10给排水管道工程期中试卷讲解.doc

10级给排水管道系统——期中试卷（2013年5月）
一、填空：（22×1分=22分）
1、给水管网系统一般由 输水管渠、配水管网、水压调节设施、水量调节设施 组成，其中水量调节设施包括 清水池、水塔、高位水池 等。

2、用水量变化系数Kh是指 最高日最高时用水量与最高日平均时用水量之比 ，若某城市最高日最高时流量占最高日用水量的6.12%，则Kh= 1.47 。

3、城市给水管网，当不设水塔时，应按 最高日最高时 用水量来确定管网设计流量，当管网设网前水塔时，泵站到水塔的输水管直径按 泵站分级工作线的最大一级供水量 计算，管网仍按
最高日最高时 用水量计算。

4、远距离输水的方式有二种，分别为 重力输水 和 加压输水 。

5、给水管网的定线是指 在地形平面图上确定管线的走向和位置 。

6、给水管网的管线按照作用大小分为 主干管、干管、分配管和进户管 。

7、沿程水头损失hf和流量的关系可用公式表示为。

8、给水系统按使用目的可以划分为 生活用水、生产用水 与消防用水三种。

9、清水池容积W=W1+W2+W3+W4，其中W1为 调节容积 ，W2为 消防贮水量 。

10、管网的年折算费用的公式为。

11、管网分区后最多节约的能量为 1/2 。

12、给水管网的输水管包括 从水源到水厂 和 水厂到城市管网的管线 两条。

13、管网检漏的方法除了实地观察和分区检漏外，还有 听漏或仪器检测 法。

14、排气阀一般设在管网的 管坡顶点（或突起/隆起处） 。

二、简答与论述题(48分)。
1、给水管采用树状网与环状网有何不同点？一般给水管为何采用环状网设计?
答：
1）树状网：管线布置呈树枝状供水，管径逐渐变小，流量逐渐变少，水流方向确定，构造简单，投资省。但供水安全性差，管网末梢水质易变坏。
2）环状网：管线布置呈封闭的环状布置，管道中水流方向不定，投资较大，供水安全性好。
3）一般给水管采用环状网设计的目的主要是考虑供水的安全可靠性。

2、城市总用水量与城市最高日用水量各包括哪几部分?。
城市总用水量：
(1)综合生活用水量；(2)工业企业生产用水量和职工生活用水量；(3)消防用水量；(4)市政用水量；(5)未预见水量和管网漏失水量。
城市最高日用水量：
(1)综合生活用水量；(2)工业企业生产用水量和职工生活用水量； (3)市政用水量；(4)未预见水量和管网漏失水量。

3、写出居民生活用水量定额的定义，并说明其决定因素和相关因素是什么？

答：
居民生活用水量是指每人每天平均的用水量。
决定因素：城市规模、所在地区；
相关因素：气候条件、生活水平、自来水普及率等。

4、当管网设有对置水塔时，二泵站的设计供水线在拟定时应注意什么问题？
答：
(1)泵站各级供水线尽量接近用水线，以减小水塔的调节容积；
(2)分级数一般不应多于三级，以便于水泵机组的运转管理;
(3)分级供水时，应注意每级能否选到合适的水泵，以及水泵机组的合理搭配，（并尽可能满足目前和今后一段时间内用水量增长的需要）。
(4)供水曲线24小时供水量百分数之和应为100%。

5、清水池中有哪些基本管道？如何来保证消防流量不被生活用水占用？请说明。

答：进水管、出水管、溢水管、放空管。
方法1：在给水泵的吸水管的弯头处设虹吸破坏孔；
方法2：给水泵的吸水管底在消防水面之上；
6、写出图中的给水管线a、b、c和d名称以及各自的作用。

答：
a——主干管：输水并把水输送给干管，沿线一般不接纳用户；
d——干管：接受来自主干管的水，并把水输送到分配管，同时为沿线用户供水；
b——分配管：把干管输送来的水，配给进户管和消火栓。
c——进户管：从分配管接到各个用户的管线。
7、清水池的作用是什么？如何确定无水塔时清水池的容积？

答：
清水池的作用是为了调节一、二级泵站之间供水量的差额。
无水塔时，清水池的容积根据一泵站供水量和用水量之差计算。

8、泵站供水时的能量由哪几部分组成？分区后可以节约哪部分能量？那些能量不能节约？

答：泵站供水能量组成：
(1)保证最小服务水头所需的能量E1；
(2)克服水管摩阻所需的能量E2；
(3)水压过剩形成的浪费能量E3；
分区后可以节约E3，E1和E2不能被节约。

9、输水管渠的输水方式有哪些？各适用哪些条件？

答：重力输水（水源高于给水区）、压力输水（水源低于给水区）、重力压力联合输水（地形起伏变化较大）。

10、取水构筑物、一泵站、水厂、二泵站、给水管网通常按照什么流量设计？

答：
（1）取水构筑物、一级泵站和水厂等按最高日的平均时流量计算。
（2）二级泵站的计算流量与管网中是否设置水塔或高地水池有关。当管网内不设水塔时，任何小时的二级泵站供水量应等于用水量。管网内设有水塔或高地水池时，二级泵站的设计供水线应根据用水量变化曲线拟定。
（3）给水管网的计算流量通常按照最高日最高时的用水量计算。

11、何谓日变化系数？何谓时变化系数？

答：
最高日流量与平均日流量之比=Kd
最高日最高时流量与最高日平均时流量之比=Kh

12、何谓经济流速？

答：
在一定投资偿还期内，管网造价和运行费用之和为最小时的流速称为经济流速。

三、计算题 (30分)
1、某市最高日用水量15万m3/d，采用地下水源，管网中有水塔调节用水量。用水量变化曲线见下图，求(1)最高日最高时的用水量；(2)最高日平均时用水量；(3)一泵站的设计流量；(4)二泵站的一级和二级设计供水量；(5)水塔的最大转输水量；
（最终结果单位均取m3/s）。

解：最高日最高时：

最高日平均时：

一 泵 站：

（或： ）

二泵站一级供水量：

二泵站二级供水量：

水塔的最大转输水量：

2、给水区的范围如右图虚线示，城市用水总量为Q=120L/s，其中工业用水量为q=80L/s，管长均为100m，求：
①干管的比流量；②管段1-2和2-3的沿线流量；③节点1、节点2和节点7的节点流量。

干管计算长度
∑L=L12+L23+L45+L56+L78+L14+L25+L36+L47+ L58
=10L=1000 m
(2)干管的比流量
(3)各管段的沿线流量

(4)节点流量

3、某工业企业的居住区规划人口10万。有两个厂，甲厂职工12000人，三班工作，每班4000人，其中一半工人在高温车间工作。下班后淋浴人数为高温2000人，一般车间1500人。
乙厂有9000人，分二班工作，高温车间人数占2/5，每班下班后有4500人淋浴，含高温车间1800人。
生产用水量：甲厂每日30000m3，乙厂每日15000m3，均匀使用。试求该企业的最高日用水量。最高日生活用水量定额采用130 L/(人d)。未预见系数取0.2。
（1）居住区生活用水量
最高日生活用水量定额采用130L/(人d)，生活用水量为：

（2）工业企业职工的生活用水和淋浴用水量
甲厂生活：

甲厂淋浴：

乙厂生活：

乙厂淋浴：

（3）工业企业生产用水量：

(4)最高日设计流量Q

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