2012年给水排水工程毕业设计
管类型 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 给水管道 管代号 J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J J 表16 方案一管道材料汇总 管高或管径 编号 管材名称 (mm) J2--J1 800 球墨铸铁管 J3--J2 800 球墨铸铁管 J4--J5 150 球墨铸铁管 J4--J3 700 球墨铸铁管 J6--J4 700 球墨铸铁管 J7--J21 350 球墨铸铁管 J7--J17 500 球墨铸铁管 J7--J6 700 球墨铸铁管 J8--J11 350 球墨铸铁管 J8--J7 500 球墨铸铁管 J9--J8 300 球墨铸铁管 J10--J9 200 球墨铸铁管 J11--J13 150 球墨铸铁管 J11--J12 150 球墨铸铁管 J14--J13 150 球墨铸铁管 J15--J14 350 球墨铸铁管 J16--J15 600 球墨铸铁管 J17--J16 500 球墨铸铁管 J17--J18 250 球墨铸铁管 J19--J3 350 球墨铸铁管 J19--J17 800 球墨铸铁管 J19--J20 800 球墨铸铁管 J20--J1 800 球墨铸铁管 J21--J14 350 球墨铸铁管 J21--J16 150 球墨铸铁管 管道长度 （m） 302.2301 250.8606 257.0007 117.5761 603.1737 450.1579 720.1695 450.3662 448.7494 331.7902 127.1911 663.3814 432.3548 444.1121 332.5422 720.4502 431.4136 450.5566 425.6175 4 445.5964 253.3832 304.4083 431.6171 719.8083 10118.5072 3.7.2 结论 通过以上比较，以及地形管网的比较，方案二优于方案一，决定选用方案二。
4取水构筑物的设计
4.1 岸边取水构筑物的设计 4.1.1 水源的选用要求
水源的选用应通过技术经济比较后综合考虑确定，并应符合下列要求： （1）水量充沛可靠； （2）原水水质符合要求；
（3）符合卫生要求的地下水，宜优先作为生活饮用水的水源； （4）与农业、水利综合利用；
（5）取水、输水、净化设施安全经济和维护方便； （6）具有施工条件。
4.1.2 设计依据
由于所给的河流断面图岸边较陡，主流近岸，岸边又有足够的水，水质和地
27
2012年给水排水工程毕业设计
质条件较好，水位变幅又不大，因此，经过技术比较，本设计决定采用的取水构
筑物形式为岸边合建式。 该构筑物的特点：
（1）进水间与泵房合建在一起，设在岸边，河水经过进水孔进入进水间的进水室，在经过格网进入吸水室，由泵输送到净水厂，在进水孔上设有格栅，用以
拦截水中粗大的漂浮物，设在进水间中的格网用以拦截水中细小的漂浮物。 （2）合建式的优点是：布置紧凑，占地面积小，水泵吸水管路短，运行管理方便。
（3）合建式的缺点是：土建结构复杂，施工较困难。
4.1.3 设计计算
1设计取水量
按最高日平均时流量计算（水厂自用水量 5%）
设计流量为Q=65000 m3/d=2709 m3/h=0.7525m3/s=752.5L/s 2设计计算 （1）格栅面积
QF0?v0K1K2
式中：
F0——格栅面积，（m2） Q——进水孔的流量，（m3/s）
v0——进水孔的设计流速，河水有冰絮，岸边式取水构筑物，有冰 絮时为 0.2～0.6m/s ；无冰絮时为 0.4～1.0m/s采用0.6（m/s） K1——柵条引起的面积减少系数 K1=b/(b＋s)式中b 为柵条净距，
常用 30～50mm，这里采用 40mm；s为柵条厚度，采用10mm。
K1=40/(40＋50)=0.8
K2——柵条阻塞系数，本设计采用 0.75
水流通过柵条的水头损失一般为 0.05～0.1m，取 0.07m.
0.7525F0??2.09
0.6?0.8?0.75每个进水口面积：
f= F0/3=0.697(m2)
进水口尺寸采用：
B1×H1＝0.7m×1.0m
格栅面尺寸选用：
B×H=1.0m×1.1m
（2）格网面积
QF1?v1?K1K2
式中：
F1——平板格网的面积，m2； Q——通过格网的流量，m3；
v1——平板格网的设计流速，一般采用 0.2～0.4m/s 这里采用
28
2012年给水排水工程毕业设计
0.4m/s；
K1——网丝引起的面积减少系数，K1=b2/(b＋d)； 式中：b 为网眼尺寸，5mm；d为金属丝直径，mm；采用2mm；
K1=b2/(b＋d)＝52/(5+2)2=0.51；
K2——格网阻塞后，面积减少系数，采用 0.5； ε——水流收缩系数，采用 0.8。
0.7525F1??9.22m2
0.4?0.8?0.51?0.5设三个格网，每个格网面积
f= F1/3=9.22/3=3.07m2
进水部分尺寸为：B1×H1＝2.5m×1.23m. 格网平面尺寸选用：B×H=2.8m×1.4m
水流经过格网的损失一般为0.1～0.2m，这里采用0.15m。 格网结构图如下所示：
4.1.4 进水间和吸水室的设计
（1）进水间地上地面标高
河流设计最高水位＋浪高（0.5m）＋0.5m =677.39＋0.5＋0.5=678.39m （2）进水间最低动水位标高
河流设计最低水位－水经过格栅损失（0.07m） =670.39－0.07＝670.32m （3）吸水室最低动水位标高
进水间最低动水位－水经过格网损失（0.15m） =670.32－0.15＝670.17m
（4）进水间地下地面标高和吸水室地面标高 吸水室最低动水位－（进水部分高＋0.25＋0.25） ＝670.17－（1.7＋0.25＋0.25）＝667.97m （5）吸水室最低动水位的水深 进水间顶部标高－积水间底部标高 678.39－667.97＝10.42m（6）进水间深度
吸水室最低动水位标高－吸水室底部标高 ＝670.17－667.97＝2.2m
4.1.5 进水室吸水室平面尺寸
（1）单格进水室尺寸： L×B＝4.6m×4.55m
（2）单格吸水室尺寸： L×B＝4.6m×4.55m
进水室与吸水室隔墙厚：0.4m 单格间隔墙厚：0.4m 则进水间平面尺寸： L×B＝14.45m×4.6m
进水间分三格，分格墙上设有连通管和阀门，由于河流含沙量不大，所以进水间不设专门的排泥设备，如有积泥，定期放空人工清洗。
29
2012年给水排水工程毕业设计
4.2 取水泵房的设计
4.2.1 泵设计扬程的确定
通过取水头部计算，已知在最不利情况下所需静扬程， （1）泵站需净扬程 Hst
反应池进水位－吸水室最低动水位标高
Hst=671.65－670.17＝1.48m
设水头损失，冰冻线深度为1.53m，河流最高水位为677.39m，常水位674.39m，最低水位670.39m。
在最高水位水面标高：677.39-1.53-0.2-0.1=675.56m； 在常水位水面标高： 674.39-1.53-0.2-0.1=672.56m： 在最低水位标高： 670.39-1.53-0.2-0.1=668.56m： （2）输水干管水头损失
从一泵站出来采用两条直径为900mm的铸铁管输水到净水厂的配水井，当一条管路检修时，另一条管路应通过75%的设计水量。
Q?75%?Qmax?0.75?752.5L/s?564.375L/s，
查表.18m/s,1000i=1.70,则
?h?1.1?1.70?150?0.29m1000
式中：
1.1——包括局部水头损失而加大的系数；
150——取为水泵站至配水井的距离。
站内的水头损失估计为2m，安全工作水头hs=1.2m。 则水泵的设计扬程为
H＝Hst＋∑h+2+1.2
=1.48+0.29+2+1.2=4.97m；
4.2.2 选择水泵和机组
1管路特性曲线方程
H＝Hst＋∑H
式中：
Hst ——泵站需净扬程 ，1.48m
∑H——输水管路损失，0.29m
S＝∑H/Q2＝0.29/752.52=5.12×10-7（s/L）2m
则管路特性曲线
H＝1.48＋5.12×10-7 Q2
根据以上公式绘制管路特性曲线，选出一泵站水泵型号为：三台 S30-16型清水泵，两用一备。配套电机为：Y280S—4
4.2.3取水泵房计算简图
30
2012年给水排水工程毕业设计
图3 取水泵站平面图
31