注冊城鄉(xiāng)規(guī)劃師

管網(wǎng)水力計(jì)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(shí)。在管材一定的情況下，管徑與設(shè)計(jì)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(gè)綜合分析比較的過程，而不是簡單的數(shù)學(xué)運(yùn)算。

1.設(shè)計(jì)流置

配水管網(wǎng)的設(shè)計(jì)流量應(yīng)該按城市最高日最高時(shí)用水量計(jì)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(shí)用水量等于平均每小時(shí)用水量乘以時(shí)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(shí)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(jì)時(shí)應(yīng)分析當(dāng)?shù)氐挠盟^程特征，合理確定時(shí)變化系數(shù)。

2.設(shè)計(jì)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(fèi)提高。因此，設(shè)計(jì)流速要考慮管網(wǎng)造價(jià)和運(yùn)行費(fèi)，理論上有經(jīng)濟(jì)流速之說，即按照這種流速設(shè)計(jì)的管網(wǎng)，其管網(wǎng)工程投資和日常運(yùn)行費(fèi)之和最小。

影響經(jīng)濟(jì)流速的因素很多，如管材價(jià)格、施工條件、電價(jià)、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(jì)指標(biāo)計(jì)算的各種管徑對應(yīng)的經(jīng)濟(jì)流速資料。幾種常用管徑經(jīng)濟(jì)流速的控制范圍大致是：

管徑在100-350mm時(shí)，流速控制在0.5-1.1 m/s之間;

管徑在350-600mm時(shí)，流速控制在1.1-1.6 m/s之間;

管徑在600-1000mm時(shí)，流速控制在1.6-2.1 m/s之間。

3.管徑計(jì)算

管網(wǎng)中各管段管徑計(jì)算方法隨管網(wǎng)形式而變。枝狀管網(wǎng)是根據(jù)設(shè)計(jì)流量和合理的流速從末端向起端(水廠或泵站)逐段計(jì)算。環(huán)狀管網(wǎng)計(jì)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(jì)算機(jī)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(jì)算，配水管網(wǎng)的管徑計(jì)算通常只限于干管。

4.管網(wǎng)校核

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

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