区的大小，供水情况的不同，一般为500~800m。

（3）干管一般按城镇规划道路布置，尽量避免在高级道路或重要道路下通过。管线在道路下的平面位置和高程，应符合城镇地下管线综合设计要求。

（4）干管应尽可能布置在高地，这样可保证附近用户配水管中有足够的压力和减低干管内的压力，以增加管道的安全。

（5）干管布置应考虑将来发展和分期建设的需要，设计上留有余地。

考虑了以上要求后，城镇管网将是树状网和若干个环状网相结合的形式，管线大致均匀地分布于整个给水区。

93、给水管网计算的步骤是什么？ （1）求沿线流量和节点流量； （2）求管段的计算流量；

（3）确定各管段的管径和水头损失； （4）进行管网水力计算和技术经济计算； （5）确定水塔高度和水泵扬程。 94、输水管定线的原则是什么？

（1）与城镇规划相结合，尺量缩短管线长度，减少拆迁、便于管渠施工和运行维护，保证不间断供水。

（2）选择线路时，应充分利用地形，尽量沿现有道路铺设，最好能全部或部分采用重力输水。重力流有暗管和明渠之分，一般采用暗管。

（3）输水管线应尽量避免穿越河谷、铁路、公路、沼泽、岩层、工程地质条件不好的地段。以利施工和降低工程造价。实在避不过时，是用倒虹管还是凿隧洞或远远绕过需作技术经济比较。

（4）输水管线是采用单线还是双线，主要根据给水系统的重要性、输水量大小、分期建设等情况而定。在中小城镇，当允许间断供水时，可采用一条；当不允许间断供水时，可采用设一条输水管，并在城镇附近设置一定量的安全贮水池的办法。采用双线输水管时，也应在两条输水管间设置连通管，装置必要的阀门，以事故时能保证70%的流量。

（5）输水管线在规划时，需考虑远近期的结合和分期建设的要求。

（6）输水管的最小坡度应不大于1:5D，D为管径，以mm计。管线坡度小于1:1000时，应每隔0.5~1Km装置排气阀，即使在平坦地区，埋管时也应做成上升和下降的坡度，以便在管坡顶点设排气阀，低处设泄水阀。管线埋深应按当地条件决定，在严寒地区敷设管

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线时应注意防冻。

95、污水管道衔接方式有哪几种？各适用于哪些情况。 （1）水面平接：管径没有变化时； （2）管顶平接：管径变大时；

（3）管底平接:管径变小时。 三、推导题

1、请推导沿线流量折算为节点流量的折算系数α=0.5。 解：

管网中每一管段的流量包括两部分：一部分沿线流量qL；另转输流量qt。（1分）

转输流量沿整个管段不变，而沿线流量由于管段沿线配水，所以管段中的沿线流量逐渐减少，直至管段末端为零。（1分） 沿线流量转化为节点流量的原理是求出一个沿线不变的折算流量q，使它产生的水头损失等于实际上沿管线变化的流量qx产生的水头损失。（1分） 看上图，管段长度为L，转输流量qt，沿线流量qL，在离起点x处的流量为qx，通过管段1-2上任一断面的流量qx为： qx?qt?qLL?xL?x?qL(r?)，（1分） LL令r?qt， qL根据水头损失公式h=aLqn，（a为比阻），在dx极小距离内，qx看作不变，则管段dx中的水头损失为：

ndh?aqL(r?L?xn)dx，（1分） L整个流量变化的管段中的水头损失为取积分：

nh??aqL(r?0LL?xn)dx（1分） L 22

解积分得

h?1n?r?1?n?1?rn?1L （1分） aqLn?1??假设一沿线不变的折算流量度q，按产生的水头损失等于实际上沿管线变化的流量qx产生的水头损失。

q?qt??qL ，α称为折算系数。则折算流量的水头损失为：

n（1分） h?aLqn?aL(qt??qL)n?aLqL(r??)n ，

令水头损失相等，取n=2，简化计算得：

??r2?r?取r=0，得则折算系数

1?r （1分） 3??取r=1，得则折算系数

1（1分） ?0.577；

3α=0.50 （1分）

无论在管网末端还是起端，折算系数接近于0.50，为了计算方便，通常统一采用0.50，这在工程上精度已足够。（1分）

2、请推导重力供水时的压力输水管事故流量与分段数之间的关系。（9分） 解：

设一根输水管线的摩阻为3S，则每段输水管线的摩阻为S。则： 正常工作时水头损失为：

1113h?s(Q)2?s(Q)2?s(Q)2?sQ2（2分）

2224事故工作时，连通管水头损失不计，则水头损失为：

11322ha?s(Qa)2?sQa?s(Qa)2?sQa （2分）

222 23

损坏段（1分） 两者的水头损失都应该等于位置水头，因此两式相等、整理得： Qa3/4????0.7 （2分） Q3/2由以上的计算我们知道：重力输水时，当要求事故时的输水量不小于正常时的70%时，应布置两条管线，且将平行管段分成3段才行。（2分）

五、计算题

1、某城最高日用水量15万m3/d，每小时用水量变化如下表，求：（1）最高日最高时和平均时流量；（2）绘制用水量变化曲线；（3）拟定二级泵站工作线，确定泵站的位置。 时间 用水量（℅） 时间 用水量（℅） 0—1 1—2 13—14 2—3 14—15 3—4 15—16 4—5 5—6 6—7 7—8 8—9 9—10 10—11 11—12 2.53 12—13 2.45 2..50 2.53 4.81 4.99 4.70 2.57 16—17 3.09 17—18 5.31 18—19 4.92 19—20 5.17 20—21 5.10 21—22 5.21 22—23 5.21 23—24 5.09 4.62 4.97 5.18 4.89 4.39 4.17 3.12 2.48 解：(1) 最高日最高时的流量是：

Q1=15*104*5.31%=7965m3； 平均时的流量是：

Q2=15*104/24=6250m3;

(2) 绘制用水量变化曲线：（略）。

2、位于一区的某城市，用水人口65万，求该城市最高日居民生活用水量和综合生活用水量。

解：最高日居民生活用水量：

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