《园林工程》第四章 园林给排水工程.ppt

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1、园林工程第四章 园林给排水工程 Still waters run deep.流静水深流静水深,人静心深人静心深 Where there is life,there is hope。有生命必有希望。有生命必有希望第四章第四章 园林给排水工程园林给排水工程 第一节第一节 园林给水工程园林给水工程 一、概述；二、园林给水的特点；三、水源与水质；四、公园给水管网的布置与计算；五、喷灌系统的设计。第四章第四章 园林给排水工程园林给排水工程第二节第二节 园林排水工程园林排水工程 一、园林排水特点；二、园林排水的主要方式；三、防止地表径流冲刷地面的措施；四、排水管网附属构筑物；五、管线工程的综合；六、暗沟排

2、水。第一节第一节 园林给水工程园林给水工程 n n一、一、概述概述n园林是游人休息游览的场所，同时又是园林植物较集中的地方。由于游人活动的需要、植物养护管理及造景用水的需要等，园林中不但用水量很大，而且对水质和水压都有较高的要求。一、一、概述概述n n园林给水的分类及要求园林给水的分类及要求n n1 1生活用水生活用水生活用水生活用水n n生活用水是指人们日常生活用水，在园林中指饮用、生活用水是指人们日常生活用水，在园林中指饮用、烹饪、洗涤、清洗卫生等用水，包括办公室、生活区、烹饪、洗涤、清洗卫生等用水，包括办公室、生活区、餐厅、茶室、展览馆、小卖部等用水以及园林卫生清餐厅、茶室、展览馆、小卖

3、部等用水以及园林卫生清洗设施和特殊供水（如游泳池等）。洗设施和特殊供水（如游泳池等）。n n2 2养护用水养护用水养护用水养护用水n n养护用水是指园林内部植物的灌溉、动物笼舍的清洗养护用水是指园林内部植物的灌溉、动物笼舍的清洗以及其他园务用水（如夏季园路、广场的清洗等）。以及其他园务用水（如夏季园路、广场的清洗等）。一、一、概述概述n n园林给水的分类及要求园林给水的分类及要求n n3 3造景用水造景用水造景用水造景用水n n园林中各种水体（包括溪流、湖泊、池塘、瀑园林中各种水体（包括溪流、湖泊、池塘、瀑布、喷泉等）的补充用水。布、喷泉等）的补充用水。n n 4 4消防用水消防用水消防用水消

4、防用水n n 消防用水指扑灭火灾时所需要的用水。消防用水指扑灭火灾时所需要的用水。二、园林给水的特点二、园林给水的特点n1、园林中用水点较分散；、园林中用水点较分散；n2、由于用水点分布于起伏的地形上、高程、由于用水点分布于起伏的地形上、高程变化大；变化大；n3、水质可据用途不同分别处理；、水质可据用途不同分别处理；n4、用水高峰时间可以错开；、用水高峰时间可以错开；n5、饮用水的水质要求较高，以水质好的山、饮用水的水质要求较高，以水质好的山泉最佳。泉最佳。三、水源与水质三、水源与水质n n(一一)水源水源n对园林来说可用的水源有：地表水、地下水和自来水。三、水源与水质三、水源与水质n n水源

5、的分类水源的分类水源的分类水源的分类n n1 1、地表水、地表水n n地表水指江、河、湖、水库等地表水源地表水指江、河、湖、水库等地表水源 。n n2 2、地下水、地下水n n地下水指埋藏在地下孔隙、裂隙、溶洞等含水层地下水指埋藏在地下孔隙、裂隙、溶洞等含水层介质中的储存运移的水体，地面水按埋藏条件可介质中的储存运移的水体，地面水按埋藏条件可分为：包气带水、潜水、承压水（图分为：包气带水、潜水、承压水（图2-1-12-1-1）。）。n n3 3、城市自来水：直接引入作生活用水城市自来水：直接引入作生活用水 。三、水源与水质三、水源与水质三、水源与水质三、水源与水质n n给水水源选择给水水源选择

6、给水水源选择给水水源选择n n选择给水水源，首先应满足水量、水质的要求，注重选择给水水源，首先应满足水量、水质的要求，注重安全防护、经济并结合公园和风景区的发展。安全防护、经济并结合公园和风景区的发展。n n1 1、城市公园或近郊风景区可直接从城市的给水管网、城市公园或近郊风景区可直接从城市的给水管网系统中接入，也可从自来水水厂接入。系统中接入，也可从自来水水厂接入。n n2 2、没有城市给水管网或给水管网水量不能满足园林、没有城市给水管网或给水管网水量不能满足园林的要求的前提下，可优先考虑地下水（包括泉水），的要求的前提下，可优先考虑地下水（包括泉水），其次考虑江、河、湖、水库等地表水。其次

7、考虑江、河、湖、水库等地表水。n n水源的保护水源的保护水源的保护水源的保护n1、地表水源的卫生防护地表水源的卫生防护n n2 2、地下水源的卫生防护、地下水源的卫生防护三、水源与水质三、水源与水质n n（二）水质（二）水质n园林用水的水质要求，可因其用途不同分别处理。养护用水只要无害于动植物不污染环境即可。但生活用水则必须经过严格净化消毒，水质须符合国家颁布的卫生标准。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算n n（一）给水管网的基本布置形式和布（一）给水管网的基本布置形式和布线要点线要点n公园给水管网的布置除了要了解园内用水的特点外，公园四周的给水情况也很重要，它往往影响管

8、网的布置方式。一般市区小公园的给水可由一点引入。但对较大型的公园，特别是地形较复杂的公园，为了节约管材，减少水头损失，有条件的最好多点引入。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算给水管网的布置原则给水管网的布置原则给水管网的布置原则给水管网的布置原则1 1、按按照照总总体体规规划划布布局局的的要要求求布布置置管管网网，在在大大型型公公园园或或风风景区与园林其他建设一样，可以考虑分步建设的可能。景区与园林其他建设一样，可以考虑分步建设的可能。2 2、干干管管布布置置方方向向应应按按供供水水主主要要流流向向延延伸伸，而而供供水水流流向向取取决决于于最最大大的的用用水水点点和和用用

9、水水调调节节设设施施（如如高高位位水水池池和和水水塔塔）位置，即管网中干管输水距它们距离最近。位置，即管网中干管输水距它们距离最近。3 3、管管网网布布置置必必须须保保证证供供水水安安全全可可靠靠，干干管管一一般般按按主主要要道道路路布布置置，宜宜布布置置成成环环状状，但但应应尽尽量量避避免免布布置置在在园园路路和和铺铺装装场地下敷设。场地下敷设。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算给水管网的布置原则给水管网的布置原则给水管网的布置原则给水管网的布置原则4 4、力力求求以以最最短短距距离离敷敷设设管管线线，以以降降低低管管网网造造价价和和供供水水能能量费用。量费用。5 5、

10、在在保保证证管管线线安安全全不不受受破破坏坏的的情情况况下下，干干管管宜宜随随地地形形敷敷设设，避避开开复复杂杂地地形形和和难难于于施施工工的的地地段段，减减少少土土方方工工程程量量。在在地地形形高高差差较较大大时时，可可考考虑虑分分压压供供水水或或局局部部加加压压，不不仅仅能能节节约约能能量量，还还可可以以避避免免地地形形较较低低处处的的管管网网承承受受较较高高压压力。力。6 6、为保证消火栓处有足够的水压和水量，应将消火栓与、为保证消火栓处有足够的水压和水量，应将消火栓与干管相连接，消火栓的布置，应先考虑主要建筑。干管相连接，消火栓的布置，应先考虑主要建筑。四、公园给水管网的布置与计算四、

11、公园给水管网的布置与计算n n1、给水管网基本布置形式、给水管网基本布置形式n n（1 1）树枝状管网）树枝状管网n n树状网以引水点至用水点的管线布置成树树状网以引水点至用水点的管线布置成树枝状，管径随用水点的减少而逐步变小。枝状，管径随用水点的减少而逐步变小。n n（2 2）环状管网）环状管网n n给水管线纵横相互接近，形成闭合的环状给水管线纵横相互接近，形成闭合的环状管网。管网。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算n n2、管网的布置要点n（1）干管应靠近主要供水点；n（2）干管应靠近调节设施（如高位水池或水塔）

12、；n（3）在保证不受冻的情况下，干管宜随地形起伏敷设，避开复杂地形和难于施工的地段，以减少土石方工程量；n（4）干管应尽量埋设于绿地下，避免穿越或设于园路下；n（5）和其它管道按规定保持一定距离。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算n n（二）管网布置的一般规定（二）管网布置的一般规定n1、管道埋深n2、阀门及消防栓n3、管道材料的选择n（1）钢管；n（2）铸铁管；n（3）钢筋混凝土管；n（4）塑料管。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算n n（三）与给水管网布置计算有关的几（三）与给水管网布置计算有关的几个名词及水力学概念个名词及水力学概念n1、用水量

13、标准；n2、日变化系数和时变化系数；n3、沿线流量、节点流量、管段计算流量；n4、经济流速；n5、水压力和水头损失。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算1用水量标准 用水量标准用水量标准用水量标准用水量标准亦称亦称用水定额，用水定额，用水定额，用水定额，它是对不同的它是对不同的用水对象，在一定时期内制订的相对合理的单用水对象，在一定时期内制订的相对合理的单位用水量的数值标准，是国家根据我国各地区、位用水量的数值标准，是国家根据我国各地区、城镇的性质、生活水平、习惯、气候、建筑卫城镇的性质、生活水平、习惯、气候、建筑卫生设备设施等不同情况而制定的。生设备设施等不同情况而制定的

14、。居民生活用水定额居民生活用水定额 单位：L/人.d城市规模特大城市大城市中、小城市 用水分区最高日平均日最高日平均日最高日平均日一180-270140-210160-250120-190140-230100-170二140-200110-160120-18090-140100-16070-120三140-180110-150120-16090-130100-14070-110注：1、居民生活用水指：城市居民日常生活用水，包括居民的饮用、烹调、洗涤等。2、城市规模按中华人民共和国城市规划法分类 特大城市：市区和近郊非农业人口100万及以上的城市 大城市：市区和近郊非农业人口50万及以上，100

15、万以下的城市 中等城市：市区和近郊非农业人口20万及以上，50万以下的城市 小城市：市区和近郊非农业人口20万以下的城市 3、一区包括：贵、川、鄂、湘、黔、浙、闽、粤、桂、海、沪、云、苏、皖、渝 二区包括：黑、吉、辽、京、津、冀、晋、豫、鲁、宁夏、陕、内蒙古河套以东和甘肃黄河以东的地区 三区包括新疆、青海、西藏、内蒙古河套以西和甘肃黄河以西地面。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算 园园林林中中的的用用水水量量，不不是是固固定定不不变变的的，一一年年中中随随着着气气候候、游游人人量量以以及及人人们们不不同同的的生生活活方方式式而而不不同同，把把一一年年中中用用水水量量最最多

16、多的的一一天天的的用用水水量量称称为为最最高高日日用用水水量量，最最高高日日用用水水量量与与平平均均日日用用水水量量的的比比值值，叫叫日日变变化化分分数数，以以KdKd表表示示 日变化系数日变化系数日变化系数日变化系数Kd=Kd=最高日用水量最高日用水量最高日用水量最高日用水量/平均日用水量平均日用水量平均日用水量平均日用水量 四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算 一一天天中中由由于于公公园园的的营营业业时时间间、游游人人的的需需要要，每每小小时时用用水水量量也也不不相相同同，把把用用水水量量最最高高日日那那天天用用水水最最多多的的一一小小时时的的用用水水量量称称为为最最高

17、高时时用用水水量量，它它与与这这一一天天平平均均时用水量的比值，叫时变系数，以时用水量的比值，叫时变系数，以KhKh表示。表示。时变化系数时变化系数时变化系数时变化系数Kh=Kh=最高时用水量最高时用水量最高时用水量最高时用水量/平均时用水量平均时用水量平均时用水量平均时用水量 四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算设计用水量的计算设计用水量的计算在给水系统的设计中，年限内的各种构筑物的规模是按最高日用水量来确定的，而给水管网的设计中是按最高日最高时用水量来计算确定的，最高日最高时管网中的流量就是给水管网的设计流量。1、最高日用水量、最高日用水量 Qd(m3/d)Qd=mqd

18、/1000 M用水单位数（人.床等）qd用水定额（L/人.d等）四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算 2、最高时用水量、最高时用水量Qh(m/h)Qh=Qd/T.Kh=Qp.Kh T建筑物或其他用水点的用水时间 Kh小时变化系数 Qp平均时用水量(m3/h)在计算用水时间时，要切合实际，否则会造成误差过大，造成管网的供水不足或投资浪费。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算3、未预见用水量、未预见用水量这类用水包括未预见的突击用水、管道漏水等，根据室外给水设计规范（GBJ13-86）规定，未预见用水量

19、可按最高日用水量的15%25%计算。4、计算用水量、计算用水量计算用水量=（1.15-1.25）Qh换算成管道设计所需的秒流量qgqg=(1.15-1.25)Qh 1000/3600 (L/S)四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算沿线流量沿线流量 1、长长度度比比流流量量：假定用水量均匀地分布在全部干管上，得出单位长度的流量，称为长度比流量（线比流量）。qs=Qq/L式中 qs长度比流量（L/S.m）Q管网总用水量（L/S）q集中流量之和（L/S）L干管总长度（m）由长度比流量qs，计算出某一管段的沿线流量ql=qsl式中 ql沿线流量（L/S）该管段的长度（m）四、公园给

20、水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算 2、面面积积比比流流量量：假定水量均匀分布在整个供水面积的情况下，单位供水面积上的流量，称面积比流量。qA=Q/q/A式中：qA面积比流量（L/S.m2）A供水面积之和（m2）由面积比流量qA，计算出某一管段的沿线流量 ql=qA.A式中：A管段供水面积（m2）每一管段的流量包括沿线流量ql和流入下游管线的转输流量qt，ql逐渐减少至零，qt不变（图2-1-6 a）。沿线流量是沿管段变化的，难以确定供水管径和水头损失，有必要把沿线流量简化为从节点流出的节点流量，即沿线不再有流量流出，而是从管段的始、末两点流出（图2-1-6 b），这样管段的流量不

21、再沿管线变化，就可由流量求出管径。简化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产生的水头损失。q=qt+1/2 ql四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算这样任一节点式的节点流量ql等于该节点相连各管段的沿线流量ql总和的一半。qI=0.5q1求得节点流量后，管网的计算便只有集中于节点的流量（包括原有的集中流量），而管段的计算流量。q=qt+0.5q1 四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算管网各管段的沿线流量简化成节点流量后，每一管段就可拟定水流方向和计算流量Qj。树枝状管网树枝状管网各管段的计算流量容易确定，供水

22、管网送水至每个用水点只能沿唯一一条管路通道，管网中每一管段的水流方向和计算流量都是确定的，每一管段的计算流量等于该管段后的各集中流量和节点流量之和。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算环状网环状网各管段的计算流量不是唯一确定解，不象树枝网那样容易确定。配水干管相互连接环通，环路中每一用户所需水量可以沿二条或二条以上的管路通道供给，各管环每条配水干管管段的水流方向和流量值都是不确定的，可先人为拟定各管段的流量分配。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算环状网最高日最高时的流量分配，将影响据此选择的管径大

23、小，要全面顾及经济和安全供水的要求适当分配，以下是环状给水管网的配水原则。1、顺着管网主要供水方向，使进水点尽量沿最近路线输送到大用水点和边远用水点，以节省投资。2、顺主要供水方向的几条平行干管所分配的计算流量应差别不大，避免各干管管径相差悬殊而留下安全隐患（即万一大管出现意外而造成供水困难）。3、必须满足每一节点进出水流量平衡，假定离开节点的流量为正，流向节点的流量为负，即每一节点必须满足所有流量的代数和为零 （也适合树枝状管网），可用公式表示。qj+Qj=0式中：qj某节点的节点流量（L/S）Qj某节点连接各干管计算流量的代数和（L/S）四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与

24、计算图为某环状管网最高日最高时的节点流量，初步分配的管段计算流量和管径。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算管径确定管径确定管管网网中中用用水水量量各各管管段段计计算算流流量量分分配配确确定定后后，一一般般就就作作为为确确定定管管径径d d的的依依据据（管管网网中中有有的的管管段段从从供供水水安安全全等等考考虑虑，需适当放大管径）。需适当放大管径）。d=d=式中，式中，d d 管段管径（管段管径（mm）Q Q 管段的计算流量（管段的计算流量（mm3 3/S/S）v v 管内流速（管内流速（m/sm/s）v v四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算管内流速管

25、内流速的确定，应从技术和经济两方面因素恰当选用。从技术上说，给水管为防止流速过大而致管道爆裂，一般流速不得大于2.5-3m/s；浑水输水管为防止泥砂等淤积，流速不得小于0.5m/s。从经济上说，应根据当地的管网造价和输水电价，选用经济合理的流速。一般情况下，经济流速可参照下述范围数值。d=100-350mm时，Ve=0.6-1.1m/s d=350-600mm时，Ve=1.1-1.6m/s d=600-1000mm时，Ve=1.6-2.1m/s四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算水力计算是在前面计算的基础上，根据管道材料和管段长度进行各段水头损失计算，结合整个管网地形情况等

26、，保证管网中供水最不利点的水压，从而确定引水点的水压或加压装置所需扬程及水塔高度。水压及水头损失水压及水头损失在给水管网上安装一个压力表，可测到一个读数，这数字就是该点的水压水压。水压通常用kg/cm2或Kpa来表示，1kg/cm2=100Kpa，为了便于计算，也把水压称为“水柱高”，力学上又称“水头”，其单位换算关系为1kg/cm2=10m水头=100Kpa。水流在运动过程中单位质量液体的机械能的损失称为水头损失水头损失，水头损失包括沿程水头损失和节点水头损失。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算1、沿沿程程水水头头损损失失：沿程阻力是发生于水流全部流程的磨擦阻力，为克服

27、这一阻力而引起的水头损失称为沿程水头损失，用hy表示。hy=il式中hy管段的沿程水头损失(m)i单位管段长度的水头损失，或称水力坡降(mH2O/m)l管段长度（m）2、局局部部水水头头损损失失：水流因边界的改变而引起断面流速分布发生急骤的变化而产生的阻力为局部阻力，为克服阻力而引起的水头损失称为局部水头损失，通常用hj表示。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算n n（四）树枝状管网的计算步骤（四）树枝状管网的计算步骤n1、有关图纸、资料的搜集与研讨；n2、布置管网；n3、求公园中各用水点的用水量及水压要求；n4、各管段管径的确定；n5、水头计算；n6、支干管的水力计算。树

28、枝网的水力计算树枝网的水力计算树枝网因每一管段计算流量是确定值，水力计算工作较为简单，从供水量最不利点（即水力控制点）算起，沿线返回，一直算到进水点或二级泵房，算出各管段水头损失、各节点的自由水头以及引水点的水压要求等。公园引水点所需水压值（或水泵扬程）H：H=H1+H2+H3+H4 （mH2O）四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算式中，H1：引水点与供水最不利点之间的高程差（m）H2：计算配水点与建筑物进水管的高差（m）H3：计算配水点所需流出的水头（水压）值(mH2O)，随阀门类型而定，一般可取1.5-2mH2O高。H2+H3是表示计算用水点处的构筑物从地面算起所需的水

29、压值，可参考以下数值：按建筑物的层数确定从地面算起的最小保证水头值：平房 10 mH2O 二层 12 mH2O 三层 16 mH2O 以后每增加一层增加4 mH2O H4水管沿程水头损失与局部水头损失之和 H4=hy+hj有条件时，适当考虑一定的富裕水头。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算仍以图2-1-8为例：首先找出管网供水最不利点，图2-1-8节点4是供水最远最高的控制点，定出了管线0-1-2-3-4是整个管网的主干管线，按经济管径方法选定管径，并从铸铁管水力计算表查得管段的水力坡度1000i和算出水头损失h(见下表)四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置

30、与计算树枝管网各管段的水力坡度和水头损失树枝管网各管段的水力坡度和水头损失管段编号管长(m)流量(m/s)管径(mm)水 坡 度1000i水 头 损 失(m)流速m/s0-158049.02506.783.891.011-260033.720010.606.361.092-332012.01506.552.100.693-47205.810013.29.500.751-56503.27518.812.220.742-63905.510012.04.680.72注：水头损失计算未包括局部水头损失 按点4满足自由水头He=16w，则节点4的水压高程为44.69+16.00=60.59。再根据各管段

31、的水头损失和各点的地面高程，可依次算出点3、2、1的水压高程和自由水头，列入下表。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算节点编号地面高程（m）水压高程(m)自由水头（m）142.9578.6535.70243.8172.2928.48343.8870.1926.31444.6960.6916544.2466.4322.19644.6767.6122.94计算最高日最高时引入点的水压或水塔高度：Hp=H1+H2+H3+H4=(44.69-42.08)+16+(3.89+6.36+2.10+9.50)=40.46(m)四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算 支干

32、管段“1-5”、“2-6”的管径，应是在满足支干管各用户不低于要求的自由水头的前提下（如He=16m），尽量利用可用的水头值来选择较小管径，降低管网造价。以管段1-5为例。节点5的水压高程不低于44.24+16=60.24m，而1点的高程为78.65m，管段“1-5”之间的可资用水头为78.65-60.24=18.41m，管段“1-5”的管长为650m，则可选用1000i尽量接近但不超过18.410.65=28.32的较小管径，但考虑为支干管，管径不宜太小，故管段“1-5”选用d=75mm，1000i=18.8，小 于 28.32，符 合 要 求，同 样 选“2-6”管 径d=100mm，列入

33、前两表中。最后的结果绘成图2-1-11。四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算四、公园给水管网的布置与计算五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n喷灌和其它灌溉方式比较，有很多优点，如有利于浅浇勤灌节约用水、改善小气侯、不破坏花木、减少劳动强度、便于控制灌水量、不产生冲刷保持土壤肥力等，它是一种先进的灌溉方式，缺点是初始投资较大。喷灌是属于给水系统，由于是生产用水，其水源可以用自来水也可以用地表水和地下水，同时整个灌区内可以分区分片供水，减小主管道的管径，降低工程造价。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n喷灌系统的组成喷灌系统的组成n供水部份：水源

34、泵房水泵动力机械；n输水部份：干管、支管、立管、阀门弯头、三通活节等；n喷洒部份：喷头。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n n（一）喷灌形式的选择（一）喷灌形式的选择n1、移动式喷灌系统n2、固定式喷灌系统n3、半固定式喷灌系统五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n n（二）固定式喷灌系统设计（二）固定式喷灌系统设计（二）固定式喷灌系统设计（二）固定式喷灌系统设计n1、设计所依据的基本资料、设计所依据的基本资料n（1）地形图：地形图：比例尺为1/10001/500的地形图，了解设计区域的形状、面积、位置、地势等；n（2）气象资料：气象资料：包括气温、雨量、湿度、风向风速等，其中风对喷灌影响

35、最大；n（3）土壤资料：土壤资料：主要是土壤的物理性能，包括土壤的质地、持水能力、土层厚度、汲水能力等，土壤的物理性能是确定喷灌强度和灌水定额的依据；n（4）植被情况：植被情况：植被的种类、种植面积、根系情况等；n（5）水源条件：水源条件：城市自来水或天然水源；n（6）动力来源：动力来源：柴油机、电动机、潜水泵。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n n（二）固定式喷灌系统设计（二）固定式喷灌系统设计n2、灌溉制定的设计、灌溉制定的设计n设计灌水定额n设计灌溉周期n喷洒方式和喷头组合形式n喷灌强度与喷灌时间n喷洒方式和喷头组合形式喷洒方式和喷头组合形式n喷头的喷洒方式有圆形喷洒和扇形喷洒两种。

36、一般在管道式喷灌系统中，除了位于地块边缘的喷头作扇形，其余均采用圆形喷洒。n喷头的组合形式（也叫布置形式），是指各喷头相对位置的安排。在喷头射程相同的情况下，不同的布置形式，其支管和喷头的间距也不同。表3.1是常用的几种喷头组合形式及其有效控制面积和适用范围。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计表表3.1 五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n3、喷灌系统管道的水力计算、喷灌系统管道的水力计算n喷灌系统的水力计算与给水系统相仿，通过计算，确定流量和配套动力。n(1)(1)总压力计算总压力计算n在计算喷灌系统压力时，首先找出最不利点，所谓最不利点，指远离泵房、地面标高较高处。不利点满足压力要求，

37、其它各点均能满足要求。通过对可能最不利点的压力计算，选取所需的压力最的一点为最为利点。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n压力的计算表达式为：nH=H1+H2+H3+H4nH:不利点需要的压力，即系统的总压力（mH2O）。nH1:不利点的地面高程与供水点地面高程之差，其值可正可负可零（m）。利用地形图计算或实际测量。nH2：管道（包括主管道和支管道）损失，包括沿程损失和局部水头损失（mH2O），用公式计算。nH3：立管高度（m），一般为1.2m左右。nH4：喷头的工作压力（mH2O），喷头产品说明书上标注。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n(2)(2)管道水力计算管道水力计算n主管道的水

38、力计算na.根据选定的管道材质，查粗糙系数表3.3，得管材的粗糙度系数n。nb.根据粗糙度系数和管径，查单位管长阻力系数，由表3.4，查得管道的沿程阻力系数Sof(S2/m6)。nc.计算沿程阻力Hf五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计nHf=SofLQ2nHf：管道沿程水头损失（mH2O）。nSof：沿程阻力系数，查表3.4得（S2/m6）nL：管道长度（m）。nQ：流量（M3/s）nd.求管道的水头损失H2n局部水头损失，生产用水一般按沿程损失的20%计算。nH2=1.20Hf五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n支管水头损失计算n支管压力与干管的压力计算前几步相同，支管由于多孔喷水，从首

39、端到末端对水的阻力会逐渐减小，需将计算的支管水头损失乘以一个系数，即得支管水头损失值。将这个系数称为“多孔系数”，这种计算方法叫多孔系数法。多孔系数是假定各孔口流量相同，依孔口数目求得的一个折算系数F。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计nHf=HfFnHf:支管沿程水头损失（mH2O）nF:折算系数查表3.5。nHf：未乘折算系数前的管道沿程水头损失（mH2O）n将干管的水头损失与支管的水头损失求和即为管道的水头损失（H2）。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n表表3.3各种管材的粗糙系数各种管材的粗糙系数n值值表表3.4 单位管长沿程单位管长沿程阻力系数阻力系数Sof值（s2/m6）表表

40、3.5多口系数多口系数F值值m=2.0 适用于谢才公式m=1.9 适用于斯柯贝公式m=1.875 适用于哈-威公式五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n例：例：有一长80米的支管，管径为DN=80mm(PVC)管，管上装有7个喷头，每个喷头流量为6m3/H，工作压力为P=300Kpa，第一个喷头到干管的距离为10m，喷头间距为10m，立管高度为1m，地面高差为+0.2m，求这个支管需干管提供给多大压力能满足要求？n解：n1、查表3.3，粗糙度系数为n=0.008(PVC)n2、查表3.4，沿程阻力系数Sof=470s2/m3(n=0.008,DN=80mm)五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计

41、n3、计算流量：76m3/H=42 m3/H=0.012 m3/sn4、Hf=SofLQ2=470800.0122=5.41mn5、查表3.5，m=2.0,x=10m/10m=1,N=7,查得多孔系数F=0.408nHf=HfF=5.410.408=2.2mH2OnH2=1.2 Hf=1.22.2=2.64 mH2On6、支管所需压力nH=H1+H2+H3+H4=0.2+2.64+1+3000.1=33.84mH2O(1kpa=0.1 mH2O)n干管应提供大于33.84m水柱高的压力方能满足要求。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n(3)(3)配套动力配套动力n泵房或供水部分应提供相应的压

42、力、流量方能满足要求，供水部分应提供略大于计算的流量和压力损失值的510%。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n喷灌系统设计的要点喷灌系统设计的要点n1、根据水源及灌溉地的实际情况，确定供水部分的位置及主干管的位置，进行合理规划布局。n2、先确定适宜的喷头，确定接管直径、工作压力、覆盖半径、流量。n3、确定支管位置、间距、布设的喷头。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n喷灌系统设计的要点喷灌系统设计的要点n4、计算支管及干管流量，再根据经济流速查水力计算表，确定干管和支管管径。n5、计算最不利点所需的压力。n6、根据总流量和最不利点的压力确定配套动力。五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n

43、 n（三）微灌系统简介（三）微灌系统简介n1、系统分类和组成、系统分类和组成n2、微灌管道与管件、微灌管道与管件五、喷灌系统的设计五、喷灌系统的设计n n（四）喷灌系统的施工（四）喷灌系统的施工n1、定线、定线n2、挖基坑和管槽、挖基坑和管槽n3、浇筑水泵基座、浇筑水泵基座n4、安装水泵和管道系统、安装水泵和管道系统n5、冲洗、试压与泄水试验、冲洗、试压与泄水试验n6、回填土方、回填土方n7、试喷、试喷n n（五）喷灌系统的日常管理（五）喷灌系统的日常管理返回第二页第二节第二节 园林排水工程园林排水工程n公园中为满足游人及管理人员生活的需要，每天都会产生生活污水。由于园林造景的需要，利用地形起

44、伏创造环境空间，这样会导致一些天然降水不能排出。园林排水工程的主要任务就是排出生活污水和天然降水。一、园林排水特点一、园林排水特点n1、排水主要是雨水和少量污水。n2、公园、风景区大多是具有起伏的地形和水面，有利于地面排水和雨水的排除。n3、园林中有大量的植物，可以吸收部分雨水，同时还需考虑旱季植物对水的需要，要注意保水。n4、园林排水方式可采取多种形式，在地面上排水形式应尽可能结合园林造景。二、园林排水的主要方式二、园林排水的主要方式n n1、地面排水、地面排水n利用园林中地形条件，通过竖向设计将谷、涧、沟、道路等加以组织，划分排水区域，并就近排入园林水体或城市雨水干管。n地面排水方式可以归

45、结为四个字：拦、蓄、分、导。二、园林排水的主要方式二、园林排水的主要方式n n2、沟渠排水、沟渠排水n利用各种明沟，将地表水有组织地排放，明沟的坡度根据材料而定，不小于4。n n3、管道排水、管道排水n主要用于排除园林生活污水、低洼地雨水或公园中没有自然水体时的雨水。三、防止地表径流冲刷地面的措施三、防止地表径流冲刷地面的措施n n（一）竖向设计（一）竖向设计（一）竖向设计（一）竖向设计n1、控制地面坡度，使之不要过陡，不至于造成过大的地表径流速度。如果坡度大而不可避免，需设加固措施。n2、同一坡度（即使坡度不大）的坡面不宜延续过长，应有起伏变化，坡度陡缓不一，以免地表经流一冲到底，造成大的地

46、表经流。n3、利用顺等高线的盘谷山道、谷线等组织拦截，分散排水。n4、利用植被（特别是地被和草皮植物）护坡，减少和防止地表的冲刷。三、防止地表径流冲刷地面的措施三、防止地表径流冲刷地面的措施n（二）工程措施（二）工程措施n1 1、消能石、消能石：n2 2、挡水石和护土筋：、挡水石和护土筋：n3 3、出水口：、出水口：n园林排水应结合理水、道路布局等，布置成各种不同的水景（下图）。道路与排水结合处理道路与排水结合处理三、防止地表径流冲刷地面的措施三、防止地表径流冲刷地面的措施n n（三）利用植物（三）利用植物n园林中要求没有裸露地面，一是为了减少扬尘，另外就是减少地表冲刷，同时植物可以吸收一部分

47、水分，植物防地表冲刷主要是草皮和地被植物。n n（四）埋管排水（四）埋管排水n在地势低洼处，无法用地面排水时，可能利用管渠进行排水，尽快地把公园内的积水排入园内水体或城市排水管道中。四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物n n（一）检查井（一）检查井（一）检查井（一）检查井n检查井的功能是便于管道维护人员检查和清理管道。另外它还是管段的连接点。检查井通常设置在管道交汇、方向、坡度和管径改变的地方。井与井之间的最大间距见表3.10。表表3.10 检查井的最大间距检查井的最大间距四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物n n（二）跌水井（二）跌水井n跌水井是设有消能设施的检查井，一般在管

48、道转弯处不宜设跌水井，在地形较陡处为了保证管道有足够覆土深度设跌水井，跌水水头在1m以内的不做跌水设施，在12m宜做，大于2m必做。常用的跌水井有竖管式和溢流堰式两种类型。竖管式适用于直径等于或小于400mm的管道；大于400mm的管道中应采用溢流堰式跌水井。四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物n n（三）雨水口（三）雨水口n雨水口通常设置在道路边沟或地势低洼处，是雨水排水管道收集地面径流的孔道。雨水口设置的间距，在直线上一般控制在3080m，它与干管常用200mm的连接管；其长度不得超过25m。表表3.11 常用雨水口的泄水能力和适用条件常用雨水口的泄水能力和适用条件平箅雨水口的构造

49、包括进水箅、井筒和连接管等三部分，如图3.5。1233.5 平箅雨水口 1进水箅 2井筒 3连接管n进水箅多为铸铁预制，标高与地面持平或稍低于地面，进水箅条方向与进水能力有关，箅条与水流方向平行进水效果好，因此进水箅条常设成纵横交错的形式，如图3.6，以便排泄从不同方向来的雨水。图3.6 箅条交错排列的进水箅四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物n n（四）出水口（四）出水口n出水口是排水管道向水体排放污水、雨水的构筑物。排水管道出水口的设置位置应根据排水水质、下游用水情况、水文及气象条件等因素而定。并应征得当地卫生监督机关、环保部门、水体管理

50、部门的同意。如在河渠的桥、涵、闸附近设置，应设在这些构筑物保护区内和游泳池附近，不能影响到下游居民点的卫生和饮用。n表3.13 常用出水口形式和适用条件名称适用条件一字出水口排出管道与河流渠顺接处，岸坡较陡时八字出水口排出管道排入河渠岸坡较平缓时门字出水口排出管道排入河渠岸坡度较陡进淹没出水口排出管道末端标高低于正常水位进跌水水口排出管道末端标高高出洪水位较大时四、排水管网附属构筑物四、排水管网附属构筑物五、管线工程的综合五、管线工程的综合n n（一）目的（一）目的n n（二）一般原则（二）一般原则n1 1、管线综合布置应与总平面布置、竖向设计和绿化布置统一进行，其平面坐标系统和标高系统应与总