給水排水管網工程（高等學校教材）

　　主要內容本教材按給排水內容分為兩篇。第1篇為給水管網系統(tǒng)，主要內容包括：給水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計；給水管網系統(tǒng)的水力計算；給水管網技術經濟計算；分區(qū)給水的能量分析和設計；給水管網材料、附件；管道的施工及管網維護管理概述；給水管網運行調度及水質控制。第2篇為排水管網系統(tǒng)，主要內容包括：排水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計；污水管道系統(tǒng)設計與計算；雨水管渠的設計與計算；合流制排水管網設計與計算；排水管道材料、接口、基礎及管渠系統(tǒng)構筑物；排水管渠的管理和養(yǎng)護。書末附錄給出了給、排水管網課程設計例題。本教材為高等學校給水排水專業(yè)教材，也可供從事相關工作的工程技術人員參考。 本書前言給水排水管網工程是給水排水工程中很重要的組成部分，所需（建設）投資也很大，一般約占給水排水工程總投資的50％～80％。同時管網工程系統(tǒng)直接服務于民眾，與人們生活和生產活動息息相關，其中任一部分發(fā)生故障，都可能對人們生活、生產及保安消防等產生極大影響。因此，合理地進行給水排水管道工程規(guī)劃、設計、施工和運行管理，保證其系統(tǒng)安全經濟地正常運行，滿足生活和生產的需要，無疑是非常重要的。本書根據(jù)“高等學校給水排水專業(yè)教學指導委員會”對給水排水專業(yè)課程設置的要求，將原來分別置于《給水工程》中的給水管道工程部分和置于《排水工程》中的排水管道工程部分整合在一起，作為給水排水專業(yè)本科教學中“給水排水管道工程”這門課程的教材。本教材以要求學生學會給水排水管網工程設計為編寫基調，同時增添了區(qū)域供水、區(qū)域達標尾水的排放、管線綜合布置、給水排水管道工程的施工概述等內容，在附錄中還分別收集整理了給水管網和排水管網課程設計實例。教學時可以根據(jù)課程及學時安排對內容進行取舍。教學對象是大學本科學生，目的是要求學生掌握給水排水工程規(guī)劃、設計的主要步驟，掌握給水排水管道工程的設計理論和設計方法，了解給水排水管道工程的維護管理和施工組織、施工方法及注意事項。全書由河海大學、揚州大學、東南大學組織編寫，汪翙主編、何成達副主編，南京工業(yè)大學周虎成主審。其中第1章給水章節(jié)由河海大學汪翙編寫，排水章節(jié)由揚州大學何成達編寫；第2、6、7章由河海大學汪翙編寫；第3章由河海大學孫敏編寫；第4章由揚州大學叢海兵編寫；第5、8章由東南大學黃正華編寫；第9、12、14章由揚州大學何成達編寫；第10、13章由河海大學楊金虎編寫；第11章由河海大學薛朝霞編寫；給水管網課程設計實例由河海大學顧麗、黃瑋編寫；排水管網課程設計由揚州大學陳廣元、河海大學薛朝霞編寫。由于編者水平所限，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。 本書目錄1給水排水系統(tǒng)概述111給水排水系統(tǒng)的組成和工作原理2111給水排水系統(tǒng)的任務2112給水排水系統(tǒng)的組成、功能4113給水排水系統(tǒng)各組成部分的流量、水質和壓力的相互關系512給水管網系統(tǒng)的組成與類型7121給水管網系統(tǒng)的組成7122給水管網系統(tǒng)的類型8123工業(yè)給水系統(tǒng)1113排水管網系統(tǒng)的體制、組成及布置形式13131排水管網系統(tǒng)的體制13132排水管網系統(tǒng)的主要組成部分17133排水系統(tǒng)的布置形式1914管線綜合規(guī)劃21第1篇給水管網系統(tǒng)2給水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計2721給水工程規(guī)劃與設計程序27211給水工程規(guī)劃工作程序27212給水工程設計程序28213給水工程規(guī)劃工作與工程設計關系3022管網布置30221管網系統(tǒng)布置原則30222輸水管布置30223配水管網布置3123區(qū)域供水概述35231區(qū)域供水的特點35232區(qū)域供水規(guī)劃步驟3724用水量計算38241給水系統(tǒng)設計用水量依據(jù)38242規(guī)劃期內的用水量估算39243工程設計中最高日用水量計算40244用水量變化曲線及系統(tǒng)內各構筑物的設計流量42245給水管網系統(tǒng)的水壓關系463給水管網系統(tǒng)的水力計算5031管網圖形及簡化50311管網圖形50312樹狀網和環(huán)狀網的關系51313管網圖形簡化5132管網水力計算的基礎方程53321節(jié)點方程（連續(xù)性方程）53322壓降方程54323能量方程5433管網水力計算的流量54331比流量54332沿線流量55333節(jié)點流量56334管網設計流量分配和管段設計流量5734管徑設計6135水頭損失計算6436樹狀網水力計算6737環(huán)狀網水力計算70371環(huán)狀網計算方法70372環(huán)狀網計算7738多水源管網水力計算8239管網校核84310輸水管渠計算853101輸水系統(tǒng)的基本形式863102重力供水的輸水管渠883103壓力輸水管道91311應用計算機解管網問題924給水管網技術經濟計算9641管網費用函數(shù)96411管網費用函數(shù)的組成96412管網費用計算9742管網優(yōu)化設計目標函數(shù)100421目標函數(shù)及約束條件100422目標函數(shù)的求解討論10143輸水管的技術經濟計算102431壓力輸水管的技術經濟計算102432重力輸水管的技術經濟計算10344環(huán)狀管網技術經濟計算105441管段設計流量的近似優(yōu)化分配105442起點水壓未給的管網107443起點水壓已給的管網11045近似優(yōu)化計算1115分區(qū)給水的能量分析和設計11451分區(qū)給水的技術與能量分析114511分區(qū)給水系統(tǒng)概述114512技術上要求分區(qū)給水的分析115513分區(qū)給水的能量分析116514管網的供水能量分析11852分區(qū)給水系統(tǒng)的設計1206給水管網材料、附件 12161水管材料及配件121611管材121612給水管配件12362管網附件及其設置124621閥門124６２２單向閥125６２３消火栓126６２４排氣閥和泄水閥12663管網調節(jié)構筑物及附屬構筑物127631水塔127632水池128633倒虹吸和管橋129634閥門井1327管道的施工及管網維護管理概述13371給水管道的施工概述133711管道運輸133712開槽134713排水134714管道埋設134715管道接口137716管道質量檢查與驗收14072給水管網的維護管理概述144721管網技術資料管理144722給水管網水壓和流量的測定與檢漏146723管道防腐蝕149724管網漏水的修復1528給水管網運行調度及水質控制15781水管網的運行調度任務與系統(tǒng)組成157811給水管網的運行調度任務157812給水管網調度系統(tǒng)組成15882給水管網調度系統(tǒng)159821給水管網調度系統(tǒng)結構159822實時網絡數(shù)據(jù)庫160823模型分析160824供水管網調度系統(tǒng)特色16183用水量預測、水質安全控制161831用水量預測161832管網水質安全和水質安全控制163第2篇排水管網系統(tǒng)9排水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計16791排水工程規(guī)劃內容、原則和方法167911城市排水工程規(guī)劃內容167912城市排水工程規(guī)劃原則168913城市排水工程規(guī)劃方法168914城市排水工程規(guī)劃與城市總體規(guī)劃的關系16992排水工程建設程序和設計階段170921排水工程建設程序170922排水工程設計階段17193排水管網系統(tǒng)布置171931排水管網布置原則與形式171932污水管網布置172933雨水管渠布置17294區(qū)域排水系統(tǒng)17210污水管道系統(tǒng)設計與計算174101設計資料及設計方案的確定1741011設計資料1741012設計方案的確定175102污水管道系統(tǒng)設計流量1761021生活污水設計流量1761022工業(yè)廢水設計流量1791023地下水滲入量1801024城市污水設計總流量180103污水管道系統(tǒng)的布置1811031確定排水區(qū)界，劃分排水區(qū)域1811032污水管道的定線1811033控制點和泵站設置地點的確定182104污水管道系統(tǒng)設計參數(shù)1821041設計充滿度1831042設計流速1831043最小管徑1841044最小設計坡度1841045污水管道的埋設深度1841046污水管道的銜接185105污水管道系統(tǒng)水力計算1861051污水管道中的水流分析1861052水力計算基本公式1861053設計管段的劃分和管段設計流量的確定1871054污水管道水力計算的方法1901055污水管道系統(tǒng)水力計算實例192106污水管道平面圖和縱剖面圖的繪制19511雨水管渠的設計與計算199111降雨和徑流1991111水文循環(huán)1991112雨量分析要素2001113徑流202112雨水管渠系統(tǒng)的設計2021121雨水管渠系統(tǒng)的設計步驟2021122雨水管渠系統(tǒng)的設計流量2041123雨水管渠系統(tǒng)的水力計算2111124雨水管渠設計計算舉例212113立交道路排水217114排洪溝的設計與計算2181141設計洪峰流量2191142設計防洪標準2201143排洪溝的設計要點2201144排洪溝的水力計算22212合流制排水管網設計與計算224121合流制排水管網系統(tǒng)特點2241２2合流制排水管網設計流量225123合流制排水管網的水力設計要點2261２4舊合流制管網改造的方法22713排水管道材料、接口、基礎及管渠系統(tǒng)構筑物230131排水管渠的斷面及材料2301３11排水管渠的斷面形式2301３12常用的管渠材料2311３13排水管道的接口2351314排水管道的基礎237132排水管渠系統(tǒng)上的構筑物2391321檢查井2391３22跌水井2411３23水封井、換氣井2421３24雨水口2431３25倒虹管和管橋2441３26溢流井、跳躍井2461３27沖洗井、防潮門2471３28出水口24814排水管渠的管理和養(yǎng)護250141排水管渠的管理和養(yǎng)護任務2501４2排水管網的養(yǎng)護2501４21排水管網清通2501４22排水管網修復2531４3排水管渠滲漏檢測254附錄附錄A管網課程設計實例257A1給水管網課程設計257A2排水管網課程設計280附錄B常用數(shù)據(jù)和計算圖296Ｂ１城市生活用水定額296Ｂ２工業(yè)企業(yè)淋浴用水量標準297Ｂ３城鎮(zhèn)消防用水量相關標準297Ｂ４鋼筋混凝土圓管水力計算圖298參考文獻305 本教材按給排水內容分為兩篇。第1篇為給水管網系統(tǒng)，主要內容包括：給水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計；給水管網系統(tǒng)的水力計算；給水管網技術經濟計算；分區(qū)給水的能量分析和設計；給水管網材料、附件；管道的施工及管網維護管理概述；給水管網運行調度及水質控制。第2篇為排水管網系統(tǒng)，主要內容包括：排水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計；污水管道系統(tǒng)設計與計算；雨水管渠的設計與計算；合流制排水管網設計與計算；排水管道材料、接口、基礎及管渠系統(tǒng)構筑物；排水管渠的管理和養(yǎng)護。書末附錄給出了給、排水管網課程設計例題。本教材為高等學校給水排水專業(yè)教材，也可供從事相關工作的工程技術人員參考。 本書前言給水排水管網工程是給水排水工程中很重要的組成部分，所需（建設）投資也很大，一般約占給水排水工程總投資的50％～80％。同時管網工程系統(tǒng)直接服務于民眾，與人們生活和生產活動息息相關，其中任一部分發(fā)生故障，都可能對人們生活、生產及保安消防等產生極大影響。因此，合理地進行給水排水管道工程規(guī)劃、設計、施工和運行管理，保證其系統(tǒng)安全經濟地正常運行，滿足生活和生產的需要，無疑是非常重要的。本書根據(jù)“高等學校給水排水專業(yè)教學指導委員會”對給水排水專業(yè)課程設置的要求，將原來分別置于《給水工程》中的給水管道工程部分和置于《排水工程》中的排水管道工程部分整合在一起，作為給水排水專業(yè)本科教學中“給水排水管道工程”這門課程的教材。本教材以要求學生學會給水排水管網工程設計為編寫基調，同時增添了區(qū)域供水、區(qū)域達標尾水的排放、管線綜合布置、給水排水管道工程的施工概述等內容，在附錄中還分別收集整理了給水管網和排水管網課程設計實例。教學時可以根據(jù)課程及學時安排對內容進行取舍。教學對象是大學本科學生，目的是要求學生掌握給水排水工程規(guī)劃、設計的主要步驟，掌握給水排水管道工程的設計理論和設計方法，了解給水排水管道工程的維護管理和施工組織、施工方法及注意事項。全書由河海大學、揚州大學、東南大學組織編寫，汪翙主編、何成達副主編，南京工業(yè)大學周虎成主審。其中第1章給水章節(jié)由河海大學汪翙編寫，排水章節(jié)由揚州大學何成達編寫；第2、6、7章由河海大學汪翙編寫；第3章由河海大學孫敏編寫；第4章由揚州大學叢海兵編寫；第5、8章由東南大學黃正華編寫；第9、12、14章由揚州大學何成達編寫；第10、13章由河海大學楊金虎編寫；第11章由河海大學薛朝霞編寫；給水管網課程設計實例由河海大學顧麗、黃瑋編寫；排水管網課程設計由揚州大學陳廣元、河海大學薛朝霞編寫。由于編者水平所限，書中不妥之處在所難免，敬請讀者批評指正。 本書目錄1給水排水系統(tǒng)概述111給水排水系統(tǒng)的組成和工作原理2111給水排水系統(tǒng)的任務2112給水排水系統(tǒng)的組成、功能4113給水排水系統(tǒng)各組成部分的流量、水質和壓力的相互關系512給水管網系統(tǒng)的組成與類型7121給水管網系統(tǒng)的組成7122給水管網系統(tǒng)的類型8123工業(yè)給水系統(tǒng)1113排水管網系統(tǒng)的體制、組成及布置形式13131排水管網系統(tǒng)的體制13132排水管網系統(tǒng)的主要組成部分17133排水系統(tǒng)的布置形式1914管線綜合規(guī)劃21第1篇給水管網系統(tǒng)2給水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計2721給水工程規(guī)劃與設計程序27211給水工程規(guī)劃工作程序27212給水工程設計程序28213給水工程規(guī)劃工作與工程設計關系3022管網布置30221管網系統(tǒng)布置原則30222輸水管布置30223配水管網布置3123區(qū)域供水概述35231區(qū)域供水的特點35232區(qū)域供水規(guī)劃步驟3724用水量計算38241給水系統(tǒng)設計用水量依據(jù)38242規(guī)劃期內的用水量估算39243工程設計中最高日用水量計算40244用水量變化曲線及系統(tǒng)內各構筑物的設計流量42245給水管網系統(tǒng)的水壓關系463給水管網系統(tǒng)的水力計算5031管網圖形及簡化50311管網圖形50312樹狀網和環(huán)狀網的關系51313管網圖形簡化5132管網水力計算的基礎方程53321節(jié)點方程（連續(xù)性方程）53322壓降方程54323能量方程5433管網水力計算的流量54331比流量54332沿線流量55333節(jié)點流量56334管網設計流量分配和管段設計流量5734管徑設計6135水頭損失計算6436樹狀網水力計算6737環(huán)狀網水力計算70371環(huán)狀網計算方法70372環(huán)狀網計算7738多水源管網水力計算8239管網校核84310輸水管渠計算853101輸水系統(tǒng)的基本形式863102重力供水的輸水管渠883103壓力輸水管道91311應用計算機解管網問題924給水管網技術經濟計算9641管網費用函數(shù)96411管網費用函數(shù)的組成96412管網費用計算9742管網優(yōu)化設計目標函數(shù)100421目標函數(shù)及約束條件100422目標函數(shù)的求解討論10143輸水管的技術經濟計算102431壓力輸水管的技術經濟計算102432重力輸水管的技術經濟計算10344環(huán)狀管網技術經濟計算105441管段設計流量的近似優(yōu)化分配105442起點水壓未給的管網107443起點水壓已給的管網11045近似優(yōu)化計算1115分區(qū)給水的能量分析和設計11451分區(qū)給水的技術與能量分析114511分區(qū)給水系統(tǒng)概述114512技術上要求分區(qū)給水的分析115513分區(qū)給水的能量分析116514管網的供水能量分析11852分區(qū)給水系統(tǒng)的設計1206給水管網材料、附件 12161水管材料及配件121611管材121612給水管配件12362管網附件及其設置124621閥門124６２２單向閥125６２３消火栓126６２４排氣閥和泄水閥12663管網調節(jié)構筑物及附屬構筑物127631水塔127632水池128633倒虹吸和管橋129634閥門井1327管道的施工及管網維護管理概述13371給水管道的施工概述133711管道運輸133712開槽134713排水134714管道埋設134715管道接口137716管道質量檢查與驗收14072給水管網的維護管理概述144721管網技術資料管理144722給水管網水壓和流量的測定與檢漏146723管道防腐蝕149724管網漏水的修復1528給水管網運行調度及水質控制15781水管網的運行調度任務與系統(tǒng)組成157811給水管網的運行調度任務157812給水管網調度系統(tǒng)組成15882給水管網調度系統(tǒng)159821給水管網調度系統(tǒng)結構159822實時網絡數(shù)據(jù)庫160823模型分析160824供水管網調度系統(tǒng)特色16183用水量預測、水質安全控制161831用水量預測161832管網水質安全和水質安全控制163第2篇排水管網系統(tǒng)9排水管網系統(tǒng)工程規(guī)劃與設計16791排水工程規(guī)劃內容、原則和方法167911城市排水工程規(guī)劃內容167912城市排水工程規(guī)劃原則168913城市排水工程規(guī)劃方法168914城市排水工程規(guī)劃與城市總體規(guī)劃的關系16992排水工程建設程序和設計階段170921排水工程建設程序170922排水工程設計階段17193排水管網系統(tǒng)布置171931排水管網布置原則與形式171932污水管網布置172933雨水管渠布置17294區(qū)域排水系統(tǒng)17210污水管道系統(tǒng)設計與計算174101設計資料及設計方案的確定1741011設計資料1741012設計方案的確定175102污水管道系統(tǒng)設計流量1761021生活污水設計流量1761022工業(yè)廢水設計流量1791023地下水滲入量1801024城市污水設計總流量180103污水管道系統(tǒng)的布置1811031確定排水區(qū)界，劃分排水區(qū)域1811032污水管道的定線1811033控制點和泵站設置地點的確定182104污水管道系統(tǒng)設計參數(shù)1821041設計充滿度1831042設計流速1831043最小管徑1841044最小設計坡度1841045污水管道的埋設深度1841046污水管道的銜接185105污水管道系統(tǒng)水力計算1861051污水管道中的水流分析1861052水力計算基本公式1861053設計管段的劃分和管段設計流量的確定1871054污水管道水力計算的方法1901055污水管道系統(tǒng)水力計算實例192106污水管道平面圖和縱剖面圖的繪制19511雨水管渠的設計與計算199111降雨和徑流1991111水文循環(huán)1991112雨量分析要素2001113徑流202112雨水管渠系統(tǒng)的設計2021121雨水管渠系統(tǒng)的設計步驟2021122雨水管渠系統(tǒng)的設計流量2041123雨水管渠系統(tǒng)的水力計算2111124雨水管渠設計計算舉例212113立交道路排水217114排洪溝的設計與計算2181141設計洪峰流量2191142設計防洪標準2201143排洪溝的設計要點2201144排洪溝的水力計算22212合流制排水管網設計與計算224121合流制排水管網系統(tǒng)特點2241２2合流制排水管網設計流量225123合流制排水管網的水力設計要點2261２4舊合流制管網改造的方法22713排水管道材料、接口、基礎及管渠系統(tǒng)構筑物230131排水管渠的斷面及材料2301３11排水管渠的斷面形式2301３12常用的管渠材料2311３13排水管道的接口2351314排水管道的基礎237132排水管渠系統(tǒng)上的構筑物2391321檢查井2391３22跌水井2411３23水封井、換氣井2421３24雨水口2431３25倒虹管和管橋2441３26溢流井、跳躍井2461３27沖洗井、防潮門2471３28出水口24814排水管渠的管理和養(yǎng)護250141排水管渠的管理和養(yǎng)護任務2501４2排水管網的養(yǎng)護2501４21排水管網清通2501４22排水管網修復2531４3排水管渠滲漏檢測254附錄附錄A管網課程設計實例257A1給水管網課程設計257A2排水管網課程設計280附錄B常用數(shù)據(jù)和計算圖296Ｂ１城市生活用水定額296Ｂ２工業(yè)企業(yè)淋浴用水量標準297Ｂ３城鎮(zhèn)消防用水量相關標準297Ｂ４鋼筋混凝土圓管水力計算圖298參考文獻305

暫缺《給水排水管網工程（高等學校教材）》作者簡介