村镇供水工程输水主管水力计算步骤详解.docx

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1、村镇供水工程输水主管水力计算步骤详解1.1工程主体设计1.1.1需水量预测111I人口发展及用水量预测该工程现状供水范围为：某某村85户306人以及寨内102头大小牲畜。贵州省属IV类气候用水分区，根据国家村镇供水工程设计规范(S16872014)(水龙头入户，基本全日供水)供水标准，农村人口最高日生活用水量为60升/人日，大牲畜为40升/头日，小牲畜为20升/头日。112水量预测1.1.2.1人口发展预测某某村某某村供水工程现有人口包括：85户306人。人口发展按年增长12%。进行计算，以2023年为基准计算年，到设计年末(2061年)，人口数按公式P=PO(112%o)啮行计算。到设计年末

2、人口发展总人数为：P1=PO1(1+12%o)n=306(1+12%o)40=493(人)到设计年末人口总数将达到493人。1. 1.2.2用水量预测a.居民最高日生活用水量Q1根据Q=P*q1000计算，本工程常住人口用水定额按60升/人.日计算。Q1=P1q11000=493X60/1000=29.59m3/db.牲畜家禽生活用水量Q2：大牲畜为40升/头.日，小牲畜为20升/头.日计算。Q2=(p1q1+p1q1)1000=(23940+47920)/1000=19.14m3dc.公共建筑用水量Q3：Q3=Q11O%=29.59X10%=2.96m3/dd.管网漏失水量及未可预见水量Q4

3、：按Q1、Q2、Q3之和的20%计入,即：Q4=(Q1+Q2+Q3)10%=(29.59+19.14+2.96)20%=10.34m3/de.日总需水量Q:Q=Q1+Q2+Q3+Q4=29.5919.14+2.9610.34=62.03m3d鉴于枯水期原取水点流量较小，且为保障干旱季节供水满足要求，本次计算不考虑原取水点流量，经计算，该村日总需水量为62033d,即日用水量预测为62.03m3,该工程供水规模确定为6203)3d因原有某某村蓄水池设计规模为100峭，且蓄水池整体基本完好，故本次建设内容本次不考虑新建蓄水池和维修水池。1.1. 3工程主体设计1.1.3.1取水构筑物新建1个供水水

4、源取水点位置以上集雨面积为0.Ikm2,最枯流量为0.0005m3s,多年平均流量为0.0018)3s,多年平均径流量为5.68万m3,新建供水水源的水量及保证率基本能满足某某村某某村供水需求。输水主管、取水池布置详见总体平面布置图。1.1.3.2输水管道引用1个水源，水源至蓄水池相距400Onb取水点高程1051m,蓄水池高程992m,最不利点高程870m。新建水源至蓄水池管线全长4000km,日输水规模为IOOm3,设计流量Q按照最高日最高时一半取值，为129m3h拟用氯聚丙烯(PE)塑料管材，确定输水主管的经济管径并计算总水头损失。参考乡镇供水技术(戴玉凯主编南京大学出版社)，输水主管的

5、经济管径按下式试算:D=18.8e7v(mm),室外长距离输水管路的经济流速取V=0.6ms,则D=18.8*Jq/v(mm)=27.59(mm)根据计算结果输水主管经济管径27.59mm,查乡镇供水技术(戴玉凯主编南京大学出版社)表7-1,初步拟定输水主管公称直径为32mm(内径27mm)和40mm时(内径34mm)。查乡镇供水技术(戴玉凯主编南京大学出版社)表7-6,经内插法计算求得输水管径D=32mm时，水头损失i=30.32mIOOOm,输水管径D=40mm时,，水头损失i=9.04m1000m,按照沿程水头损失计算公式h=i1和局部水头损失按沿程水头损失的5%计算，分别计算求得输水管

6、径D=32mm时，总水头损失h=105*(30.02M000/1000)=127.35m,输水管径D=40mm时,总水头损失h=1.05*(9.04*4000/1000)=37.98m;经与输水高差1051-992=59m对比，输水管径D=40mm时满足设计要求。综上所述，本工程采用PE巾40mm塑料管，管道总长妹m,设计引用流量1.29m3h,设计管线按其承压能力用材，按照静水压力P=Pgh=1000*9.8*181=1.77Mpa,选用承压能力为1.6Mpa的管材为输水主管。管道埋设时,平均埋深0.5唳为了检修方便及来水量的要求，每500m管线段应布设控制闸阀1个，并在水管最低位置设置排沙阀，最高处设置一个排气阀,施工过程中遇凸起位置增设排气阀，由于管道最不利力点在过河段位置（静水压力为P=Pgh=1000*9.8*181=1.77Mpa1.6Mpa）,因此需从最低点向两侧倒虹位置向上20m采用混凝土包管，防止发生爆管。