S镇给水工程初步设计要点.pdf

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1、S 镇给水工程初步设计 全一册 （设计说明书） 石河子大学水利建筑工程学院给水排水工程系 二一二年一月 I 目 录 第一章总论 . 3 1.1 项目名称 3 1.2 设计任务 3 1.3 设计年限 3 1.4 设计规模 . 3 1.5 设计依据 3 1.6 设计原则 3 1.7 设计范围 4 第二章城镇概况 . 5 2.1 S 镇概况 . 5 2.2 人口规模 5 2.3 自然概况 . 5 2.4 水文资料 . 5 2.5 区域地质状况 . 5 第三章城镇供水规模与给水系统. . 7 3.1 供水规模 7 3.2 给水水压 10 3.3 管材选用 . 10 第四章工程设计 11 4.1 设计参

2、数 11 4.2 配水管网 11 II 4.3 管网平差计算 . 11 4.4 管道接口、基础及管道附属设施 . 12 第五章主要设备及材料表 . 13 第六章结论及建议 14 6.1 结论. 14 6.2 建议. 14 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 3 第一章总论 1.1 项目名称 S 镇给水工程初步设计 1.2 设计任务 * 1.3 设计年限 1、设计基准年： 2011年 2、近期规划年限： 2011 年2015年 3、远期规划年限： 2016 年2030 年 1.4 设计规模 1、近期给水工程规模： Q 近=1600m3/d； 2、远期给水工程规模： Q 远=2900m3/d；

3、3、新建给水管道工程： L=10109m。 1.5 设计依据 1、S镇所在区域图 1:1000； 2、S镇现状给水管网调查资料。 1.6 设计原则 （1）进行城镇输配水管网论证，深化设计； （2）节约能耗、降低运行成本，充分发挥项目的社会效益和经 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 4 济效益； （3）对供水管材进行技术及经济比较，进一步降低工程造价； （4）采用的主要规范和标准： 市政公用工程设计文件设计深度规定 室外给水设计规范（GB50013-2006） 建筑给水排水设计规范（G50015-2003） 生活饮用水卫生标准（GB5749-2006） 给水排水工程构筑物结构设计规范（GB5

4、0069-2002） 建筑电气设计规范（JGJ/T16-92） 建筑设计防火规范（GB50016-2006） 1.7 设计范围 本项目的设计范围为S镇总体规划范围内区域， 主要为城镇管网 的新、扩建，主要解决城镇规划范围内的居民生活用水，公用设备用 水及工业用水，使该地区的给水普及率达到100%。 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 5 第二章城镇概况 2.1 S 镇概况 S 镇位于天山北麓，准格尔盆地南缘。镇现状（2012 年）人口 3850 人，近期 2015年设计人口 6722 人，远期 2030 年设计人口 8072人。 本镇对外交通方便，自然条件优越，物产丰富，镇中工业企业近期用

5、水量 254m3/d，远期用水量 592.3m3/d。近期 2015 年镇区绿地面积为 10.96hm2(不包括公共建筑用地内部绿地)，道路面积为 15.67hm2。 2.2 人口规模 近期 2015年，S 镇常住人口约 6722 人； 远期 2030年，S 镇常住人口约 8072 人。 2.3 自然概况 该镇地下水埋深较浅，水量丰富，地下水水质较好，为充分利用 地下水，每天24 小时，从井中连续抽水供给镇区使用。该镇冰冻线 深度 1.4m，年降水量 400mm，城市最高温度 42，最低温度 -34， 土壤以粘土为主，地下水补给主要靠河流补给，水位较稳定。 2.4 水文资料 M 河最低水位 X

6、+5.10m （P=97%） ， 最高水位为 X+19.6m （P=1%） ， 最大流量 18000m3/s，最小流量 160m3/s，最大流速 2.35m/s，最小流 速 0.3m/s，最大含沙量 0.5kg/m3，最小含沙量 0.002kg/m3。 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 6 2.5 区域地质状况 本场地地震基本烈度为6 度，地震动峰值加速度为0.05g，场地 土属中软土，场地类别为类，属于适宜建设的一般性场地。场地土 自上而下可分为二层，1 层杂填土：工程力学性质差，应予以清除。 2 层 粉 土： 分 布 连续 稳 定 ，该 层 承 载力 特 征 值fak=140Kpa，

7、ES=5.1Mpa。基础类型建议采用条形基础，基础砌筑在此层上。地下 水水位埋深大于 10m，可不考虑其对基础的影响。 场地土标准冻深为 1.4m， 属于季节性动土， 场地土冻胀等级为级， 冻胀类型为不冻胀。 地基土冻胀等级为级， 冻胀类别为弱冻胀。 场地土对混凝土结构无 腐蚀，对钢筋混凝土结构中的钢筋具中等腐蚀性。应根据工业建筑 防腐设计规范（ GB50046-95）采取相应防腐措施。场地地震基本 烈度为度， 可不考虑地震液化的问题。 场地内无不良地质作用和地 质灾害存在。该场地原为住宅区，有较多管道和原平房基础，施工方 应予重视。场地内存在人造土洞及渗井。 地基基坑开挖后需通知勘察 单 位

8、 进 行 验 槽 ， 若 有 其 他 问 题 在 现 场 解 决 。 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 7 第三章城镇供水规模与给水系统 3.1 供水规模 3.1.1 设计年限、设计人口 1、设计年限： 近期 2015年，远期 2030 年 2、设计人口： 近期： 6722 人 远期： 8072 人 3.1.2 用水量标准 根据S 镇总体规划及 室外给水设计规范（GB50013-2006） ， 同时参照新疆不同区域的实际情况，近期综合生活用水量标准取 q=130L/(人d)，远期综合生活用水量标准均取q=171L/(人d) 3.1.3 时、日变化系数 根据 S镇城镇用水量变化曲线确定用水的

9、时变化系数。S镇城镇 用水量变化曲线如下表所示： 表 1 S镇最高日用水量变化曲线 时间0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 7-8 流量(%) 2.28 2.28 2.2 2.27 2.31 3.39 4.64 5.15 时间8-9 9-10 10-11 11-12 12-13 13-14 14-15 15-16 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 8 流量(%) 5.29 5.15 4.92 4.77 4.7 4.62 4.86 5.21 时间16-17 17-18 18-19 19-20 20-21 21-22 22-23 23-24 流量(%) 5.62 5.51

10、5.41 4.84 4.25 3.84 3.51 2.98 根据数据统计， S镇城镇用水量时变化系数为：5.62/4.11=1.35。 3.1.4 设计用水量 1、综合生活用水量Q1 近期 2015年：Q1=130*6722*92=799.918m3/d 远期 2030年：Q1=171*8072*100=1380.312m3/d 2、工业用水量 Q2 根据对团部工业现状的调查和工业发展情况，工业用水量取： 近期 2015年：Q2=254m3/d 远期 2030年：Q2=592.3m3/d 3、浇洒道路和绿地用水量Q3 S 镇近期浇洒道路和绿地面积分别为15.67ha和 10.96ha， 远期分

11、 别为 23.505ha ，16.44ha 。根据室外给水设计规范 （GB50013-2006） 浇洒道路和绿地用水均取3.0L/(m2?d)，则浇洒道路和绿地用水量为： 近期 2015年：Q3=266.3m3/d 远期 2030年：Q3=399.45m3/d 4、管网漏失水量 Q4 城镇管网漏失水量一般按综合生活用水、工业企业用水和浇洒道 路和绿地用水三项用水量之和的10%12%计算。结合 S镇的用水现 状和经济发展状况， 考虑 S镇规模较小， 本可研管网漏失水量取综合 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 9 生活用水、工业企业用水和浇洒道路和绿地用水三项用水量之和的 10%计算。 近期

12、2015年：Q4=(Q1+Q2+Q3)10% =132.022m3 /d 远期 2030年：Q4=(Q1+Q2+Q3)10% =237.206m3 /d 5、未预见水量 Q5 未预见水量一般按综合生活用水、工业企业用水、 浇洒道路和绿 地用水和管网漏水量的8%10%计算，本可研取10%计算。 近期 2015年：Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)10% =145.224m3 /d 远期 2030年：Q5=(Q1+Q2+Q3+Q4)10% =260.927m3 /d 6、消防用水量 Q6 根据建筑设计防火规范，该镇人口近远期均按1 万人以下考 虑，同一时间火灾次数为1 次。一次灭火用水量10L/s，

13、延续时间为 2h，则近远期日消防用水量为： 10*2*3600=72000(L)=72m3 消防水量存入清水池中，正常情况下不得动用。 7、最高日设计流量Qd 近期 2015年：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=1597.464m3/d 远期 2030年：Qd=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5=2870.195m3/d 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 10 根据以上计算确定S镇供水规模为： 近期 2015年：Q=1600m3/d 远期 2030年：Q=2900m3/d 8、给水管网设计流量 供水管网设计流量按最高日最高时流量计算： 近期 2015年：Qj=25 L/s 远期 2030年：Q

14、y=45.31 L/s 3.2 给水水压 S 镇规划区内的楼房最高为六层，根据规范要求，最大用水时镇 区最不利用水点处的自由水头不小于28m，最大用水加消防时， 最不 利点自由水头不小于10m， 本次设计水力计算依此数据计算水厂出水 口处水压。 3.3 管材选用 * 综合以上分析，结合S 镇所需水压、外部荷载、土的性质、施工 维护、综合造价等条件，确定本次工程采用给水PE给水管，承压能 力 1.0MPa。 承插式柔性连接，条形基础，管道管顶覆土厚度大于0.7m。 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 11 第四章工程设计 4.1 设计参数 配水管网按近期设计， 远期校核，设计流量按最高日最高时

15、设计。 S 镇近 期最高日供水水量 为 Qd=1600m3/d，远期最高日 供水量 Qd=2900m3/d， 时变化系数 Kh取 1.35， 近远期最高日最高时流量如下： 近期 2015年：Qh=90m3/h 远期 2030年：Qh=163.116m 3/h 4.2 配水管网 为节约工程造价，此次S镇给水管网将尽量利用现状给水管道。 S 镇给水管道沿南北方向布置时，管道布置在西侧，管道沿东西 方向布置时，管道均布置在道路的南侧。因此，以团结路给水管道为 给水主干管；横向的给水分干管分别设在南环路、健康路、光明路上， 并彼此连成环状保证供水的安全性。新建配水管道见表4-1 所示： 表 4-1 新

16、建管道一览表 序号管径（mm）近期建设（ m）远期建设（ m）总计（ m） 1 250 368 368 2 200 942 2507 3449 3 150 2283 6769 9052 4 5 合计3225 9644 12869 4.3 管网平差计算 * 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 12 4.4 管道接口、基础及管道附属设施 4.4.1 管道接口、基础 本工程给水管材均采用PE给水管管，管道接口采用承插式柔性 接口。基础采用条形基础。 4.4.2 管道附属设施 根据城镇气象特征及地形特点，保证供水安全前提下， 充分考虑 安全性又不可埋设太深而造成工程费用增大，城镇给水管中心平均埋 深

17、 1.6m 左右，管道铺设方式采用直埋方式。 给水干管上的阀门设在连接管的下游，以使阀门关闭时， 尽可能 少影响支管的供水， 支管与干管连接处， 一般在支管上设置阀门以便 支管检修不影响干管供水， 本工程阀门井主要设在十字路口及丁字路 口处，采用钢筋混凝土阀门井，在地势较低处设置的泄水井，在地势 较高处设置排气井。 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 13 第五章主要设备及材料表 S 镇给水工程的工程量主要为城镇的给水管网及其附属构筑物。 因此，本工程中给水工程的工程量中主要包括水厂相关实施和设备 的配备。 表 5-1 S镇给水工程工程量表 序号名称规格材料单位数量 1 给水管150 PE给

18、水管m 9052 2 给水管200 PE给水管m 3449 3 给水管250 PE给水管m 368 4 给水管PE给水管m 5 阀门井钢混座7 6 泄水阀井砖砌座5 7 排气阀井砖砌座5 8 消火栓井砖砌座20 9 泄水阀钢制个5 10 排气阀钢制个5 11 消火栓钢制个20 14 闸阀钢制个10 15 闸阀钢制个14 新疆有色冶金设计研究院有限公司（石） 14 第六章结论及建议 6.1 结论 1、随着 S 镇城镇建设的逐步实施，作为基础设施当中的重要组 成部分给水工程项目的建设已迫在眉捷。该项目的建设对于加快 小城镇建设速度， 改善 S镇环境面貌， 提高人民的生活水平有很强的 现实意义。 2、本次拟新建给水管网12869m，管径 150mm 至 250mm。 6.2 建议 1、建议当地政府尽快落实与项目建设有关的优惠政策，使该工 程尽早产生社会效益、经济效益。 2、建设单位应积极组织力量， 进行管网管线的施工图设计工作， 进一步调查、 统计团部基础设施建设情况，为项目下一阶段工作做好 准备。 3、S 镇应尽快落实S 镇近期建设区域的实施性详细规划，为基 础设施建设的下一步工作提供详细准确的基础资料。