计算机在给排水工程中应用2(精品).ppt

《计算机在给排水工程中应用2(精品).ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《计算机在给排水工程中应用2(精品).ppt（60页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、计算机在给水工程中的应用第第4节节给排水管网计算给排水管网计算一、给水管网计算一、给水管网计算给水管网计算的目的给水管网计算的目的n n给水系统优化调度和给水管网改扩建。给水系统优化调度和给水管网改扩建。n n对于新建的管网（如已经做过的课程设计和毕业设计）：对于新建的管网（如已经做过的课程设计和毕业设计）：对于新建的管网（如已经做过的课程设计和毕业设计）：对于新建的管网（如已经做过的课程设计和毕业设计）：即在选定的管径条件下，确定管网中各管段的流量及水即在选定的管径条件下，确定管网中各管段的流量及水即在选定的管径条件下，确定管网中各管段的流量及水即在选定的管径条件下，确定管网中各管段的流量及

2、水头损失，进而求出供水泵站水泵扬程及水塔高度；作为头损失，进而求出供水泵站水泵扬程及水塔高度；作为头损失，进而求出供水泵站水泵扬程及水塔高度；作为头损失，进而求出供水泵站水泵扬程及水塔高度；作为建设的依据。建设的依据。建设的依据。建设的依据。n n对于已有的管网系统：对于已有的管网系统：对于已有的管网系统：对于已有的管网系统：l l l l通过计算分析，发现管网的低压区及薄弱环节，通过计算分析，发现管网的低压区及薄弱环节，通过计算分析，发现管网的低压区及薄弱环节，通过计算分析，发现管网的低压区及薄弱环节，确定最优的改建、扩建的管道的走向及管径，和水泵站确定最优的改建、扩建的管道的走向及管径，和

3、水泵站确定最优的改建、扩建的管道的走向及管径，和水泵站确定最优的改建、扩建的管道的走向及管径，和水泵站的水泵调整，使改造的费用最省。的水泵调整，使改造的费用最省。的水泵调整，使改造的费用最省。的水泵调整，使改造的费用最省。优化改扩建。优化改扩建。根据城市用水的实时变化情况（最大日最大时、最大日根据城市用水的实时变化情况（最大日最大时、最大日根据城市用水的实时变化情况（最大日最大时、最大日根据城市用水的实时变化情况（最大日最大时、最大日平均时）对现有的管网进行计算，结果作为运行调度的平均时）对现有的管网进行计算，结果作为运行调度的平均时）对现有的管网进行计算，结果作为运行调度的平均时）对现有的管

4、网进行计算，结果作为运行调度的依据，使管网的运行管理最优化，以最低的能耗满足用依据，使管网的运行管理最优化，以最低的能耗满足用依据，使管网的运行管理最优化，以最低的能耗满足用依据，使管网的运行管理最优化，以最低的能耗满足用户对水压、水量的要求。户对水压、水量的要求。户对水压、水量的要求。户对水压、水量的要求。优化调度。优化调度。管网平差回顾n n管网平差定义：对于环状管网而言，没有直接求解的方法（原因：求解大型非线性方程组），只能通过迭代计算求解。在一个管网中，水力状况必然同时满足以下两个条件，即节点流量平衡条件和环水头损失平衡条件。通过迭代求解，才能找出同时满足上述两个条件的管段流量，这就是

5、所谓的管网平差。l l管网平差采用计算机：是一项复杂而繁琐管网平差采用计算机：是一项复杂而繁琐的工作，人工手算平差费时费力，容易出错；应的工作，人工手算平差费时费力，容易出错；应用计算机进行管网平差计算，代替了繁杂的手工用计算机进行管网平差计算，代替了繁杂的手工劳动，提高了计算的精度和速度，已成为管网的劳动，提高了计算的精度和速度，已成为管网的规划、设计、改造、调度管理的有力工具。规划、设计、改造、调度管理的有力工具。l l管网平差主要计算方法：（李明锐老师已管网平差主要计算方法：（李明锐老师已讲过）讲过）环方程法：以每环的校正流量作为未知变量。环方程法：以每环的校正流量作为未知变量。适合手算

6、。适合手算。管段方程法：以管段流量作为未知变量。管段方程法：以管段流量作为未知变量。节点方程法：以节点水压作为未知变量。（因节点方程法：以节点水压作为未知变量。（因方程阶数低，收敛性好）。适合编程计算。方程阶数低，收敛性好）。适合编程计算。环方程法原理及算法管网的环方程n n管网是由管网是由L L个环组成，各环应满足能量方程，个环组成，各环应满足能量方程，即每环内各管段水头损失闭合差应为零：即每环内各管段水头损失闭合差应为零：（1.11.1）式式中中S Sij ij，q qij ij为计算环中以为计算环中以i i、j j为节点的管段的摩为节点的管段的摩阻系数和管段流量；阻系数和管段流量；1 1

7、、22、L L为环号。为环号。n n式（式（1.11.1）无直接解。）无直接解。一般先按经验初分流量一般先按经验初分流量q qij ij（1 1），但显然难以满足能量方程，存在闭合差但显然难以满足能量方程，存在闭合差e ei i00。需以初分流量加以校正流量方能使方程需以初分流量加以校正流量方能使方程成立。即成立。即（1.21.2）第第i i环的校正流量近似值为（令环的校正流量近似值为（令n=2n=2）：）：（1.31.3）按此校正流量修正管段流量，推算水头损失。按此校正流量修正管段流量，推算水头损失。如此反复进行，当闭合差小于某给定值后，即如此反复进行，当闭合差小于某给定值后，即认为满足能量

8、方程，计算结束。这就是解环方认为满足能量方程，计算结束。这就是解环方程法管网平差过程程法管网平差过程.在计算中，管段摩阻系数在计算中，管段摩阻系数S S可由巴甫洛夫斯基可由巴甫洛夫斯基公式计算：公式计算：（1.41.4）式中式中 LL管长（管长（mm）；）；DD管径（管径（mmmm）。）。计算程序框图EP环内水头损失闭合差允许值（m）环方程法的优缺点：n n优点：不用输入节点信息；与水源节点无关，不用特殊标记。n n缺点：需要重复输入管段信息；节点压力（自由水压、绝对水压）都要自己手算；需要手工分配初分流量。平差程序的深入思考n n迭代计算的初始值n n节点流量法的闭合差是什么？n n干管界限

9、流量判断n n自动寻找最不利点？n n局部损失考虑？n n带水泵特性曲线（方程不同很难）？n n如何自动初分流量？n n公称管径？n n节点地面标高？平差程序的使用平差基本过程编辑原始数据-运行平差程序-得出平差结果如:DOS下,或命令提示符状态下,GSPC回车。输入原始数据文件名（如Lrh.txt），回车。输入结果数据文件名（如Lrh1.txt）。程序自动计算显示平差的迭代次数。平差注意几点原始数据文件和结果数据文件都是文本文件，可用任何的文本文件编辑器进行编辑。具体可见附程序中的例子。（给水和排水程序都是如此）。这个程序（包括排水）都是dos时代编写的，很陈旧。用别的程序可不可以？不同程序

10、间：输入、输出格式不同、公式不同（但影响对毕业设计微乎其微）、单位不同。给水管网平差计算使用方法1 1、初分流量、选管径，形成数据文件、初分流量、选管径，形成数据文件（1 1）数据单位：长度）数据单位：长度米；管径米；管径毫米；毫米；水量水量升升/秒；流速秒；流速米米/秒。秒。（2 2）流量的正负号：顺时针为正，逆时针为负。）流量的正负号：顺时针为正，逆时针为负。（3 3）编号：进行环的编号，外环（无邻环）编）编号：进行环的编号，外环（无邻环）编号为号为2121。2 2、编辑录入数据、编辑录入数据（1 1）进进入入DOSDOS状状态态下下在在sj sj/gssjgssj文文件件夹夹内内敲敲QE

11、QE执执行行文文件件，进进入入编编辑辑器器，然然后后输输入入文文件件名名（不不带带后后缀）进入输入数据状态。缀）进入输入数据状态。（2 2）输入、修改数据。）输入、修改数据。数据输入顺序：数据输入顺序：最小闭合差环数最小闭合差环数管段数管段数管长管径流量邻环数管长管径流量邻环数逐环写下去逐环写下去（3 3）输入结束后按）输入结束后按存盘，按退出存盘，按退出3 3、数据运行、数据运行、数据运行、数据运行n n在在DOSDOS状状态态下下，在在sj sj/gssjgssj/文文件件夹夹内内敲敲入入c c 空空格格 文文件件名名运运行行平平差差。若若不不运运行行或或出现死循环，则录入数据出现错误。出

12、现死循环，则录入数据出现错误。n n常见错误常见错误常见错误常见错误:（1 1）忘记输入文件名或带后缀；）忘记输入文件名或带后缀；（2 2）环数或管段数与实际不符；）环数或管段数与实际不符；（3 3）编号错误；）编号错误；（4 4）少空格（数据不足）。）少空格（数据不足）。4 4、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果n n在在DOSDOS状状态态下下在在sj sj/gssjgssj文文件件夹夹内内敲敲QEQE执执行行文文件件进进入入编编辑辑器器，敲敲入入文文件件名名*察察看看结结果果。n n迭代次数迭代次数=5=5=n n环号环号=1=1n n闭合差闭合差=-.005=-.0

13、05n n-n n 管段号管段号 管长管长管径管径流速流速流量流量10001000II水头损失水头损失sqsqn n(米米)()(毫米毫米)()(米米/秒秒)()(升升/秒秒)()(米米)n n-n n1760150.55-9.804.38-3.33.33951760150.55-9.804.38-3.33.3395n n2400150.12-2.11.29-.12.05472400150.12-2.11.29-.12.0547n n3700250.7436.293.812.67.07353700250.7436.293.812.67.0735n n4400150.356.201.92.77.

14、12394400150.356.201.92.77.1239n n sqtotalsqtotal=.119=.119dqdq=-.02=-.02=n n=n n环号环号=2=2n n闭合差闭合差=.000=.000n n-n n 管段号管段号 管长管长管径管径流速流速流量流量10001000II水头损失水头损失sqsqn n(米米)()(毫米毫米)()(米米/秒秒)()(升升/秒秒)()(米米)n n-n n1850250.80-39.294.41-3.75.09551850250.80-39.294.41-3.75.0955n n2400300.84-59.293.80-1.52.02562

15、400300.84-59.293.80-1.52.0256n n38503001.0876.306.065.15.067538503001.0876.306.065.15.0675n n4400150.122.11.29.12.05474400150.122.11.29.12.0547n n sqtotalsqtotal=.119=.119dqdq=.00=.00n n=n n=n n环号环号=3=3n n闭合差闭合差=.000=.000n n-n n 管段号管段号 管长管长管径管径流速流速流量流量10001000II水头损失水头损失 sqsqn n(米米)()(毫米毫米)()(米米/秒秒)(

16、)(升升/秒秒)()(米米)n n-n n1700250.74-36.293.81-2.67.07351700250.74-36.293.81-2.67.0735n n2350150.061.10.09.03.02972350150.061.10.09.03.0297n n3700150.5810.314.813.36.32623700150.5810.314.813.36.3262n n4350150.37-6.492.08-.73.11234350150.37-6.492.08-.73.1123n n sqtotalsqtotal=.119=.119dqdq=.00=.00n n=n n=

17、n n环号环号=4=4n n闭合差闭合差=-.005=-.005n n-n n 管段号管段号 管长管长管径管径流速流速流量流量10001000II水头损失水头损失sqsqn n(米米)()(毫米毫米)()(米米/秒秒)()(升升/秒秒)()(米米)n n-n n18503001.08-76.306.06-5.15.067518503001.08-76.306.06-5.15.0675n n2350300.8358.623.721.30.02222350300.8358.623.721.30.0222n n3850250.8240.024.563.88.09693850250.8240.024.

18、563.88.0969n n4350150.06-1.10.09-.03.02974350150.06-1.10.09-.03.0297n n sqtotalsqtotal=.119=.119dqdq=-.02=-.02n n=平差设计的成绩评价n n不是一个简单的自动执行的过程。环多少、管段多少不代表工作量大和设计的方案的水平高。n n评价指标：迭代过程、水流方向（与初定的关系）、干管和连接管的流量是否与原定的相同、负荷、能量消耗情况（涉及经济分析）/单位管长的服务面积等。n n程序计算完成不代表平差工作完成，平差过程正确。定线不是简单的画方块：尽可能用最短的路线、最省的能量、把最多的水量输

19、送到最远的地方去。n n不同方案间比较（统一、分质、分区、分压）n n不同工况间比较（最大时，消防、事故、转输时校核）n n结果是否符合界限流量，如不符合即需要管径调整，重新平差一、排水管网计算一、排水管网计算排水管网计算的目的排水管网计算的目的n n目的：在满足规范中规定的约束条件目的：在满足规范中规定的约束条件下，如何选择设计参数（管径、坡度等），使下，如何选择设计参数（管径、坡度等），使管网工程造价最低。管网工程造价最低。n n 污污水水在在非非满满流流的的管管道道中中靠靠重重力力流流动动（与与给给水水管管网网压压力力流流不不同同，但但这这也也不不是是绝绝对对的的，甚甚至至还还有有虹虹吸

20、吸流流动动），即即使使按按均均匀匀流流公公式式进进行行任任一一个个管管段段计计算算，都都必必需需对对设设计计流流速速、管管径径、设设计计充充满满度度和和管管道道坡坡度度等等进进行行多多次次选选择择与与计计算算。人人工工反复查大量计算图表（课程设计中的过程）。反复查大量计算图表（课程设计中的过程）。n n 每每一一个个管管段段的的设设计计计计算算都都采采用用同同一一公公式式和和基基本相同的计算方法。本相同的计算方法。n n 全局优化观点：排水管网是一个相对对立又全局优化观点：排水管网是一个相对对立又比较完整的工程系统，管网中的各条管道是相比较完整的工程系统，管网中的各条管道是相互联系、相互影响和

21、相互制约的。以减少总造互联系、相互影响和相互制约的。以减少总造价为全局目标。可进行方案比选。价为全局目标。可进行方案比选。排水管网设计计算的约束条件排水管网设计计算的约束条件在管网设计计算中计算有关的规定主要有：在管网设计计算中计算有关的规定主要有：（1 1）充满度（）充满度（H/DH/D）不大于相应管径的最大设计不大于相应管径的最大设计充满度充满度（H/H/D Dmaxmax），），即即管径为管径为200200300300mmmm、350350450mm450mm，500500900mm900mm、1000mm1000mm及及10001000mmmm以上时，其最大充满度分别为以上时，其最大充

22、满度分别为0.550.55、0.650.65、0.700.70和和0.750.75。（2 2）在街道下应采用的最小管径为）在街道下应采用的最小管径为300300mmmm，其其最小设计坡度为最小设计坡度为0.0030.003；在街坊和厂区内的最小；在街坊和厂区内的最小管径为管径为200200mmmm，相应的最小设计坡度为相应的最小设计坡度为0.0040.004。（3 3）非金属管道的最大设计流速）非金属管道的最大设计流速（V Vmaxmax）为为5 5m/sm/s，金属管道的最大设计流速金属管道的最大设计流速（V Vmaxmax）为为1010m/sm/s。（4 4）在设计充满度下最小设计流速（）

23、在设计充满度下最小设计流速（V Vminmin）为为0.60.6m/sm/s，当起点污水管道中的流速不能满足以上规定时，应当当起点污水管道中的流速不能满足以上规定时，应当满足第二条关于最小设计坡度的要求。满足第二条关于最小设计坡度的要求。（5 5）随着设计流量的逐段增加，其流速也应相应增加；）随着设计流量的逐段增加，其流速也应相应增加；如果设计流量不变，流速也不应减小。只有当坡度大如果设计流量不变，流速也不应减小。只有当坡度大的管段接到坡度小的管段并且下游管段的流速已大于的管段接到坡度小的管段并且下游管段的流速已大于或等于或等于1.21.2m/sm/s（混凝土或钢筋混凝土管道）的情况下，混凝土

24、或钢筋混凝土管道）的情况下，流速才允许减小至流速才允许减小至1.21.2m/sm/s。（6 6）不同管径在设计充满度下的最小设计流速应满足：不同管径在设计充满度下的最小设计流速应满足：管径为管径为500500mmmm、6006001000mm1000mm、110011001400mm1400mm和大于和大于或等于或等于15001500mmmm的污水管道的设计最小流速分别为的污水管道的设计最小流速分别为0.70.7m/sm/s、0.8m/s0.8m/s、0.9m/s0.9m/s和和1.01.0m/sm/s。（7 7）无保温措施的生活污水管道或水温与生活污水接近无保温措施的生活污水管道或水温与生活

25、污水接近的工业废水管道，管底可埋设在冰冻线以上的工业废水管道，管底可埋设在冰冻线以上0.150.15mm。（8 8）在车行街道下管顶最小覆土厚度一般不宜小于在车行街道下管顶最小覆土厚度一般不宜小于0.70.7mm。（9 9）管道在坡度变陡处，其管径可根据水力计）管道在坡度变陡处，其管径可根据水力计算确定由大改小，但不得超过算确定由大改小，但不得超过2 2级，并不得小级，并不得小于最小管径。于最小管径。（1010）各种不同管径的管道在检查井内的衔接，各种不同管径的管道在检查井内的衔接，宜采用水面或管顶平接，下游管段起端的水面宜采用水面或管顶平接，下游管段起端的水面和管底高程标高部分都不得高于上游

26、管段终端和管底高程标高部分都不得高于上游管段终端的水面和管底标高。的水面和管底标高。排水管网计算原理及算法n n程序在管网定线的基础上，适合于各种地形条件的程序在管网定线的基础上，适合于各种地形条件的分流制污水排水管网系统的设计计算；并能在计算分流制污水排水管网系统的设计计算；并能在计算过程中，满足设计规范等约束条件的同时对所采用过程中，满足设计规范等约束条件的同时对所采用的设计参数，如的设计参数，如(设计流速以下简称流速）、管径、设计流速以下简称流速）、管径、(设计充满度以下简称充满度）等进行优化选择，设计充满度以下简称充满度）等进行优化选择，以便尽可能降低其工程造价。其基本算法与人工计以便

27、尽可能降低其工程造价。其基本算法与人工计算基本相同，即按污水流动方向，先计算支管后计算基本相同，即按污水流动方向，先计算支管后计算干管和主干管，通过从上游至下游依次对设计管算干管和主干管，通过从上游至下游依次对设计管段进行计算，继而完成一条管道以及整个管网的计段进行计算，继而完成一条管道以及整个管网的计算。算。n n选择尽可能小的设计流速n n选择尽可能大的设计充满度n n检查井内管段衔接时尽可能减小下游管段埋深（来决定水面平接、管顶平接、管底平接）。n n全局最优化思想人机对话的方式实现。如：跌水的情况。排水管网计算程序的使用n n排水管网计算基本过程n n编辑原始数据-运行计算程序-得出计

28、算结果sj.ps3(文本文件)-psg29.exe-jg.p29（文本文件）文本文件可用任何文本编辑器编辑，不一定用PE2，但要注意格式（空7列）。n n源数据文件和结果数据文件可改名，以适应不同方案的比较。计算程序总体设计与算法框图程序框图和源程序中的主要变量和符号说明：程序框图和源程序中的主要变量和符号说明：n nVNVN用户确定的起始管段设计流速（用户确定的起始管段设计流速（m/sm/s）；）；n nZNZN管道粗糙系数，取管道粗糙系数，取0.0140.014；n nHBDHBD、VMAXVMAX分别为冰冻线深度（分别为冰冻线深度（mm）和和 最大设计流速，取最大设计流速，取VMAX=5

29、.0m/s;VMAX=5.0m/s;n nNN设计管段与检查井的编号，数组的下标；设计管段与检查井的编号，数组的下标；n nK K、MM被计算的某一条管道起点和终点检被计算的某一条管道起点和终点检查井编号，数组的下标；查井编号，数组的下标；n nL L（N N）、）、D D（N N）、）、DDDD（N N）、）、F F（N N）、）、MMMM（N N）、）、WBWB（N N）、）、H H（N N）分别表示第分别表示第N N号设计管段（以号设计管段（以下称第下称第N N管段）的管长（管段）的管长（mm）、）、管径（管径（mmmm）、）、管径管径（mm）、）、街坊面积（街坊面积（10104 4mm

30、2 2）、）、人口密度（人人口密度（人/10/104 4mm2 2）、）、污水量标准污水量标准（L/L/人人 d d）和第和第N N号检查井的地面标高号检查井的地面标高（mm），），其中其中N N为数组的下标（以下同）；为数组的下标（以下同）；n nQ Q0 0（N N）、）、QBQB（N N）、）、QWQW（N N）、）、Q Q（N N）、）、KZKZ（N N）、）、QKQK（N N）分别表示第分别表示第N N号设计管段生活污水的比号设计管段生活污水的比流量（流量（L/S10L/S104 4mm2 2）、）、本段流量（本段流量（L/SL/S）、）、转输流量转输流量（L/SL/S）、）、合计平

31、均流量（合计平均流量（L/SL/S）、）、总变化系数与设计总变化系数与设计流量流量（L/SL/S）；）；n nIDID（N N）、）、I I（N N）、）、V V（N N）、）、HDHD（N N）分别为第分别为第N N号管段的地面坡度、管底坡度、管道内污水设计流速号管段的地面坡度、管底坡度、管道内污水设计流速（m/sm/s）与充满度；与充满度；n nHHHH（N N）、）、HILHIL（N N）、）、HDSHDS（N N）分别为第分别为第N N号号管道内污水设计水深流速（管道内污水设计水深流速（mm）、）、管段降落高度（管段降落高度（mm）与管段始端的跌水高度（与管段始端的跌水高度（mm）；）

32、；n nHGHG（N N，2 2）、）、HSHS（N N，2 2）、）、HMHM（N N，2 2）分别分别为第为第N N号号检查井下游管段始端（即第检查井下游管段始端（即第N N号管段始端，见号管段始端，见图图2.22.2）的管底标高（）的管底标高（mm）、）、水面标高水面标高（mm）与管底埋与管底埋深（深（mm）；）；n nHGHG（N+1N+1，1 1）、）、HSHS（N+1N+1，1 1）、）、HMHM（N+1N+1，1 1）分别为第分别为第N+1N+1号检查井上游管段末端（即第号检查井上游管段末端（即第N N号管段号管段末端，见图末端，见图2.22.2）的管底标高（）的管底标高（mm）

33、、）、水面标高（水面标高（mm）与管底埋深（与管底埋深（mm）；）；n nH/H/D Dminmin和和HMHMminmin表示最大设计充满度和最小允许埋表示最大设计充满度和最小允许埋深（深（mm）；）；n nZQSZQS最后（最下游）一个管段的设计流量（最后（最下游）一个管段的设计流量（L/SL/S）；）；n nZJZJ（N N）、）、ZJNZJN（或或ZJZJ）、）、ZZJZZJ分别为第分别为第N N号管段的号管段的工程造价（元）、所计算的某一条管道上各管段的工工程造价（元）、所计算的某一条管道上各管段的工程造价之和（元）、整个排水管网的总工程造价（元）程造价之和（元）、整个排水管网的总工

34、程造价（元）；图图2-22-2污水管道断面示意图污水管道断面示意图以下变量同以下变量同ZZJZZJ一样，也表示整个排水管网的有关总量一样，也表示整个排水管网的有关总量和平均量：和平均量：n nZMJZMJ、ZGCZGC、ZRKZRK分别表示总服务面积分别表示总服务面积（10104 4mm2 2）、）、总管长总管长（mm）与总设计人口（人）；与总设计人口（人）；n nGWMDGWMD管网密度（管网密度（m/10m/104 4mm2 2），），它表示单位服务它表示单位服务面积上所具有的管道长度，是不同管网定线方案比较面积上所具有的管道长度，是不同管网定线方案比较的重要依据；的重要依据；n nDWZ

35、JDWZJ单位管长工程造价（元单位管长工程造价（元/mm），），也是管网定线也是管网定线方案比较的重要依据；方案比较的重要依据；n nPJGJPJGJ、PJPDPJPD分别表示平均管径（分别表示平均管径（mm）、）、和平均管和平均管道坡度（道坡度（）。）。算法框图算法框图二、排水管网平差计算使用方法1 1、数据文件、数据文件、数据文件、数据文件（1 1）划分管段进行编号（同一端点可有不同的编号），）划分管段进行编号（同一端点可有不同的编号），计算汇流面积，形成数据文件。计算汇流面积，形成数据文件。（2 2）数据单位：长度）数据单位：长度米，管径米，管径毫米，水量毫米，水量升升/秒，秒，流速流速

36、米米/秒，面积秒，面积平方公顷。平方公顷。n n2 2、编辑录入数据、编辑录入数据、编辑录入数据、编辑录入数据（1 1）进进入入WINDOWSWINDOWS状状态态下下在在sj sj/pssjpssj文文件件夹夹内内运运行行peiipeii执执行行文文件件，进进入入编编辑辑器器，然然后后敲敲入入空空格格3 3进进入输入数据状态。入输入数据状态。（2 2）输入、修改数据。）输入、修改数据。输入数据顺序：输入数据顺序：n n管段编号管段编号n n管长人口密度污水量标准汇流面积管长人口密度污水量标准汇流面积n n转输流量集中流量地面标高转输流量集中流量地面标高n n终点地面标高起始点埋深冰冻线深度终

37、点地面标高起始点埋深冰冻线深度n n最小流速最小流速n n700 800700 800敲入数据要求敲入数据要求敲入数据要求敲入数据要求:n n必须在第七列之后敲入数据必须在第七列之后敲入数据,按按F F1010换行换行n n在最小流速之后敲入数据在最小流速之后敲入数据:700 800:700 800（3 3）输输入入结结束束后后按按存存盘盘，按按两两次次退退出出,再再按按Ctrl+CCtrl+C退回到退回到WINDOWSWINDOWS状态下。状态下。3 3、数据运行、数据运行、数据运行、数据运行 WINDOWSWINDOWS状状态态下下在在sj sj/pssjpssj文文件件夹夹内内运运行行.

38、exeexe文件，进行数据计算。文件，进行数据计算。n n若不运行或出现死循环，则录入数据出现错误。若不运行或出现死循环，则录入数据出现错误。n n常见错误：常见错误：常见错误：常见错误：1 1）数据文件名不是）数据文件名不是sj sj.ps3.ps3；2 2）管段数与实际不符；管段数与实际不符；3 3）编号错误；）编号错误；4 4）少空格（数据不足）少空格（数据不足）4 4、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果n n在在WINDOWSWINDOWS状态下在状态下在sj sj/pssjpssj文件夹内运行文件夹内运行peiipeii执行文执行文件，敲入空格件，敲入空格jgjg

39、.p29.p29。附：计算结果格式NO.NF(N)QB(N)QW(N)Q(N)KZ(N)QK(N)QJB(N)QJ(N)编号汇流面积本段流量转输流量合计平均流量总变化系数设计流量本段集中流量本段转输流量N(HA)(L/S)(L/S)(L/S)(L/S)(L/S)(L/S)=NO.NL(N)QS(N)D(N)I(N)V(N)H/D(N)HDS(N)编号管长设计流量管径管底坡度设计流速充满度始端跌水高度N(M)(L/S)(MM)(0/00)(M/S)(M/M)(M)=NO.NHIL(N)H(N)H(N+1)HG(N,2)HG(N+1,1)HMN2HMN11编号管段降落高度地面标高（上、下）管底标高

40、（上、下）管底埋深（上、下）N(M)SHANGXIASHANGXIASHANGXIA=NO.NMM(N)WB(N)QO(N)HS(N,2)HS(N+1,1)HH(N)ZJ(N)编号人口密度污水量标准比流量水面标高（上、下）设计水深造价N(M/HA)(L/MD)(L/SHA)SHANGXIA(M)(YUAN)=排水管网计算程序的注意事项水水量量计计算算要要准准确确。不不同同方方案案的的总总流流量量、总总人人口口应该是一致的。应该是一致的。建建议议二二套套方方案案造造价价应应差差1010万万元元以以上上，以以指指导导教教师为准。师为准。逐条干管上计算水量。管段交汇处重复编号。逐条干管上计算水量。管

41、段交汇处重复编号。提提升升泵泵站站、跌跌水水、倒倒虹虹管管处处人人为为断断开开，作作为为起起点重新计算。点重新计算。每每段段只只输输入入旁旁侧侧管管的的生生活活平平均均水水量量，其其他他上上游游转输流量已由计算机自动相加。转输流量已由计算机自动相加。三、雨水管网计算雨水管道计算特点 雨雨水水排排水水系系统统的的水水力力与与高高程程设设计计计计算算与与排排水水管管网网计计算算相相比比有有许许多多相相同同之之处处。如如：水水在在管管道道中中都都是是重重力力流流动动，设设计计管管段段从从上上游游至至下下游游逐逐段段计计算算；每每一一个个管管段段的的设设计计计计算算都都采采用用同同一一公公式式和和基本

42、相同的计算方法。基本相同的计算方法。雨雨水水管管道道计计算算按按满满管管流流计计算算，管管道道在在检检查查井井内内管顶平接就是水面平接。管顶平接就是水面平接。一般无太长的管道，充分利用地形，就近排水一般无太长的管道，充分利用地形，就近排水水体。水体。雨水管道设计计算的约束条件n n雨水管道设计计算的约束条件大部分和排水管网相同。如：在最大设计流速、最小管径与最小设计坡度、管底埋深与管顶最小覆土厚度等方面一致。它们之间的差别在于：雨水管道按满管流计算，最小设计流速一般控制在0.75m/s。雨水设计流量的计算雨水设计流量公式：雨水设计流量公式：Q Qs s=FqFq式中式中Q QS S雨水设计流量

43、（雨水设计流量（L/sL/s）；）；径流系数；径流系数；FF汇水面积（汇水面积（10104 4mm2 2）qq设计暴雨强度（设计暴雨强度（L/s10L/s104 4mm2 2）设计暴雨强度公式为：设计暴雨强度公式为：式中式中PP设计重现期（设计重现期（a a）；）；tt1 1地面集水时间（地面集水时间（minmin）；）；mm折减系数；折减系数；t t2 2管道内雨水总流行时间（管道内雨水总流行时间（minmin）；）；AA1 1、c c、n n、bb地方参数。地方参数。雨水计算程序的使用编辑原始数据-运行计算程序-得出计算结果sj.u29(文 本 文 件)-usg29.exe-jg.u29（

44、文本文件）程序框图和符号说明n nNN设计管段和检查井的编号，数组的下标；设计管段和检查井的编号，数组的下标；n nF F（N N）表示第表示第N N管段的汇水面积，其中管段的汇水面积，其中N N为数组的为数组的下标（下标（10104 4mm2 2）；）；n nT T2 2（N N）至第至第N N管段雨水在管道内的总流行时间管段雨水在管道内的总流行时间（minmin）；）；n nQOQO（N N）单位面积径流量（单位面积径流量（L/s10L/s104 4mm2 2）；）；n nQ Q（N N）输水能力（输水能力（L/sL/s）；）；n nP P（N N）设计重现期（设计重现期（a a）；）；n

45、 nPSIPSI（N N）径流系数；径流系数；n nT T1 1地面集水时间（地面集水时间（minmin）；）；n nLVLV（N N）雨水在第雨水在第N N管段内的流行时间（管段内的流行时间（minmin）；）；n nVJVJ计算流速（计算流速（m/sm/s）；）；n nZLNZLN某一条管道总长度（某一条管道总长度（mm）；）；n nZLZL雨水排水系统的总管长或所计算的各条管道长雨水排水系统的总管长或所计算的各条管道长度之和（度之和（mm）；）；n nZMZM折减系数；折减系数；n nA1A1、C C、BNBN、BB分别表示暴雨强度公式中的地方分别表示暴雨强度公式中的地方参数参数A A1

46、 1、c c、n n、b b。n n其它变量如：其它变量如：K K、MM、VNVN、HBDHBD、ZNZN、V V（N N）、）、L L（N N）、）、H H（N N）、）、QSQS（N N）、）、IDID（N N）、）、I I（N N）、）、HmHmminmin、D D（N N）、）、DDDD（N N）、）、V Vmaxmax、HILHIL（N N）、）、HDSHDS（N N）、）、HGHG（N N，2 2）、）、HMHM（N N，2 2）、）、HGHG（N+1N+1，1 1）、）、ZJZJ（N N）、）、ZJNZJN、ZZJZZJ、DWZJDWZJ等与排水管网计等与排水管网计算程序中的变量

47、相同。算程序中的变量相同。雨水排水系统计算使用方法1 1、数据文件、数据文件、数据文件、数据文件（1 1）选定暴雨强度公式，确定）选定暴雨强度公式，确定A A1 1、b b、C C、mm、P P、n n、t t1 1。（2 2）计算径流系数计算径流系数。（3 3）划分管段进行编号，计算汇流面积，形成数据文件。划分管段进行编号，计算汇流面积，形成数据文件。（4 4）数据单位：长度）数据单位：长度米，管径米，管径毫米，水量毫米，水量升升/秒，秒，流速流速米米/秒，面积秒，面积平方公顷。平方公顷。2 2、编辑录入数据、编辑录入数据、编辑录入数据、编辑录入数据（1 1）进进入入WINDOWSWINDO

48、WS状状态态下下在在sj sj/pssjpssj文文件件夹夹内内运运行行peiipeii执执行行文文件件，进进 入编辑器，然后敲入空格入编辑器，然后敲入空格SJ.U29SJ.U29进入输入数据状态。进入输入数据状态。（2 2）输入、修改数据。）输入、修改数据。输入数据顺序：输入数据顺序：A1(4.17)A1(4.17)b b(0.00)0.00)C(C(0.68)0.68)m m(2.0)2.0)n n(0.60)0.60)冰冰冻冻线线深深度度 管段编号管段编号 管长汇水面积管长汇水面积 地面标高地面标高 重现期重现期 径流系数径流系数()终点地面标高终点地面标高 起始点埋深起始点埋深 地面集

49、水时间（地面集水时间（t t1 1）最小流速最小流速 700 800700 800敲入数据要求敲入数据要求敲入数据要求敲入数据要求:n n必须在第七列之后敲入数据必须在第七列之后敲入数据,按按F F1010换行换行n n在最小流速之后敲入数据在最小流速之后敲入数据:700 800:700 800（3 3）输输入入结结束束后后按按F F存存盘盘，按按两两次次F F退退出出,再再按按Ctrl+CCtrl+C退退回回到到WINDOWSWINDOWS状态下。状态下。3 3、数据运行、数据运行、数据运行、数据运行n nWINDOWSWINDOWS状状态态下下在在sj sj/pssjpssj文文件件夹夹内

50、内运运行行USG29.exeUSG29.exe文文 件，进行数据计算。件，进行数据计算。n n若不运行或出现死循环，则录入数据出现错误。若不运行或出现死循环，则录入数据出现错误。n n常见错误：常见错误：常见错误：常见错误：（1 1）数据文件名不是）数据文件名不是sj sj.U29.U29；（2 2）管段数与实际不符；管段数与实际不符；（3 3）编号错误；）编号错误；（4 4）少空格（数据不足）。）少空格（数据不足）。4 4、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果、查看运行结果n nWINDOWSWINDOWS状态下在状态下在sj sj/pssjpssj文件夹内运行文件夹内运行peiipei