7.1.8 城镇配水管网宜设计成环状,当允许间断供水时,可设计为枝状,但应考虑将来连成环状管网的可能。
7.1.9 城镇生活饮用水管网,严禁与非生活饮用水管网连接。 城镇生活饮用水管网,严禁与自备水源供水系统直接连接。
7.1.10 配水管网应按最高日最高时供水量及设计水压进行水力平差计算,并应分别按下列三种工况和要求进行校核:
1 发生消防时的流量和消防水压的要求; 2 最大转输时的流量和水压的要求;
3 最不利管段发生故障时的事故用水量和设计水压要求。
7.1.11 配水管网应进行优化设计,在保证城市设计水量、水压、水质和安全供水的条件下,进行不同方案的技术经济比较。
7.1.12 压力输水管应考虑水流速度急剧变化时产生的水锤,并采取削减水锤的措施。7.1.13 负有消防给水任务管道的最小直径不应小于100mm,室外消火栓的间距不应超过120m。
7.2 水力计算
7.2.1 管(渠)道总水头损失,可按下列公式计算:
hz=hy+hj
式中:
hz——管(渠)道总水头损失(m); hy——管(渠)道沿程水头损失(m); hj——管(渠)道局部水头损失(m)。
7.2.2 管(渠)道沿程水头损失,可分别按下式计算:
1 塑料管
lv2hy??··
dj2g (7.2.1)
(7.2.2-1)
式中:
λ——沿程阻力系数; l——管段长度(m); dj——管道计算内径(m);
ν——管道断面水流平均流速(m/s); g——重力加速度(m/s2);
注:λ与管道的相对当量粗糙度(△/dj)和雷诺数(Re)有关,其中:△为管道当量粗糙度(mm)。
2 混凝土管(渠)及采用水泥砂浆内衬的金属管道
i?hyl?v2C2R 式中:
i——管道单位长度的水头损失(水力坡降); C——流速系数; R——水力半径(m)。 其中:
C?1ynR 式中:
n——管(渠)道的粗糙系数; y――可按下式计算:
y?2.5n?0.13?0.75R(n?0.1)
式(7.2.2-4)适用于0.1≤R≤3.0; 0.011≤n≤0.040。
管道计算时,y也可取16,即按C?1nR1/6计算。
3 输配水管道、配水管网水力平差计算
i?hy10.67q1.852l?C1.8524.87 hdj式中:
q——设计流量(m3/s); Ch——海曾—威廉系数。
7.2.3 管(渠)道的局部水头损失宜按下式计算:
?2hj??v2g ζ——管(渠)道局部水头损失系数。
(7.2.2-2)
(7.2.2-3)
(7.2.2-4)
(7.2.2-5)
(7.2.3)
7.3 管道布置和敷设
7.3.1 管道的埋设深度,应根据冰冻情况、外部荷载、管材性能、抗浮要求及与其他管道交叉等因素确定。
露天管道应有调节管道伸缩设施,并设置保证管道整体稳定的措施,还应根据需要采取防冻保温措施。
7.3.2 城镇给水管道的平面布置和竖向位置,应按《城市工程管线综合规划规范》(GB50289)的规定确定。
7.3.3 城镇给水管道与建(构)筑物、铁路以及和其它工程管道的最小水平净距,应根据建(构)筑物基础、路面种类、卫生安全、管道埋深、管径、管材、施工方法、管道设计压力、管道附属构筑物的大小等按本规范附录A的规定确定。
7.3.4 给水管道与其他管线交叉时的最小垂直净距,按本规范附录B规定确定。 7.3.5 生活饮用水管道应避免通过毒物污染及腐蚀性地区,无法避开时,应采取保护措施。
7.3.6 给水管道与污水管道或输送有毒液体管道交叉时,给水管道应敷设在上面,且不应有接口重叠;当给水管道敷设在下面时,应采用钢管或钢套管,钢套管伸出交叉管的长度,每端不得小于3m,钢套管的两端应采用防水材料封闭。
7.3.7 给水管道与铁路交叉时,其设计应按铁路行业技术规定执行。 7.3.8 管道穿过河道时,可采用管桥或河底穿越等方式。
穿越河底的管道应避开锚地,管内流速应大于不淤流速。管道应有检修和防止冲刷破坏的保护设施。管道的埋设深度还应在其相应防洪标准(根据管道等级确定)的洪水冲刷深度以下,且至少应大于1m。
管道埋设在通航河道时,应符合航运管理部门的技术规定,并应在河两岸设立标志,管道埋设深度应在航道底设计高程2m以下。
7.3.9 输配水管道的地基、基础、垫层、回填土压实密度等的要求,应根据管材的性质(刚性管或柔性管),结合管道埋设处的具体情况,按《给水排水工程管道结构设计规范》(GB50332)规定确定。
7.3.10 管道试验压力及水压试验要求应符合《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268)的有关规定。
7.4 管渠材料及附属设施
7.4.1 输配水管道材质的选择,应根据管径、内压、外部荷载和管道敷设区的地形、地质、管材的供应,按照运行安全、耐久、减少漏损、施工和维护方便、经济合理以及清水管道防止二次污染的原则,进行技术、经济、安全等综合分析确定。
7.4.2 金属管道应考虑防腐措施。金属管道内防腐宜采用水泥砂浆衬里。金属管道外防腐宜采用环氧煤沥青、胶粘带等涂料。
金属管道敷设在腐蚀性土中以及电气化铁路附近或其它有杂散电流存在的地区时,为防止发生电化学腐蚀,应采取阴极保护措施(外加电流阴极保护或牺牲阳极)。
7.4.3 输配水管道的管材及金属管道内防腐材料和承插管接口处填充料应符合《生活饮用输配水设置及防护材料的安全性评价标准》(GB/T17219)的规定。
7.4.4 非整体连接管道在垂直和水平方向转弯处、分叉处、管道端部堵头处,以及管径截面变化处支墩的设置,应根据管径、转弯角度、管道设计内水压力和接口摩擦力,以及管道埋设处的地基和周围土质的物理力学指标等因素计算确定。
7.4.5 输水管(渠)道的始点、终点、分叉处以及穿越河道、铁路、公路段,应根据工程的具体情况和有关部门的规定设置阀(闸)门。输水管道尚应按事故检修的需要设置阀门。
配水管网上两个阀门之间独立管段内消火栓的数量不宜超过5个。
7.4.6 当输配水管道系统需要进行较大的压力和流量调节时,宜设有调压(流)装置。 7.4.7 输水管(渠)道隆起点上应设通气设施,管线竖向布置平缓时,宜间隔1000m左右设一处通气设施。配水管道可根据工程需要设置空气阀。
7.4.8 输水管(渠)道、配水管网低洼处及阀门间管段低处,可根据工程的需要设置泄(排)水阀井。泄(排)水阀的直径,可根据放空管道中泄(排)水所需要的时间计算确定。
7.4.9 输水管(渠)需要进人检修处,宜在必要的位置设置人孔,并可结合通气设施一起考虑。
7.4.10 非满流的重力输水管(渠)道,必要时还应设置跌水井或控制水位的措施。
7.5 调蓄构筑物
7.5.1 净水厂清水池的有效容积,应根据产水曲线、送水曲线、自用水量及消防储备
水量等确定,并满足消毒接触时间的要求。当管网无调节构筑物时,在缺乏资料情况下,一般可按水厂最高日设计水量的10%~20%确定。
7.5.2 管网供水区域较大,距离净水厂较远,且供水区域有合适的位置和适宜的地形,可考虑在水厂外建高位水池、水塔或调节水池泵站。其调节容积应根据用水区域供需情况 及消防储备水量等确定。
7.5.3 清水池的个数或分格数不得少于2个,并能单独工作和分别泄空;在有特殊措施能保证供水要求时,亦可修建1个。
7.5.4 生活饮用水的清水池、调节水池、水塔,应有保证水的流动,避免死角,防止污染,便于清洗和通气等措施。
生活饮用水的清水池和调节水池周围10m以内不得有化粪池、污水处理构筑物、渗水井、垃圾堆放场等污染源;周围2m以内不得有污水管道和污染物。当达不到上述要求时,应采取防止污染的措施。
7.5.5 水塔应根据避免雷击危害的规定,设避雷装置。