給水排水管道系統(tǒng)期末考試復(fù)習(xí)資料

1、給水排水管道工程習(xí)題一、名詞1僻1 .長(zhǎng)度比流量：假定沿線流量均勻分布在全部配水干管上，則管線 單位長(zhǎng)度上的配水流量稱為長(zhǎng)度比流量。2 .本段流量：從管段沿線街訪流過來(lái)的污水量稱為本段流量。轉(zhuǎn)輸流量：從上游管段或旁側(cè)管段流過來(lái)的污水量。集中流量：從工業(yè)、企業(yè)及大型公共建筑物流出來(lái)的污水量。3 .最小覆土厚度：指的是管道外壁頂部到達(dá)地面的距離。埋設(shè)深度：只管到內(nèi)壁距離地面的距離。4 .經(jīng)濟(jì)流速：求一定年限t （稱為投資償還期）內(nèi)，管網(wǎng)造價(jià)和經(jīng) 營(yíng)管理費(fèi)用之和為最小的流速。5 .降雨歷時(shí)：指的是降雨的連續(xù)時(shí)段，可以是一場(chǎng)雨整個(gè)降雨過 程所持續(xù)的時(shí)間，也可以是其中某個(gè)連續(xù)的降雨時(shí)段。集水時(shí)間：流域內(nèi)

2、最遠(yuǎn)點(diǎn)的雨水流到雨水口所需要的時(shí)間。6 .時(shí)變化系數(shù)：最高一小時(shí)用水量與平均時(shí)用水量的比值。二、填空1 .清水池有效容積確定后尚需復(fù)核必要的消毒接觸時(shí)間，加氯消毒 一般不低于30 min且清水池個(gè)數(shù)一般不少于 2個(gè)，并能單獨(dú)工作和分別放空，若因條件特殊亦可采用1個(gè)，但需分格，以便清洗或檢修時(shí)不間斷供水。2 .排水工程的主要內(nèi)容包括：收集污水并輸送到合適的地方并對(duì)污 水進(jìn)行有效處理后達(dá)標(biāo)排放或者重復(fù)利用。3 .管道銜接方式通常有水面平接和管頂平接。4,污水管道中污水流動(dòng)的特點(diǎn)是重力流和均勻流。5,給水管道的水力等效簡(jiǎn)化的原則是：經(jīng)簡(jiǎn)化后，等效的管網(wǎng)對(duì) 象與原來(lái)實(shí)際對(duì) 象具有相同的水力特性。6,雨

3、水管道的最小管徑為 300mmfi應(yīng)的最小坡度為 0.004。7,排水管渠的清通常用的方法為水力清通和機(jī)械清通。8,給水管網(wǎng)的連續(xù)性方程組與能量方程組組成描述管網(wǎng)模型水力特 性的恒定流基本方程組。9,給水管網(wǎng)平差計(jì)算中，基環(huán)（本環(huán)）的校正流量公式可統(tǒng)一表達(dá) 為：常見的給水管網(wǎng)附件有：閥門、消火栓、排氣閥、泄水閥等。三、簡(jiǎn)施1 .什么是給水管網(wǎng)計(jì)算中的控制點(diǎn)？確定控制點(diǎn)有什么作用？答：控制點(diǎn)為供水最不利點(diǎn)，通常在離供水泵站最遠(yuǎn)，且較高處 供水泵站使該點(diǎn)水壓滿足要求，則管網(wǎng)中其余各點(diǎn)水壓均可滿足要 求，具有這樣特性的供水點(diǎn)稱為控制點(diǎn)。推求泵站揚(yáng)程首先應(yīng)確定控制點(diǎn)，確定了控制點(diǎn)便可從控制點(diǎn)向 泵站方

4、向推求總水頭損失，進(jìn)而求出泵站揚(yáng)程。3 .污水管道覆土厚度和埋設(shè)深度是否是同一含義？各指什么？污 水管道設(shè)計(jì)時(shí)為什么要限定覆土厚度的最小值？ 一般情況都有哪些 規(guī)定？答：最小覆土厚度指的是管道外壁頂部到達(dá)地面的距離，埋設(shè)深度指的是管到內(nèi)壁距離地面的距離。污水管道的最小覆土厚度一般應(yīng)滿足三個(gè)因素的要求：必須防止管道內(nèi)由于污水冰凍和因土壤凍脹 而損壞管道；必須防止管壁因地面荷載而受到破壞；必須滿足街坊 污水連接管銜接的要求4 .環(huán)狀管網(wǎng)為什么要進(jìn)行平差計(jì)算？手算平差通常采用什么方法？答：管網(wǎng)計(jì)算時(shí)初分流量滿足節(jié)點(diǎn)流量平衡條件，但往往不能滿 足能量方程，因此，需重新調(diào)整管段流量，使其滿足能量方程。當(dāng)

5、 兩個(gè)條件均滿足，即可求出各管段水頭損失hij和萬(wàn)hij,進(jìn)而求得HP,依據(jù)Hp, Q可選水泵。5 .截流式合流制管道有哪些優(yōu)缺點(diǎn)？適用于哪些場(chǎng)合？其水力計(jì)算中n0的含義是什么？答：優(yōu)點(diǎn)：能將生活污水、工業(yè)廢 水、雨水在一個(gè)管道內(nèi)進(jìn)行排施工、管理方面缺點(diǎn)：下雨天流量過大，造成管徑過大，部分污水不能得到有效處理，直接排入水體，對(duì)環(huán)境造成污染。適宜場(chǎng)合： 1）水體納污 能力較強(qiáng)2）城市建設(shè)較完善，需要暗管進(jìn)行排水，街道斷面狹窄， 管道系統(tǒng)設(shè)置受到限制 3）地面有坡度向水體傾斜，岸邊不受淹沒n0:截流倍數(shù)1 .給水管網(wǎng)組成及功能（簡(jiǎn)答題）1）輸水管（渠）一一較長(zhǎng)距離內(nèi)輸送水量的管道或管渠特點(diǎn)：沿途不

6、分配流量叉靠性要求高，一般為雙線厚價(jià)及其昂貴，投資浩大2）配水管網(wǎng)一一分布在供水區(qū)域內(nèi)的配水管道網(wǎng)絡(luò)，鬟中點(diǎn)的水量分配輸送到整個(gè)供水區(qū)域，使用戶可以從近處取水。非常龐大復(fù)雜的系統(tǒng)組成：主干管、干管、支管、連接管、分配管等構(gòu)成，以及閥門和檢測(cè)儀表等附屬設(shè)施。3）水壓調(diào)節(jié)設(shè)施一一包括泵站和減壓設(shè)施泵站：增加水流壓力，克服管道內(nèi)部水頭損失，保障用戶龍頭水壓。減壓設(shè)施：減壓閥和節(jié)流孔板等。俺管網(wǎng)靜壓和動(dòng)壓，免取壓過高造成供水設(shè)施破壞。4）水量調(diào)節(jié)設(shè)施一一清水池、水塔、一位峭映與用水的流量差。后二者現(xiàn)釗臉用。2 .給水管網(wǎng)重要性（簡(jiǎn)答題）1）投資巨大一開挖，破路，管材，施工等。寸管寸金2）資源耗費(fèi)大電量

7、耗費(fèi)大3）供水流程的最后環(huán)節(jié)，直接承擔(dān)向用戶輸水的任務(wù)，對(duì)用戶龍頭出水的水量、水水質(zhì)混毅響至關(guān)重要。直飲水的控制環(huán)節(jié)4）水司最重要的部門，待遇最好的部門3 .給水管網(wǎng)的類型（簡(jiǎn)答題）1）按水源數(shù)目：?jiǎn)嗡唇o水管網(wǎng)，多水源給水管網(wǎng)單水源：所有用于水來(lái)自于一個(gè)清水池多水源：多個(gè)清水池作為水源，大中城市一般為多水源2）按照連接方式：統(tǒng)一給水管網(wǎng)，分區(qū)給水管網(wǎng)統(tǒng)一：系統(tǒng)中只有一個(gè)管網(wǎng)。中國(guó)管網(wǎng)之龐大世界第一。分區(qū)：劃分為多個(gè)區(qū)域，各區(qū)域管網(wǎng)具有獨(dú)立的供水泵站，不同的水壓低管同嚼均壓力，減少爆管和泵站能量的浪費(fèi)3）按照動(dòng)力方式：重力輸水管網(wǎng)，壓力輸水管網(wǎng)重力：水源地勢(shì)高，水依靠自身重力流入用戶壓力：清水

8、池的水由泵站加壓送出。有時(shí)經(jīng)過多級(jí)加壓4）按照布置方式：枝裝管網(wǎng)，環(huán)狀管網(wǎng)枝裝：可靠性差，末端易水質(zhì)惡化環(huán)狀：可靠性高，投資大貝能會(huì)考優(yōu)缺點(diǎn)）4 .給水管網(wǎng)布置的總要求1）供給用戶所需的水量2）保證用戶足夠的水壓3）保證不間斷供水4）保障用戶飲水安全5 .給水管網(wǎng)布置的具體原則簡(jiǎn)匿題）1）前瞻性一一按照城市規(guī)劃來(lái)布置管網(wǎng)，考慮給水系統(tǒng)分期建設(shè)的可能性，留有充分的豢地。2）安全性一一保證管網(wǎng)安全可靠，當(dāng)局部管網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)，斷水范圍應(yīng)減到可接受的最糜程3）全面性一一管線遍布在整個(gè)給水區(qū)內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓4）經(jīng)濟(jì)性一一力求以最短距離敷設(shè)管線，以降低管網(wǎng)造價(jià)和供水能量費(fèi)用；減少拆遷，農(nóng)國(guó)5

9、）層次性一一先確定主干管布置，然后布置一般管線與設(shè)施，23級(jí)管線綜合一一協(xié)調(diào)好與其它管道電纜和道路等工程的關(guān)系6 .給水管網(wǎng)布置的基本形式一一環(huán)狀網(wǎng)和枝裝網(wǎng)2枝裝網(wǎng)一一供水安全性差，末端水質(zhì)惡化嚴(yán)重，造價(jià)低環(huán)狀網(wǎng)一一供水安全性好，造價(jià)高。1）在城市建設(shè)初期采用枝裝網(wǎng)，以后逐步連成環(huán)狀；2）供水安全性較低的邊緣地區(qū)工礦企業(yè)可采用環(huán)狀網(wǎng)7 .給水管網(wǎng)布置的具體注意事項(xiàng)（可能有填空題）1）與城市平面布置圖和規(guī)劃圖一致，一般敷設(shè)在道路下，應(yīng)避免在高級(jí)路面下通過。2）干管延伸方向應(yīng)和二泵站到水池、水塔、大用戶的水流方向基本一致。沿水流方向以最短距離布置一條或數(shù)條干管，干管位置應(yīng)從用水量較大的街區(qū)通過。3

10、）干管與干管之間可通過連接管相連，以保障干管供水安全4）管道與其它管線、建筑物、鐵路等均需要保持一定的平面和垂直距離5）分配管大小以該單位用水量大小計(jì)算而定考慮消防需要最小為100,盡可能地布置在較高的位置，保證對(duì)附近用水配水管中有足夠壓力，增加管道的供安全性6）干管的間距根據(jù)街區(qū)情況采用500800mT管隔一定距離設(shè)橫、跨管，其間隔考慮在8007000m 左右，其作用是保證關(guān)閉一些閥門時(shí)能夠供水。8 .水管材料的要求（簡(jiǎn)答題）1）足夠的強(qiáng)度一一可承受各種內(nèi)外荷載2）水密性不漏水3）水力條件好內(nèi)壁光滑，減少水頭損失4）水質(zhì)條件好耐腐蝕，溶出物少5）性價(jià)比好一一價(jià)格低，使用年限長(zhǎng)9 .給水管網(wǎng)調(diào)

11、節(jié)構(gòu)筑物一一水池有鋼混水池、預(yù)應(yīng)力鋼混水池和磚石水池。一般為鋼混水池 主要包括：1水池主體2進(jìn)水管3溢流管，不設(shè)閥門4檢修孔5通風(fēng)孔6放空閥7水位指示裝置問題：解決管網(wǎng)問題的基本參數(shù)是？10 .管網(wǎng)簡(jiǎn)化的原則1）宏觀等效原則對(duì)某些局部進(jìn)行簡(jiǎn)化以后，要保持各元素之間的關(guān)系不變，即針對(duì)于計(jì)算目標(biāo)而言，簡(jiǎn)化前后是等效的。2）小誤差原則將誤差控制在允許的范圍內(nèi)，必須滿足特定的要求管網(wǎng)簡(jiǎn)化分為管線簡(jiǎn)化和附屬設(shè)施簡(jiǎn)化.管線簡(jiǎn)化的方法1）刪除次要管線2）當(dāng)管線交叉點(diǎn)很近時(shí)，可合并為同一交叉點(diǎn)3）將全開的閥門去掉，將管線從全閉閥門處切斷4）完全并聯(lián)的管線，加影響計(jì)算結(jié)果情況下可以簡(jiǎn)化為單線，但應(yīng)符合水力等效原

12、則。5）當(dāng)一個(gè)供水區(qū)域僅由少數(shù)幾條管線供水和其他管網(wǎng)相連時(shí)，可以將連接的管線斷開，將一個(gè)管網(wǎng)分解為幾個(gè)獨(dú)立的管網(wǎng)，對(duì)幾個(gè)管網(wǎng)分別單獨(dú)計(jì)算。6）對(duì)于混合型管網(wǎng)，將枝裝部分省略，將其流量加入上游節(jié)點(diǎn)上，轉(zhuǎn)化為環(huán)狀管網(wǎng)，按照上述原則計(jì)算。水力等效原則：經(jīng)過簡(jiǎn)化后，等效的管網(wǎng)對(duì)象與原來(lái)的實(shí)際對(duì)象有相同的水力特性。如兩條并聯(lián)管線簡(jiǎn)化成一條后，在相同的流量下，應(yīng)具有相同的水頭損失。3 問題:如果你進(jìn)行管網(wǎng)計(jì)算，是否需要進(jìn)行管網(wǎng)簡(jiǎn)化？為什么？（從水質(zhì)角度，根簡(jiǎn)化，但工作量太大，故可以能過計(jì)算機(jī)進(jìn)行簡(jiǎn)化；過分簡(jiǎn)化，計(jì)算結(jié)果將與實(shí)際用水情況差別較大。總之，簡(jiǎn)化是有必要的。問題:管網(wǎng)簡(jiǎn)化的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)？12.節(jié)點(diǎn)一

13、一定義及特性定義一一流量和流態(tài)發(fā)生變化的點(diǎn)特性一一1節(jié)點(diǎn)不能改變水的能量：泵站、減壓閥、閥門等不能置于節(jié)點(diǎn)上2節(jié)點(diǎn)可以可以有流量的改變具體形式：1管線交叉點(diǎn)2大用戶接出點(diǎn)3長(zhǎng)距離管道的中間4管徑變化點(diǎn)5水源或儲(chǔ)水池屬性:構(gòu)造屬性：1節(jié)點(diǎn)高程2節(jié)點(diǎn)位置拓?fù)鋵傩裕?與節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的管段及其方向2與節(jié)點(diǎn)關(guān)聯(lián)的管段數(shù)水力屬性：1節(jié)點(diǎn)流量2節(jié)點(diǎn)水頭3自由水頭13 .管段一一定義及特性定義一一管線的抽象形式特性一一1只能輸送流量，而不能改變流量2可以改變水的能量具體形式：泵站、減壓閥、非全開閥門等應(yīng)設(shè)于管段上。實(shí)際管線中的沿線流量在管網(wǎng)抽象時(shí)轉(zhuǎn)化為節(jié)點(diǎn)流量。屬性:構(gòu)造屬性：1管段長(zhǎng)度2直徑3粗糙系數(shù)拓?fù)鋵傩裕?/p>

14、1管段方向2起端節(jié)點(diǎn) 3終端節(jié)點(diǎn)水力屬性：1管段流量2管段流速3管段摩阻4管段壓降14 .管網(wǎng)計(jì)算流量一一沿線流量定義：管段計(jì)算流量包括該管段兩側(cè)的沿線流量和通過該管段輸送到以后管段的轉(zhuǎn)輸流量 計(jì)算前提：按照最大時(shí)進(jìn)行流量分配。15流量分配一一環(huán)狀管網(wǎng)環(huán)狀網(wǎng)的流量分配較為復(fù)雜，而且不具有唯一性分配原則：流向任一節(jié)點(diǎn)的流量必須等于流離該節(jié)點(diǎn)的流量，以滿足節(jié)點(diǎn)的流量平衡。規(guī)定：離開節(jié)點(diǎn)的管段流量為正，流向節(jié)點(diǎn)的為負(fù)環(huán)狀網(wǎng)流量分配應(yīng)兼顧經(jīng)濟(jì)性和安全性。經(jīng)濟(jì)性：管徑確定后，在一定年限內(nèi)管網(wǎng)建造費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用最小安全性：能向用戶不間斷供水，并保證應(yīng)有的水壓、水量和水質(zhì)管徑計(jì)算中，年折算費(fèi)用與管徑和流速有

15、關(guān)。計(jì)算數(shù)據(jù)應(yīng)根據(jù)城市當(dāng)?shù)貭顩r而定。環(huán)狀網(wǎng)流量分配的步驟：1）初步擬定管網(wǎng)的水流方向，選定管網(wǎng)的控制點(diǎn)。2）泵站到控制點(diǎn)之間選定幾條主要的平行干管線，干管之間盡可能均與分配流量3）連接管分配較少的流量多水源環(huán)狀網(wǎng)流量分配：1）按照流量確定大致的供水范圍和供水分界線2）在各自供水區(qū)域內(nèi)進(jìn)行流量分配期界線上節(jié)點(diǎn)流量，可能由幾個(gè)水源同時(shí)供給16 .水頭損失計(jì)算1）舍維列夫公式一一舊鑄鐵管和舊鋼管 當(dāng)1.2時(shí)，當(dāng)vv 1.2時(shí)，2）巴甫洛夫斯基公式-適用于混凝土管、鋼筋混凝土管和渠道的水頭損失計(jì)算3）海曾-威廉公式C管壁粗糙系數(shù)該公式計(jì)算簡(jiǎn)單，在管網(wǎng)計(jì)算中最為常用。在實(shí)際工程中，可通過現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定

16、。4）科爾波洛克公式 K絕對(duì)粗糙度貼近實(shí)際，但運(yùn)算復(fù)雜，在比較各種公式的準(zhǔn)確性時(shí), 以此公式計(jì)算結(jié)果為準(zhǔn)。17 .環(huán)狀網(wǎng)水力計(jì)算的條件P=J+L-14描述水源的流量和壓力之間的關(guān)系。一一水泵特性曲線問題:1）管網(wǎng)是動(dòng)態(tài)的，在每一時(shí)刻是否滿足連續(xù)性方程？最大時(shí)，事故時(shí)，消防時(shí)為連續(xù)性方程計(jì)算管網(wǎng)的三他灌財(cái)剌守恒，任何時(shí)刻都滿足連續(xù)方程。2）在漏水情況下，是否滿足連續(xù)方程？滿足，將總漏失分配到各個(gè)管網(wǎng)中最簡(jiǎn)單的做法是沿管段長(zhǎng)度平攤漏失，入腳點(diǎn)流量或管段計(jì)算流量中。3）對(duì)于大環(huán)來(lái)說(shuō)，是否滿足能量方程？滿足18.解環(huán)方程（哈代一克羅斯法）1前提：已經(jīng)進(jìn)行過流量分配，各節(jié)點(diǎn)滿足連續(xù)性方程2過程：計(jì)算各管

17、段的水頭損失，水頭損失不一定滿足能量方程3將各管段流量進(jìn)行反復(fù)調(diào)整4直至能量方程得到滿足（在允許的誤差范圍內(nèi)）最常用的一種計(jì)算方法：連續(xù)性方程+能量方程主導(dǎo)思想：要滿足連續(xù)性方程基礎(chǔ)上，圈啰正管段流量，減少環(huán)閉合差最后滿足量方程?？煞譃閮蓚€(gè)部分：本環(huán)的影響和鄰環(huán)的影響解環(huán)方程法的具體過程：1）流量分配，初步擬定各管段的流量2）校核能量方程，搬情況下不能滿足。為環(huán)內(nèi)各管段的水頭損失之和不等于零所得的非零值稱為“環(huán)閉合差”如果環(huán)閉合差大于零，說(shuō)明順時(shí)針流向的管段流量分配過，反之則逆時(shí)針分配過大。3）引入“環(huán)校正流量”，修正環(huán)上各管段的流量。修正后的管段流量再次代入能量方程，得到喜愛一次迭代的環(huán)閉合

18、差和環(huán)校正流量再一次修正管段流量，,閉合差小于規(guī)定值為止 （手工時(shí)每環(huán)小于0.5m,大環(huán)小于1.0m；計(jì)算機(jī)時(shí)0.01-0.05m ）。4）注意：對(duì)于連接兩個(gè)環(huán)的管段，僮正流量等于其上次迭代后的流量加上本環(huán)校正流和鄰咻正 流量。5）閉合差小于規(guī)定值后，可開始計(jì)算水泵揚(yáng)程。完成平差管網(wǎng)計(jì)算。19 .二次污染（定義） 經(jīng)給水處理廠凈化后的水，通過復(fù)雜龐大管網(wǎng)系統(tǒng)輸送到用戶。從水 屋IJ用戶，途徑管線長(zhǎng)度數(shù)十公里，水在管網(wǎng)中的滯留時(shí)間從數(shù)小時(shí)至擻日。輸配過程中有足夠的時(shí)間進(jìn)行生物、化學(xué)、物理等反應(yīng)，使水受到二次污染，出廠達(dá)標(biāo)的水經(jīng)管翻IBS瞰和然速標(biāo)準(zhǔn)。20 .生長(zhǎng)環(huán)（定義）：給水管道在常年運(yùn)行中，

19、由于物理、化學(xué)、電化學(xué)、微生物等作用，沿管道內(nèi)壁逐漸形成不規(guī)則的環(huán)，是由沉淀物、銹蝕物、生物膜組成的環(huán)狀混合體生長(zhǎng)珊為“生長(zhǎng)環(huán)”是隨管齡而不斷增厚，使過水?dāng)嗝婵s。小21 .給水管道的 生長(zhǎng)環(huán)”的成因1水對(duì)金屬管道內(nèi)壁侵蝕形成的銹垢侵蝕作用一般分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕。翕屬管道而言，輸送的水就是一種電解液。對(duì)腐蝕影響最大的是水中的溶解氧。的pH值明顯影響金屬管道的腐蝕速度。此外，溶解鹽類也是最常見的引起腐蝕的物質(zhì)，在給水管道中主要的是氯化物。2管道內(nèi)的后沉淀由于流態(tài)變化以及前處理工藝的不完善性，編制翎i所和微絮嘛以及地下水中常有的一些細(xì)砂、 粉砂進(jìn)入管道后，均能產(chǎn)生管道中的后沉淀。后沉淀可在管壁形成積垢，成為細(xì)菌滋生的良好場(chǎng) 所，同時(shí)也降低管道的通水能力。3微生物的腐蝕微生物腐蝕往往和電化學(xué)腐蝕同時(shí)發(fā)生，