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安全管理網(wǎng)

有關農(nóng)村安全飲水工程配水管網(wǎng)設計的研究

  
評論: 更新日期:2015年07月17日
Q=KhQ/24?? 1)
在上述公式中,Q為飲水工程的配水管網(wǎng)設計流量,Q設為配水管網(wǎng)的設計供水能力,按最高日用水量計算。Kh為用水量的時變化系數(shù),與實際供水工程的供水規(guī)模和方式有關,可按照表2確定全日供水工程的時變化系數(shù)。
2 全日供水工程的時變化系數(shù)

?

供水規(guī)模(m3/d)
w>5000
5000≥w>1000
1000≥w≥200
w<200
時變化系數(shù)Kh
1.6-2.0
1.8-2.2
2.0-2.5
2.3-3.0
?
4.2人均用水當量
人均用水當量的計算公式為:
q0=(Q-∑Q)/P??? (2)
在上述公式中,q0為人均用水當量,其單位為m3/h·人,Q為飲水工程的配水管網(wǎng)設計流量,其單位為m3/h?!芉為各種用水單位最高時用水量相加之和,其單位與Q一樣,也為m3/h。P為用水地區(qū)總人口。
4.3節(jié)點出流量
節(jié)點出流量是配水管網(wǎng)設計的一個重要因子[3]。工作人員在繪制管網(wǎng)水力計算圖過程中,節(jié)點可以以小圓圈表示,即為配水管網(wǎng)的折點、用水點以及集中出流點。在配水管網(wǎng)中,每個節(jié)點的出流量主要包括兩個部分,其一是綜合用水出流量,其流量值為人均用水當量與配水管道該節(jié)點供水人數(shù)兩者的乘積;其二是集中出流量,這是為各個用水單元的最高時用水量。配水管網(wǎng)的最高日最高時用水量等于配水管網(wǎng)的所有節(jié)點出流量累積之和。
4.4配水管段設計流量
管網(wǎng)中所有管段的沿線出流量之和應等于最高日最高時用水量。管段設計流量的具體計算方法為:若配水管網(wǎng)設計為樹枝狀,則管網(wǎng)設計流量為本配水管段下游各個配水管段的出流量累加結果;若配水管網(wǎng)設計為環(huán)狀,則配水管段設計流量與管網(wǎng)平差有關(環(huán)狀管網(wǎng)的管段設計流量,應通過管網(wǎng)平差計算確定)。將各段管段的設計流量標注在管網(wǎng)水力計算圖上。
4.5管道內徑的計算
在配水管網(wǎng)設計中,配水管道內徑由一下公式確定:
D=(4Q/Veπ)1/2?(3)
在上述公式中,D為配水管道的計算內直徑,其單位為m。Q和Ve分別為管段設計流量和經(jīng)濟流速,其單位均分別為m3/s和m/s。其中的經(jīng)濟流速確定時需要綜合考慮安全飲水工程當?shù)氐墓懿膯蝺r、電費以及人工費用等。經(jīng)濟流速與管道內徑基本成正比關系,管徑較大則經(jīng)濟流速大,管徑較小則經(jīng)濟流速小[5]。干線配水管道流速范圍為0.5-0.75m/s,支線配水管道流速范圍為0.75-1.0m/s。有的配水管道需要設置消防栓設備,則應保持其內徑大于等于0.1m。
4.6配水管道水頭損失計算
在計算配水管道水頭損失時,應充分考慮兩個方面的因素,其一是沿程水頭損失,hf=h1+h2,h1=i L。其二是局部水頭損失h2,這部分損失可按平配水管道沿程水頭損失大約10%的值進行計算。
PE管水力坡度可按公式(4)計算:
??? ????4)
其中Q、dj、i分別為管段計算流量、計算內徑以及水利坡度。
鋼管、鑄鐵管的水力坡度可按公式(5)和(6)計算:
ν<1.2m/s ???(5)
ν≥1.2m/s ???(6)
其中v、dj、h1、h2、L分別為管內流速、管道內徑、沿程水頭損失、局部水頭損失和管長。
4.7標注配水管網(wǎng)水力計算圖
標注配水管網(wǎng)水力計算圖,應根據(jù)農(nóng)村安全飲水工程的地形圖或實際測量結果,合理確定配水管道各節(jié)點的地面高程,并標注在配水管網(wǎng)水利計算圖上。標注結果如圖1所示。
?
1 配水管網(wǎng)水力計算標準圖
4.8確定其他必要參數(shù)
對最不利點的自由水頭以及各節(jié)點的水壓線標高進行合理的確定。最不利點的自由水頭的確定應根據(jù)建筑高度確定,單層建筑5-10m,二層建筑10-12m,以后每增一層則增加3.5-4.0m。將最不利點的水壓線標高確定,然后下游節(jié)點向上游節(jié)點推算,上游節(jié)點水壓線標高為下游節(jié)點水壓線標與上管段的總水頭損失累加之后,余者依此類推。
5.結語
總之,農(nóng)村安全飲水工程是一項系統(tǒng)、復雜的工程,涉及范圍較廣,其中配水管網(wǎng)的設計工程是農(nóng)村安全飲水工程的重要環(huán)節(jié),關系到安全飲水工程的成敗。實施安全飲水工程,有效改善當?shù)厝罕姷纳顥l件和衛(wèi)生狀況,不斷提高農(nóng)民群眾的活水平質量,具有必需性。
【參考文獻】
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