排水工程上册课后答案及例题79321.docx
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排水工程上册课后答案及例题79321
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第二章习题
1、某肉类结合加工厂每日宰杀活牲口
258T,废水量标准8.2m3/t活畜,总变化系数
1.8,三
班制生产,每班8h,最大员工数860人,此中在高温及污染严重车间工作的员工占总数的
40%,
使用淋浴人数按
85%计,其余60%的员工在一般车间工作
使用淋浴人数按30%计.工厂居住
区面积9.5×104
㎡,人口密度
580人/104㎡,生活污水量标准160L/人·d,各样污水由管道
聚集送至污水办理站
试计算该厂的最大时污水设计流量.
解:
该厂的最大时污水设计流量
Q=Q
+Q2+Q3
1
k·n·kz
160×9.5×585×1.8
Q1=24×3600=
24×3600
=18.525L/s
Q2
A1B1K1+A2B2K2
C1D1+C2D2
860×60%×25×3.0+860×40%×35×2.5
=
T×3600
+
3600
=
8×3600
860×60%×30%×40+860×40%×85%×60
+
3600
=2.39+6.59=8.98L/s
m·M·kz
258×8.2×1.8×103
Q3=T×3600
=
3600×24
=44.08L/s
Q=Q1+Q2+Q3=18.525+8.98+44.08=72.59L/s
2、下列图为某工厂工业废水干管平面图。
图上注明各废水清除口的地点,设计流量以及各
设计管段的长度,检查井处的地面标高,清除口1的管底标高为218。
9m,其余各清除口
的埋深均不得小于1.6m。
该地域土壤无冰冻。
要求列表进行干管的水力计算,并将计算结果标明在图上。
解:
先进行干管的流量计算以下表:
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干管水量计算表
管段编号
排出口设计流量L/s
转输流量
管段设计流量
L/s
L/s
1~2
9.78
0.00
24.28
14.5
2~3
12.4
24.28
36.68
3~4
14.6
36.68
51.28
4~5
9.5
51.28
60.78
5~6
8.7
60.78
69.48
6~7
12.8
69.48
82.28
干管水力计算表
管
管
设计
管
坡度
流
充满度
降
标高
(m)
埋设深度
段
道
流量
径
I
速
落
(m)
编
长
L/s
D
v
h
h
量
地面
水面
管内底
号
度
㎜
m/s
D
(m)
I·L
上端
下端
上端
下端
上端
下端
上
下
L
(m)
端
端
(m)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
1~2
74
24.28
300
0.0044
0.81
0.45
0.135
0.33
220.5
220.2
219.04
218.71
218.9
218.57
1.6
1.63
2~3
74
36.68
300
0.0048
0.94
0.55
0.165
0.36
220.2
219.9
218.71
218.36
218.55
218.19
1.65
1.71
3~4
50
51.28
350
0.0044
0.96
0.55
0.193
0.22
219.9
219.8
218.33
218.11
218.14
217.92
1.76
1.88
4~5
26
60.78
350
0.0046
1.02
0.60
0.210
0.12
219.8
219.65
218.11
217.99
217.90
217.78
1.90
1.87
5~6
59
69.48
400
0.0056
1.15
0.50
0.200
0.33
219.65
219.3
217.93
217.60
217.73
217.40
1.92
1.90
6~7
50
82.28
400
0.0054
1.18
0.55
0.220
0.27
219.3
219.2
217.60
217.33
217.38
217.11
1.92
2.09
3、试依据下列图所示的邻居平面图,部署污水管道,并从工厂接收点至污水厂进行管段的水
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力计算,绘出管道平面图和纵断面图。
已知:
(1)人口密度为400人/104㎡;
(2)污水量标准为140L/人·d;
(3)
工厂的生活污水和淋浴污水设计流量分别为
8.24L/s和6.84L/s,生产污水设计
流量为26.4L/s,工厂清除口地面标高为
43.5m,管底埋深不小于2m,土壤冰冻线
为
0.8m.
(4)沿河岸堤坝顶标高40m。
解:
(一)、在邻居平面图上部署污水管道
由邻居平面图知,该地域地势自西北向东南倾斜,无显然分水线,可区分为一个
排水流域。
干管部署考虑到地势的高低,沿街道自北向南部署,骨干管在城区的北面,能够充足利用地势高度,减少埋深,整个管道部署呈截流式形式部署,以下列图。
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(二)邻居编号并计算面积
将各邻居编号,并按各邻居的平面范围计算它们的面积,列入下表,用箭头标出各邻居污水的排出方向。
邻居面积
邻居编号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
面积
7.5
7.5
6.4
6.4
6.4
6.4
6.4
6.4
(104㎡)
邻居编号
10
11
12
13
14
15
16
17
18
面积
6.0
6.0
6.4
6.4
6.4
(104㎡)
题中,人口密度为
400人/104
㎡,污水量标准为
140L/人·d,则比流量为:
400×140
4
q0=86400
=0.65L/s10·㎡
(三)、区分设计管段,计算设计流量。
污水骨干管设计流量计算表
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居住区生活污水量Q1
集中流量
设计
本段流量
转输
共计
总变
生活
邻居面积
比流量
流量
流量
均匀
化系
污水
管
q0
q1
q2
流量
数
设计
本段
转输
段
Kz
流量
流量
编
L/s
Q1
号
104㎡
L/s10·4
L/s
㎡
L/s
L/s
L/s
L/s
L/s
1
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1~2
41.48
41.48
2~3
27.8
0.65
18.07
18.07
1.98
35.78
41.48
77.58
3~4
18.4
0.65
11.96
18.07
30.03
1.88
56.46
41.48
97.94
4~5
30.03
30.03
1.88
56.46
41.48
97.94
5~6
38.4
0.65
24.96
30.03
54.99
1.75
96.23
41.48
137.71
(四)、水力计算
污水骨干管水力计算表
管
管
设计
管
坡度
流
充满度
下降
标高
(m)
埋设深度
段
道
流量
径
I
速
量
(m)
编
长
L/s
D
v
h
h
I·L
地
面
水
面
管内底
号
度
㎜
m/s
D
(m)
(m)
上
下
上
下
上
下
上
下端
L
端
端
端
端
端
端
端
(m)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1
1
12
13
14
15
16
17
0
1
1~2
320
41.48
350
0.0039
0.87
0.50
0.175
1.25
43.
42.
41.
40.
41.
40.25
2.0
2.65
5
9
675
425
5
2~3
220
77.58
400
0.0028
0.90
0.65
0.260
0.61
42.
42.
40.
39.
40.
39.54
2.7
2.951
6
9
5
425
809
165
9
35
3~4
180
97.94
450
0.0030
0.98
0.60
0.270
0.54
42.
42.
39.
39.
39.
38.95
3.0
3.341
5
3
769
229
499
9
01
4~5
680
97.94
450
0.0030
0.98
0.60
0.270
2.04
42.
41.
39.
37.
38.
36.91
3.3
4.281
3
2
229
189
959
9
41
5~6
280
137.71
500
0.0028
1.04
0.65
0.325
0.78
41.
40.
37.
36.
36.
36.08
4.3
4.42
4
2
5
189
405
864
0
36
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第三章
1、从某市一场暴雨自记雨量记录中求得5、10、15、20、30、45、60、90、120min的最大降雨量分别是13、20.7、27.2、33.5、43.9、45.8、46.7、47.3、47.7mm。
试计算各历时
的最大均匀暴雨强度
I(㎜/min)及q(L/s·104㎡)
解:
由暴雨强度的定义和公式计算以下表:
最大降雨量(㎜)
降雨历时(min)
I=
H
(㎜/min)
4
t
q=167i(L/s10·㎡)
13
5
2.6
434.2
20.7
10
2.07
345.69
27.2
15
1.81
302.83
33.5
20
1.68
279.73
43.9
30
1.46
244.38
45.8
45
1.02
169.97
46.7
60
0.78
130.00
47.3
90
0.53
87.77
47.7
120
0.40
66.38
2、某地有20年自记雨量记录资料,每年取
20min暴雨强度值4~8
个,无论年次而按大小
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摆列,取前
100项为统计资料。
此中
i20=2.12㎜/min排在第二项,试问该暴雨强度的
重现期为多少年?
假如雨水管渠设计中采纳的统计重现期分别为
2a,1a,0.5a的暴雨强度,
那么这些值应摆列在第几项?
解:
观察资料的年数
N=20,最后取了100项,每年选入的均匀雨样数
M=5
(1)i20=2.12㎜/min一项,m=2
其重现期P=NM+1
=20×5+1
=10.1(a)
mM
2×5
NM+1
20×5+1
(2)P=2a时
P=mM
2=
m×5
NM+1
20×5+1
P=1a时
P=mM
1=
m×5
m=10.1该值应摆列在第11项
m=20.2该值应摆列在第21项
NM+1
20×5+1
P=0.5a时
P=mM
0.5=
m×5
m=40.4该值应摆列在第
41项
3、北京市某小区面积共220000㎡(22ha),此中屋面面积占该地域总面积的30%,沥青
道路面积占16%。
级配碎石路面的面积占12%,非铺砌土路面占4%,绿地面积占
38%。
试计算该区的均匀径流系数。
当采纳设计重现期为P=5a、2a、1a及0.5a时,试计算:
设计降雨历时t=20min时的雨水设计流量各是多少?
解:
∑Fi·Ψi
Ψ=F
220000×30%×0.90+220000×16%×0.90+220000×12%×0.45+220000×4%×0.30+220000×38%×0.15
=0.537
=
220000
北京地域暴雨强度公式:
2001(1+0.811lgP)
q=
0.711
(t+8)
降雨历时t=20min取不一样的设计重现期时,暴雨强度计算以下表:
设计重现期
暴雨强度q=2001(1+0.811lgP)
(t+8)
0.711
5a
293.33
2a
187.23
1a
187.21
0.5a
141.50
设计降雨量计算以下表:
t=20min;F=220000㎡;Ψ=0.537
2001(1+0.811lgP)
设计降雨量Q=ΨqF(L/s)
设计重现期
暴雨强度q=
0.711
(t+8)
5a
293.33
3465.4
2a
187.23
2211.94
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1a
187.21
2211.70
0.5a
141.50
1671.68
4、雨水管道平面部署以下图,
图中个设计管段的本段汇水面积标明在图上,
单位以104
㎡计,假设设计流量均从管段起点进入。
已知当重现期
P=1a时,暴雨强度公式为:
暴雨强度
经计算,径流系数Ψ=0.6。
取地面集水时间t
=10min,折减系数m=2。
各管段的长度以
1
米计,管内流速以m/s计。
数据以下:
L1-2=120,L2-3
=130,L4-3=200,L3-5=200,v1-2=1.0,v2-3
=1.2,v4-3=0.85,v3-5=1.2.。
试求各管段的雨水设计流量为多少
L/s?
(计算至小数后一位)
解:
汇水面积计算以下表:
设计管段编号
本段汇水面积
104㎡
转输汇水面积
104㎡
总汇水面积
104㎡
1-2
2.30
0.00
2.30
2-3
2.10
2.30
4.40
4-3
2.42
0.00
2.42
3-5
2.20
6.82
9.02
各管段雨水设计流量计算以下表:
t1=10min;
Ψ=0.6
设计
管内雨水流行时间
集水时间
暴雨强度
管长
汇水面积
流速
(min)
20.154
设计流量
管段
L(m)
F(104㎡)
m/min
L
L
t=t1+t2
q=(t+18.768)0.784
Q(L/s)
编号
t2=∑v
v
(㎜/min)
1-2
120
2.30
60.0
0.00
2.00
10.00
1.45
2.0
2-3
130
4.40
72.0
2.00
1.81
12.00
1.37
3.6
4-3
200
2.42
51.0
0.00
3.92
10.00
1.45
2.1
3-5
200
9.02
72.0
3.92
2.78
13.92
1.31
7.1
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第四章习题
某市一工业区拟采纳合流管渠系统,其管渠平面部署以下图,个设计管段的管长和排水面积,工业废水量以下表所示,其余原始资料以下:
设计管段的管长和排水面积、工业废水量
排水面积
104㎡
本段工业
管段编号
管长m
面积编
转输面
废水流量
备注
L/s
号
本段面积
共计
积
1-2
85
Ⅰ
1.20
20
2-3
128
Ⅱ
1.79
10
3-4
59
Ⅲ
0.83
60
4-5
138
Ⅳ
1.93
0
5-6
165.5
Ⅴ
2.12
35
1、设计雨水量计算公式
10020(1+0.56lgP)
暴雨强度q=
t+36
设计重现期采纳
1a
地面集水时间
t=10min
1
该地区均匀径流系数经计算为
0.45
2、设计人口密度为
300人/104
㎡,生活污水量标准按100L/(人·d)计。
3、截流干管的截流倍数n0采纳3。
试计算
(1)各设计管段的设计流量;
(2)若在5点设置溢流堰式溢流井,则
5~6管段的设
计流量及5点的溢流量各为多少?
此时
5~6管段的设计管径可比不设溢流井的设计管径小多
少?
解:
和地区的生活污水设计流量为:
设计人口密度为300人/104㎡,生活污水量标准按
100L/(人·d)
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地区
面积104㎡
人口(人)
生活污水量
L/d
L/s
Ⅰ
1.20
360
36000
0.42
Ⅱ
1.79
537
53700
0.62
Ⅲ
0.83
249
24900
0.29
Ⅳ
1.93
579
57900
0.67
Ⅴ
2.12
636
63600
0.74
各管段设计流量计算以下表:
设计重现期采纳
1a
地面集水时间t1=10min
该地区均匀径流系数经计算为0.45
管
排水面积104㎡
管内流行时间min
设计流量L/s
10020(1+0.56lgP)
生
工
段
管长
本
转
合
t=
L
q=t+36
活
业
编
m
2
v
雨水
总计
段
输
计
∑L
v
废
废
号
v
水
水
1-2
85
1.2
0.0
1.2
0.0
1.88
0.75
217.83
117.63
0.42
20
138.05
2-3
128
1.79
1.2
2.99
1.88
2.37
0.90
209.27
281.57
1.04
30
312.61
3-4
59
0.83
2.99
3.82
4.25
0.86
1.14
199.4
342.77
1.33
90
434.1
4-5
138
1.93
3.82
5.75
5.11
1.95
1.18
196.04
507.25
2.00
90
599.25
5-6
165.5
2.12
5.75
7.87
7.06
188.84
668.79
2.74
125
796.53
注:
表中管内雨水的流速依据
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部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 排水工程 上册 课后 答案 例题 79321