lA给排水工程.ppt

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1、lA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。有生命必有希望第第5 5章章 园林给排水工程园林给排水工程 5.1 5.1 园林给水工程园林给水工程 5.1.1 概述；5.1.2 园林给水的特点；5.1.3 水源与水质；5.1.4 公园给水管网的布置与计算；5.1.5 喷灌系统的设计。第第5 5章章 园林给排水工程园林给排水工程5.2 5.2 园林排水工程园林排水工程 5.2.1 园林排水特点；5.2.2 园林排水的主要方式；5.2.3 防止地表径流冲刷地面的措施

2、；5.2.4 排水管网附属构筑物；5.2.5 管线工程的综合；5.2.6 暗沟排水。5.1 5.1 园林给水工程园林给水工程 n n5.1.1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。5.1.15.1.1 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

3、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）。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）

4、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。5.1.2 5.1.2 园林给水的特点园林给水的特点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。5.1.3 5.1.3 水源与水质水源与水质n

5、 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。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，地面水按埋藏条层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（图件可分为：包气带水、潜水、承压水（图2-1-2-1-1 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、水源与水质给

6、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求，注重安全防护、经济并结合公园和风景区的发展。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、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。水管网系统中接入。n n2 2、没有城市给水管网或给水管网水量不能满、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，可优先考虑地下水足园林的要求的前提下，可优先考虑地下水（包括泉水），其次考虑江、河、湖、水库（包括泉水），其次考虑江、河、湖、水库等地表水。等地表水。n n水源的保护

7、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（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。5.1.4 5.1.4 公园给水管网的布置与计算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

8、公园，为了节约管材，减少水头损失，有条件的最好多点引入。1、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景区区与与园园林林其其他他建建设设一一样样，可可以以考考虑虑分分步步建设的可能。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）位位置置，即即管管网网中中干干管管输输水水距距它它们们距离最近。距离最近。3 3、管管网网布布置置必必须须保保证证供

9、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在园路和铺装场地下敷设。置在园路和铺装场地下敷设。1、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能量费用。水能量费用。5 5、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

10、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的管网承受较高压力。处的管网承受较高压力。6 6、为保证消火栓处有足够的水压和水量，应将消火、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，应先考虑主要建栓与干管相连接，消火栓的布置，应先考虑主要建筑。筑。2、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枝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。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

11、近，形成闭合的环状管给水管线纵横相互接近，形成闭合的环状管网。网。2、给水管网基本布置形式、给水管网基本布置形式3、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）；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。（二）管网布置的一般规定（二）管网布置的一般规定n1、管道埋深冰冻地区，冻土层下40cm，非冰冻地区，70cm以下。n2、阀门及消防栓给水管网的交点称为节点，节点设阀门，安装阀门井。除此以外，直线距

12、离每500米，要求设一阀门井。120米应安装消防栓，其位置离建筑物不小于5米，离车行道路不大于2米。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。（三）与给水管网布置计算有关的几个名（三）与给水管网布置计算有关的几个名词及水力学概念词及水力学概念n1、用水量标准；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。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，它是对不同的用水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位用对象，在一定

13、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、城水量的数值标准，是国家根据我国各地区、城镇的性质、生活水平、习惯、气候、建筑卫生镇的性质、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。设备设施等不同情况而制定的。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一180-270140-210160-250120-190140-230100-170二140-200110-160120-18090-140100-16070-120三140-180110-150120-16090-13010

14、0-14070-110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。园园林林中

15、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，叫日变化系数，以叫日变化系数，以KdKd表示表示 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 2、日变化系数和时变化系数 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

16、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高时时用用水水量量，它它与与这这一一天平均时用水量的比值，叫时变系数，以天平均时用水量的比值，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 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

17、计流量。1、最高日用水量、最高日用水量Qd(m3/d)Qd=mqd/1000 M用水单位数（人.床等）qd用水定额（L/人.d等）3、设计用水量的计算、设计用水量的计算3、设计用水量的计算、设计用水量的计算 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。3、设计用水量的计算、设计用水量的计算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，

18、未预见用水量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)4、沿线流量、沿线流量1、长度比流量：、长度比流量：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）4、沿线流量、沿线流量 2、面面积积比比流流量

19、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

20、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 ql4、沿线流量、沿线流量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 4、沿线流量、沿线流量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

21、流量之和。4、沿线流量、沿线流量4、沿线流量、沿线流量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。4、沿线流量、沿线流量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

22、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）4、沿线流量、沿线流量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。5、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

23、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 v6、经济流速、经济流速管内流速管内流速的确定，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=350-600

24、mm时，Ve=1.1-1.6m/s d=600-1000mm时，Ve=1.6-2.1m/s7、水压及水头损失、水压及水头损失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，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

25、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。7、水压及水头损失、水压及水头损失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）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

26、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）树枝网的水力计算树枝网的水力计算式中，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

27、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。树枝网的水力计算树枝网的水力计算仍以图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

28、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

29、压高程为44.69+16.00=60.59。再根据各管段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。树枝网的水力计算树枝网的水力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)树枝网的水力计算树枝网的水力计

30、算 支干管段“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=100m

31、m，列入前两表中。最后的结果绘成图2-1-11。树枝网的水力计算树枝网的水力计算树枝网的水力计算树枝网的水力计算5.1.5 5.1.5 喷灌系统的设计喷灌系统的设计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。喷灌系统的组成喷灌系统的组成n供水部份：水源泵房水泵动力机械；n输水部份：干管、支管、立管、阀门弯头、三通

32、活节等；n喷洒部份：喷头。（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（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

33、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。2、喷灌喷头的布局、喷灌喷头的布局n固定式喷灌系统引水方式一般是：外部引水至泵房，通过水泵加压再输送给主管，主管输给（次主管至）支管，支管上竖立管再接喷嘴，在次主管或支管上设阀门控制喷嘴数量和喷洒面积。n n1.1.喷洒方式喷洒方式喷洒方式喷洒方式：n 喷嘴喷洒的形状有圆形和扇形，一般扇形只用在场地的边角上，其他用圆形。n n2.2.喷头布置形式喷头布置形式喷头布置形式喷头布置形式：n 也叫喷头的组合形式，指各喷头的相对位置的安排。在喷头射程相同的情况下，不同的布置形式，其支

34、管和喷头的间距也不相同。表2-2-1是常用的几种喷头布置形式和有效控制面积及使用范围。n n3.3.喷头及支管间距喷头及支管间距喷头及支管间距喷头及支管间距：n 在确定喷头的布置形式后，选择合适的喷嘴，每个正规厂家的产品都标明了喷嘴的型号、射程、喷嘴流量、工作压力等，然后根据喷嘴的射程确定喷头的间距和支管间距。表表3.1 3、喷灌系统的计算、喷灌系统的计算1.选择管径选择管径 喷嘴选定后，根据其喷嘴流量（Qp）和接管管径，确定立管管径。根据布置形式、支管上喷嘴的数量，得出支管的水流量（Q）Q=Qp 流量（Q）计算出来后，同给水管道系统一样，查水力计算表，即可得到支管的流速（v）和管径（DN）。

35、主管管径（DN）的确定与主管上连接支管的数量以及设计同时工作的支管的数量有关，主管的流量（Q）随同时工作的支管数量变化而变化。例：例：一根喷灌主管上接有8根支管，每根支管上有四个喷嘴，已选喷嘴的流量Qp=0.9m/h，喷嘴的连接管DN=20mm，设计要求至少2组喷嘴能同时工作，求出立管、支管和主管管径。解：Qp=0.9m/h 每根支管的流量 Q=4Qp=40.9=3.6m/h 主管的设计流量 Qz2Q=7.2m/h 喷灌系统为便于安装和运输，一般多用钢管和upvc塑料管，现采用镀锌钢管，查钢管水力计算表得：立管DN=20mm 支管DN=40mm 主管DN=50mm3、喷灌系统的计算、喷灌系统的

36、计算n2.计算喷灌时间计算喷灌时间n每次给草坪或花圃等灌溉有一定时间，即能保证草皮或花卉的需要，又不造成水量过多而流失。喷头的喷洒时间可用下列公式计算：n t=mS/1000Qpn式中 t 喷灌时间（h）m 设计喷灌定额（mm）S 喷头有效控制面积（m)Qp 喷头喷水量（m/h）n（1）设计灌水定额（设计灌水定额（m）灌水定额是指一次灌水的水层深度（单位为mm）或一次灌水单位面积的用水量（m/hm）。而设计灌水定额是指作为设计依据的最大灌水定额。计算的方法有下列两种：n A：利用土壤田间持水量田间持水量资料计算：田间持水量是指在排水良好的土壤中，排水后不受重力影响而保持在土壤中的水分含量，通常

37、以占干土重量的百分比表示，也可以用体积的百分比表示。n B 利用土壤有效持水量有效持水量资料计算设计灌水定额：有效持水量是指可以被植物吸收的土壤水分。灌溉应当是补充土壤中的有效水分，因此，可根据有效持水量来计算灌水定额。3、喷灌系统的计算、喷灌系统的计算n（2）设计灌水周期）设计灌水周期 灌水周期也称轮灌期。在喷灌系统设计中，需要确定植物消耗水分最多时的水量和允许最大灌水间隔时间。灌水周期可以用下列公式表示：n T=m/Wn式中 T 灌水周期（d）m 灌水定额（mm）n W 植物日平均耗水量或土壤水分消耗速率（mm/d）n 喷灌水利用系数取0.70.93、喷灌系统的计算、喷灌系统的计算（3）喷

38、喷灌灌强强度度及及喷喷灌灌有有效效面面积积 单位时间喷洒于田间的水层深度称喷喷灌灌强强度度，单位一般用mm/h表示。喷灌系统中，喷头的实际控制面积即为喷喷灌灌有有效面积效面积。公式 =1000Qp/S 式中喷灌强度（mm/h）Qp喷头喷水量（m/h）S喷头控制面积（m）喷头的喷灌强度由喷头的性能确定，喷灌系统的组合喷灌强喷头的性能外，还与喷头的布置形式、间距等有关；同样喷灌的有效面积也与这些因数有关。(1)单喷头喷洒单喷头喷洒 计算方便，喷头作全圆喷洒时，其喷灌强度=s。作扇形喷洒时与喷洒的角度有关。见右表 (2)单行多喷头喷洒单行多喷头喷洒扇形角 C360 1.0 300 1.2 270 1

39、.34 240 1.50 180 2.00 90 4.00这种喷灌方式可用在单支管的移动喷灌管道系统和支管逐条轮灌或间支轮灌的固定喷灌管道系统，其组合喷灌强度决定于喷头间距a。设 a=Kr式中 a 喷头间距（m）K 喷头间距与喷头射程的比值 r 喷头射程（m）C是K的函数，其关系见右图（3）多行多喷头喷洒多行多喷头喷洒相邻多行支管上的多个喷头使用时作圆形喷洒。S=a*b =1000Qp/S=1000Qp/ab 式中 S 喷头的实际控制面积（m）a 喷头间距（m）b 支管间距（m）喷灌组合强度（m/h）Qp 喷灌流量（m/h）单喷头喷洒的单喷头喷洒的C值值 C与与K关系图关系图 3.喷灌管道的水

40、力计算喷灌管道的水力计算 喷灌系统与给水管道系统相仿，喷头工作也需要工作压力，水在管道内流动也会有阻力和水头损失，需要计算水头损失来确定引水点的水压或加压泵的扬程，以便选择合适的水泵型号。水头损失包括沿沿程程水水头头损损失失和局局部部水水头头损损失失。沿程水头损失可以查管道水力计算表，也可以用下列公式计算；局部水头损失可以估算为沿程水头损失的10%-15%。hf =V （谢才公式）式中 hf沿程水头损失（m）L管道长度（m）R 水力半径（m），对于圆管R=d/4，d为水管的计算半径（m）V 管中水流平均速度（m/s）C 谢才系数（m/s）常用满宁公式计算：C=R n为粗糙系数 LCR1 1/6

41、n将上述公式的有关数值代入并化简：hf=10.28nLQ/d 设 Sof=10.28n/d ，Sof称为单位（或每米）管长沿程阻力参数 hf=SofLQ 式中 L 管长（m）Q 管中流量（m/s）多口系数多口系数 5.335.33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。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、

42、根据总流量和最不利点的压力确定配套动力。（三）喷灌系统的施工（三）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5.2 5.2 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。5.2.1 5.2.1 园林排水特点园林排水特点n1、排水主要是雨水和少量污水

43、。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。5.2.2 5.2.2 园林排水的主要方式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结为四个字：拦、蓄、分、导。5.2.2 5.2.2 园林排水的主要方式园林排水的主要方式n n2 2、沟渠排水、沟渠排水、沟渠排水、沟渠排水n利

44、用各种明沟、盲沟等设施进行排水的方式。n明沟排水是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暗沟又称盲沟、盲渠，主要用于排除地下水，降低地下水位。（专门章节讲解）n n3 3、管道排水、管道排水、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。5.2.3 5.2.3 防止地表径流冲刷地面的措施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

45、冲到底，造成大的地表经流。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。（二）工程措施（二）工程措施n1 1、消能石（谷方）、消能石（谷方）：n径流在谷线或山洼处汇集，形成大流速径流，为了防止其对地表的冲刷，在汇水线上布置一些山石，借以减缓水流的冲力，达到降低其流速、保护地表作用。这些山石就叫“谷方”。作为“谷方”的山石须具有一定体量，且应深埋浅露，才能抵挡径流的冲击，“谷方”如布置自然得体，可成为优美的山谷景观；雨天，流水穿行于“谷方”之间，辗转又能形成生动有趣的水景。（二）工程措施（二）工程措施n2 2、挡水石、挡

46、水石n利用山道边沟排水，在坡度变化较大处，由于水的流速大，表土土层往往被严重冲刷甚至损坏路基，为了减少冲刷，在台阶两侧或陡坡处置石挡水，这种置石就叫做挡水石。挡水石可以本身的形体美或植物配合形成良好的点景物。n3 3、护土筋：、护土筋：n其作用与谷方或挡水石相仿,一般沿山路两侧坡度较大或边沟沟底纵坡较陡的地段敷设,用砖或其它块材成行埋置土中,使之露出地面3-5cm,每隔一定距离(10-20m)设置三至四道(与道路中线成一定角度,如鱼骨状排列于道路两侧),是防止地表径流冲刷地表土壤的措施。（二）工程措施（二）工程措施n4 4、出水口：、出水口：n园林中利用地面或明渠排水，在排入园内水体时，为了保

47、护岸坡结合造景，出水口应做适当处理，常见的如“水簸箕”。n水簸箕是一种敞口排水槽，槽身的加固可采用三合土、浆砌块石、砖或砼。排水槽上下口高差大的，可设栅栏式、礓礤、消力阶、消力块等。n园林中，雨水排水应结合理水、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）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水分，植物防地表冲刷主要是草皮和地被植物。（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。5.2.4 5.2

48、.4 排水管网附属构筑物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（二）跌水井（二）跌水井n跌水井是设有消能设施的检查井。在地形较陡处，为了保证管道有足够覆土深度，管道有时需跌落若干高度，在这种跌落处设置的检查井就是跌水井。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。n在实际工作

49、中，一般在管道转弯处不宜设跌水井。另外跌水水头在1m以内的不做跌水设施，只是在检查井底部做成斜坡水道衔接两端排水管，如跌水水头在12m宜做，大于2m必做。（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

50、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）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