（3）利用地形优势，合理布置厂区各项设施，排污管排入厂区外的梅弯水库溢洪道。4352净水厂平面布置方案净水厂总占地面积为600平方米，厂区大门宽度1.5米。具体布置详见水厂平面布置图。第五章 给水管网工程总体设计51 管网水力计算511 计算的管段参数说明本次设计的管网为树枝状管网方式，为保证管网计算精度，同时简化计算的复杂程度，确定节点为管道的碰头、变径及集中供水点，对于小范围内多条管线碰头处简化为一个节点。通过对管网资料实测、校核和调整，最终将供水管网简化为个51节点，52条管段的计算框架模型。512节点流量的分配由于本工程中管道主要起输水作用，故节点流量是根据各用水点的用水人数来确定的，沿线不进行集中流量分配。513配水管网水力计算（1）设计流量：因管网同无调节构筑物，根据村镇供水工程技术规范（SL3102004）规定，设计流量按最高日最高时流量计算，即Q配=28.45（L/S）.（2）比流量qS供水管道长度L=37490米单位管长的比流量qs= Q配/L=28.45/37490=0.000759L/（s.m）各管段配水（沿线）流量计算qL= qs L各管段配水流量计算表管 段1-22-33-44-55-66-77-88-9计算管段长度（米）7014441126260580350360740沿线流量（L/S）0.051.100.850.200.440.270.270.56管 段9-1010-112-1212-1313-1414-1515-1616-17计算管段长度（米）750420890610310810560410沿线流量（L/S）0.570.320.680.460.240.610.430.31管 段17-5217-1818-1919-2020-2119-2222-2323-24计算管段长度（米）17607603602801730450540600沿线流量（L/S）1.380.600.280.222.120.470.660.56管 段23-2523-2619-2727-2827-2920-3018-3116-32计算管段长度（米）550700900500900800700700沿线流量（L/S）0.430.550.710.390.710.630.550.55管 段15-3314-3413-3512-363-374-385-395-40计算管段长度（米）30036060030060010005203420沿线流量（L/S）023028047023047078041268管 段40-4140-426-437-448-459-469-4710-48计算管段长度（米）80045010001100900550320950沿线流量（L/S）063035078086071043025075管 段11-4911-5011-51合计计算管段长度（米）120065055037490沿线流量（L/S）094051043306计算各节点流量qi=1/2（qL）节点流量计算表节点号节点流量（L/S）节点总流量（L/S）11/20.06=0.030.0321/2(1.13+0.7+0.06)=0.940.9431/2(0.88+0.47+1.13)=1.241.2441/2(0.2+0.78+0.88)=0.930.9351/2(0.46+0.41+2.68+0.2)=1.871.8761/2(0.78+0.27+0.46)=0.760.7671/2(0.28+0.86+0.27)=0.700.7081/2(0.58+0.71+0.28)=0.780.7891/2(0.59+0.43+0.25+0.58)=0.920.92101/2(0.33+0.75+0.59)=0.830.83111/2(0.94+0.51+0.43+0.33)=1.111.11121/2(0.48+0.23+0.7)=0.710.71131/2(0.24+0.47+0.48)=0.590.59141/2(0.64+0.28+0.24)=0.580.58151/2(0.44+0.23+0.64)=0.660.66161/2(0.32+0.55+0.44)=0.660.66171/2(1.38+0.60+0.32)=1.151.15181/2(0.28+0.55+0.6)=0.720.72191/2(0.22+0.71+0.47+0.28)=0.840.84201/2(2.12+0.63+0.22)=1.491.49211/22.12=1.061.06221/2(0.66+0.47)=0.570.57231/2(0.56+0.43+0.55+0.66)=1.11.10241/20.56=0.280.28251/20.43=0.220.22261/20.55=0.270.27271/2(0.39+0.71+0.71)=0.910.91281/20.39=0.200.20291/20.71=0.350.35301/20.63=0.320.32311/20.55=0.270.27321/20.55=0.270.27331/20.230.12341/20.280.14351/20.47=0.240.24361/20.23=0.120.12371/20.47=0.240.24381/20.78=0.390.39391/20.41=0.200.20401/2(0.63+0.35+2.68)=1.831.83411/20.63=0.320.32421/20.35=0.170.17431/20.78=0.390.39441/20.86=0.430.43451/20.71=0.350.35461/20.43=0.210.21471/20.25=0.130.13481/20.75=0.370.37491/20.94=0.470.47501/20.51=0.250.25511/20.43=0.210.21521/21.380.69合计28.4528.45各管段计算流量Q设=qi管段编号节点流量计算式节点流量（L/S）节点50-110.250.255051-110.210.215149-110.470.474911-100.25+0.21+0.47+1.112.041148-100.370.374810-90.37+2.04+0.833.241046-90.210.214647-90.130.13479-80.21+0.13+3.24+0.924.50945-80.350.35458-70.35+0.78+4.505.63844-70.430.43447-60.43+0.7+5.636.76743-60.390.39436-50.39+0.76+6.767.91641-400.320.324142-400.170.174240-50.32+0.17+1.832.324039-50.200.20395-47.91+2.32+0.20+1.8712.30538-40.390.39384-30.39+0.93+12.3013.62437-30.240.24373-20.24+1.24+13.6215.10321-201.061.062130-200.320.323020-191.06+0.32+1.492.872029-270.350.352928-270.200.202827-190.35+0.20+0.911.462724-230.280.282425-230.220.222526-230.270.272623-220.28+0.22+0.27+1.101.872322-190.57+1.872.442219-180.84+2.87+2.44+1.467.611931-180.270.273118-170.27+0.72+7.618.601852-170.690.695217-160.69+8.60+1.1510.441732-160.270.273216-150.27+0.66+10.4411.371633-150.120.123315-140.12+0.66+11.3712.151534-140.140.143414-130.14+0.58+12.1512.871435-130.240.243513-120.24+12.87+0.5913.701336-120.120.123612-20.12+0.71+13.7014.53122-114.53+15.10+0.9430.572130.57+0.0328.451各管段水力计算各管段水力计算表节点管段 编号计算流量（L/S）设计管径（mm）管道长度（m）沿程水头损失（m）局部水头损失（m）总水头损失（m）工作压力（mpa）5050-110.25326503.320.333.651.05151-110.21325503.550.363.911.254949-110.474012006.470.657.121.251111-102.04754201.520.151.671.04848-100.37329509.721.010.721.251010-93.24907502.590.262.850.84646-90.21325502.060.212.271.254747-90.13253201.660.171.831.699-84.501107401.750.181.930.84545-80.35329008.340.839.171.2588-75.631103601.270.131.400.84444-70.434011005.060.515.571.2577-66.761603500.290.030.320.84343-60.3932100011.231.1212.351.2566-57.911605800.620.060.680.84141-400.32328006.330.636.961.254242-400.17254503.760.384.141.64040-52.3275342015.571.5617.131.03939-50.20255205.800.586.381.655-412.302002600.210.020.230.83838-40.3932100011.231.1212.351.2544-313.6220011261.100.111.210.83737-30.24326002.850.293.141.2533-215.1020014441.690.171.860.82121-201.066317307.090.717.81.03030-200.32328006.330.636.961.252020-192.87752801.860.192.051.02929-270.35329008.340.839.171.252828-270.20255005.580.566.141.62727-191.46639004.140.414.551.02424-230.28326004.490.454.941.252525-230.22325503.430.343.771.252626-230.27327004.360.444.801.252323-221.87635406.070.616.681.02222-192.44754502.990.303.291.01919-187.611603600.490.050.540.83131-180.27327004.090.414.501.251818-178.601607601.290.131.420.85252-170.6940176018.741.8720.611.251717-1610.441604100.720.070.790.83232-160.27327004.090.414.501.251616-1511.371605601.150.121.270.83333-150.12253001.350.141.491.61515-1412.151608101.870.192.060.83434-140.14253602.130.212.341.61414-1312.871603100.790.080.870.63535-130.24326002.850.293.141.251313-1213.702006100.60.060.660.63636-120.12253001.350.141.491.61212-214.532008900.970.101.070.812-128.45250700.100.010.110.8注:1、管径按D=（4Q/v）0.5计算 2、经济流速V=0.6-0.75米/秒 3、沿程水头损失按hi=(0.000915Q1.774/d4.774)L计算 4、局部水头损失按沿程水头损失的10%计算52管材的选择52 1管材选择原则（1）管材性能可靠，能承受要求的内压和外荷载。（2）管材来源有保证，管件配套方便，运输费用低。（3）施工机具及安装维修方便。（4）使用年限长，维修工作量小。（5）输水能力能长期保持在相同条件下，工程造价低。522管材选择目前，城镇输配水工程中常用的管材有：球墨铸铁管、钢管、PE管等。本次设计需要对以下几种管材进行认真的比较。（1）球墨铸铁管（DIP）球墨铸铁管具有较好的韧性和较强的耐腐蚀性，能够承受2.0Mpa以上内水压力，承受荷载能力较强，安装维修方便，使用寿命通常达到50年以上，价格便宜，是目前国内中等口径给水管道中使用最广泛的管材，国内生产厂家较多，在四川有国内较先进的生产厂家。（2）钢管（SP）钢管是应用最为广泛的管材之一，其特点是耐高压、耐振动、重量较轻、单管长度大、接口方便，但承受外荷载的稳定性差，耐腐蚀性差，管壁内外都需要做防腐处理，造价较高。（3）聚乙烯管（PE）我国属新兴管材品种，九十年代，国内有近十家企业从国外引进了设备和技术，现已形成了相当大的生产规模。其主要特点是：重量轻、柔韧性好、抗老化、好迁移、防腐性能好、内壁光滑、阻力小；但价格较高，此种管材的管道基础要求高，目前在各类自来水公司的小口径管道应用比较广泛，其供水的安全可靠性较高。新修订的给水用PE管产品国标中，采用密度聚乙烯管，管材分PE63、PE80、PE100三个级别，它们在20下，在50年后还能保持最小强度达6.3Mpa、8.0Mpa、10.0Mpa，对于允许最大设计应力分另为5Mpa、6.3Mpa、8.0Mpa。主要给水管材性能比较一览表管材项目钢管球墨铸铁管PE管安全可靠性最好较好较好日常维护及接管方式配件可灵活制作，接管容易有标准配件
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