《取水工程》课程设计
——30000m3/d地下水水源设计计算书
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一设计任务 (1)
二设计计算 (2)
1 .取水型式的确定 (2)
2 .单井的设计计算 (2)
3 .井群的计算 (9)
4 .抽水设备的选择 (13)
三课设总结 (14)
四参考资料 (14)
一设计任务
1、题目
30000m3/d地下取水水源设计计算
2、目的
培养学生运用所学的水文地质和地下水取水工程的知识，解决实际问题的能力，进一步提高计算、绘图、使用规范、手册和技术资料的基本技能。
3、要求
⑴确定取水型式与构造、取水设备，确定井群布置的方案。
⑵计算书要文字简练，字体端正，计算正确，图表清晰美观。
4、资料
⑴水源地开采范围
长×宽=1350×600
⑵地下水流向及水位
1.自北向南流动
2.静水位：10.00m
⑶含水层
性质：承压含水层岩性：粗砂夹砾石
埋深：52~73m（厚度为21m）渗透系数：K=55.50m/d 影响半径：R=180.5m
水质资料:符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）
⑷勘探试验井
井距：L
试=54.59m 井径：D
试
=300mm
⑸抽水试验资料
二 设计计算
1、取水型式的确定
管井对含水层的适应能力强，施工机械化程度高，用于开采深层地下水，井深一般在300m 以内，最深可达1000m 以上。
2、单井的设计计算
2.1图解法确定Q-S 曲线
2.1.1 对1#井抽水数据，首先作出Q=f(S)的图形（图2-1）。因Q-S 不是直线，必须进一步判别。将试验数据进行如下处理，如表2-1所示，据表中数据可作S 0=f(Q),lgQ=f(lgS),Q=f(lgS)的图形。其中lgQ=f(lgS)为直线（见图2-2）。其余均为非直线（图形省略），故试验数据符合lgQ=f(lgS)的关系，为幂函数型。
抽水次数 1# 2#
单 孔 互 阻
单 孔 互 阻 涌水量
Q(L /S) 降深 S w (m ) 单位涌水
量 Q (L/s·
m) 水位削减量 t(m)
涌水量 Q(L /S)
降深 S w (m )
单位涌水量 Q (L/s·m)
涌水量 Q(L /S)
降深 S w (m )
单位涌水量 Q (L/s·m) 水位削减量 t(m)
涌水量 Q(L /S)
降深 S w (m )
单位涌水量 Q (L/s·m) 1 17.5
57 1.52 11.551 0.32 16.082 1.61 9.988 15.4
1 1.7
2 8.97 0.52 11.41 1.7
3 6.595 2 34.6
31 3.17 10.925 0.78 28.895 3.19 9.058 29.6
2 3.56 8.32 0.89 24.55 3.58 6.858
3 47.6
79
4.68
10.188
0.93 41.001
4.72
8.687 37.2
3
4.68
7.96
1.18 29.62
4.58
6.467
Q-S曲线
y = -0.5401x 2
+ 12.881x - 0.7744
R 2
= 1
17.557
22.55727.55732.55737.55742.55747.55752.5571.52
2.02 2.52
3.02 3.52
4.02 4.52
5.02S (m)
Q (L /s )
系列1
多项式 (系列1)
图2-1
表2-1
图2-2
为幂函数型b w s a Q = 将两边取对数，得：
w s b
a Q lg 1
lg lg +=
A 和b 可由最小二乘法算得，计算公式如下：
抽水次数 S Q S 0=Q S
lgS lgQ 第一次 1.52 17.557 0．086575 0.181844 1.244450 第二次 3.17 34.631 0.091536 0.501059 1.539465 第三次
4.68
47.679
0.098156
0.670246
1.678327
1#单井lgQ-lgS曲线
y = 0.893x + 1.0846
R 2 = 0.9991
00.511.5
20
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
lgS
l g Q
系列1
线性 (系列1)
122.1038
.6122.23831
.1733.03lg lg )lg (lg )lg ()(lg 2
2=-?-?=
?-?-=
∑∑∑∑∑Q
s Q s N s s N b w w w w
085.13
353.1122.11
462.4lg 1lg lg =?-=-
=
∑∑N s b Q a w
则16.1210085.1==a 则有Q —s w 曲线方程：122.116.12w s Q =
2.1.2 对2#抽水数据：首先作出Q=f(S)的图形（图2-3）。因Q-S 不是直线，必
须进一步判别。将试验数据进行如下处理，如表2-2所示，据表中数据可作S 0=f(Q),lgQ=f(lgS),Q=f(lgS)的图形。其中lgQ=f(lgS)为直线（见图2-4）。其余均为非直线（图形省略），故试验数据符合lgQ=f(lgS)的关系，为幂函数型。
Q-S曲线
y = -0.3136x 2 + 9.3785x + 0.2067
R 2 = 1
15.41
20.4125.4130.4135.41
40.411.72
2.22
2.72
3.22
3.72
4.22
4.72
5.22S (m)
Q (L /s )
系列1
多项式 (系列1)
图2-3
表2-2
抽水次数 S Q S 0=Q S
lgS lgQ 第一次 1.72 15.41 0.111616 0.235528 1.187803 第二次 3.56 29.62 0.120189 0.55145 1.471585 第三次
4.68
37.23
0.125705
0.670246
1.570893
2#单井lgQ-lgS曲线
y = 0.8847x + 0.9803
R 2 = 0.9998
00.511.520
0.2
0.4
0.6
0.8lgS
l g Q
系列1
线性 (系列1)
图2-4
为幂函数型b w s a Q = 将两边取对数，得：
w s b
a Q lg 1
lg lg +=
A 和b 可由最小二乘法算得，计算公式如下：
115.1165
.6145.23123
.2808.03lg lg )lg (lg )lg ()(lg 2
2=-?-?=
?-?-=
∑∑∑∑∑Q
s Q s N s s N b w w w w
974.03
457.1115.11
23.4lg 1lg lg =?-=-
=
∑∑N s b Q a w
则42.910974.0==a 则有Q —sw 曲线方程：
115.142.9w
s Q =
根据图解法，可以选择一个比较安全的Q-S 曲线，
115.142.9w
s Q =
2.2 曲度n 值法确定Q-S 曲线
2.2.1 对1#井抽水数据进行如下处理：见表2-3
表2-3
1lg S
0.181844
1lg Q
1.24445
2
lg S
0.501059
2
lg Q
1.538465
3
lg S
0.670246
3
lg Q
1.678327
令
081
.1244
.1539.1182
.0501.0lg lg lg lg 12121=--=--=
Q Q s s n 124
.1244.1678.1182
.0670.0lg 3lg lg lg 1132=--=--=
Q Q s s n 216
.1539
.1678.1501
.0670.0lg 3lg lg lg 2233=--=--=
Q Q s s n 计算得到的n 值均在1~2之间，所以Q-S 曲线为幂曲线。如图2-5
图2-5
2.2.2 对2#井抽水数据进行如下处理：见表2-4
表2-4
1lg S
0.235528
1lg Q
1.187803
2
lg S
0.551450
2
lg Q
1.471585
3
lg S
0.670246
3
lg Q
1.570893
令109
.1188
.1472.1236
.0551.0lg lg lg lg 12121=--=--=
Q Q s s n 133
.1188.1571.1236
.0670.0lg 3lg lg lg 1132=--=--=
Q Q s s n 202
.1472
.1571.1551
.0670.0lg 3lg lg lg 2233=--=--=
Q Q s s n 计算得到的n 值均在1~2之间，所以Q-S 曲线为幂曲线。如图2-6
1#单井lgQ-lgS曲线
y = 0.893x + 1.0846
R 2 = 0.9991
00.511.5
20
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
lgS
l g Q
系列1
线性 (系列1)
2#单井lgQ-lgS曲线
y = 0.8847x + 0.9803
R 2 = 0.9998
00.511.520
0.2
0.4
0.6
0.8lgS
l g Q
系列1
线性 (系列1)
图2-6
为了安全稳定供水，取斜率较小的作为Q-S 曲线，98.0lg 884.0lg +=w S Q 对上式进行化简，最后可表示115.142.9w s Q = 综上所述，Q-S 曲线为115.142.9w
s Q =。
2.3 设计降深的确定
考虑供水安全和含水层埋藏条件，取S 设=1.6S max 2.4 单井出水量的推求
根据S 设和Q-S 曲线确定设计降深下的单井出水量，但要特别注意，设计井的井径与试验井的井径不同时，要进行出水量的校正。 2.4.1单井流量的确定
d S Q w /4951.670m 311L /s .57488.742.942.93115.1115.11==?== 2.4.2 单井流量校正
选取井径为400mm ，需要校正流量。
d
m Q mm r mm r d m Q r r Q Q /227.6602.200,150,/670.4951,3
221312
1
21=====
2.5 井结构设计
2.5.1 井径：400mm
孔口径：600mm 2.5.2井管材料：
由于设置井壁管的目的在意加固井壁、隔离水质不良或水头较低的含水层。井壁管应具有足够的强度，使其能够经受地层和人工填充物的侧压力，并且应尽可能不弯曲，内壁平滑、圆整以利于安装抽水设备和井的清洗、维修。一般情况下，钢管适用范围较广，井深不受限制，但成本较高，易受腐蚀。而铸铁管成本较低，不易受腐蚀，但井深不易超过150m 。
因此，选用铸铁管作为井壁管材料。
2.5.3过滤器
过滤器的作用是用以积水和保持填砾与含水层的稳定。对于过滤器的基本要求是：应有足够的强度和抗蚀性，具有良好的透水性且能保持人工填砾和含水层的渗透稳定性。在均质含水层中设计过滤器时，其长度应符合下列规定：含水层厚度小于30m 时，宜取含水层厚度或设计动水位以下含水层厚度。
由于含水层岩性为粗砂夹砾石，水质符合《生活饮用水卫生标准》（GB5749-2006）。因此适用缠丝过滤器、包丝过滤器或填砾过滤器。缠丝过滤器、填砾过滤器具有较好的渗水能力，因而适合在这里使用。但包丝过滤器由于阻力过大，易被细砂堵塞，易腐蚀，因而不适合在这里使用。
故此设计使用不锈钢缠丝过滤器、填砾过滤器。 2.5.3.1填砾粒径和含水层粒径之比为：
50
50
d D =7 式中 50D ——填砾中粒径小于50D 值的砂、砾石占总重量的50%
50d ——含水层中粒径小于50d 的占重量的50%
365K v f ==247.9387m/d
f v d m Dl Q ?=??=/87.166216.014.3227
.66022π ，所以符合要求。
2.5.
3.2 填砾层厚度为100mm 。
过滤器缠丝间距小于砾石粒径。 填砾层高度超过过滤器顶7m 。
填砾层上方用速凝水泥封闭，封闭高度为45m 。 总填砾层高度为34m 。 过滤器长度为21m 。
2.5.4沉淀管
含水层埋深为52~73m （厚度为21m ），且含水层岩性为粗砂夹砾石，故泥沙相对较少，因此沉淀管长度取6m 。 2.5.5井深
根据沉淀管和含水层埋深，可得井深为79m 。 管井剖面见2-7
图2-7
3 井群的计算
3.1 开采井数的布置
根据单井出水量，并考虑井群间互阻影响和备用井数确定为满足30000m 3/d 水量而布置的开采井数。
则应布置的井数5
5.46602.227300002≈===Q Q n 总
备用井数为
1
227
.66022
.030000≈?
3.2开采井的布置
3.2.1 开采井的影响半径
0000lg lg
r R R S S r R R ??=
;5.180;6.1;15.0;2.0000====R S S
r r
式中 0,R R ——设计井影响半径、试验所得影响半径；
0,S S ——设计、试验时降深； 0,r r ——开采井、试验井半径。
代入公式得 R=282.4m 。
3.2.2 开采井布置
如图3-1.
图3-1
3.3 互阻参数确定
3.3.1出水量减少系数 115.11'
1111S t --=α；115.12
'
2211S t
--=α
互阻水位降深削减量 't (已知K=55.5m/d ，m=21m ，R=180.5m ，r=300mm)
()2
1212211'
1t t s s t s s t t --?
=，()21211
122'
2t t s s t s s t t --?= 表3-1
3.3.2 由于试验井与设计井的降深和井距不同，t’要进行降深校正：
方法是利用
'
2t S -曲线求设计降深下的t’)
3.3.2.1 对t 2’的校正，数据见表3-3，曲线见图
表3-3
1
S 2
S 1
t 2
t 1.52 1.72 0.32 0.52 3.17 3.56 0.78 0.89 4.68
4.68
0.93
1.18
'
1t '
2
t
1
α 2
α 0.238 0.438 0.412 0.232 0.623 0.715 0.178 0.182 0.732
0.995
0.142
0.193
'2
t 2S
0.438
1.72 0.715 3.56 0.995
4.68
S 2-t 2'曲线
y = 0.0336x 2 - 0.0268x + 0.3847
R 2 = 1
0.2
0.71.21.72.2
2.71
3
5
7
9S 2 (m)
t 2 (m )
系列1
多项式 (系列1)
图3-2
S 2 =7.488m ，t 2’=2.0673m 。
3.3.2.2 对α的校正
。
252
.0488
.70673
.21111115.1115.12'22=--=--=S t α
校正后的α还要进行井距校正：
090.059
.544.282lg 04.1574
.282lg
252.0lg lg
2=?=?=试设
r R x R αα 3.4 计算井群总的出水量和水量减少系数，计算结果见表3-4
表3-4
井号
间距（m ）
左侧影响 右侧影响 ∑α
1－∑α
Q’=(1－∑α)Q
L/s
1 314.08 0 0.090 0.090 0.910 69.538
2 157.04 0.090 0.090 0.180 0.820 62.660
3 0 0.090 0.090 0.180 0.820 62.660
4 157.04 0.090 0.090 0.180 0.820 62.660 5
314.08
0.090
0.090
0.910
69.538
在互阻情况下的总出水量为：∑Q’=2?69.538+3?62.660=327.056L/s 不发生互阻时，总出水量为: ∑Q=5?76.415=382.075L/s 由于互阻影响，井群出水量共减少：
%4.14%100075
.382056
.327075.382%100'
=?-=
?-∑∑∑Q
Q
Q
总水量减少系数为14.4%＜25%。设计符合要求。
4 抽水设备的选择
选取受干扰最严重的井来进行泵的选择，先以3#井来选择。 由于开采的是承压层，故选取深井泵。 4.1 泵流量的计算
d m h m s L Q /824.5413/576.225/660.6233'
3===
4.2 泵扬程的计算（现取10m 的压力水头） 4.2.1 3#井实际水位降深值
)lg lg lg (73.213
4'
432'20'3'
3--++=
r R Q r R Q r R Q Km S
;
04.157;2.0;4.282;
/824.5413;21;/5.55343203'5'
4'3m r r m r m R d m Q Q Q m m d m K =========-- 代入数据可得
m S 23.6'3=
4.2.2 水跃值的计算
07.0;'
3
'3==?αα缠丝过滤器取KF
S Q S
m S m l r F d m Q 34.0375.26212.014.322;/824.5413203'3=?=???===代入可得π
4.2.3 隔水顶板埋深 52m
4.2.4 泵扬程 H=6.23+0.34+52+10=68.57m
根据《给排水设计手册 第11册》查找深井泵型号为200LC3-69，高效段范围见表4-1
表4-1
流量 h m /3
m 扬程
190 80.4 300 69 360
60.6
同理计算出互阻影响最小的1#的所需泵的流量为 79.68;/337.2503'1==H h m Q 此泵仍满足需求。
三课设总结
1．本设计未考虑每个井在泵的压水管时由于井距离水厂的距离不同，沿程损失和局部损失也不用，此时会对单井出水量的干扰，所以在今后的设计中，应给出相关资料进行水量平衡校核。
2．实际在钻井之后填充填砾后，在其自重作用下会下沉，故填砾的高度会小于设计值，本设计中由于未对填砾进行自沉的计算校核，导致填砾超出含水层厚度值偏大，在实际工程中由于填砾比较贵，会提高工程造价，不太合理。
3．在地下水取水设计过程中要考虑对周边环境的影响，不能对给定的井群范围以外的地方产生地下水位的影响，井群本身布置也不宜太紧凑，尽量减少互阻，单井的降深及直径均应当与试验井接近，否则实验参考数据将失去意义。
4．计算时注意进行前后校核，一步套一步，只要有一个校核不满足要求，就需要重新对设计降深进行修改。
5. 课设任务书的设计内容与实际情况结合不够紧密，只是单纯的做管井，由于时间的原因也没有设计一级泵房，没有考虑地理环境，含水层周边河流补给情况，地质，人口方面对管井的影响的因素。
6.熟悉规范，以免对备用泵的系数等类似选择错误，失去实际意义。
四参考资料
1.李广贺主编.水资源利用与保护（第二版），中国建筑工业出版社
2.严熙世，范瑾初主编.给水工程（第四版），中国建筑工业出版社
3.给水排水设计手册.城镇给水.第二版，中国建筑工业出版社
4.室外给水工程设计规范（GB50013-2006）
5.供水管井设计规范（GB50296-1999）
湖南农业大学工学院 课程设计说明书 课程名称：工程水文学 题目名称：新塘水库除险加固设计水文计算 班级：20 13级水利水电工程专业2班 姓名：张雄亮 学号：201340616226 指导教师：张文萍 评定成绩： 教师评语： 指导老师签名： 20 年月日
工程水文学课程设计任务书 一、内容 新塘水库除险加固设计水文计算 二、设计资料 2.1 流域概况 新塘水库属湘江支流白水江水系，大坝坝址位于汨罗市川山坪镇清泉村，地理坐标位置东经113°01′11"，北纬28°36′01"，距清泉村庄约1.3km，距川山坪镇约5.0km，距汨罗市城区约35km。新塘水库集雨面积0.5km2，干流长度0.572km，干流平均坡降为14.2‰。 新塘水库流域未设入库水文站，水库未开展任何水文水情观测；仅有断断续续的水位及雨情观测，并且其观测资料极不完整，不能满足规范要求。故该水库洪水复核按无资料地区对待。 2.2 气象 新塘水库地处亚热带季风气候区，属于湿润的大陆性气候。冬季多为西伯利亚干冷气团控制，气候干燥寒冷；夏季为低纬海洋暖湿气团所盘据，温高湿重。夏季之交，流域正处在冷暖气流交汇的过渡地带，形成阴湿多雨的梅雨天气。 根据汨罗气象站1957～2006年实测的气象站资料统计，多年平均气温为16.9℃，历年最高气温为40.1℃，最低气温为-14.7℃。多年平均日照时数1987小时。多年平均降雨量为1367.2mm，历年最大降雨量为2294.60mm（1998年），最小降雨量为1184.7mm（1972年），最大一日降雨量为208.00 mm。历年最大风速24m/s，风向NNE，历年平均最大风速14.0m/s。多年平均蒸发量为1104mm，全年无霜期266天。6～8月气温高，蒸发量也大。多年平均月蒸发量最大在7月份，达214.8mm。 2.3 水文基本资料 新塘水库所在的河流没有水文站，建库后水库管理所也没有开展入库流量观测，为无资料地区，没有实测的水文气象资料，本次洪水复核按湖南省水利厅1984年编制的《湖南省暴雨洪水查算手册》查算设计洪水。
《城市水资源与取水工程》课程设计任务书 一．任务书 本课程设计的任务是根据所给定的原始资料设计某城市新建水源工程的取水泵房。 一、设计目的 本课程设计的主要目的是把《泵与泵站》、《城市水资源与取水工程》中所获得的理论知识加以系统化，并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计资料的独立工作能力。 二、设计基本资料 1、近期设计水量6,8,10万米3/日，要求远期9,12,15万米3/日（不包括水厂自用水）。 2、原水水质符合饮用水规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用箱式。取水头部到吸水井的距离为100 米。 3、水源洪水位标高为73.2米（1%频率）；估水位标高为65.5米（97%频率）；常年平均水位标高为68.2 米。地面标高70.00。 4、净水厂混合井水面标高为95.20米，取水泵房到净水厂管道长380(1000)米。 5、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。 6、水厂为双电源进行。 三、工作内容及要求 本设计的工作内容由两部分组成： 1、说明说 2、设计图纸 其具体要求如下： 1、说明书 （1）设计任务书 （2）总述 （3）取水头部设计计算
（4）自流管设计计算 （5）水泵设计流量及扬程 （6）水泵机组选择 （7）吸、压水管的设计 （8）机组及管路布置 （9）泵站内管路的水力计算 （10）辅助设备的选择和布置 （11）泵站各部分标高的确定 （11）泵房平面尺寸确定 （12）取水构筑物总体布置草图（包括取水头部和取水泵站） 2、设计图纸 根据设计计算成果及取水构筑物的布置草图，按工艺初步设计要求绘制取水头部平面图、剖面图；取水泵房平面图、剖面图及机组大样图，图中应绘出各主要设备、管道、配件及辅助设备的位置、尺寸、标高。绘制取水工程枢纽图。 泵站建筑部分可示意性表示或省略，在图纸上应列出泵站和取水头部主要设备及管材配件的等材料表。
水库设计洪水工程水文学课程 设计
水文学课程设计课程名称：工程水文学 题目：陂下水库设计洪水 学院：土木工程系：水利水电与港口工程专业： 班级： 学号：
目录 第1章基本资料 (1) 1.1 工程概况 (1) 1.2 设计资料 (1) 第2章设计要点 (3) 2.1 设计标准 (3) 2.2 确定流域参数 (3) 2.3 设计暴雨 (3) 2.4 损失参数 (11) 2.5 汇流参数 (11) 2.6 设计洪峰流量推求 (11) 2.7 设计洪水过程线 (13) 第3章设计成果 (18) 第4章成果合理性分析 (19) 附录 (20)
第1章基本资料 1.1 工程概况 1.1.1 水库概况 陂下水库位于福建省长汀县四都乡，与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富，经流域规划，提出水力发电四级开发方案，陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件，总库容初估约为5000~6000万m3，属中型水库，装机容量5000kW左右，属小型电站。水工建筑物为三级建筑物，大坝为砌石坝。 1.1.2 流域概况 陂下水库坝址以上流域面积166 km2，流域为山丘区，平均高度500 m，主河长30．4 km，主河道平均比降7．32 ‰。流域内植被良好，土壤以红壤土为主。流域内雨量丰沛，多年平均降雨量1617．1 mm，主要集中在四~九月，其中四~六月份以锋面雨为主，七~九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深971 mm，多年平均陆面蒸发量632．5 mm，多年平均水面蒸发量980 mm。 1.2设计资料 1.2.1 资料概况 陂下水库坝址处无实测流量资料，流域内也无实测雨量资料。坝
取水工程课程设计计算说明书 一、已知设计参数和设计要求 1、工程所在地区：忻州 2、河流平、断面 见附图1。 3、河流水位： 最高水位（频率P=1%）73m；最低水位（保证率P=97%）69.5m；常水位71m。 4、河水流量 最大流量630m3/s；最小流量550m3/s。 5、河流流速 最大流速2.40m/s；最小流速1.10m/s。 6、冰冻情况 无冰凌，无冰絮。 7、河流含沙量及漂浮物 最大含沙量0.65kg/m3；最小含沙量0.05kg/m3。 8、河宽 150m。 9、设计水量 8.5万m3/d 10、扬程 17m 11、设计任务 设计一座取水量为8.5m3/d的河床式取水构筑物。 二、河床取水构筑物设计计算 1、河床式取水构筑物 由于主流离岸较远，岸边水深不足，选用河床式取水构筑物，用自流管深入河心取水，进水间与泵站合建，采用矩形结构。河床式取水构筑物的示意图见附图2。 2、取水头部设计计算
（1）取水头部形式选择 由于河面较宽，含沙量少，河流为通航河流，选择设计一个箱式取水头部，取水头部上设固定标志，在常水位时通航船只能观察到，以避免船只碰撞。 （2）取水头部进水孔面积计算 河床式取水构筑物的进水流速在有冰絮时为：0.1-0.3m/s ，无冰絮时为：0.2-0.6m/s ，所以设计中进水孔流速取0.2m/s 。 227.82 .075.0833.00330.10210m v K K Q F =??== 式中，Q ——设计流量，m3/s 。 K 1——堵塞系数，采用0.75。 K 2——栅条引起的面积减小系数， 833.010 50502=+=+=s b b K b ——栅条间净距，mm 。 s ——栅条厚度，mm 。 v 0——过栅允许流速，m/s 。 进水孔设4个，设在两侧，每个进水孔面积： 20067.24 27.84m F f === 进水孔尺寸采用：21192.112001600m mm mm H B =?=? 格栅尺寸为：mm mm H B 13001700?=? 进水孔总面积为：2 68.792.14m =? 实际进水孔流速为：s m v /215.068 .775.0833.00330.10=??=' 通过格栅的水头损失一半采用0.05m-0.1m ，设计采用0.1m 。 根据航道要求，取水头部上缘距最枯水位深取1.2m ，进水孔下缘距河床底高度取1.0m ，进水箱底部埋入河底下深1.2m 。因此，取水头部设置在河流最小水深为3.70m 处，此处与进水间距离为68m 。 取水头部的形式和尺寸见附图3和附图4。用隔墙分成两格，以便清洗和检修。头部周围抛石，防治河床冲刷。
第7章地下水取水工程 7.1 地表水取水工程概述 7.1.1地下水水源地的选择 水源地的选择，对于大中型集中供水，关键是确定取水地段的位置与范围；对于小型分散供水而言，则是确定水井的井位。它不仅关系到水源地建设的投资，而且关系到是否能保证水源地长期经济、安全地运转和避免产生各种不良环境地质作用。水源地选择是在地下水勘察基础上，由有关部门批准后确定的。 7.1.1.1集中式供水水源地的选择 进行水源地选择，首先考虑的是能否满足需水量的要求，其次是它的地质环境与利用条件。 1．水源地的水文地质条件取水地段含水层的富水性与补给条件，是地下水水源地的首选条件。因此，应尽可能选择在含水层层数多、厚度大、渗透性强、分布广的地段上取水。如选择冲洪积扇中、上游的砂砾石带和轴部、河流的冲积阶地和高漫滩、冲积平原的古河床、厚度较大的层状与似层状裂隙和岩溶含水层、规模较大的断裂及其他脉状基岩含水带。 在此基础上，应进一步考虑其补给条件。取水地段应有较好的汇水条件，应是可以最大限度拦截区域地下径流的地段；或接近补给水源和地下水的排泄区；应是能充分夺取各种补给量的地段。例如在松散岩层分布区，水源地尽量靠近与地下水有密切联系的河流岸边；在基岩地区，应选择在集水条件最好的背斜倾没端、浅埋向斜的核部、区域性阻水界面迎水一侧；在岩溶地区，最好选择在区域地下径流的主要径流带的下游，或靠近排泄区附近。 2．水源地的地质环境在选择水源地时，要从区域水资源综合平衡观点出发，尽量避免出现新旧水源地之间、工业和农业用水之间、供水与矿山排水之间的矛盾。也就是说，新建水源地应远离原有的取水或排水点，减少互相干扰。 为保证地下水的水质，水源地应远离污染源，选择在远离城市或工矿排污区的上游；应远离已污染（或天然水质不良）的地表水体或含水层的地段；避开易于使水井淤塞、涌砂或水质长期混浊的流砂层或岩溶充填带；在滨海地区，应考虑海水入侵对水质的不良影响；为减少垂向污水渗入的可能性，最好选择在含水层上部有稳定隔水层分布的地段。此外，水源地应选在不易引起地面沉降、塌陷、地裂等有害工程地质作用地段上。 3．水源地的经济性、安全性和扩建前景在满足水量、水质要求的前提下，为节省建设投资，水源地应靠近供水区，少占耕地；为降低取水成本，应选择在地下水浅埋或自流地段；河谷水源地要考虑水井的淹没问题；人工开挖的大口径取水工程，则要考虑井壁的稳固性。当有多个水源地方案可供比较时，未来扩大开采的前景条件，也常常是必须考虑的因素之一。 7.1.1.2小型分散式水源地的选择 以上集中式供水水源地的选择原则，对于基岩山区裂隙水小型水源地的选择，也基本上是适合的。但在基岩山区，由于地下水分布极不普遍和均匀，水井的布置将主要决定于强含水裂隙带的分布位置。此外，布井地段的地下水位埋深，上游有无较大的补给面积，地下水的汇水条件及夺取开采补给量的条件也是确定基岩山区水井位置时必须考虑的条件。 7.1.2地下水的形式及取水构筑物的分类 7.1.2.1地下水的形式 地下水存在于土层和岩层中。各种土层和岩层有不同的透水性。卵石层、砂层和石灰岩等，组织松散，具有众多的相互连通的孔隙，透水性较好，水在其中的流动属渗透过程，故这些岩层叫透水层。粘土和花岗岩等紧密岩层，透水性极差甚至不透水，叫不透水层。如果透水层下面有一层不透水层，则在这一透水层中就会积聚地下水，故透水层又叫含水层。不透水层则称隔水层。地层构造往往就是由透水层和不透水层彼此相间构成，它们的厚度和分布范围各地不同。埋藏在地面下第一个隔水层上的地下水叫潜水。潜水有一个自由水面。潜
安徽建筑大学 环境与能源工程学院 初步设计任务书 课题名称：地表水取水工程初步设计 系别：环境与能源工程学院市政工程系 专业：11给水排水（卓越） 班级：（1）（2） 2013年12月02日至2013年12月22日共1周 指导教师签字： 系主任签字： 2012年9月20日
根据给水排水专业（卓越）初步设计大纲制订本任务书。 2、初步设计的目的 本课程设计是《水资源利用与保护》课程实践性教学环节之一。通过深入企业和实际工程操作，使学生巩固所学的取水工程方面的知识，了解取水工程设计的基本内容，加强工程设计能力的训练，提高综合运用《水泵与水泵站》以及其它课程中所学的知识，解决取水工程实际问题的能力。 要求学生根据设计资料完成企业所要求的实际取水工程的方案设计，内容包括：水源地的选择、取水位置的选择、取水点水文计算、取水工程规模的确定、取水构筑物形式（固定式或河床式）的选择与设计计算、取水工程的平面布置与高程设计、取水工程节点详图、工程概算、经济分析等。 二、课程设计题目 1、地表水取水工程初步设计 2、流量要求：根据安排到企业完成的课题决定。 3、构筑物设计：本次设计构筑物可以选择固定式和活动式取水构筑物，具体同学可以根据实际情况自定。 三、指导教师及设计分组 1、指导教师：刘绍根、黄健、张勇、张华、、杨伟伟、薛莉娉 2、设计分组：
四、课程设计时间及进度安排 1、起止时间：2012.12.02-2012.12.22 2、进度安排表： 五、设计原始资料 某城市新建水源工程，采用固定式取水泵房用两条（根据设计数据确定直径）管线从江中取水，该江水中含有少量泥沙。水源洪水位标高位27.00 m（1％频率），枯水位标高为22.20 m（按97％频率），最枯水位为21.80m。一级泵站地面标高为30 m。给水净化厂反应池前配水井的水面标高为38.00 m，江中心距泵房集水井全长150 m，泵站到净化厂的输水干管全长3000 m。 六、设计成果（具体要求内容供参考） 1、设计成果：包括课程设计计算说明书、图纸 2、课程设计计算说明书的要求： ①课程设计说明书的内容包括：摘要，目录，设计任务和依据概述，取水头部的确定及计算，泵站主要设备的工艺计算与选型说明，泵站平面布置与说明。 ②课程设计计算说明书文字要通顺、层次清楚、工艺方案选择合理、选定
工程水文学课程设计 一、基本资料 拟在某河上修建蓄水工程。坝址断面水文站内有1960-2006年的洪水流量观测资料，如表1所示。历史洪水洪峰流量调查资料如下：1878年为 Q=14720m3/s, m 1901年为 Q=22100m3/s，为1901年以来的最大洪峰流量，1942年为8400m3/s。 m 1878-1900年间其他洪水未能查清。分析选定的典型洪水过程如表2所示。 表2 典型洪水过程
二、设计任务 根据以上资料推求百年一遇设计洪水的洪峰流量和洪水过程线。 三、设计内容和步骤 1、分别选取洪峰流量和时段洪量组成计算样本，计算相应频率，绘制P-Ⅲ频率曲线； 2、根据P-Ⅲ频率曲线推求设计洪峰流量和时段洪量； 3、频率计算成果合理性检查； 4、计算放大倍比； 5、推求设计洪水过程线。 四、设计要求 1、根据由流量资料推求设计洪水的方法进行相关计算分析。 2、设计报告层次清楚、语言通顺、用语规范，绘图正确、书写整洁。 3、设计时间：4月22——4月29日。4月29日下午2：00提交设计报告，组织答辩。 五、提交成果 每人提交计算说明书一份，用A4纸打印或手写。
六、成绩考核： 综合成绩=设计报告书60%+设计答辩30%+出勤10%。 出现以下情况者设计成绩不及格： （1）没有完成设计任务； （2）没有按期提交报告； （3）抄袭他人设计报告； （4）答辩成绩为零者。
一、设计洪峰流量的推求 （1）有资料知，实测系列n为46年，调查考证期N=2006-1878+1=129年，1901年和1878年洪水为N年中第一、第二大洪峰流量。用独立样本法计算经验频率，结果见表1。 表1 某坝址断面年最大流量经验频率计算
昆山浅层地下水水文地质条件 一、浅层地下水赋存条件 1．潜水含水层 主要由全新世与晚更新世晚期的湖积、冲湖积粉质粘土、粉土和粘土层组成，因区内各处所处的沉积环境不同，故含水层岩性、厚度及底板埋藏条件亦有所不同，昆山市潜水含水层按赋存条件可以分为北、中、南三个区（图2-1）。 图2-1 昆山市潜水含水层岩性分区 ①北区
分布在正仪——昆山城北——兵希——蓬郎一线以北的广大地区，含水层岩性多为全新统湖积相、湖沼相灰色、灰黄色、青灰色的粉质粘土，在该区东部的陆杨、石牌、周市等地普遍发育分布一层淤质粉质粘土，厚度2-17m不等，多为软塑—流塑。潜水含水层厚度大于12m，向南逐渐变薄，单井涌水量小于5m3/d，水位埋深较浅，一般0.5—1.5m左右。 ②中区 分布在正仪——昆山城北——兵希——蓬郎一线以南，大市——淀山湖以北的水网地区。含水层岩性多为冲、湖积相灰色、灰黄色、褐黄色的粉质粘土，可——硬塑，在陆家、花桥等地发育有较厚的淤泥质粉质粘土。含水层厚8—13m，西部的张浦、正仪、千灯等地潜水含水层厚8—9m，陆家镇以东，潜水含水层厚度逐渐增加，表现为西薄东厚的规律。透水性和富水性较差，单井涌水量5-10m3/d，水位埋深一般1-1.5m。 ③南区 分布在周庄、锦溪、淀山湖的湖荡地区，该区含水层岩性以湖积相、湖沼相灰黄、灰绿色粉质粘、淤泥质粉质粘土组成。含水层厚度大于10m，富水性较差，单井涌水量一般小于5m3/d，水位埋深较浅，一般0.5-1.5m。 2．微承压含水层 除玉山周围地带含水层缺失外，其它地区皆有分布。含水层岩性主要以灰色、灰黄色的粉土、粉质粘土夹粉砂、粉土夹砂、粉砂为主，多呈千层饼状。受沉积环境控制，含水砂层厚度变化较大，但呈现出明显的南北薄、中间厚的变化规律（图2-2）。正仪——玉山——兵希——蓬朗以南，大市——千灯——石浦以北微承压含水层较为发育，厚度较大，普遍大于20m，其中在张浦、千灯、陆家、花桥一线，含水层厚度大于25m，该条带南北方向，含水层逐渐变薄，石牌以北及周庄——锦溪——淀山湖一线以南区域含水层小于10m，石牌、阳澄湖及淀山湖等局部区域含水层小于5m。其余大部分地区10m—20m不等。
水文学课程设计 课程名称： ___________ 工程水文学 _____________ 题目：陂下水库设计洪水_____________________ 学院：土木工程系：水利水电与港口工程 专业： __________ 水利水电工程__________ 班级： ____________ 2012级______________ 学号：______________________ 学生姓名：_______________________ 起讫日期：2014.06.23 ~2014.06.27 指导教师：______ 职称：高工 二O 一四年六月
目录 第1章基本资料 (1) 1.1工程概况 (1) 1.2设计资料 (1) 第2章设计要点 (3) 2.1设计标准 (3) 2.2确定流域参数 (3) 2.3设计暴雨 (3) 2.4损失参数 (11) 2.5汇流参数 (11) 2.6设计洪峰流量推求 (11) 2.7设计洪水过程线 (13) 第3章设计成果 (18) 第4章成果合理性分析 (19) 附录20
第1章基本资料 1.1工程概况 1.1.1水库概况 陂下水库位于福建省长汀县四都乡，与江西省毗邻。坝址位于汀江支流濯田河的小支流陂下河上。濯田河水力资源丰富，经流域规划，提出水力发电四级开发方案，陂下水库为一级龙头水库。根据地形、地质条件，总库容初估约为 5000~6000万m3，属中型水库，装机容量5000kW左右，属小型电站。水工建筑物为三级建筑物，大坝为砌石坝。 1.1.2流域概况 陂下水库坝址以上流域面积166 km2，流域为山丘区，平均高度500 m，主河长30. 4 km,主河道平均比降7. 82 %。。流域内植被良好，土壤以红壤土为主。流域内雨量丰沛，多年平均降雨量1617. 5 mm，主要集中在四~九月，其中四~六月份以锋面雨为主，七~九月份以台风雨为主。流域内多年平均径流深981 mm,多年平均陆面蒸发量636. 5 mm,多年平均水面蒸发量990 mm。 1.2设计资料 1.2.1资料概况 陂下水库坝址处无实测流量资料，流域内也无实测雨量资料。坝址下游约 1 km处有四都雨量站，具有1956~1975年实测降雨系列。陂下河1973年5月31 日发生过一场特大暴雨，四都站实测最大一日雨量332. 5 mm，经调查，重现 期约为80~100年。流域附近有观音桥、官庄、上杭、桃溪、杨家坊水文站及长 汀、新桥、铁长、庵杰、四都、濯田等雨量站。资料情况见表 1 O 其它资料：水利水电工程设计洪水计算手册，福建省水文手册、龙岩地区简易水文手册、龙岩地区水文图集。 1.2.2设计资料 1 .各水文站站有关资料年限统计表，见表 1 O 2.暴雨资料长汀、四都、濯田站实测短历时暴雨资料，见表2o 3.福建省暴雨点~面折算关系，见表3o 4.福建省设计暴雨时程分配，见表4。 5.福建省次暴雨强度i次和损失参数卩关系，见表5。 6.降雨历时等于24小时的径流系数a值表，见表6o
浅层地下水动态及其影响因素 前言研究目的与意义 阐述海岸带地下水动态监测之作用与意义（其一，对土壤盐分运移的影响；其二，对植被空间分布和演替的影响；其三，对农田排水），评述前人在该地区的工作，结合拟展开的工作，重点分析已有的不足，点名本次工作的意义 2 材料与方法 地下水监测井空间布点的原则、监测的方法，所可能获得数据和分析方法1.监测井的布设 根据不同的土地利用方式在黄河三角洲海积冲积平原区布置了7口地下水动态监测井，其中有5口井分布于东营市垦利县的黄河口镇，剩下的2口井位于河口区的孤岛镇（图1和表1）。之中的3口井中安装有地下水动态监测系统（型号为ecolog OTT 800），能够实时监测浅层地下水的水位温度和盐分动态，设备以30分钟为间隔监测地下水动态，每天监测48次，通过GPRS信号向位于中国科学院烟台海岸带研究所内的服务器发送数据，分别在每天的0时、6时、12时、18时各发送一次相应时间间隔内的12个数据文件。每个数据文件包含7组内容，分别为地下水位（m），地下水温度（℃），电池电压（伏特V，可以指示设备电量及工作状态），地下水电导率（ms/cm），地下水盐度（ppt），地下水总溶解固体（TDS，g/L）和数据传送的GPRS移动信号。其中电压和移动信号每6小时测一次，地下水盐度和TDS是由电导率根据经验公式计算出的，此过程在监测设备内完成。其余5口井还未安装在线监测设备。
图1监测井井位分布图 在黄河口镇中心轴线沿着黄河由东至西布置5口井，分别为井2、井7、井3、井1和井4，它们之间直线距离分别为3.67Km、1.89Km、9.74Km和1.63Km。井2位于中国科学院黄河三角洲湿地生态环境试验站内，井1在黄河农场的大田内，这两口井都设有地下水动态监测设备（ecolog OTT800），安装时间分别为2013年10月和2014年5月。井3、井4、井7位于承包农户的农田内。相应的位置关系可见表1。 孤岛镇的两口观测井（井5、井6）毗邻，直线距离约260m，距黄河故道约2km。井5旁为稻田，安装有地下水动态监测系统（ecolog OTT800）,安装时间为2014年7月； 井6则在荒地内，主要植物为芦苇。
建筑工地排放浅层地下水引发的思考 我们常说水是人类的生命源泉，可见水在我们生活中的重要性。当今用水形势异常严峻，城市中很多用水大户：工业企业、能源化工企业及用水量大的民用企业每天消耗着大量的水，可是在建筑工地上基坑排水时，白白哗哗流掉的浅层地下水无人问津。如果大家去工地上看看，我想谁的心里也会为之震撼。尽管有那么多的地方缺水，可这些水却被人们轻而易举的忽视了，看了怎不叫人心疼！这两年我国处于快速发展阶段，大量工程正在建设之中，每个城市都有大量的建筑工地，在建筑施工时都在抽取地下水，抽上来的地下水往往通过管道就白白的、不断的流入城市排污管道，成为废水了。这些浅层地下水的大量流失，对浅层地下水资源造成了巨大的浪费。那么，究竟建筑工地抽取浅层地下水是否合法？这些被浪费的浅层地下水资源有没有利用价值？谁来规范浅层地下水的利用？ 一、目前，建筑工地抽取浅层地下有没有纳入有关管理规定? 在地下工程项目的施工过程中，工程沿线需要先进行降水，防止地下水淹泡地基，因此工地需要用抽水机将浅层地下水全天不间断地抽出，当浅层地下水位降到工作面以下才可以施工。清澈的浅层地下水从工地上毫无计量地不停抽出来，不分白天黑夜地排进了污水沟。如果施工面积按一万多平方米算，大约需要4至6个月的疏干降水。巨大的排水量，令人震惊！ 那么，到底一个工地每天能抽走多少浅层地下水呢？这个数字，目前还没有人估算过，水资源管理条例也没有对疏干降水方面做出规定，在疏干降水的管理上还是一片空白。这也是目前除农民生活用水之外，唯一一个没有纳入管理规定的项目。因此，节水部门并没有对建筑工地疏干降水排出的浅层地下水量进行过估算。不过，在节水办指导过的一些工地上，较大型的工地采用的水泵每小时可抽水30吨，如果24小时不间断地抽水，一个水泵每天的抽水量可以达到700吨左右，而一般的
给水排水工程 课程设计 学生姓名： 专业班级：给水排水01班 学号：
一、课程设计题目 取水泵房初步设计 二、课程设计使用的原始资料及设计技术要求 1、设计目的 通过应用课堂所学知识，完成某水厂一级泵房的扩初设计，以 达到巩固基础理论，提高设计与绘图能力，熟悉查阅和使用技术资料，了解设计的方法与步骤，以培养独立工作能力，有条理，并创 造性地处理设计资料，进一步使理论与实践相结合。 2、设计任务及基本设计资料 某县自来水公司为解决供水紧张问题，计划新建一设计水量为50000吨/天的水厂（远期供水100000吨/天），水厂以赣江为水源，采用固定式取水泵，取水点处修水最高洪水位95.0米（1%频率），最枯水位90.0（99%保证率）米，常水位92.4米，水厂地面标高115米，泵站设计地面标高87米，水厂反应池水面高出地面3.00米，泵站到水厂的输水干管全长3200米。试求该一级泵站的工艺设计。 3、技术要求 设计要求达到扩初设计程度，设计成果包括； (1)泵站平面布置图（1、2张） （2）泵站剖面图（1张） （3）主要设备及材料表 （4）设计计算及说明书
（一）设计流量的确定和设计扬程估算： （1）设计流量Q 为了减小取水构筑物、输水管道各净水构筑物的尺寸，节约基建投资，在这种情况下，我们要求一级泵站中的泵昼夜不均匀工作。因此，泵站的设计流量应为： Qr=αQd/T 式中Qr——一级泵站中水泵所供给的流量(m3／h)；Qd——供水对 象最高日用水量(m3／d)； α——为计及输水管漏损和净水构筑物自身用水而加的系数，一般取α=0.5-1.0 T——为一级泵站在一昼夜内工作小时数。 考虑到输水干管损漏和净水厂本身用水，取自用水系数α=1.05，则近期设计流量为 Q=1.05*50000/24=2187.5m3/h=0.608m3/s 远期设计流量为 Q’=1.05*100000/24=4375m3/h=1.215m3/s (2)设计扬程H 1）泵所需静扬程H ST 通过取水部分的计算已知在最不利的情况下（即一条自流管在检修，另一条自流管通过75%的设计；流量时），从取水部分到泵房取水间的全部水头损失0.85m,则吸水间中最高水面标高为95.00- 0.85=94.15m，最低水面标高为90-0.85=89.15m。所以泵所需静 扬程H ST为： 洪水位时，H ST=115.00+3.00-94.15=23.85m 枯水位时，H ST=115.00+3.00-89.15=28.85m
《水资源利用与保护》课程设计任务书 本课程设计的任务是根据所给定的原始资料设计某城市新建水源工程的取水泵房。 一、设计目的 本课程设计的主要目的是把《泵与泵站》、《水资源利用与保护》中所获得的理论知识加以系统化，并应用于设计工作中，使所学知识得到巩固和提高，同时培养同学们有条理地创造性地处理设计资料的独立工作能力。 二、设计基本资料 1、近期设计水量8万米3/日，要求远期12万米3/日（不包括水厂自用水）。 2、原水水质符合饮用水规定。河边无冰冻现象，根据河岸地质地形以决定采用固定式泵房由吸水井中抽水，吸水井采用自流管从取水头部取水，取水头部采用箱式。取水头部到吸水井的距离为100 米。 3、水源洪水位标高为73.2米（1%频率）；估水位标高为65.5米（97%频率）；常年平均水位标高为68.2 米。地面标高70.00。 4、净水厂混合井水面标高为95.20米，取水泵房到净水厂管道长380米。 5、地区气象资料可根据设计需要由当地气象部门提供。 6、水厂为双电源进行。 设计流量的确定和扬程的估计。 （1）设计流量Q。 考虑到输水干管漏损和净化场本身用水。取自用水系数α=1.05则： 近期设计流量为Q=1.05*80000/24=3500m^3/h=0.972m^3/s 远期设计流量为Q=1.05*12000/24=5250 m^3/h=1.458 m^3/s (2)设计扬程 泵的扬程由所需要的静扬程和管道的水头损失。 1，泵的静扬程：由吸水井的水面和净水厂混合井的水面的高程差得到，吸水井的水面高度我们需要知道河水的洪水期和枯水期的水面高度以及自流管的水头损失来得到。在极端情况下，一条管检修，另外一条管承担75%的流量是时Q`=1.458 m^3/s*0.75=1093.5L/S。自流管的流速V=Q`/D, 我们在Q=1100L/S情况下查得Dg=900，v=1.73,1000i=3.67。壁厚为10mm
新乡市浅层地下水水环境特征 Environmental Characteristics of Shallow Groundwater in Xinxiang City 田良河 （河南省地质调查院，郑州，450001） 摘要：以浅表地层岩性、地下水位埋深、浅层含水组空间分布为基础，系统分析浅层地下水水化学特征，采用综合评分法进行浅层地下水质量评价，重点研究浅层地下水的主要超标化学组分特征及各组分与矿化度的相关关系，指出了其分布规律与影响因素，为城市地下水污染防治提供了参考。 Abstract: According to shallow stratum lithology, depth to groundwater level and spatial distribution of shallow aquifers, groundwater chemical characteristics are systematically analyzed. Groundwater quality is assessed with comprehensive method, focusing on the relation between overproof chemical items and Total Dissolved Solid of shallow groundwater. The distribution characteristics and influence factors are indicated, providing a reference for prevention from urban groundwater contamination. 关键词：水化学类型；矿化度；影响因素；新乡市 Keywords: hydro-chemical type; total dissolved solid; influence factors; Xinxiang City 1引言 新乡市位于太行山东南麓、黄河中下游冲积平原的北缘。地形西高东低，北高南低。北部地面高程130～210m，南部地面高程69～73m。 新乡市城市供水以地下水作为主要水源，其次为引黄河水。现状条件下，主要开采两层地下水，即埋藏深度在100m以浅的浅层地下水和100～350m的第2组深层承压水。第2组深层承压水为微咸水，仅有少量自备井开采利用。新乡市人均水资源占有量为323.4m3，为较严重的缺水城市。随着地下水的开采和工农业的发展，水位降落漏斗逐年增大，水质也愈来愈差。本文以2007～2008年度开展的“河南省主要城市（新乡市）环境地质调查评价”项目所取得的水质资料，对浅层地下水环境特征进行研究。 2浅表地层岩性与地下水位埋深 新乡市浅表地层岩性主要为全新统粉土、粉质粘土，包气带厚度总的规律是中部较薄，一般4～6m，向南北两侧厚度逐渐增加到10m 左右。 浅层地下水浅埋区分布在中部的金家营—留庄营、—张武店一带和西部的合河乡一带。地下水埋深一般小于6m。其中梁任旺村一带受人民胜利渠渠灌影响，出现局部的高水位区，水位埋深小于4m。西南部水位埋深大于10m。北部南张门、东马坊和白小屯一带，由于超采形成水位降落漏斗，漏斗区水位埋深大于10m，漏斗中心水位20.55m。 浅层地下水埋藏浅，包气带厚度较薄，渗透性较好，防污染能力较差，容易受到地表和大气中各种废弃物的污染。 3浅层含水组空间分布特征 浅层含水组是指埋藏深度在100m以浅的第四系松散岩类含水层组，广泛分布在堆积平原区，北部山前地带含水层较薄一般20～45m，向南部平原逐渐增厚至30～70m（图1）。浅层含水组岩性主要为中细砂、细砂。新乡市城区主要开采浅层地下水。浅层水为潜水—微承压水。 作者简介：田良河（1969-），男，高级工程师，主要从事水环地质、浅层地热能开发利用研究等工作。E-mail：
目录 第一章课程设计（论文）任务书 (1) 第二章中文摘要 (2) 第三章设计计算书 (3) 一、设计流量的确定和设计扬程估算 (2) 1．设计流量Q (2) 2.水泵所需静扬程Hst (2) 3.初选水泵和电机 (3) 4.机组基础尺寸的确定 (3) 5.压水管的设计 (4) 6.泵机组及管路布置 (4) 7.吸水井设计计算。 (5) 8.泵站内管路的水力计算 (5) 二、泵站各部分高度的确定 (8) 1．泵房筒体高度的确定 (7) 2．泵房建筑高度的确定 (8) 三、泵房平面尺寸确定 (8) 四、辅助设备的选择和布置 (9) 1．起重设备 (8) 2．引水设备 (8) 3．排水设备 (8) 4．通风设备 (8) 5．计量设备 (9) 第四章结语 (10) 第五章参考文献 (10) 附图 1 取水泵房平面图…………………………………………………………………… 13 附图 1 取水泵房剖面图…………………………………………………………………… 14
第一章课程设计任务书 1．主要内容及基本要求 （一）项目简介 取水泵站，近期用水量为26000方/天，远期用水量为39000方/天。取水头部倒吸水井距离42m，常年平均水位标高74.2m，枯水位为72.5m，水源洪水位为77.1m，泵房设置地室外地面标高78.2m，净水厂混合井水面标高104.2m，取水泵房到净水厂管道长540m。 （二）设计内容及要求 1）、取水泵房工艺平面布置图——泵房构筑物、机组及辅助设施平面布置图，节点大样图、材料设备一览表、图例明确、尺寸要标准清楚，准确。 2）、取水泵房工艺剖面图——具体要求：剖面图中标高尺寸要明确，包括构筑物的控制标高及水位标高。 3）、取水泵房辅助设施详图——包括主要辅助设施详图。 （三）图纸及设计要求 1）、采用A2图纸出图。 2）、设计说明书要内容全面、思路清晰、规范及计算书要详细。 3）、最终成果严格按照四川理工学院课程设计要求排版装订，图纸可附计算说明书后。 2．指定查阅的主要参考文献及说明 ［1］《给水排水设计手册》，1册， 11册，中国建筑工业出版社 ［2］《给水排水制图标准》 ［3］《泵站设计规范》GB/T 50265-97 ［4］《给水排水管道工程施工及验收规范》 ［5］《泵与泵站》姜乃昌主编，第五版，中国建筑工业出版社 3．进度安排 设计（论文）各阶段名称起止日期 给水与排水工程—水泵与水泵站 1
安徽农业大学工学院 工程水文学课程设计计算书 设计题目石门卡水库调算 姓名李腾辉学号12100842 专业2012级农业水利工程指导教师朱梅完成时间2014年5月14日设计成绩 中国·合肥
二〇一四年五月
目录 一、设计任务 (4) 用水量分析 (5)
一、设计任务 分析某建设项目每年从石门卡水库取水，水量是否够用（95%保证率对应年型）。 二、基础资料 （1）广德县流洞镇流洞村流洞桥雨量站1966-2010年长系列降雨资料（见附表1）； （2）石门卡水库的基本资料； 石门卡水库的基本资料：石门卡水库控制流域面积 6.85km2，死水位为75.93m对应的死库容为3万m3，设计洪水位85.85m，校核洪水位86.16m，正常蓄水位85.03m，总库容277.3万m3，兴利库容214.6万m3，调洪库容62.9万m3。 根据石门卡水库除险加固工程初步设计报告水库水位库容关系见下表。 说明：起调水位为81.2m，相应的库容为？万m3。 （3）旬降雨量和产流系数关系表； 水库的来水量主要是降雨径流补给，经过对降雨量的计算分析，选取典型年进行水库的调算。 区间降水来水量按产流系数法推求，计算公式为： Q区间＝P×α×F —区间产水量（万m3），P为旬面降雨量（mm），α为径流系上式中，Q 区间
数，F为区间面积（km2）。 根据相关计算成果，得各旬降雨量产流系数表 根据《安徽省广德县石门卡水库除险加固工程初步设计报告（报批稿）》石门卡水库的汇水面积为6.85 km2。 （4）水库附近用水量情况。 用水量分析 石门卡水库位于新杭镇牛头山村，属在册重点小（一）型水库。水库的集水面积6.58km2。水库以灌溉、防洪为主，兼有工业用水和水产养殖功能。 （1)农业用水量 水库设计灌溉面积为2000亩，本次按照2000亩计算。根据相关规范，灌溉保证率为75%。根据计算，多年平均补充灌溉用水量55万m3，p=75%保证率补充灌溉水量为66万m3。由于灌溉技术水平的提高和灌溉工程的不断完善，规划水平年灌溉用水定额将有所降低，节约的灌溉用水量可用于增加灌溉面积，因此，规划水平年的农业灌溉用水量将与现状水平基本相当。 参照广德县卢村水库及浙江省部分小型灌区的资料，渠系水利用系数为0.6。根据调查，水库下游农田主要种植单季稻，作物需水集中在6~9月。同时，参考《广德县粮长门水库工程水资源论证报告（报批稿）》，其毛灌溉定额及需水量如表5-4，其需水年内分配系数见表5-5。 表5-4 农田毛灌溉定额及需水量计算表 表5-5 广德县单季稻灌溉需水年内分配
福建泉港区浅层地下水水化学特征及水质综合评价 ? 福建泉港区浅层地下水水化学特征及水质综合评价 福建泉港区浅层地下水水化学特征及水质综合评价黄耀裔，李子蓉，张云峰(泉州师范学院资源与环境科学学院，福建泉州362000) [摘要] 福建泉港区作为现代化港口城市，研究浅层地下水化学特征，进行地下水水质综合评价有利于水资源可持续利用。对福建省泉港区浅层地下水水化学特征等指标进行统计分析，运用数理统计方法对浅层地下水水化学特征和水质进行综合评价分析可知，该区水中Na+、K+、Mg2+、Cl-、NO2-、NO3-指标变异系数大于100%，是受外界影响的敏感因子，TDS、总硬度、Ca2+等其他指标CV%较小，受外界影响较小。根据Durov图，该区水化学类型以Cl-·HCO3-+Na+·Ca2+型为主。最后参照《地下水质量标准》做水质综合评价，结果表明该区水质整体较差，处于(Ⅳ、Ⅴ类水平)占86.4%，超标因子主要为NO3-、NO2- 及部分重金属为主，超标因子与该地区的石化工业污水排放、农业生产、生活污水乱排有关。[关键词] 浅层地下水；水化学特征；综合评价；泉港区浅层地下水是地球水循环中的重要环节之一[1]，由于浅层地下水是社会经济发展及生活生产必须的重要水资源之一，全球超过15亿人口主要依靠地下水作为饮用水源[2]。因此对于浅层地下水水化学特征
[3]、水质成分[4]、水质综合评价[5]、水质污染防治[6]等成为目前人们关心的问题和学者研究的关注点。泉港区位于福建省泉州市的北部，东经118°25′E～119°45′E，北纬24°59′N～25°45′N，东临湄洲湾，与惠安县净峰镇、东桥镇隔海相望，东北与莆田市秀屿区隔湾相望，西北与仙游县毗邻，西南与洛江区、惠安县紫山镇接壤，南与辋川镇相连。气候属南亚热带海洋性季风气候，暖热湿润，日温差小，年平均气温19.8℃，降雨量集中，季风明显，年平均降雨量1 000～1 400 mm左右。地质类型主要以全新统人工堆积层(Q4ml)、冲洪积层(Q4al+pl)及残坡积层(Q4el+dl)、下伏燕山早期花岗岩及其风化层(γ52)为主。泉港区作为现代化石化港口城市，福建省主要石化工业基地，目前石化园区综合实力位居中国化工园区第5位，其2015年该区石化产值672.45亿元。但随着泉港区石化产业发展的同时对水环境也衍生出不少问题，据《泉港区环境质量分析报告》(2015年)，区内部分地表水按《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)[7]划分处于Ⅲ和Ⅳ类，将该地表水作为给浅层地下水补给水时势必造成影响。因此研究浅层地下水水化学特征和对水质综合评价有助于可持续开发利用和管理。为了了解泉港区浅层地下水现状，笔者运用数理统计方法分析浅层地下水的水化学特征并对水质进行综合评价，为泉港区调整农业生产生活、石化工业空间布局、合理开发利用和保护地下水资源提供决
地下水采样技术指引 一、主要采样方法 1.已有管路监测井 不用洗井,直接取样 2.普通检测井(标准环境监测井) 微洗井方式,气囊泵采样 3.水文调查井 ①大功率抽水泵洗井采样 ②贝勒管洗井取样 二、已有管路监测井采样方法 对于已设立的现有国家或地方地下水监测井地下水样品采集工作涉及到了采样器管材、采样设备连接、样品采集过程等诸多方面。 ①采样器管材及采样井的确认 套管与提水泵材料:应该就是PTFE(聚四氟乙烯)、碳钢、低碳钢、镀锌钢材与不锈钢。 提水泵类型:采用正压泵(例如潜水泵)。 出水口条件:不能在沉淀罐、水塔等设施之后采样;提水泵排水管上需带有阀门,且距离井位不能超过30m。 ②导水管路连接 如果泵的排水管上安装有带阀门的支管,且排水口距离该支管的 距离超过2m,则可将一管径相匹配的内衬PTFE的PE(聚乙烯)软管(软
管的中部接有一段玻璃管,以下简称采样软管)连接到该支管上,在采样软管的另一端连接一长度约为350mm 、内径约为5mm 的不锈钢管。 如果泵的排水管上安装有带阀门的支管,但排水口与支管相距不足2m,则应在排水口连接一段延 伸管,使排水口与采样支管的距 离延伸至2m 以上(如图3所示)。 如果泵的排水管上没有支管, 但泵的排水口距离井口较近(例 如农灌井),则应在泵口上连接 一支管上带阀门的三通管件(不 锈钢或PTFE 材质),连接管路采 用内衬PTFE 的PE 软管(如图4所示)。 ③井孔排水清洗 采样前必须排出井孔中的积水(清洗)。清洗完成的条件就是:所排出的水不少于三倍井孔积水体积且水质指示参数达到稳定。 ④采样基本条件 如套管与提水泵材料为PVC 与H DPE(高密度聚乙烯),采集有机物分 析样品时,应冲洗半小时以上。 如果出水口不具备阀门,则在出 水口处需加分流管采样。 观察采样软管中部的玻璃管,不图 3 采样管路连接示例1 图 4 采样管路连接示例