[教育]園林給水工程樹枝狀管網(wǎng)水力計(jì)算

1、第一節(jié) 園林給水工程,—樹枝狀管網(wǎng)計(jì)算,第二章 園林給排水工程,上節(jié)課內(nèi)容回顧,1、給水管網(wǎng)的布置形式及各自特點(diǎn)？2、用水定額、日變化系數(shù)、時(shí)變化系數(shù)？3、經(jīng)濟(jì)流速4、水頭損失概念及其分類？,(四）樹枝狀給水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)計(jì)算,1、給水管網(wǎng)計(jì)算指標(biāo),用水量（Q)：以秒流量表示管徑（DN）：以mm為單位；水頭（H）：水壓(以kg/cm為單位）；米水柱高度（100KPa=1kg/cm2=10米水柱）,對(duì)于引用式給水方式：確定城市給水管

2、網(wǎng)的水壓是否能滿足公園用水的要求； 對(duì)于自給式給水方式：主要確定水泵所需揚(yáng)程及水塔（或高位水池）所需高度，以保證各用水點(diǎn)有足夠的水量和水壓。,2、管網(wǎng)計(jì)算目的,根據(jù)最高時(shí)用水量作為設(shè)計(jì)用水量求出各段管線的直徑和水頭損失。,有關(guān)圖紙、資料的搜集與研討 從公園設(shè)計(jì)圖紙、說(shuō)明書等，了解原有或擬建的建筑物、設(shè)施等的用途及用水要求、各用水點(diǎn)的高程等。 再根據(jù)公園所在地附近城市給水管網(wǎng)的布置情況，掌握其位置、管徑、

3、水壓及引用的可能性。,4、管網(wǎng)計(jì)算步驟,在公園設(shè)計(jì)平面圖上，定出給水干管的位置、走向、并對(duì)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行編號(hào)，量出節(jié)點(diǎn)間的長(zhǎng)度。（遵循前述管網(wǎng)的布置要點(diǎn)）。,布置管網(wǎng),求公園中各用水點(diǎn)的用水量及水壓要求,（l/d或m3/d),式中:q—用水量標(biāo)準(zhǔn)（最大日）； N—游人數(shù)（服務(wù)對(duì)象數(shù)目）或用水設(shè)施的數(shù)目。,（1）求某一用水點(diǎn)的最高日用水量Qd,（2）求該用水點(diǎn)的最高時(shí)用水量Qh,式中:Kh—時(shí)變化系數(shù)（可取4—6）。,（l/d或m3/

4、d),（3）求設(shè)計(jì)秒流量q0,（l/s或m3/s),根據(jù)各用水點(diǎn)所求得的設(shè)計(jì)秒流量q0及要求的水壓，可查表確定連接園內(nèi)給水干管和用水點(diǎn)之間的管段的管徑，還可查得與該管徑相應(yīng)的流速和單位長(zhǎng)度的水頭損失值。,各管段管徑的確定,水頭計(jì)算,,水頭損失值,用水點(diǎn)與引水點(diǎn)的高程差,用水點(diǎn)建筑的高低及用水點(diǎn)的水壓要求,必須考慮,,1、使管中的水流在經(jīng)過(guò)消耗后到達(dá)用水點(diǎn)仍有足夠的自由水頭以保證用水點(diǎn)有足夠的水量和水壓。,2、校核城市自來(lái)水配水管的水壓（

5、或水泵揚(yáng)程）是否滿足公園內(nèi)最不利點(diǎn)配水水壓要求。,計(jì)算目的,公園給水管段所需水壓計(jì)算式：,式中：H—引水管處所需的總壓力（mH2O)H1—引水點(diǎn)和用水點(diǎn)之間的地面高程差（m)；H2—用水點(diǎn)與建筑進(jìn)水管的高差（m)；H3—用水點(diǎn)所需的工作水頭（mH2O)；,H2+H3值可依建筑不同層數(shù)按有關(guān)規(guī)定采用。,平房： 10mH2O 二層： 12mH2O 三層 ： 16mH2O 　　以后每增加一層增

6、加4mH2O,H4—沿程水頭損失和局部水頭損失之和（mH2O),有條件時(shí)可適當(dāng)考慮一定的富裕水頭(如消防水頭）,干管的水力計(jì)算,完成各用水點(diǎn)用水量計(jì)算和確定各點(diǎn)引水管的管徑之后，應(yīng)進(jìn)一步計(jì)算干管各節(jié)點(diǎn)的總流量，據(jù)此確定干管各管段的管徑，并對(duì)整個(gè)管網(wǎng)的總水頭要求進(jìn)行復(fù)查。　　 復(fù)查方法：最不利點(diǎn)（地勢(shì)高、距離引水點(diǎn)遠(yuǎn)、用水量大或要求工作水頭特別高的用水點(diǎn)）水壓滿足法。,試計(jì)算該餐廳①的用水量、引水管管徑、水頭損失及其水壓線標(biāo)高，并復(fù)核

7、A點(diǎn)的自由水頭是否能滿足餐廳的要求。,【例1】某公園大眾餐廳（二層樓房，見圖示），其設(shè)計(jì)接待能力為1500人次/日，引水點(diǎn)A處的自由水頭為37.40mH2O，用水點(diǎn)①位置見圖，標(biāo)高為50.50m,解：,1、求①點(diǎn)的最高日用水量,2、求最高日最高時(shí)用水量,3、求設(shè)計(jì)秒流量,4、求①—A管段管徑 　據(jù)q0=1.56l/s，查表取1.6l/s作為設(shè)計(jì)流量，則 Dg=50mm；v=0.85m/s； 水頭損失=40.9mH

8、20/1000m,5、求該管段的水頭損失,已知：A點(diǎn)地面標(biāo)高為45.60m，1點(diǎn)為50.50m。 則 H1=50.50-45.60=4.90m H2+H3按規(guī)定二層樓房可取12m H4=7.6m 所以 H=4.9+12+7.6=24.5m,6、求該點(diǎn)所需總水頭,7、求該點(diǎn)的水壓線標(biāo)高（地面高程+自由水頭）,①點(diǎn)的水壓線標(biāo)高h(yuǎn)=A點(diǎn)水壓線標(biāo)高—引水管A-1的水頭損失 則H=82.90

9、-7.60=75.30m 配水點(diǎn)①的自由水頭=該點(diǎn)水壓線標(biāo)高—該點(diǎn)地面高程之差 即 75.30-50.50=24.80m 該點(diǎn)自由水頭可以滿足餐廳用水的總水頭要求，故計(jì)算合理。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,1,A,餐廳,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

10、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,引水點(diǎn),,同法可將全園各用水點(diǎn)的用水量、所需水壓、各該管段的管徑及水頭損失一一求出，并將所求得的各項(xiàng)數(shù)值填入管線圖。 （管網(wǎng)布置圖略）,8、求管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)流量,表2：節(jié)點(diǎn)流量計(jì)算表,表2：干管水力計(jì)算表,最后復(fù)核最不利點(diǎn)的水壓是否得以滿足，若滿足，則全園其余

11、各點(diǎn)均可滿足。,課后作業(yè),某段管網(wǎng)布置如下圖：,已知各節(jié)點(diǎn)地面高程如下表所示，0點(diǎn)的地面高程為42.08m，管網(wǎng)中最不利點(diǎn)為4點(diǎn)（用水處為三樓），其自由水頭是16m，試計(jì)算最高日最高時(shí)引入點(diǎn)的水壓大小，并繪圖表示。,按控制點(diǎn)4為例，3-4段內(nèi)管徑為100mm，流量為5.8L/s，故可查表得水頭損失1000i=13.2（v=0.75m/s)，而3-4段長(zhǎng)度為720m，故可計(jì)算其段內(nèi)水頭損失為9.5m。,樹枝管網(wǎng)各管段的水力坡度和水頭損失匯

12、總表,同時(shí)4點(diǎn)滿足自由水頭H=16m，則節(jié)點(diǎn)4的水壓高程為44.69+16=60.69m，而3點(diǎn)水壓高程=4點(diǎn)水壓高程+3-4間水頭損失=60.69+9.5=70.19，3點(diǎn)已知地面高程為43.88，可計(jì)算出3點(diǎn)自由水頭為70.19-43.88=26.31m。,樹枝管網(wǎng)各節(jié)點(diǎn)地面高程和自由水頭匯總表,依次類推，即可求各節(jié)點(diǎn)的水壓標(biāo)高及自由水頭，最后即可由最不利線路累計(jì)水頭損失、0點(diǎn)與4點(diǎn)地面高程差，點(diǎn)4位于三層樓等已知條件求出引出點(diǎn)0點(diǎn)