2018城鄉(xiāng)規(guī)劃師《城鄉(xiāng)規(guī)劃相關(guān)知識》：管網(wǎng)水力計算

更新時間：2018-02-07 11:23:35 來源：環(huán)球網(wǎng)校

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　　管網(wǎng)水力計算的目的是確定各管段的管徑，校核幾種工況下的管網(wǎng)壓力，包括事故狀態(tài)和有消防用水時。在管材一定的情況下，管徑與設(shè)計流量和流速有關(guān)，而流速又與壓力有關(guān)。因此，確定管徑是一個綜合分析比較的過程，而不是簡單的數(shù)學(xué)運算。

　　1.設(shè)計流置

　　配水管網(wǎng)的設(shè)計流量應(yīng)該按城市最高日最高時用水量計算。城市最高日用水量等于平

　　均日用水量乘以日變化系數(shù)，最高時用水量等于平均每小時用水量乘以時變化系數(shù)。

　　城市用水日變化系數(shù)隨城市規(guī)模增大而減少，小城市在1. 4-1.8之間，中等城市在1. 3-1.5之間，大城市在1.2—1.4之間，特大城市在1.1-1.3之間。時變化系數(shù)受作息制度、生活方式、工業(yè)生產(chǎn)班次等多種因素影響，大致在1 3-2.5之間，設(shè)計時應(yīng)分析當(dāng)?shù)氐挠盟^程特征，合理確定時變化系數(shù)。

　　2.設(shè)計流速

　　在流量一定的情況下，流速的選擇是關(guān)鍵。流速越小，管徑越大，管網(wǎng)工程投資也越高。反之，流速越大，管徑可以減小，管網(wǎng)投資可以降低，但將增加水頭損失，從而增加水廠出廠壓力，使日常的動力費提高。因此，設(shè)計流速要考慮管網(wǎng)造價和運行費，理論上有經(jīng)濟流速之說，即按照這種流速設(shè)計的管網(wǎng)，其管網(wǎng)工程投資和日常運行費之和最小。

　　影響經(jīng)濟流速的因素很多，如管材價格、施工條件、電價、投資償還年限等，我國各地均有根據(jù)當(dāng)?shù)丶夹g(shù)經(jīng)濟指標(biāo)計算的各種管徑對應(yīng)的經(jīng)濟流速資料。幾種常用管徑經(jīng)濟流速的控制范圍大致是：

　　管徑在100-350mm時，流速控制在0.5-1.1 m/s之間;

　　管徑在350-600mm時，流速控制在1.1-1.6 m/s之間;

　　管徑在600-1000mm時，流速控制在1.6-2.1 m/s之間。

　　3.管徑計算

　　管網(wǎng)中各管段管徑計算方法隨管網(wǎng)形式而變。枝狀管網(wǎng)是根據(jù)設(shè)計流量和合理的流速從末端向起端(水廠或泵站)逐段計算。環(huán)狀管網(wǎng)計算比較復(fù)雜，往往要經(jīng)過反復(fù)多次的試算，現(xiàn)已有專門的計算機程序。在城市配水管網(wǎng)中，有消火栓的管段管徑必須保證消防用水流量和壓力。為簡化計算，配水管網(wǎng)的管徑計算通常只限于干管。

　　4.管網(wǎng)校核

　　在按最高日最高時用水量計算出管網(wǎng)管徑后，還應(yīng)進行幾種特定工況的校核，包括事故時和消防時。事故校核的目的是檢驗當(dāng)某一管段(通常是干管)發(fā)生故障時，其余管網(wǎng)是否能正常運行。消防校核的目的是檢驗?zāi)骋惶幓驇滋?通常選擇最不利點)發(fā)生火災(zāi)時，著火點的流量和壓力是否滿足消防供水要求。

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