給水排水管道系統(tǒng) (2)課件

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1、 3.1 3.1 給水排水管道系統(tǒng)的任務和組成給水排水管道系統(tǒng)的任務和組成 3.2 3.2 給水排水管道系統(tǒng)規(guī)劃和布置給水排水管道系統(tǒng)規(guī)劃和布置 3.3 3.3 給水排水管道系統(tǒng)主要設計內(nèi)容、給水排水管道系統(tǒng)主要設計內(nèi)容、 方法和要求方法和要求 3.4 3.4 給水排水管道系統(tǒng)運行管理給水排水管道系統(tǒng)運行管理 3.5 3.5 給水排水管道材料給水排水管道材料 給水排水管道系統(tǒng)組成：給水排水管道系統(tǒng)組成： 管道（或渠道）和相應附屬構(gòu)筑物管道（或渠道）和相應附屬構(gòu)筑物 管道：承擔水的輸送任務管道：承擔水的輸送任務 附屬構(gòu)筑物：水壓提升機水量調(diào)控以及污附屬構(gòu)筑物：水壓提升機水量調(diào)控以及污（廢）水和雨

2、水的收集等作用（廢）水和雨水的收集等作用 1 1、給水管道系統(tǒng)示意圖、給水管道系統(tǒng)示意圖2 2、給水管道系統(tǒng)組成、給水管道系統(tǒng)組成 (1) (1) 輸水管輸水管( (渠渠) )道道6 6 是指在較長距離內(nèi)輸送水量的管道或渠道是指在較長距離內(nèi)輸送水量的管道或渠道, , 輸水管輸水管( (渠渠) )道一般不沿線向兩側(cè)供水。道一般不沿線向兩側(cè)供水。(2) (2) 配水管網(wǎng)配水管網(wǎng)7 7 是指分布在整個供水區(qū)域內(nèi)的配水管道網(wǎng)絡是指分布在整個供水區(qū)域內(nèi)的配水管道網(wǎng)絡 (3) (3) 泵站泵站2 2、5 5 泵站是輸配水系統(tǒng)中的加壓設施，一般由多臺水泵并聯(lián)泵站是輸配水系統(tǒng)中的加壓設施，一般由多臺水泵并聯(lián)組

3、成，當水不能靠重力流動時，必須使用水泵對水流增加壓組成，當水不能靠重力流動時，必須使用水泵對水流增加壓力，以使水流有足夠的能量克服管道內(nèi)壁的摩擦阻力，在輸力，以使水流有足夠的能量克服管道內(nèi)壁的摩擦阻力，在輸配水系統(tǒng)中還要求水被輸送到用戶連接地點后有符合用水壓配水系統(tǒng)中還要求水被輸送到用戶連接地點后有符合用水壓力要求的水壓，以克服用水地點的高差及用戶的管道系統(tǒng)與力要求的水壓，以克服用水地點的高差及用戶的管道系統(tǒng)與設備的水流阻力設備的水流阻力2 2、給水管道系統(tǒng)組成、給水管道系統(tǒng)組成(4) (4) 水量調(diào)節(jié)設施水量調(diào)節(jié)設施 有清水池，又稱清水庫和高位水池有清水池，又稱清水庫和高位水池( (或水塔或

4、水塔) )等形式。等形式。(5) (5) 給水管道上的附屬構(gòu)筑物給水管道上的附屬構(gòu)筑物 減壓設施減壓設施用減壓閥和節(jié)流孔板等降低和穩(wěn)定輸用減壓閥和節(jié)流孔板等降低和穩(wěn)定輸配水系統(tǒng)局部的水壓，以避免水壓過高造成管道配水系統(tǒng)局部的水壓，以避免水壓過高造成管道或其他設施的漏水、爆裂、水錘破壞，或避免用或其他設施的漏水、爆裂、水錘破壞，或避免用水的不舒適感水的不舒適感 檢查井、消火栓、閥門井、水表井等等檢查井、消火栓、閥門井、水表井等等 1 1、排水管網(wǎng)示意圖、排水管網(wǎng)示意圖11排水管道排水管道22水量調(diào)節(jié)池水量調(diào)節(jié)池33提升泵站提升泵站44輸水管道輸水管道( (渠渠) )55污水處理廠污水處理廠廢水收

5、集設施及室內(nèi)排水管道廢水收集設施及室內(nèi)排水管道 收集住宅及建筑物內(nèi)廢水的各種衛(wèi)生設備，收集住宅及建筑物內(nèi)廢水的各種衛(wèi)生設備，它它們既是人們用水的容器，也是承受污水的容器，又們既是人們用水的容器，也是承受污水的容器，又是污水排水系統(tǒng)的起點設備。是污水排水系統(tǒng)的起點設備。(2)(2)排水管道排水管道 指分布于排水區(qū)域內(nèi)的排水管道指分布于排水區(qū)域內(nèi)的排水管道( (渠渠) )，其功，其功能能是將收集到的污水、廢水和雨水等輸送到處理地點是將收集到的污水、廢水和雨水等輸送到處理地點或排放口，以便集中處理或排放?；蚺欧趴?，以便集中處理或排放。(3) (3) 排水管道系統(tǒng)上的構(gòu)筑物排水管道系統(tǒng)上的構(gòu)筑物 排水

6、管道系統(tǒng)中設置有雨水口、檢查井、跌水排水管道系統(tǒng)中設置有雨水口、檢查井、跌水井、溢流井、水封井、換氣井、倒虹管等附屬構(gòu)筑井、溢流井、水封井、換氣井、倒虹管等附屬構(gòu)筑物及流量等檢測設施，便于系統(tǒng)的運行與維護管物及流量等檢測設施，便于系統(tǒng)的運行與維護管(4) (4) 排水調(diào)節(jié)池排水調(diào)節(jié)池 指擁有一定容積的污水、廢水和雨水儲存設施指擁有一定容積的污水、廢水和雨水儲存設施(5) (5) 提升泵站及壓力管道提升泵站及壓力管道 排水一般按重力流輸送，因此管道需按一定坡排水一般按重力流輸送，因此管道需按一定坡度敷設，但往往由于受到地形等條件的限制而需要度敷設，但往往由于受到地形等條件的限制而需要把低處的水向

7、高處提升，這時就需要設置泵站。把低處的水向高處提升，這時就需要設置泵站。(6) (6) 廢水輸水管廢水輸水管( (渠渠) ) 指長距離輸送廢水的壓力管道或渠道。指長距離輸送廢水的壓力管道或渠道。(7) (7) 出水口及事故排出口出水口及事故排出口 排水管道的末端是廢水排放口，與接納廢水的排水管道的末端是廢水排放口，與接納廢水的水體連接。水體連接。(1) (1) 廢水收集設施及室內(nèi)排水管道廢水收集設施及室內(nèi)排水管道 收集住宅及建筑物內(nèi)廢水的各種衛(wèi)生設備，它們既是收集住宅及建筑物內(nèi)廢水的各種衛(wèi)生設備，它們既是人們用水的容器，也是承受污水的容器，又是污水排水系人們用水的容器，也是承受污水的容器，又是

8、污水排水系統(tǒng)的起點設備。生活污水從室內(nèi)排水管道系統(tǒng)統(tǒng)的起點設備。生活污水從室內(nèi)排水管道系統(tǒng) ( (經(jīng)水封管、經(jīng)水封管、支管、豎管和出戶管支管、豎管和出戶管) )等流入室外居住小區(qū)管道系統(tǒng)。在等流入室外居住小區(qū)管道系統(tǒng)。在每一出戶管與室外居住小區(qū)管道相接的連接點設檢查井，每一出戶管與室外居住小區(qū)管道相接的連接點設檢查井，供檢查和清通管道之用。供檢查和清通管道之用。(2) (2) 排水管道排水管道1)1)居住小區(qū)管道系統(tǒng)居住小區(qū)管道系統(tǒng)2)2)街道排水管道系統(tǒng)。街道排水管道系統(tǒng)。 敷設在居住小區(qū)內(nèi)，連接各建筑物出戶管和雨水口的管道系統(tǒng)。它分小區(qū)支管和小區(qū)干管。小區(qū)支管是指布置在居住組團內(nèi)與接戶管連

9、接的排水管道，一般布置在組團內(nèi)道路下。小區(qū)干管是指居住小區(qū)內(nèi)，接納居住組團內(nèi)小區(qū)支管流來的廢水或雨水的排水管道，一般布置在小區(qū)道路或市政道路下。生活污水收集系統(tǒng)生活污水收集系統(tǒng)11房屋衛(wèi)生設備房屋衛(wèi)生設備22水封水封33支管支管44豎管豎管55出戶管出戶管66庭院污水管道庭院污水管道77連接支管連接支管88窨井窨井街道路面雨水排水口街道路面雨水排水口a)a)邊溝雨水口邊溝雨水口b)b)側(cè)石雨水口側(cè)石雨水口11雨水進口雨水進口22連接管連接管33側(cè)石側(cè)石44道路道路55人行道人行道 排水管道系統(tǒng)中設置有雨水口、檢查排水管道系統(tǒng)中設置有雨水口、檢查井、跌水井、溢流井、水封井、換氣井、井、跌水井、溢

10、流井、水封井、換氣井、倒虹管等附屬構(gòu)筑物及流量等檢測設施，倒虹管等附屬構(gòu)筑物及流量等檢測設施，便于系統(tǒng)的運行與維護管理。便于系統(tǒng)的運行與維護管理。 指擁有一定容積的污水、廢水和雨水指擁有一定容積的污水、廢水和雨水儲存設施。用于調(diào)節(jié)排水管道流量或處理儲存設施。用于調(diào)節(jié)排水管道流量或處理水量的差值。通過水量調(diào)節(jié)池可以降低其水量的差值。通過水量調(diào)節(jié)池可以降低其下游高峰排水量，從而減少輸水管渠或污下游高峰排水量，從而減少輸水管渠或污水處理設施的設計規(guī)模，降低工程造價。水處理設施的設計規(guī)模，降低工程造價。圖圖1-171-17排水提升泵站排水提升泵站11進水管進水管22格柵格柵33水泵水泵44電動機電動機

11、55起重設備起重設備 指長距離輸送廢水的壓力管道或渠道。指長距離輸送廢水的壓力管道或渠道。為了保護環(huán)境，污水處理設施往往建在離為了保護環(huán)境，污水處理設施往往建在離城市較遠的地區(qū)，排放口也選在遠離城市城市較遠的地區(qū)，排放口也選在遠離城市的水體下游，都需要長距離輸送。的水體下游，都需要長距離輸送。 排水管道的末端是廢水排放口，與接排水管道的末端是廢水排放口，與接納廢水的水體連接。為了保證排放口部的納廢水的水體連接。為了保證排放口部的穩(wěn)定，或者使廢水能夠比較均勻地與接納穩(wěn)定，或者使廢水能夠比較均勻地與接納水體混合，需要合理設置排放口。事故排水體混合，需要合理設置排放口。事故排出口是指在排水系統(tǒng)發(fā)生故

12、障時，把廢水出口是指在排水系統(tǒng)發(fā)生故障時，把廢水臨時排放到天然水體或其他地點的設施，臨時排放到天然水體或其他地點的設施，通常設置在某些易于發(fā)生故障的構(gòu)筑物面通常設置在某些易于發(fā)生故障的構(gòu)筑物面前前( (如在總泵站的前面如在總泵站的前面) )。3.2.1 3.2.1 給水管道系統(tǒng)規(guī)劃和布置給水管道系統(tǒng)規(guī)劃和布置1 1、給水系統(tǒng)的總體布局、給水系統(tǒng)的總體布局1 1）統(tǒng)一供水系統(tǒng)）統(tǒng)一供水系統(tǒng)2 2）分質(zhì)供水系統(tǒng)）分質(zhì)供水系統(tǒng)3 3）分區(qū)供水系統(tǒng)）分區(qū)供水系統(tǒng)（1 1）并聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)）并聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)（2 2）串聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)）串聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)4 4）分壓供水系統(tǒng)）分壓供水系統(tǒng)5 5）不同輸水方式

13、的供水系統(tǒng)）不同輸水方式的供水系統(tǒng)（1 1）重力輸水供水系統(tǒng)）重力輸水供水系統(tǒng)（2 2）重力和水泵加壓相結(jié)合的供水系統(tǒng)）重力和水泵加壓相結(jié)合的供水系統(tǒng) 城市居民生活飲用水，工業(yè)生產(chǎn)用水等，都城市居民生活飲用水，工業(yè)生產(chǎn)用水等，都按生活飲用水水質(zhì)標準，用統(tǒng)一的管道系統(tǒng)供給按生活飲用水水質(zhì)標準，用統(tǒng)一的管道系統(tǒng)供給用戶。用戶。并聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)并聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)aa高區(qū)高區(qū)bb低區(qū)低區(qū)11凈水廠凈水廠 22水塔水塔串聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)串聯(lián)分區(qū)供水系統(tǒng)aa高區(qū)高區(qū)bb低區(qū)低區(qū)11凈水廠凈水廠22水塔水塔33加壓泵站加壓泵站分壓供水系統(tǒng)分壓供水系統(tǒng)11凈水廠凈水廠22二級泵站二級泵站33低壓輸水管低壓輸水管

14、44高壓輸高壓輸水管水管55低壓管網(wǎng)低壓管網(wǎng)66高壓管網(wǎng)高壓管網(wǎng)77水塔水塔（1）重力輸水供水系統(tǒng)）重力輸水供水系統(tǒng)重力和水泵加壓相結(jié)合的供水系統(tǒng)重力和水泵加壓相結(jié)合的供水系統(tǒng)1 1、33泵站泵站2 2、44高位水池高位水池2 2、配水管網(wǎng)布置、配水管網(wǎng)布置1 1）給水管網(wǎng)布置原則）給水管網(wǎng)布置原則按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況布置給水管網(wǎng)，按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況布置給水管網(wǎng)，并進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較。并進行多方案技術(shù)經(jīng)濟比較。(2) (2) 管線應均勻地分布在整個給水區(qū)域內(nèi)，保證用戶有足夠管線應均勻地分布在整個給水區(qū)域內(nèi)，保證用戶有足夠的水量和水壓，并保持輸送的水質(zhì)不受污染。

15、的水量和水壓，并保持輸送的水質(zhì)不受污染。(3) (3) 力求以最短距離敷設管線，并盡量減少穿越障礙物等以力求以最短距離敷設管線，并盡量減少穿越障礙物等以節(jié)約工程投資與運行管理費用。節(jié)約工程投資與運行管理費用。(4) (4) 必須保證供水安全可靠，當局部管線發(fā)生故障時，應保必須保證供水安全可靠，當局部管線發(fā)生故障時，應保證不中斷供水或盡可能縮小斷水的范圍。證不中斷供水或盡可能縮小斷水的范圍。(5) (5) 盡量減少拆遷，少占農(nóng)田或不占農(nóng)田。盡量減少拆遷，少占農(nóng)田或不占農(nóng)田。(6) (6) 管渠的施工、運行和維護方便。管渠的施工、運行和維護方便。(7) (7) 規(guī)劃布置時應遠近期相結(jié)合，考慮分期建

16、設的可能性，規(guī)劃布置時應遠近期相結(jié)合，考慮分期建設的可能性，并留有充分的發(fā)展余地。并留有充分的發(fā)展余地。 2 2）給水管網(wǎng)布置的基本形式）給水管網(wǎng)布置的基本形式 （1 1）樹狀網(wǎng)）樹狀網(wǎng)(a)(a) （2 2）環(huán)狀網(wǎng)）環(huán)狀網(wǎng)(b)(b)ab1 1：二級泵站；：二級泵站；2 2：管網(wǎng)：管網(wǎng) （3 3）樹狀網(wǎng)和環(huán)狀相結(jié)合）樹狀網(wǎng)和環(huán)狀相結(jié)合 1 1、城市排水體制、城市排水體制 定義：對城市污水和雨水（包括冰雪融化水）的定義：對城市污水和雨水（包括冰雪融化水）的匯集排水方式。匯集排水方式。 形式：形式： 1 1）合流制排水系統(tǒng)）合流制排水系統(tǒng)2 2）分流制排水系統(tǒng)）分流制排水系統(tǒng) (1)(1)直排式

17、合流制排水系統(tǒng)直排式合流制排水系統(tǒng)管道系統(tǒng)的布置就近坡向水管道系統(tǒng)的布置就近坡向水體，分若干排出口，混合的污水未經(jīng)處理直接排入水體體，分若干排出口，混合的污水未經(jīng)處理直接排入水體( (圖圖1-18)1-18)，我國許多老城市的舊城區(qū)大多采用的是這種排，我國許多老城市的舊城區(qū)大多采用的是這種排水體制。水體制。(2)(2)截流式合流制排水系統(tǒng)截流式合流制排水系統(tǒng)這是為了改善老城市直排式這是為了改善老城市直排式合流制排水系統(tǒng)嚴重污染水體的缺點而采用的一種排水體合流制排水系統(tǒng)嚴重污染水體的缺點而采用的一種排水體制制( (圖圖1-19)1-19)。(3)(3)完全合流制排水系統(tǒng)完全合流制排水系統(tǒng)是將生活

18、污水、工業(yè)廢水和雨是將生活污水、工業(yè)廢水和雨水集中于一條管渠排除，并全部送往污水處理廠進行處理水集中于一條管渠排除，并全部送往污水處理廠進行處理( (圖圖1-20)1-20)。直排式合流制排水系統(tǒng)直排式合流制排水系統(tǒng)截流式合流制排水系統(tǒng)截流式合流制排水系統(tǒng)完全合流制排水系統(tǒng)完全合流制排水系統(tǒng) (1)(1)完全分流制排水系統(tǒng)完全分流制排水系統(tǒng) 在同一排水區(qū)域內(nèi)，既有污水管道系統(tǒng)，又在同一排水區(qū)域內(nèi)，既有污水管道系統(tǒng)，又有雨水管道系統(tǒng)有雨水管道系統(tǒng)( (圖圖1-21)1-21)。(2)(2)不完全分流制排水系統(tǒng)不完全分流制排水系統(tǒng) 這種體制只有污水排水系統(tǒng)，沒有完整的雨這種體制只有污水排水系統(tǒng)，沒

19、有完整的雨水排水系統(tǒng)水排水系統(tǒng)( (圖圖1-22)1-22)。完全分流制排水系統(tǒng)完全分流制排水系統(tǒng)不完全分流制排水系統(tǒng)不完全分流制排水系統(tǒng)半分流制排水系統(tǒng)半分流制排水系統(tǒng)2、排水管道系統(tǒng)布置排水管道系統(tǒng)布置1 1）排水管道系統(tǒng)布置原則）排水管道系統(tǒng)布置原則按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況布置排水管道，按照城市總體規(guī)劃，結(jié)合當?shù)貙嶋H情況布置排水管道，并對多方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較。并對多方案進行技術(shù)經(jīng)濟比較。(2) (2) 首先確定排水區(qū)界、排水流域和排水體制，然后布置排首先確定排水區(qū)界、排水流域和排水體制，然后布置排水管道，應按從主干管、干管、支管的順序進行布置。水管道，應按從主干管、干管、支管

20、的順序進行布置。(3) (3) 充分利用地形，盡量采用重力流排除污水和雨水，并力充分利用地形，盡量采用重力流排除污水和雨水，并力求使管線最短和埋深最小。求使管線最短和埋深最小。(4) (4) 協(xié)調(diào)好與其他地下管線和道路等工程的關(guān)系，考慮好與協(xié)調(diào)好與其他地下管線和道路等工程的關(guān)系，考慮好與企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng)的銜接。企業(yè)內(nèi)部管網(wǎng)的銜接。(5) (5) 規(guī)劃時要考慮到使管渠的施工、運行和維護方便。規(guī)劃時要考慮到使管渠的施工、運行和維護方便。(6) (6) 規(guī)劃布置時應遠近期相結(jié)合，考慮分期建設的可能性，規(guī)劃布置時應遠近期相結(jié)合，考慮分期建設的可能性，并留有充分的發(fā)展余地。并留有充分的發(fā)展余地。2 2）排水

21、管道系統(tǒng)布置形式）排水管道系統(tǒng)布置形式城鎮(zhèn)排水管道系統(tǒng)布置城鎮(zhèn)排水管道系統(tǒng)布置形式形式a) a) 正交式；正交式；b) b) 截流式截流式c) c) 平行式；平行式；d) d) 分區(qū)式分區(qū)式e) e) 分散式；分散式；f) f) 環(huán)繞式環(huán)繞式11城鎮(zhèn)邊界城鎮(zhèn)邊界22排水流域分界線排水流域分界線33干管干管44主干管主干管55污水廠污水廠66泵站泵站77出水口出水口區(qū)域排水系統(tǒng)平面示意圖區(qū)域排水系統(tǒng)平面示意圖11區(qū)域干管區(qū)域干管22壓力管道壓力管道33新建城市污水干管新建城市污水干管44泵站泵站55廢除的城鎮(zhèn)污水廠廢除的城鎮(zhèn)污水廠66區(qū)域污水區(qū)域污水廠廠3.3.1 3.3.1 給水管道系統(tǒng)主要設

22、計內(nèi)容、方法和要求給水管道系統(tǒng)主要設計內(nèi)容、方法和要求1 1、設計流量計算、設計流量計算設計流量：設計流量：是用以確定各部分供水能力或管道直徑是用以確定各部分供水能力或管道直徑 的流量。的流量。各部分設計流量選定：各部分設計流量選定：1 1）一級泵站、原水輸水管：）一級泵站、原水輸水管：均按最高日、平均時用水量計算均按最高日、平均時用水量計算2 2）二級泵站：按最高日、最高時用水量計算）二級泵站：按最高日、最高時用水量計算3 3）清水輸水管道：）清水輸水管道：管網(wǎng)中無水塔或調(diào)解水庫時：按最高日、最高時管網(wǎng)中無水塔或調(diào)解水庫時：按最高日、最高時管網(wǎng)中有水塔或水庫時：按最高日、最高時用水量減去水塔

23、管網(wǎng)中有水塔或水庫時：按最高日、最高時用水量減去水塔 輸出的流量輸出的流量4 4）配水管網(wǎng)：按最高日、最高時）配水管網(wǎng)：按最高日、最高時2 2、配水管網(wǎng)中的管段設計流量計算、配水管網(wǎng)中的管段設計流量計算 1 1）管網(wǎng)的簡化）管網(wǎng)的簡化 在管網(wǎng)計算中，城市管網(wǎng)的現(xiàn)狀核算及舊管在管網(wǎng)計算中，城市管網(wǎng)的現(xiàn)狀核算及舊管網(wǎng)的擴建計算最為常見。由于給水管線遍布在街網(wǎng)的擴建計算最為常見。由于給水管線遍布在街道下，不僅管線很多而且管徑差別很大，若計算道下，不僅管線很多而且管徑差別很大，若計算全部管線，實際上既無必要，也不大可能。因此，全部管線，實際上既無必要，也不大可能。因此，保留主要的干管，略去一些次要的、

24、水力條件影保留主要的干管，略去一些次要的、水力條件影響較小的管線，使簡化后的管網(wǎng)基本上能反映實響較小的管線，使簡化后的管網(wǎng)基本上能反映實際用水情況，大大減輕計算工作量。通常管網(wǎng)越際用水情況，大大減輕計算工作量。通常管網(wǎng)越簡化，計算工作量越小。簡化，計算工作量越小。（1）簡化方法）簡化方法分解分解 只有一條管線連接的兩個管網(wǎng)，可以把連接管只有一條管線連接的兩個管網(wǎng)，可以把連接管線斷開，分解成為兩個獨立的管網(wǎng)；有兩條管線連線斷開，分解成為兩個獨立的管網(wǎng)；有兩條管線連接的分支管網(wǎng)，若其位于管網(wǎng)的末端且連接管線的接的分支管網(wǎng)，若其位于管網(wǎng)的末端且連接管線的流向和流量可以確定時，也可以進行分解；管網(wǎng)分流

25、向和流量可以確定時，也可以進行分解；管網(wǎng)分解后即可分別計算。解后即可分別計算。(2) (2) 合并合并 管徑較小、相互平行且靠近的管線可考慮合并管徑較小、相互平行且靠近的管線可考慮合并(3) (3) 省略省略 管線省略時，首先略去水力條件影響較小的管管線省略時，首先略去水力條件影響較小的管線，即省略管網(wǎng)中管徑相對較小的管線。線，即省略管網(wǎng)中管徑相對較小的管線。管網(wǎng)簡化管網(wǎng)簡化 2 2）管網(wǎng)的流量分配）管網(wǎng)的流量分配 （1 1）樹狀管網(wǎng)流量分配）樹狀管網(wǎng)流量分配 任一管段流量等于該管段以后各節(jié)點流量之和任一管段流量等于該管段以后各節(jié)點流量之和 （2 2）環(huán)狀管網(wǎng)流量分配）環(huán)狀管網(wǎng)流量分配 保持節(jié)

26、點處流量平衡，即：保持節(jié)點處流量平衡，即： 對任一節(jié)點而言，進入節(jié)點的流量必須等于流出對任一節(jié)點而言，進入節(jié)點的流量必須等于流出節(jié)點的流量（箭頭方向表示流量的進出）節(jié)點的流量（箭頭方向表示流量的進出） 說明：說明： 1 1、按最高日最高時用水量計算的流量，是、按最高日最高時用水量計算的流量，是用以計算管道直徑的，其他時間，流量是用以計算管道直徑的，其他時間，流量是不同的，而且是不斷變化的。不同的，而且是不斷變化的。 2 2、只是初步的流量分配，在確定管徑并通、只是初步的流量分配，在確定管徑并通過水力計算后，各管段流量還會有所調(diào)整過水力計算后，各管段流量還會有所調(diào)整3 3、管徑計算、管徑計算4

27、4、管道系統(tǒng)的水力計算、管道系統(tǒng)的水力計算目的：求出管道水頭水頭損失，進而求出管網(wǎng)及目的：求出管道水頭水頭損失，進而求出管網(wǎng)及輸水管中各節(jié)點水壓以及泵站揚程輸水管中各節(jié)點水壓以及泵站揚程：管段直徑：管中流速；管段的管段流量；：DvjiQvQDijij4 1 1）樹狀管網(wǎng)水力計算）樹狀管網(wǎng)水力計算 管段流量是惟一的，根據(jù)此流量確定管徑管段流量是惟一的，根據(jù)此流量確定管徑后，就可算出水頭損失，進而求出節(jié)點水后，就可算出水頭損失，進而求出節(jié)點水壓和水泵揚程或水塔高度。壓和水泵揚程或水塔高度。 2 2）環(huán)狀管網(wǎng)水力計算）環(huán)狀管網(wǎng)水力計算 管段流量不惟一管段流量不惟一 根據(jù)初步流量分配求得管徑且采用標準

28、管根據(jù)初步流量分配求得管徑且采用標準管徑后，所計算的水頭損失和節(jié)點壓力可能徑后，所計算的水頭損失和節(jié)點壓力可能存在如下問題：存在如下問題： 舉例說明：舉例說明： 節(jié)點節(jié)點1 1水壓水壓H H1 1已知（水泵提供）已知（水泵提供） 循管線循管線1-2-41-2-4所求節(jié)點所求節(jié)點4 4壓力壓力H4=H1-(hH4=H1-(h1-21-2+h+h2-42-4） 循管線循管線1-3-41-3-4所求節(jié)點所求節(jié)點4 4壓力壓力H H4=H1-(h4=H1-(h1-31-3+h+h3-43-4） H4H4（或（或= =）H H4 4 實際管網(wǎng)中一個節(jié)點只有一個壓力，即實際管網(wǎng)中一個節(jié)點只有一個壓力，即

29、H4=HH4=H4 4，如果，如果H4-HH4-H4=4=h, h, h h叫做管網(wǎng)閉合差叫做管網(wǎng)閉合差 通過流量調(diào)整使整個環(huán)的通過流量調(diào)整使整個環(huán)的h0h0，稱為管網(wǎng)平差，稱為管網(wǎng)平差 5 5、水泵揚程計算、水泵揚程計算 水泵揚程：水泵提升高度水泵揚程：水泵提升高度 根據(jù)控制點地面與水泵吸水井水位高差、所需最根據(jù)控制點地面與水泵吸水井水位高差、所需最小服務水頭、沿管網(wǎng)起端循環(huán)任一條線路至控制小服務水頭、沿管網(wǎng)起端循環(huán)任一條線路至控制點的管線水頭損失及輸水管水頭損失等，即可求點的管線水頭損失及輸水管水頭損失等，即可求出水泵揚程出水泵揚程 1 1、污水設計流量計算、污水設計流量計算 城市污水量：

30、城市污水量：居民生活污水量和工業(yè)廢水量，工業(yè)企業(yè)職居民生活污水量和工業(yè)廢水量，工業(yè)企業(yè)職工生活污水及少量地下滲入污水管的水量。工生活污水及少量地下滲入污水管的水量。 設計管段：設計管段：凡采用同一設計流量、同一管段和統(tǒng)一坡度的凡采用同一設計流量、同一管段和統(tǒng)一坡度的兩檢查井之間的管段。兩檢查井之間的管段。 每一管段流量包括三部分：每一管段流量包括三部分： (1) (1) 本段流量本段流量q q1 1所謂本段流量是指從本管段沿線街坊流所謂本段流量是指從本管段沿線街坊流來的污水量。來的污水量。(2) (2) 轉(zhuǎn)輸流量轉(zhuǎn)輸流量q q2 2轉(zhuǎn)輸流量是指從上游管段和旁側(cè)管段流轉(zhuǎn)輸流量是指從上游管段和旁側(cè)

31、管段流來的污水量。來的污水量。(3) (3) 集中流量集中流量q q3 3集中流量是指從工業(yè)企業(yè)或其他大型公集中流量是指從工業(yè)企業(yè)或其他大型公共設施流來的污水量。共設施流來的污水量。1 1）污水管道中污水流動的特點）污水管道中污水流動的特點 在污水管道中，污水由支管流入干管，再由在污水管道中，污水由支管流入干管，再由干管流入主干管，最后由主干管流入污水處理廠，干管流入主干管，最后由主干管流入污水處理廠，經(jīng)處理后排放或再利用。管道的管徑由小到大，經(jīng)處理后排放或再利用。管道的管徑由小到大，分布類似河流，呈樹枝狀。它與給水管網(wǎng)的環(huán)流分布類似河流，呈樹枝狀。它與給水管網(wǎng)的環(huán)流貫通情況截然不同。污水在管

32、道內(nèi)依靠管道兩端貫通情況截然不同。污水在管道內(nèi)依靠管道兩端的水面高差從高處流向低處，是不承受壓力的，的水面高差從高處流向低處，是不承受壓力的，即為重力流。即為重力流。2 2）污水管道水力計算的設計參數(shù)）污水管道水力計算的設計參數(shù) (1) (1) 設計充滿度設計充滿度在設計流量下，污水在管道中在設計流量下，污水在管道中的水深的水深h h與管道直徑與管道直徑D D的比值的比值( (h h/ /D D) )稱為設計充滿度，稱為設計充滿度，它表示污水在管道中的充滿程度，如圖它表示污水在管道中的充滿程度，如圖8-28-2所示。所示。(2) (2) 設計流速設計流速與設計流量、設計充滿度相與設計流量、設計

33、充滿度相對應的水流平均速度稱為設計流速。對應的水流平均速度稱為設計流速。管內(nèi)最小設計流速定為管內(nèi)最小設計流速定為0.6m/s0.6m/s金屬管最大設計流速為金屬管最大設計流速為10 m/s10 m/s非金屬管最大設計流速為非金屬管最大設計流速為5m/s5m/s充滿度示意充滿度示意(3) (3) 最小設計坡度最小設計坡度 在污水管道系統(tǒng)設計時，通常使管道敷設坡度與地面在污水管道系統(tǒng)設計時，通常使管道敷設坡度與地面坡度一致，這對降低管道系統(tǒng)的造價非常有利。若地勢平坡度一致，這對降低管道系統(tǒng)的造價非常有利。若地勢平坦，為減少管道埋深，可能會導致坡度過小，從而使管內(nèi)坦，為減少管道埋深，可能會導致坡度過

34、小，從而使管內(nèi)流速小于最小流速，這時，管道坡度就應按最小設計流速流速小于最小流速，這時，管道坡度就應按最小設計流速下的坡度設計，稱最小設計坡度。下的坡度設計，稱最小設計坡度。 管徑管徑200mm200mm，最小設計坡度，最小設計坡度0.0040.004； 管徑管徑300mm300mm，最小設計坡度，最小設計坡度0.0030.003(4) (4) 最小管徑最小管徑一般在污水管道系統(tǒng)的上游部分，污水設計一般在污水管道系統(tǒng)的上游部分，污水設計流量很小，若根據(jù)設計流量計算，則管徑會很小，極易造流量很小，若根據(jù)設計流量計算，則管徑會很小，極易造成堵塞，養(yǎng)護管理困難。成堵塞，養(yǎng)護管理困難。 街坊和工廠區(qū)為

35、街坊和工廠區(qū)為200mm200mm，街道下為，街道下為300mm300mm 1 1、設計流量、設計流量 與設計暴雨強度、匯水面積和地面覆蓋情況（用與設計暴雨強度、匯水面積和地面覆蓋情況（用徑流系數(shù)表示）有關(guān)徑流系數(shù)表示）有關(guān) 1 1）設計暴雨強度）設計暴雨強度 概念：是指一定年限內(nèi)可能出現(xiàn)一次的暴雨（稱概念：是指一定年限內(nèi)可能出現(xiàn)一次的暴雨（稱重現(xiàn)期），在一定降雨歷時內(nèi)，單位匯水面積上重現(xiàn)期），在一定降雨歷時內(nèi)，單位匯水面積上的雨水量。的雨水量。 計算：根據(jù)雨水排除要求，先確定重現(xiàn)期和降雨計算：根據(jù)雨水排除要求，先確定重現(xiàn)期和降雨歷時，而后按暴雨強度公式求出設計暴雨強度。歷時，而后按暴雨強度公

36、式求出設計暴雨強度。 暴雨強度公式在水文學中有詳細介紹暴雨強度公式在水文學中有詳細介紹 2 2）匯水面積）匯水面積 匯水面積是指雨水管渠所匯集和排除雨水的地面匯水面積是指雨水管渠所匯集和排除雨水的地面面積，用面積，用F F表示，常以公頃表示，常以公頃hmhm2 2或平方公里或平方公里kmkm2 2為單為單位。位。 一般的大暴雨能覆蓋一般的大暴雨能覆蓋1 15km5km2 2的地區(qū)，有時可高達的地區(qū)，有時可高達數(shù)千數(shù)千kmkm2 2。但是，對于城市排水系統(tǒng)，匯水面積一。但是，對于城市排水系統(tǒng)，匯水面積一般較小，一般小于般較小，一般小于100km100km2 2，其最遠點的集水時間往，其最遠點的集

37、水時間往往不超過往不超過3 35h5h，大多數(shù)情況下，集水時間不超過，大多數(shù)情況下，集水時間不超過6060120min120min。 3 3）徑流系數(shù)）徑流系數(shù) 設計時，可按各類地面面積采用加權(quán)平均法，求設計時，可按各類地面面積采用加權(quán)平均法，求得整個匯水面積上平均徑流系數(shù)，如下圖：得整個匯水面積上平均徑流系數(shù)，如下圖：徑流系數(shù)徑流系數(shù)值值某小區(qū)平均徑流系數(shù)計算表某小區(qū)平均徑流系數(shù)計算表當設計暴雨強度、匯水面積和徑流系數(shù)確定之后，當設計暴雨強度、匯水面積和徑流系數(shù)確定之后，就進行設計流量計算就進行設計流量計算設計流量設計流量= =徑流系數(shù)徑流系數(shù)設計暴雨強度設計暴雨強度匯水面積匯水面積 1 1

38、）雨水管渠水力計算設計參數(shù)）雨水管渠水力計算設計參數(shù) (1)(1)設計充滿度設計充滿度由于雨水較污水清潔，對水體由于雨水較污水清潔，對水體及環(huán)境污染較小。及環(huán)境污染較小。(2) (2) 設計流速設計流速因為雨水管渠內(nèi)的沉淀物一般是因為雨水管渠內(nèi)的沉淀物一般是泥砂、煤屑等，為防止雨水中所夾帶的泥砂等無泥砂、煤屑等，為防止雨水中所夾帶的泥砂等無機物在管渠內(nèi)淤積而堵塞管道，機物在管渠內(nèi)淤積而堵塞管道，室外排水設計室外排水設計規(guī)范規(guī)范中規(guī)定，雨水管渠中規(guī)定，雨水管渠 ( (滿流時滿流時) )的最小設計流的最小設計流速為速為0.750.75m m/ /s s。明渠最大設計流速明渠最大設計流速 (3) (

39、3) 最小管徑最小管徑室外排水設計規(guī)范室外排水設計規(guī)范中規(guī)定，中規(guī)定，在街道下的雨水管道，最小管徑為在街道下的雨水管道，最小管徑為300300mmmm，雨水口，雨水口連接管最小管徑為連接管最小管徑為200200mmmm。(4) (4) 最小坡度最小坡度雨水管道的設計坡度，直接影響雨水管道的設計坡度，直接影響管道的埋深和工程造價。管道的埋深和工程造價。(5) (5) 最小埋深與最大埋深最小埋深與最大埋深具體規(guī)定與污水管道具體規(guī)定與污水管道相同。相同。(6) (6) 管渠的斷面形式管渠的斷面形式雨水管渠一般采用圓形斷雨水管渠一般采用圓形斷面，當直徑超過面，當直徑超過20002000mmmm時也可采

40、用矩形、半橢圓時也可采用矩形、半橢圓形或馬蹄形斷面，明渠一般采用梯形斷面。形或馬蹄形斷面，明渠一般采用梯形斷面。雨水管道最小管徑和最小坡度雨水管道最小管徑和最小坡度1 1）雨水徑流調(diào)節(jié)的意義）雨水徑流調(diào)節(jié)的意義 因雨水管渠系統(tǒng)設計流量中包含了高峰時段的降水徑因雨水管渠系統(tǒng)設計流量中包含了高峰時段的降水徑流量，故設計流量很大。隨著城市化的進程，不透水地面流量，故設計流量很大。隨著城市化的進程，不透水地面面積的增加，雨水的徑流量相應增大，從而增加了雨水管面積的增加，雨水的徑流量相應增大，從而增加了雨水管渠的斷面尺寸，提高了雨水管渠系統(tǒng)的工程造價。渠的斷面尺寸，提高了雨水管渠系統(tǒng)的工程造價。2 2）

41、雨水徑流調(diào)節(jié)方法）雨水徑流調(diào)節(jié)方法 管渠容積調(diào)洪法此法是利用管渠本身的調(diào)節(jié)能力蓄管渠容積調(diào)洪法此法是利用管渠本身的調(diào)節(jié)能力蓄(2) (2) 建造人工調(diào)節(jié)池或利用天然洼地、池塘、河流等蓄洪建造人工調(diào)節(jié)池或利用天然洼地、池塘、河流等蓄洪此種方法的特點是：蓄洪能力大，可以有效地減小調(diào)節(jié)池此種方法的特點是：蓄洪能力大，可以有效地減小調(diào)節(jié)池下游管渠斷面，降低管渠的造價，提高經(jīng)濟效益。下游管渠斷面，降低管渠的造價，提高經(jīng)濟效益。截流式合流制組成示意圖截流式合流制組成示意圖合流管道合流管道截流管道截流管道溢流井溢流井溢流堰溢流堰出水口出水口污水處理廠污水處理廠 排水管渠的布置應使排水面積上生活污水、工業(yè)廢水

42、和雨水排水管渠的布置應使排水面積上生活污水、工業(yè)廢水和雨水都能合理地排入管渠，管渠盡可能以最短的距離坡向水體都能合理地排入管渠，管渠盡可能以最短的距離坡向水體2) 2) 在排水區(qū)域內(nèi)，如果雨水可以沿道路的邊溝排泄，這時可只在排水區(qū)域內(nèi)，如果雨水可以沿道路的邊溝排泄，這時可只設污水管道，只有當雨水不宜沿地面徑流時，才布置合流管設污水管道，只有當雨水不宜沿地面徑流時，才布置合流管渠，截流干管盡可能沿河岸敷設，以便于截流和溢流。渠，截流干管盡可能沿河岸敷設，以便于截流和溢流。3) 3) 沿水體岸邊布置與水體平行的截流干管，在截流干管的適當沿水體岸邊布置與水體平行的截流干管，在截流干管的適當位置上設置

43、溢流井，以保證超過截流干管的設計輸水能力的位置上設置溢流井，以保證超過截流干管的設計輸水能力的那部分混合污水，能順利地通過溢流井就近排入水體。那部分混合污水，能順利地通過溢流井就近排入水體。4) 4) 在截流干管上，必須合理地確定溢流井的位置及數(shù)目，以便在截流干管上，必須合理地確定溢流井的位置及數(shù)目，以便盡可能減少對水體的污染，減小截流干管的斷面尺寸和縮短盡可能減少對水體的污染，減小截流干管的斷面尺寸和縮短排放渠道的長度。排放渠道的長度。5) 5) 在汛期，因自然水體的水位增高，造成截流干管在汛期，因自然水體的水位增高，造成截流干管上的溢流井，不能按重力流方式通過溢流管渠向水上的溢流井，不能按

44、重力流方式通過溢流管渠向水體排放時，應考慮在溢流管渠上設置閘門，防止洪體排放時，應考慮在溢流管渠上設置閘門，防止洪水倒灌，還要考慮設置排水泵站提升排放，這時宜水倒灌，還要考慮設置排水泵站提升排放，這時宜將溢流井適當集中，利于排水泵站集中抽升。將溢流井適當集中，利于排水泵站集中抽升。6) 6) 為了徹底解決溢流混合污水對水體的污染問題，為了徹底解決溢流混合污水對水體的污染問題，又能充分利用截流干管的輸水能力及污水處理廠的又能充分利用截流干管的輸水能力及污水處理廠的處理能力，可考慮在溢流出水口附近設置混合污水處理能力，可考慮在溢流出水口附近設置混合污水貯水池，在降雨時，可利用貯水池積蓄溢流的混合貯

45、水池，在降雨時，可利用貯水池積蓄溢流的混合污水，待雨后將貯存的混合污水再送往污水處理廠污水，待雨后將貯存的混合污水再送往污水處理廠處理。處理。 1 1、優(yōu)化設計內(nèi)容：、優(yōu)化設計內(nèi)容： 管道系統(tǒng)布置優(yōu)化：管道系統(tǒng)布置優(yōu)化：管道定線、中途泵站設置數(shù)管道定線、中途泵站設置數(shù)目與位置、與障礙物交叉所采用的工程措施及出目與位置、與障礙物交叉所采用的工程措施及出水口位置和形式等水口位置和形式等 管道設計參數(shù)的優(yōu)化：管道設計參數(shù)的優(yōu)化：管渠斷面尺寸、管渠長度、管渠斷面尺寸、管渠長度、管渠坡度、管渠埋深以及管渠材料等。管渠坡度、管渠埋深以及管渠材料等。 以上兩種優(yōu)化是互相關(guān)聯(lián)的以上兩種優(yōu)化是互相關(guān)聯(lián)的 2 2

46、、優(yōu)化目的：、優(yōu)化目的： 保證排水管道系統(tǒng)正常運行情況下，總費用最低。保證排水管道系統(tǒng)正常運行情況下，總費用最低。 3 3、排水管道系統(tǒng)優(yōu)化設計、排水管道系統(tǒng)優(yōu)化設計 以費用為目標函數(shù)，以設計規(guī)范中有關(guān)規(guī)定為約束條以費用為目標函數(shù)，以設計規(guī)范中有關(guān)規(guī)定為約束條件，建立優(yōu)化設計數(shù)學模型。件，建立優(yōu)化設計數(shù)學模型。 費用：管道費、施工費、提升泵站建造費和運行電費等。費用：管道費、施工費、提升泵站建造費和運行電費等。 如具備有關(guān)費用指標，提出數(shù)學模型，再以最大和最小設如具備有關(guān)費用指標，提出數(shù)學模型，再以最大和最小設計流速、最大充滿度、最小管徑、最小覆土厚度等為約束計流速、最大充滿度、最小管徑、最小

47、覆土厚度等為約束條件，求函數(shù)最小值，可得最優(yōu)管徑、坡度或埋深等。條件，求函數(shù)最小值，可得最優(yōu)管徑、坡度或埋深等。 由于排水系統(tǒng)很復雜，只有借助于計算機才能完成優(yōu)化設由于排水系統(tǒng)很復雜，只有借助于計算機才能完成優(yōu)化設計計算。計計算。 3.4.1 3.4.1 給水管道系統(tǒng)運行管理給水管道系統(tǒng)運行管理給水管道系統(tǒng)運行管理的要求：給水管道系統(tǒng)運行管理的要求： 水量足夠，水壓平均，水質(zhì)保證，供水安全；水量足夠，水壓平均，水質(zhì)保證，供水安全；運行經(jīng)濟運行經(jīng)濟1 1、檢漏、檢漏1 1） 給水管網(wǎng)漏損的原因（給水管網(wǎng)漏損的原因（5 5個）個）(1)(1)舊城管網(wǎng)管材腐蝕老化、年久失修舊城管網(wǎng)所用管材舊城管網(wǎng)管

48、材腐蝕老化、年久失修舊城管網(wǎng)所用管材主要是灰口鑄鐵管和普通鋼管，因年久失修，漏失甚是嚴主要是灰口鑄鐵管和普通鋼管，因年久失修，漏失甚是嚴重。重。(2) (2) 施工質(zhì)量也是引起給水管網(wǎng)損漏的重要因素安裝管理施工質(zhì)量也是引起給水管網(wǎng)損漏的重要因素安裝管理不規(guī)范，所用材料質(zhì)量把關(guān)不嚴，溝槽基礎和土方回填不不規(guī)范，所用材料質(zhì)量把關(guān)不嚴，溝槽基礎和土方回填不合格，而導致的安裝漏失嚴重。合格，而導致的安裝漏失嚴重。(3) (3) 管網(wǎng)運行工況調(diào)配不合理，部分區(qū)域沒有自動調(diào)壓裝置管網(wǎng)運行工況調(diào)配不合理，部分區(qū)域沒有自動調(diào)壓裝置對于工礦企業(yè)少、日變化系數(shù)大的城市，因夜間壓力過大對于工礦企業(yè)少、日變化系數(shù)大的

49、城市，因夜間壓力過大而造成的無為漏失。而造成的無為漏失。(4) (4) 檢漏設備不健全檢漏隊伍未經(jīng)正規(guī)培訓，人員技術(shù)力檢漏設備不健全檢漏隊伍未經(jīng)正規(guī)培訓，人員技術(shù)力量薄弱，檢漏力度不大。量薄弱，檢漏力度不大。(5) (5) 爆管市政施工、建筑施工時基槽開挖使管身兩側(cè)受土爆管市政施工、建筑施工時基槽開挖使管身兩側(cè)受土壓力不均或直接破壞管道，車輛等外力輾壓，均會造成管壓力不均或直接破壞管道，車輛等外力輾壓，均會造成管道發(fā)生意外爆管事故。道發(fā)生意外爆管事故。2 2）檢漏的方法（）檢漏的方法（5 5個）個）(1) (1) 音聽法該法使用最久，一般地下管道的檢漏可采用此音聽法該法使用最久，一般地下管道的

50、檢漏可采用此法，用音聽法檢漏前應掌握被檢查管道的有關(guān)資料，然后法，用音聽法檢漏前應掌握被檢查管道的有關(guān)資料，然后用電子音聽器用電子音聽器( (或聽棒或聽棒) )在可接觸點在可接觸點( (如消火栓、閥門如消火栓、閥門) )聽音，聽音，以初步判斷該點附近是否有管道漏水。以初步判斷該點附近是否有管道漏水。(2) (2) 相關(guān)分析檢漏法該法一般是使用在二接觸點相關(guān)分析檢漏法該法一般是使用在二接觸點距離不大于距離不大于200m200m，DNDN400400的金屬管，尤其是深埋的金屬管，尤其是深埋的或經(jīng)常有外界噪聲的管段的情況下，二個探測的或經(jīng)常有外界噪聲的管段的情況下，二個探測器必須直接接觸管壁或閥門、

51、消火栓等附屬設備，器必須直接接觸管壁或閥門、消火栓等附屬設備，探測器與相關(guān)儀間的信號傳輸，可采用有線或無探測器與相關(guān)儀間的信號傳輸，可采用有線或無線傳輸?shù)姆绞?。線傳輸?shù)姆绞健?3)(3)區(qū)域檢漏法該法適用于居民區(qū)和深夜很少用水區(qū)域檢漏法該法適用于居民區(qū)和深夜很少用水的地區(qū)，采用該檢漏法時，區(qū)內(nèi)管網(wǎng)閥門必須均的地區(qū)，采用該檢漏法時，區(qū)內(nèi)管網(wǎng)閥門必須均能關(guān)閉嚴密，檢測范圍宜選擇能關(guān)閉嚴密，檢測范圍宜選擇2 23km3km管長或管長或2000200050005000戶居民為一個檢漏小區(qū)，檢漏宜在深戶居民為一個檢漏小區(qū)，檢漏宜在深夜進行，應關(guān)閉所有進入該小區(qū)的閥門，留一條夜進行，應關(guān)閉所有進入該小區(qū)的

52、閥門，留一條管徑為管徑為DNDN5050的旁通管使水進入該區(qū)，旁通管上安的旁通管使水進入該區(qū)，旁通管上安裝連續(xù)測定流量計量儀表。裝連續(xù)測定流量計量儀表。 (4) (4) 區(qū)域裝表法該法一般用在單管進水的居民區(qū)，區(qū)域裝表法該法一般用在單管進水的居民區(qū)，以及一、二個進水管外其他與外區(qū)聯(lián)系的閥門均可以及一、二個進水管外其他與外區(qū)聯(lián)系的閥門均可關(guān)閉的地區(qū)。關(guān)閉的地區(qū)。(5) (5) 采用區(qū)域檢漏兼區(qū)域裝表檢漏時，在檢漏區(qū)同采用區(qū)域檢漏兼區(qū)域裝表檢漏時，在檢漏區(qū)同時具有區(qū)域裝表法及區(qū)域檢漏的裝置。時具有區(qū)域裝表法及區(qū)域檢漏的裝置。 2 2、管道腐蝕和結(jié)垢的防治與清除、管道腐蝕和結(jié)垢的防治與清除 1 1）

53、金屬管道腐蝕和結(jié)垢的防治方法）金屬管道腐蝕和結(jié)垢的防治方法 陰極保護（防止電化學腐蝕）、金屬表面涂層（如陰極保護（防止電化學腐蝕）、金屬表面涂層（如油漆、瀝青等）、采用非金屬管道、在可能條件下油漆、瀝青等）、采用非金屬管道、在可能條件下進行水質(zhì)穩(wěn)定處理，調(diào)整水的進行水質(zhì)穩(wěn)定處理，調(diào)整水的pHpH值等。值等。 2 2）清除方法）清除方法 高速水流沖洗、壓縮空氣和水力同時沖洗、化學清高速水流沖洗、壓縮空氣和水力同時沖洗、化學清洗、機械刮管等洗、機械刮管等 管道清洗后，應隨即進行內(nèi)壁涂料襯里以防再度腐管道清洗后，應隨即進行內(nèi)壁涂料襯里以防再度腐蝕結(jié)垢蝕結(jié)垢 3 3、管網(wǎng)水質(zhì)的改善、管網(wǎng)水質(zhì)的改善 1

54、 1）影響管網(wǎng)水質(zhì)的因素（）影響管網(wǎng)水質(zhì)的因素（5 5個）個） (1)(1)出廠水水質(zhì)狀況包括兩個方面，一是水質(zhì)的出廠水水質(zhì)狀況包括兩個方面，一是水質(zhì)的合格率，二是水質(zhì)的穩(wěn)定性。合格率，二是水質(zhì)的穩(wěn)定性。(2)(2)輸配水管網(wǎng)狀況輸配水管網(wǎng)狀況 從出廠水到用戶終端要從出廠水到用戶終端要經(jīng)過漫長的管網(wǎng)和蓄水措施，往往需要幾個小時，經(jīng)過漫長的管網(wǎng)和蓄水措施，往往需要幾個小時，甚至幾天。甚至幾天。(3)(3)二次供水設施狀況二次供水設施狀況 目前，部分城市二次目前，部分城市二次供水設施，如蓄水池、高位水箱等衛(wèi)生狀況不甚供水設施，如蓄水池、高位水箱等衛(wèi)生狀況不甚理想，存在不少問題，一旦這些設施內(nèi)的水由

55、于理想，存在不少問題，一旦這些設施內(nèi)的水由于管網(wǎng)失壓等原因倒流入管網(wǎng)，就會使局部管網(wǎng)水管網(wǎng)失壓等原因倒流入管網(wǎng)，就會使局部管網(wǎng)水質(zhì)惡化。質(zhì)惡化。 (4)(4)加氯消毒狀況加氯消毒狀況 為了保證出廠水和管網(wǎng)水的水質(zhì)，消為了保證出廠水和管網(wǎng)水的水質(zhì)，消毒是必不可少的環(huán)節(jié)。毒是必不可少的環(huán)節(jié)。(5)(5)其他因素其他因素 這主要指由于一些用戶終端引起的污染，這主要指由于一些用戶終端引起的污染，如用管道直接沖洗的蹲式大便器，當管道堵塞、大便器內(nèi)如用管道直接沖洗的蹲式大便器，當管道堵塞、大便器內(nèi)水位達到溢流水位時，如果管道內(nèi)水壓突然下降成負壓，水位達到溢流水位時，如果管道內(nèi)水壓突然下降成負壓，就有可能使

56、糞便虹吸倒流管中；又如消火栓的皮管淹沒在就有可能使糞便虹吸倒流管中；又如消火栓的皮管淹沒在水中，或衛(wèi)生器具上的水龍頭安裝位置太低水中，或衛(wèi)生器具上的水龍頭安裝位置太低( (在溢流水位在溢流水位以下以下) )，都有可能使污水倒流而污染管網(wǎng)水質(zhì)。，都有可能使污水倒流而污染管網(wǎng)水質(zhì)。2 2）改善管網(wǎng)水質(zhì)的主要措施（）改善管網(wǎng)水質(zhì)的主要措施（5 5個）個） (1)(1)提高出廠水水質(zhì)和穩(wěn)定性，嚴格控制濁度超標提高出廠水水質(zhì)和穩(wěn)定性，嚴格控制濁度超標 由由于不穩(wěn)定或水質(zhì)不好的出廠水直接導致管網(wǎng)水質(zhì)的變化，于不穩(wěn)定或水質(zhì)不好的出廠水直接導致管網(wǎng)水質(zhì)的變化，因此提高和穩(wěn)定出廠水水質(zhì)就顯得尤為重要。因此提高和

57、穩(wěn)定出廠水水質(zhì)就顯得尤為重要。(2)(2)更新或改造供水管道系統(tǒng)，加強管網(wǎng)管理更新或改造供水管道系統(tǒng)，加強管網(wǎng)管理 就是從管材選擇、設計施工、維護管理等方面就是從管材選擇、設計施工、維護管理等方面進行改進完善。進行改進完善。(3)(3)完善二次供水設施的設計與施工，加強管理完善二次供水設施的設計與施工，加強管理 在設計施工方面，改進水池在設計施工方面，改進水池( (箱箱) )的工藝結(jié)構(gòu)，的工藝結(jié)構(gòu)，避免了出現(xiàn)死水區(qū)，使水形成推流式流動狀態(tài)，并避免了出現(xiàn)死水區(qū)，使水形成推流式流動狀態(tài)，并保持一定流速；消防水池保持一定流速；消防水池( (箱箱) )與生活水池與生活水池( (箱箱) )宜分宜分開建設

58、，如果合建可采取隔離措施，生活用水部分開建設，如果合建可采取隔離措施，生活用水部分可進入消防系統(tǒng)，但消防系統(tǒng)水不可進入生活水系可進入消防系統(tǒng)，但消防系統(tǒng)水不可進入生活水系統(tǒng)，消防水的衛(wèi)生問題可通過定期排放用于它用，統(tǒng)，消防水的衛(wèi)生問題可通過定期排放用于它用，以定期更新；生活水池以定期更新；生活水池( (箱箱) )容積不宜過大，以滿足容積不宜過大，以滿足一天用水量的一天用水量的40%40% 60%60%為宜等。為宜等。 (4)(4)合理加氯合理加氯 合理加氯的基本原則是：在保證消滅水中細合理加氯的基本原則是：在保證消滅水中細菌、病毒和其他微生物的前提下，應盡量降低氯菌、病毒和其他微生物的前提下，

59、應盡量降低氯的投加量，加氯點盡量往后道工序移，在給水系的投加量，加氯點盡量往后道工序移，在給水系統(tǒng)上盡可能實現(xiàn)多點加氯，為了有利于保持管網(wǎng)統(tǒng)上盡可能實現(xiàn)多點加氯，為了有利于保持管網(wǎng)的余氯，可使出廠水余氯呈氯胺狀態(tài)，和出廠水的余氯，可使出廠水余氯呈氯胺狀態(tài)，和出廠水充分混合，保持充分混合，保持30min30min以上的接觸時間。以上的接觸時間。(5)(5)加強管網(wǎng)水質(zhì)的測定和預測加強管網(wǎng)水質(zhì)的測定和預測 為了掌握管網(wǎng)水質(zhì)變化動態(tài)，供水企業(yè)應按為了掌握管網(wǎng)水質(zhì)變化動態(tài)，供水企業(yè)應按規(guī)定對管網(wǎng)采樣點設置余氯連續(xù)測定儀、濁度測規(guī)定對管網(wǎng)采樣點設置余氯連續(xù)測定儀、濁度測定儀、細菌測定儀，超過一定數(shù)值就報

60、警，實現(xiàn)定儀、細菌測定儀，超過一定數(shù)值就報警，實現(xiàn)管網(wǎng)水質(zhì)的在線監(jiān)測。管網(wǎng)水質(zhì)的在線監(jiān)測。 1 1）水壓測定）水壓測定 三種：三種： （1 1）將自動記錄壓力儀裝在固定測點上，）將自動記錄壓力儀裝在固定測點上，可連續(xù)可連續(xù)2424小時測量小時測量 （2 2）將固定測壓點的書呀通過無線或有線）將固定測壓點的書呀通過無線或有線電傳方式及時而連續(xù)地傳至調(diào)度中心電傳方式及時而連續(xù)地傳至調(diào)度中心 （3 3）用普通壓力表在規(guī)定時間，規(guī)定測定）用普通壓力表在規(guī)定時間，規(guī)定測定由人工測定瞬時壓力。由人工測定瞬時壓力。 2 2）流量測定）流量測定 (1)(1)測速管測速管又稱皮托測速管測速管又稱皮托( (Pit

61、otPitot) )管，如下圖所示，它是管，如下圖所示，它是由兩根彎成直角的同心套管組由兩根彎成直角的同心套管組成，內(nèi)管管口正對著管道中流成，內(nèi)管管口正對著管道中流體流動方向，外管的管口是封體流動方向，外管的管口是封閉的，在外管前端壁面四周開閉的，在外管前端壁面四周開有若干測壓小孔。有若干測壓小孔。測速管測速管 (2)(2)孔板流量計孔板流量計 孔板流量計屬于差壓式流量計，是利用流體孔板流量計屬于差壓式流量計，是利用流體流經(jīng)節(jié)流元件產(chǎn)生的壓力差來實現(xiàn)流量測量的。流經(jīng)節(jié)流元件產(chǎn)生的壓力差來實現(xiàn)流量測量的。 孔板流量計的主要缺點是能量損失較大，其孔板流量計的主要缺點是能量損失較大，其原因在于孔板前

62、后的突然縮小與突然擴大。原因在于孔板前后的突然縮小與突然擴大。 孔板流量計孔板流量計 (3)(3)文丘里文丘里( (VenturiVenturi) )流量計流量計 (4)(4)轉(zhuǎn)子流量計轉(zhuǎn)子流量計 轉(zhuǎn)子流量計的結(jié)構(gòu)與測量轉(zhuǎn)子流量計的結(jié)構(gòu)與測量原理如下圖所示，是由一段上粗原理如下圖所示，是由一段上粗下細的錐形玻璃管下細的錐形玻璃管( (錐角約在錐角約在4 4左右左右) )和管內(nèi)一個密度大于被測流和管內(nèi)一個密度大于被測流體的固體轉(zhuǎn)子體的固體轉(zhuǎn)子( (或稱浮子或稱浮子) )所構(gòu)成。所構(gòu)成。11錐形硬玻璃管錐形硬玻璃管22刻度刻度33突緣填函蓋板突緣填函蓋板44轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)子 1 1）給水管網(wǎng)運行調(diào)度目的）

63、給水管網(wǎng)運行調(diào)度目的 提高供水服務質(zhì)量，降低輸配水電費，提高供水安全性，提高供水服務質(zhì)量，降低輸配水電費，提高供水安全性，取得最好的社會效益和經(jīng)濟效益。取得最好的社會效益和經(jīng)濟效益。 2 2）管網(wǎng)調(diào)度方式）管網(wǎng)調(diào)度方式 1) 1) 人工經(jīng)驗調(diào)度：人工經(jīng)驗調(diào)度：主要依據(jù)為區(qū)域水壓分布，利用增加主要依據(jù)為區(qū)域水壓分布，利用增加或減少工作水泵的臺數(shù)，使管網(wǎng)中各區(qū)域水的壓力能保持或減少工作水泵的臺數(shù)，使管網(wǎng)中各區(qū)域水的壓力能保持在設定的服務壓力范圍之內(nèi)。在設定的服務壓力范圍之內(nèi)。2) 2) 計算機輔助調(diào)度：計算機輔助調(diào)度：還是依據(jù)區(qū)域水壓分布和需水量的還是依據(jù)區(qū)域水壓分布和需水量的大小，通過建立數(shù)學模

64、型，利用計算機求解供水能量最少大小，通過建立數(shù)學模型，利用計算機求解供水能量最少的目標函數(shù)，得出最優(yōu)調(diào)度方案。的目標函數(shù)，得出最優(yōu)調(diào)度方案。3) 3) 全自動化調(diào)度與控制：全自動化調(diào)度與控制：這是當今城市供水管網(wǎng)運行調(diào)這是當今城市供水管網(wǎng)運行調(diào)度的發(fā)展方向。度的發(fā)展方向。 3 3）給水管網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)組成）給水管網(wǎng)運行調(diào)度系統(tǒng)組成 (1) (1) 調(diào)度事件系統(tǒng)包括監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)調(diào)度事件系統(tǒng)包括監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(S(SCADA)CADA)、營業(yè)收費系統(tǒng)、客戶服務系統(tǒng)、工作流程、營業(yè)收費系統(tǒng)、客戶服務系統(tǒng)、工作流程系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)全球定位系統(tǒng)(GISGPS)(

65、GISGPS)。(2) (2) 調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括調(diào)度數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)包括WebWeb服務系統(tǒng)和調(diào)度報服務系統(tǒng)和調(diào)度報表系統(tǒng)，主要功能有：表系統(tǒng)，主要功能有：(3) (3) 調(diào)度決策系統(tǒng)包括水量預測系統(tǒng)、狀態(tài)仿調(diào)度決策系統(tǒng)包括水量預測系統(tǒng)、狀態(tài)仿真系統(tǒng)、狀態(tài)評估系統(tǒng)。真系統(tǒng)、狀態(tài)評估系統(tǒng)。1 1、管渠的清通、管渠的清通 1 1）緩車清通法）緩車清通法( (亦稱機械清通法亦稱機械清通法) )機械清通操作示意圖機械清通操作示意圖a)a)膠皮刷膠皮刷b) b) 鐵簸箕鐵簸箕a) a) 鋼絲刷鋼絲刷b) b) 鐵牛鐵牛 2 2）高壓水射流清通法）高壓水射流清通法( (也叫水力清通法也叫水力清通法) ) 這是

66、一種廣泛應用的管道清通法。主要是用這是一種廣泛應用的管道清通法。主要是用一臺高壓噴射車，裝備有大型水罐、機動卷管器、一臺高壓噴射車，裝備有大型水罐、機動卷管器、高壓水泵、射水噴頭等。操作時由汽車發(fā)動機驅(qū)高壓水泵、射水噴頭等。操作時由汽車發(fā)動機驅(qū)動高壓泵，將水加壓后送入射水噴嘴。當噴頭到動高壓泵，將水加壓后送入射水噴嘴。當噴頭到達一定的距離時，機動絞車將軟管卷回，此時射達一定的距離時，機動絞車將軟管卷回，此時射水噴頭繼續(xù)噴射水流，將管道內(nèi)殘留的沉積物沖水噴頭繼續(xù)噴射水流，將管道內(nèi)殘留的沉積物沖到下游檢查井。然后由吸泥車將其吸走。到下游檢查井。然后由吸泥車將其吸走。 3)3)水沖刷清通法水沖刷清通法( (亦稱為水力消淤法亦稱為水力消淤法) )水力消淤操作示意圖水力消淤操作示意圖11橡皮氣塞橡皮氣塞22木桶橡皮刷木桶橡皮刷 2 2、管渠維修、管渠維修 有計劃的對管渠進行修理，以免損壞處擴大而造有計劃的對管渠進行修理，以免損壞處擴大而造成事故。成事故。 3 3、泵站的運行調(diào)度、泵站的運行調(diào)度 提升泵、中途泵站、終點泵站等提升泵、中途泵站、終點泵站等3.5.1 3.5.1 給水管材給水管材1.1