排水工程(上册)课后答案及例题.pdf

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1、第二章习题1、某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258T，废水量标准 8.2m/t 活畜，总变化系数 1.8，三班制生产,每班 8h，最大职工数 860 人,其中在高温及污染严重车间工作的职工占总数的40，使用淋浴人数按 85计，其余 60%的职工在一般车间工作,使用淋浴人数按 30计 工厂居住区面积.104,人口密度 580 人/10错误错误!，生活污水量标准 160L/人d,各种污水由管道汇集送至污水处理站，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错误错误!错误错误!+Q错误错误!错误错误!错误错误!+Q错误错误!错误错误!错误错误!Q错误错误!错误错误!=错误错误!

2、=错误错误!错误错误!=18.525L/sQ错误错误!错误错误!=错误错误!+错误错误!=错误错误!错误错误!+错误错误!=2。39+6.59=8。98L/sQ错误错误!=错误错误!=错误错误!=44.08 L/sQ=Q错误错误!错误错误!+Q错误错误!错误错误!错误错误!+Q错误错误!错误错误!错误错误!=18.525+8.98+44.08=72.59 L/s2、下图为某工厂工业废水干管平面图。图上注明各废水排除口的位置，设计流量以及各设计管段的长度，检查井处的地面标高，排除口1 的管底标高为 218.9m，其余各排除口的埋深均不得小于 1.6m。该地区土壤无冰冻.要求列表进行干管的水力计算

3、，并将计算结果标注在图上。解：先进行干管的流量计算如下表:干管水量计算表管段编号122334455667干管水力计算表管段编号1122334管道设 计长度流量LL/s(m）2747450324。28管径D4坡度I流速vm/s6充满度降 落标高（m）量IL错误错误!h地面水面(m）（m）上端下端上端78910220.511220.212219。04埋设深度（m)管内底下端13上端14下端15上端16下端17排出口设计流量 L/s9。7814.512。414。69.58。712.824.2836.6851。2860。7869。4836。6851.2860.7869。4882.28转输流量L/s0。

4、00管段设计流量L/s24。2853000.00440。810。450.1350。330.550.550。1650。36218.71218.9218。55218.571。61.63218。191.651.711.881。871.9036.683000.00480。9451.283500.00440。9660。783500。0046220。2219.9219。9219.8219.8218.71218。36218。330.1930.220.2100。120。0.33218.11218.14217.921。76217。99217.90217。781。9045265591.020.60219.6521

5、8。11217。69.484000.00561.150.50219.65219.3217.60217.73217.401。6675082。284000.00541。182000。550.2200.2793219。3219。2217。60217.33217。38217。11921.922。093、试根据下图所示的街坊平面图，布置污水管道，并从工厂接管点至污水厂进行管段的水力计算，绘出管道平面图和纵断面图.已知：（1）人口密度为 400 人/10错误错误!；（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。

6、4L/s，工厂排除口地面标高为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)、在街坊平面图上布置污水管道由街坊平面图知，该地区地势自西北向东南倾斜,无明显分水线,可划分为一个排水流域。干管布置考虑到地势的高低,沿街道自北向南布置，主干管在城区的北面，可以充分利用地势高度，减少埋深，整个管道布置呈截流式形式布置,如下图.（二）街坊编号并计算面积将各街坊编号，并按各街坊的平面范围计算它们的面积，列入下表，用箭头标出各街坊污水的排出方向。街坊面积街坊编号127。536.446.456.4676.486.496。4面积7。5(10错误错误!）街坊编号

7、10面积6。0(10错误错误!)116。0126.4136.4146。415161718题中,人口密度为 400 人/10错误错误!，污水量标准为 140L/人d，则比流量为：q错误错误!=错误错误!=0。65L/s10错误错误!（三）、划分设计管段，计算设计流量。污水主干管设计流量计算表管段编号居住区生活污水量 Q错误错误!本段流量街坊面积比流量 q10错误错误!错误错误!L/s10错误错误!转输流量流量qq错误错误!错误错误!L/sL/s合计平均流量L/s总变化系数Kz生活污水设计流量Q，1L/s1340。65518。076789101141。481241。4877.58122327.84

8、1.48集中流量本段L/s转输L/s设计流量L/s18.071.9835。783418。4455638.40。650.6511。9624。9618.0730。0330。031.8856.4641.4897.9441。4897。9430.031.8856。4696.2330.0354.991.7541.48137。71（四）、水力计算污水主干管水力计算表管段编号管道长度L（m)2设 计管流量径L/sD坡度I流速vm/s充满度错误错误!h(m)降落量IL（m）标高(m）地面上端下端水面上端下端管内底上端下端上端下端埋 设 深 度（m）11234560。870。900。980。98789011142

9、.942.512131415162.0172.6532041。483500。00394000。00280.500。1751。2543.542.941.40。41。40。67542552540.39.40.39。42580916554939。39。39。38.95769229499939.37.38。36.9122918995992322077.580.650.2600.6160.600。2700。602。2。7359513.0013.3413418097。944500。00304568097.94564500。00300。5442。42.5341.20.2702。0442.341.23。4.2

10、813414.3364。42280137.715000.00281.040.650.3250。78440。37.36.36。36。5189405864080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平均暴雨强度 I（/min）及 q(L/s104）解：由暴雨强度的定义和公式计算如下表:最大降雨量(）1320。727.233。543.945.846.7降雨历时（min）5101520304560I=错误错误!（

11、/min)2.62.071.811。681。461。020。78q=167i（L/s10错误错误!)434.2345。69302。83279.73244.38169。97130。0047.347.7901200。530。4087。7766.382、某地有 20 年自记雨量记录资料，每年取20min 暴雨强度值 48 个,不论年次而按大小排列，取前 100 项为统计资料。其中 i错误错误!=2。12/min 排在第二项,试问该暴雨强度的重现期为多少年？如果雨水管渠设计中采用的统计重现期分别为2a，1a，0。5a 的暴雨强度，那么这些值应排列在第几项?解：观测资料的年数 N=20,最后取了 100

12、 项，每年选入的平均雨样数M=5（1）i错误错误!=2。12/min 一项，m=2其重现期 P=错误错误!=错误错误!=10。1（a）(2）P=2a 时 P=错误错误!2=错误错误!m=10。1 该值应排列在第 11 项P=1a 时 P=错误错误!1=错误错误!m=20.2 该值应排列在第 21 项P=0.5a 时 P=错误错误!0.5=错误错误!m=40。4 该值应排列在第 41 项3、北京市某小区面积共 220000（22ha）,其中屋面面积占该地区总面积的,沥青道路面积占%。级配碎石路面的面积占%，非铺砌土路面占%，绿地面积占。试计算该区的平均径流系数。当采用设计重现期为P=5a、2a、

13、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：错误错误!=错误错误!=0.537北京地区暴雨强度公式:q=错误错误!降雨历时 t=20min取不同的设计重现期时，暴雨强度计算如下表：设计降雨量计算如下表：t=20min;F=220000；=0。537设计重现期aaa.a设计重现期aaa。a暴雨强度 q=错误错误!293。33187.23187。21141.50暴雨强度 q=错误错误!293。33187.23187.21141。50设计降雨量 Q=qF（L/s）3465.42211。942211.701671。684、雨水管道平面布置如图所示,图中个

14、设计管段的本段汇水面积标注在图上，单位以10错误错误!计,假定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=0.6。取地面集水时间 t错误错误!=10min，折减系数 m=2。各管段的长度以米计，管内流速以 m/s 计。数据如下:L错误错误!=120，L错误错误!=130,L错误错误!=200,L错误错误!=200,v错误错误!=1.0,v错误错误!=1。2，v错误错误!=0.85,v错误错误!=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：汇水面积计算如下表：设计管段编号本段汇水面积 10转输汇水面积 10错误错误!总汇

15、水面积 104错误错误!1-223433-52.302。102.422.200。002.300。006。822.304.402。429。02暴雨强度q=错误错误!（/min)各管段雨水设计流量计算如下表:t，1=10min；=0。6管内雨水流行时间(min）设计汇水面积F集水时间管长流速管段（10错误错误!t=t错误错误!+tL(m）m/mint2=L编号）错误错误!v错误错误!122-34-33-51201302002002。304.402。429。0260.072.051。072.00.002.000.003。922.001。813.922。7810。0012.0010。0013。92设计

16、流量Q(L/s）1.451.371.451。312.03.62.17.1第四章习题某市一工业区拟采用合流管渠系统，其管渠平面布置如图所示，个设计管段的管长和排水面积，工业废水量如下表所示，其他原始资料如下：设计管段的管长和排水面积、工业废水量排水面积10错误错误!面 积 编号本段面积1.201。790。831。932.12转输面积合计本段工业废水流量备注L/s201060035管段编号管长 m12233-445568512859138165。51、设计雨水量计算公式暴雨强度 q=错误错误!设计重现期采用 1a地面集水时间 t1=10min该区域平均径流系数经计算为0。452、设计人口密度为 3

17、00 人/104，生活污水量标准按 100L/（人d）计。3、截流干管的截流倍数 n错误错误!采用 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 56 管段的设计流量及 5 点的溢流量各为多少？此时 56 管段的设计管径可比不设溢流井的设计管径小多少？解：和区域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)生活污水量区域面积 10错误错误!人口（人)L/dL/s1.201。790。831。932.1236053724957963636000537002490057900636000。420。620。290.670

18、.74各管段设计流量计算如下表：设计重现期采用 1a地面集水时间 t错误错误!=10min该区域平均径流系数经计算为0.45管段编号1排水面积 10错误错误!管长m管内流行时间 mint错误错误!=设计流量 L/sq=错误错误!工业废水20本段转输合计错误错误!v雨水生活废水总计错误错误!851。20.01.20。01.880。217.83117.630。42138。22-3344-5128591381.791。22.991。880。832。993。824。251.933。825.755。117.062.370.861.95750。901.141.18209.27199。4196。04188。

19、84281.571。04342.771.33507.252.00668。7930909005312.61434。1599。255-6165.52.125。757。872。74125796.53注：表中管内雨水的流速根据水力计算所得，水力计算的管径、坡度结果并未列出因为 n0=3，56 管段 Q错误错误!=92L/s,溢流井转输的总设计流量为Q=(n错误错误!+1)Q错误错误!=（3+1）92=368L/s则5 点的溢流量为 Q0=599。25-368=231。25L/s56 管段的设计流量:t错误错误!=0 转输排水面积为 0,Q错误错误!=368+0。74+35+错误错误!0.452.12=

20、611。55L/s由水力计算图,不设溢流井时 56 管段 DN900设溢流井时 56 管段 DN800比较可知，56 管段的设计管径可比不设溢流井的设计管径小100mm例题:1。已知某工厂最大班职工人数为 1000 人,其中热车间的工人占 25，使用淋浴人数按 70计。一般车间的工人占 75%，使用淋浴人数按 10计.该工厂居住人口为 4000 人，平均污水量为 80升/人.日，试求该工厂排出的生活污水总流量为多少？解：生活污水总量包括：居住区生活污水量、工厂生活污水流量、工厂淋浴污水量（1）居住区生活污水量由于 Q 平5L/S，取 KZ=2.3;（2）工厂生活污水流量工厂 Kh时变化系数（2

21、.53.0)记忆（3）工厂淋浴水量故该工厂排出的生活污水总流量Q=8.52+2.71+3。75=14。98L/S2。自贡市某住宅区有室内上下水道卫生设施，人口密度为500 人/公顷，住宅面积为10 公顷，区内设有公共浴室一座，其最大排水量为5 升/秒，试求该住宅区排出的生活污水流量。故该住宅区排出的生活污水总流量Q=15.13+5=20.13L/S3:某设计区有 40 年的降雨资料，每年选取4 个雨样,不论年次，仅按降雨强度大小依次排此为160 次，试求排列序号为 16 所对应的降雨重现期为多少年？若降雨重现期分别为1a 与 0.50a，其排列序号分别为多少？4.试求各管段 Q 设?已知条件如下：3ha4ha6ha123455：某设计区采用截流式合流管渠排水系统，4#检查井为溢流井，各街坊的汇水面积及担负的平均工业污水流量示于图中，该设计区降雨强度公式为：设计区人口密度为280人/公顷，居住区排水量标准采用110人/人.d，截流倍数n=3,各管段参数如下表，为计算方便，街道雨水汇水面积不计，试按上述条件求定管段2-3，4-5及4-A设计流量。管段编号12233445管径（mm）500500600600管长（m)200300170360流速（m/s）0.770.860.880.88（3.2ha）（4.8ha）12（2.5ha）（5.1ha）345