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1、第三章 园林给水排水工程,第一节 园林给水工程 第二节 园林排水工程,给水：从水源取水，经处理达一定标准后，供给用户使用。 排水：用户使用的水及降水，经处理再排走。,第一节 园林给水工程,一、概述 1、 园林用水类型 （一）生活服务用水（餐厅、茶室、卫生设备等） （二）养护用水（动、植物及道路等喷洒用水） （三）造景用水（水体、水景） （四）游乐用水（泳池、水上乐园） （五）消防用水（在主要建筑周围设置消防栓） 2、 水源： 一般接城市自来水。或使用地下水和地表水。,二、城市给水系统简介 （一）城市给水系统的组成： 1、取水工程：从地面或地下取水。 2、净水工程：对天然水质处理，满足国家生活饮
2、用水标准和工业生产用水水质标准（混凝、沉淀、过滤、消毒等工序）。 3、输配水工程；将足够达标准的水量输送和分配到各用水地点。,（二）城市给水系统的布置形式 1、统一给水系统 城市生活饮用水、工业用水、消防用水等都按照生活饮用水水质标准，用统一的给水管网供给用户的给水系统。,2、分质给水系统 用不同管道，分别将不同水质的水供给用户。,3、分区给水系统 将城市或工业区按其特点分成几个区，各区自成系统给水，有时系统和系统间可保持适当联系。,4、分压给水系统 对不同高程地区，采用不同压力的系统供水。,三、园林给水方式 （一）引用式：直接到城市给水管网上取水。 当园子附近有自来水管道通过时，采用此法给水
3、; 管线的引入可考虑一点式或多点式。 （1）当用水量过大，一点接入无法满足水量要求时，采用多点式。 （2）当公园为狭长形，宜采用二点以上式接入，以减少水头损失。,（二）自给式：当附近无自来水通过，可就近取地下水或地表水，自成系统，独立给水。 （三）兼用式：生活用水引用式，造景、生产用水自给式。,四、园林给水管网布置 （一）管网布置要求： 在技术上，使园林各用水点有足够的水量和水压。 在经济上，选用最短的管道线路，施工方便，并努力使给水管道网的修建费用最少。 在安全上，当管道网发生故障或进行检修时，要求仍能保证继续供给一定数量的水。,（二）管网布置形式：树枝形和环形两种。 （1）树枝形管网 以一
4、条或少数几条主干管为骨干，从主管上分出许多配水支管连接到各用水点。,在一定范围内，用树枝形管网形式的管道总长度比较短，管网建设和用水的经济性比较好，但如果主干管出故障，则整个给水系统就可能断水，用水的安全性较差。,（2）环形管网 主干管道在园林内布置成一个闭合的大环形，再从环形主管上分出配水支管向各用水点供水。,所用管道的总长度较长，耗用管材较多，建设费用稍高于树枝形管网。但管网的使用很方便，主干管上某一点出故障时，其它管段仍能通水。,五、园林给水管网计算,（一）介绍几个概念 1、用水量标准 用水量标准是国家根据我国各地区用水情况的不同而制定出的标准。 如公共食堂15-20升/每顾客每次。,2
5、、日变化系数与时变化系数 最高日用水量：一年中用水最多的那天的用水量。 平均日用水量：一年中的总用水量除以一年的天数。 日变化系数： 园林：kd=2-3,最高时用水量：最高日那天用水量最多的一小时用水量。 平均时用水量：最高日那天总用水量除以一天的小时数。 时变化系数： 园林：kh=4-6,3、流量与流速 流量Q：单位时间内流过管道某一截面的水量。单位m3/s (l/S) 流速V：单位时间内水流所通过的距离。单位m/s 过水断面A：垂直于水流方向上，水流所通过的断面。单位 m2 关系： Q= V A,经济流速：使整个给水系统的成本降至最低时的流速，即管网造价和一定年限内的营运费用最低。 不同管
6、径的经济流速： Dg 100-400m, V 0.6-1.0m/s; Dg 400m, V 1.0-1.4m/s,4、水头和水头损失 1）水头：是水的压强的一种形象表示法，指水柱高度。 2）水头损失：水流中单位重量液体的机械能损失。 水头损失有两种形式： 沿程水头损失（hy）：为克服水流全部流程的磨擦阻力而引起的水头损失。,局部水头损失（hj）：水流因边界的改变而引起断面流速分布发生急骤的变化，从而产生局部阻力，克服局部阻力而引起的水头损失称为局部水头损失。 生活用水管网：hj=2530% hy 生产用水管网：hj=20% hy 消防用水管网：hj=10% hy,(二)计算步骤,某公园给水管网
7、图,1、计算各点用水量 1）求最高日用水量 Qd=n .qd n建筑物用水单位数（人、次、席位等） Qd最高日用水量标准（升/人，日等）,2）求最大时用水量 由 （升/时） T每日时间（24小时） Kh时变化系数 Qh最高时用水量标准（升/人，日等） 大众餐厅：qd=15升/人.次，kh=6, n=1500人次/日 Qd=n.qd=150015=22500（升/日） Qh =(Qd/T) Kh=(22500/24) 6=5625(升/时),2、计算设计秒流量 大众餐厅： 即1-A管流量： q1-A =1.56 (升/秒) 从支管到干管逐步往上依次累加，即可得每一管道的设计秒流量。 如C- D流
8、量为2.4+4.1+2.8=9.3,3、求管径 由q（设计秒流量）及合适的v(经济流速)，可求出Dg， 一般查P61铸铁管水力计算表。 1-A：q=1.56升/秒，Dg=50mm, V=0.85m/s，1000i=40.9m 其余管段同法计算。,4、验算水头 某点所需水头：H=H1+H2+H3+H4 H1引水点与用水点间的地面高程差 H2“计算配水点”与建筑进水管的标高差 H3“计算配水点”所需流出水头(1.5-2.0m) H4水头损失（沿程+局部） H2+H3 取值： 一层：10m；二层：12m；三层：16m 1A段： H1=50.5-45.6=4.9m H2+H3=12m H4=(40.9
9、/1000)*148*1.25=7.6m 故1点所需水头：H=4.9+12+7.6=24.5m,5、求各点自由水头。 各点水压线标高=地面标高+自由水头 次点水压线标高=前点水压线标高两点间管内水头损失。,由OA1推算出1点的水压线标高为75.3m，则其自由水头为75.3-50.5=24.8m，大于该点所需水头24.5m，故满足餐厅用水压力要求。,第二节 园林排水工程,一、城市排水系统简介 1、城市排水系统的体制 1）分流制：将生活污水、工业废水、降水分别用两个或两个以上管渠系统来汇集和输送。 完全分流制：分别设置污水和雨水两个管渠系统。 不完全分流制：只有污水管道系统，雨水沿地面、路边沟和明
10、渠排走。,2）合流制：将生活污水、工业废水、降水用一个管渠系统输送。 截流式合流制（雨天，超量部分由溢流井排入水体）,2、城市排水系统的平面布置形式（受城市规模，布局情况及地形等影响） 1）集中式排水系统 全市污水均汇集到仅有的一个污水处理厂处理后排放。（出水口设在城市下游）。中小城市，地形变化不大时适用。,2）分区式排水系统 按城市布局和地形条件，将城市划分为几个排水区域，各区有独立的排水系统。,地形高差大，形成两个台地。 地形中间降起，形成分水岭 地形复杂，布局分散，被河流阻隔成几个区域 大平原规模过大时（避免干管太长）,3）区域排水系统 将某区域相邻城镇的污水集中排到一个大型污水处理厂处
11、理排放。,二、园林排水的特点 1、体制：以不完全分流制为主。 2、组成： 污水系统仅为城市污水系统的一部分。 雨水系统组成：雨水口管道出水口。 3、平面布置形式：分区式排水，根据地形特点，就近排入附近水体或城市污水管道。 4、排水构筑物结合造景（雨水口处理等） 5、最小管径推荐用300mm，小花园也可200 mm。（城市排水150mm） 6、局部地区可考虑短期滞水。,三、地形排除雨水 园林绿地，地形起伏，有一定坡度，多利用地形排水。仅在地形排水不畅的地方或是道路、广场等排水要求较高的地方，才局部敷设管道。 利用地形排水，常通过谷、涧、道路，对雨水加以组织，就近排入水体或附近的城市雨水管渠。 利
12、用地形排水，应通过设计和工程措施来避免和减少水土流失。,四、管渠排除雨水 （一）雨水管道排水组成部分 管道排除雨水系统：雨水口管道出水口,1）雨水口：一般为矩形井，用砖或砼做成。 a、构造：进水篦、井筒、连接管三部分组成。 b、雨水口按进水篦的布置方式不同，分为三种形式： 平篦式 侧篦式 联合式,c、连接管 长度不宜超过25m长，直径200mm（园林300mm），坡度一般为1%。 d、布置 设在道路边沟或低洼处，进水篦比地面低25cm。,道路纵坡与雨水口间距关系,2）、管道 雨水管道目前常用的有： 砼管 钢筋砼管（Dg400，制作方便，便宜，易被腐蚀） 陶土管（瓦管）（不超过500-600mm
13、，光滑、耐腐蚀） 石棉水泥管（用得不多，轻，质脆）及少量的塑料管和铸铁管。,3）检查井 检查井是为了管道的维修及清理而设。设在管道转弯处，交汇处，变坡点，管径变更处。,两检查井间直线距离不得超过下表数值,常用的有两种形式 （1）竖管式 ：适于管径400mm的管道。 （2）溢流堰式：适用于大型管渠。,4）跌水井 当上下游两管管底高差大于1m时，要设跌水井连接两管道。,5）出水口 放在常水位线以上，与河流水流方向相顺，坡度比较大。,（二）管渠排水设计的一般规定 管道覆土深度不小于70cm。 坡度：200mm管0.4%， 300mm管0.33%， 350mm管0.3%， 400mm管0.2%， 流速
14、0.75-5m/s（非金属管）。 管径不小于300mm。,（三）雨水管渠的设计 1、相关概念 1）径流系数、平均径流系数 径流系数是指流到管渠中的雨水量和降落到地面上的雨水量的比值。,平均径流系数是排水范围内不同地面的径流系数加权平均值。 如：汇水区面积： 、4hm2；、4 hm2； 、5 hm2；、3 hm2， 总F=16hm2 ，其中：绿地10 hm2 ；建筑1 hm2 ；块石道路1 hm2；裸地4 hm2,2）降雨强度q是指单位时间内的降雨量。 广州 重现期P是指某一强度的降雨重复出现所需年限。园林中P为13年 降雨历时t的确定 公式中降雨历时t应等于集水时间(t)指集水区域内最远点雨水
15、流到管道中所需时间。,集水时间t由两部分组成：t=t1+mt2 ， m（延缓系数）：管道m取2，明渠m取1.2 地面集水时间t1在园林中一般采用10分钟。 雨水在管段中流行时间 l上游各管段长度(m)； v上游各管段设计流速（m/s ）,2、计算步骤 1）安排管渠系统，并划分汇水区 2）求平均径流系数，本题为0.22,3）求降雨强度q q= 4）水力计算 求出各管段设计流量，确定管道坡度，查表求出管径、流速等数值，填入水力计算表。,ab段 查表: 取ab段设计流量为112.95 （l/s），管径d=350mm，坡度i=6，流速v =1.17(m/s)。 则ab段管内雨水流行时间 管底坡降为 6
16、74=0.44m 。,时间累积 面积累积,1.05min,1.33hm2,10min，2.28hm2,0.6min, 1.59hm2,bc段： =191.2 查表 取bc段设计流量161.35(l/s) ，管径d为400mm，坡度i=6，流速v 为1.28(m/s)。 同样，可求出bc段管内雨水流行时间t2=0.60min。 管底坡降 0.28m。 用同样方法，依次可求出cd 、 de 、eo段的相关数据。,5）绘制管道平面图。,6）绘制管道纵断面图。,四、暗沟排水 暗沟：地下排水渠道，用于排除地下水，降低地下水位。,五、运动场排水 （一）足球场基本要求 尺寸：长90-120m，宽45-90m，标准球场：10568m （二）排水系统 1、地表排水 将地形设计成龟背形，中间高，四周底，以2-5的坡度将水向四周排放，四周没有环形排水沟，水沟表面用透水盖覆盖或设雨水井。 2、暗沟排水 间距8-9m，底部用陶管和混凝土管排水，现多采用硬PVC有孔管。管径100mm。,六、园林管线工程的综合 （一）一般原则。 （二）间距及覆土深度。,