给水排水管网系统(第三版)答案
- 格式:docx
- 大小:2.30 MB
- 文档页数:19
给水排水管网系统试题及答案给水排水管网系统试题及答案(一)1、什么叫不计算管段答:根据最小管径在最小设计流速和最大设计充满度情况下能通过的最大流量值,估算出设计管段服务的排水面积,若设计管段服务的排水面积小于此值,即采用最小管径和相应的最小坡度而不再进行水力计算,这种管段称作不计算管段。
2、最小设计坡度,它是怎么规定的答:相应于管内流速为最小设计流速时的管道坡度叫做最小设计坡度。
具体规定是:管径200mm的最小设计坡度为0.004,管径300mm的最小设计坡度0.003。
3、什么是覆土厚度和埋设深度,如何确定污水管道的最小覆土厚度答:覆土厚度:管道外壁顶部到地面的距离;埋设深度:管道内壁底到地面的距离。
确定原则:1、必须防止管道内污水冰冻和因土壤冻胀而损害管道;2:必须防止管壁因地面荷载而受到破坏;3、必须满足街区污水连接管衔接的要求。
4、什么是控制点,如何确定控制点的标高答:在污水排水区域内,对管道系统的埋深起控制作用的地点成为控制点。
确定方法:一方面应根据城市的竖向规划,保证排水区域内各点的污水都能排出,并考虑发展,在埋深上适当留有余地;另一方面,不能因照顾个别控制而增加整体管道系统的埋深。
6、污水泵站的设置地点及其分类答:中途泵站,局部泵站和终点泵站。
中途泵站:当管道埋深接近最大埋深时,为提高下游管道的管位而设置的泵站;局部泵站:将低洼地区的污水抽升到地势较高地区管道中,或是将高层建筑地下室、地铁、其他地下建筑抽送到附近管道系统所设置的泵站;终点泵站:污水管道系统终点的埋深通常很大,而污水处理厂的处理后出水因受受纳水体水位的限制,处理构筑物一般埋深很浅或设置在地面上,因此需设置泵站将污水抽升至第一个处理构筑物,这类泵站称为终点泵站或总泵站。
7、每一设计管段的污水设计流量由哪几种流量组成,它们是如何定义的答:1、本段流量:从管段沿线街坊流来的污水量;2、转输流量:从上游管段和旁侧管段流来的污水量;3、集中流量:从工业企业或其他大型公共建筑物流来的污水量。
1-4 试比较气相、液相、多相流这三类管网的异同点。
答:相同点:各类管网构造上一般都包括管道系统、动力系统、调节装置、末端装置以及保证管网正常工作的其它附属设备。
不同点:①各类管网的流动介质不同;②管网具体型式、布置方式等不同;③各类管网中动力装置、调节装置及末端装置、附属设施等有些不同。
[说明]随着课程的进一步深入,还可以总结其它异同点,如:相同点:各类管网中工质的流动都遵循流动能量方程;各类管网水力计算思路基本相同;各类管网特性曲线都可以表示成ΔP=SQ2+P st;各类管网中流动阻力之和都等于动力之和,等等。
不同点:不同管网中介质的流速不同;不同管网中水力计算的具体要求和方法可能不同;不同管网系统用计算机分析时其基础数据输入不同,等等。
1-5 比较开式管网与闭式管网、枝状管网与环状管网的不同点。
答:开式管网:管网内流动的流体介质直接与大气相接触,开式液体管网水泵需要克服高度引起的静水压头,耗能较多。
开式液体管网内因与大气直接接触,氧化腐蚀性比闭式管网严重。
闭式管网:管网内流动的流体介质不直接与大气相通,闭式液体管网水泵一般不需要考虑高度引起的静水压头,比同规模的开式管网耗能少。
闭式液体管网内因与大气隔离,腐蚀性主要是结垢,氧化腐蚀比开式管网轻微。
枝状管网:管网内任意管段内流体介质的流向都是唯一确定的;管网结构比较简单,初投资比较节省;但管网某处发生故障而停运检修时,该点以后所有用户都将停运而受影响。
环状管网:管网某管段内流体介质的流向不确定,可能根据实际工况发生改变;管网结构比较复杂,初投资较节枝状管网大;但当管网某处发生故障停运检修时,该点以后用户可通过令一方向供应流体,因而事故影响范围小,管网可靠性比枝状管网高。
1-6 按以下方面对建筑环境与设备工程领域的流体输配管网进行分类。
对每种类型的管网,给出一个在工程中应用的实例。
(1)管内流动的介质;(2)动力的性质;(3)管内流体与管外环境的关系;(4)管道中流体流动方向的确定性;(5)上下级管网之间的水力相关性。
给水排水管网系统智慧树知到课后章节答案2023年下广州大学广州大学第一章测试1.()系统是按其使用目的进行分类的。
答案:生产给水2.污水包括以下哪几类?()答案:生活污水;降水;工业废水3.排水管网系统由废水收集设施、排水管网、()等组成。
答案:排水调节池;废水输水管(渠);废水排放口;提升泵站4.清水池用于调节一级泵站供水量和二级泵站供水量的差值。
()答案:对5.水塔是调节二泵站供水量和一泵站供水量之间的流量关系的()。
答案:错第二章测试1.排水管网布置有哪些形式?()答案:正交式;分区式;截流式;平行式2.地形是排水管网布置的主要考虑因素。
()答案:对3.排水管网一般布置为环状网。
()答案:错4.给水管网系统又称为输水管系统()。
答案:错5.给水管网定线包括干管以及干管间的连接管()。
答案:对6.给水管网布置形式主要有环状网和树状网()。
答案:对第三章测试1.水位沿水流方向降低,称为()。
答案:水力坡降2.压力流输水通过具有较大承压能力的管道进行,管道阻力的影响因素有()。
答案:管道长度;流速;管道内壁粗糙程度3.水在圆管中流动的流态包括()。
答案:层流;紊流;过渡流4.污水管道一般采用非满流设计。
()答案:对5.对于满管流,长距离等截面满管流为非均匀流。
()答案:错第四章测试1.节点的特征包括()。
答案:拓扑属性;水力属性;构造属性2.节点的水力特征包括()。
答案:自由水头;节点水头;节点流量3.树状网的管段数比节点数多1。
()答案:对4.环状管网中环回路内管段水头损失顺时针为负、逆时针为正。
()答案:错5.管网水力计算时,通常将离开节点流量设置为负。
()答案:错6.当管线交叉点很近时,可以将其合并为同一交叉点。
()答案:对第五章测试1.同一管网中不同分区的比流量在任何情况下都相同。
()答案:错2.任一节点i的节点流量qi等于与该节点相连各管段的沿线流量ql总和的一半。
()答案:对3.管网中所有的管段流量都包括沿线流量与转输流量。
给水排水管网系统第一章给水排水管网系统概论1、给排水系统功能有哪些?请分类说明。
①水量保障向指定用水点及时可靠提供满足用户需求的用水量,将排出的废水与雨收集输送到指定地点;②水质保障向指定用水点提供符合质量要求的水及按有关水质标准将废水排入受纳水体;③水压保障为用户提供符合标准的用水压力,同时使排水系统具有足够的高程和压力,顺利排水;2、给水的用途有哪几类?分別列举各类用水实例。
有生活用水、工业生产用水和市政消防用水。
生活用水有:居民生活用水(如家里的饮用、洗涤用水)、公共设施用水(如学校、医院用水)、工业企业生活用水(如企业区工人饮用、洗涤用水);工业生产用水有:产品用水(如制作酸奶饮料的用水)、工艺用水(如水作为溶剂)、辅助用水(如冷却锅炉用水);市政消防用水有道路清洗、绿化浇灌、公共清洁卫生和消防用水。
3、废水有哪些类型?分别列举各类用水实例。
按所接纳废水的来源分:生活污水、工业废水和雨水。
生活污水:居民生活所造成的废水和工业企业中的生活污水,如洗菜水、冲厕产生的水;工业废水:如乳制废水;雨水:如下雪、下雨产生的水。
4、给水排水系统由哪些子系统组成?各子系统包含哪些设施。
①原水取水系统包括:水源地、取水设施、提升设备和输水管渠等;②给水处理系统包括:各种采用物理化学生物等方法的水质处理设备和构筑物;③给水官网系统包括:输水管渠、配水管网、水压调节设施及水量调节设施等;④排水管网系统包括:污废水收集与输送管渠、水量调节池、提升泵等;⑤废水处理系统包括:各种采用物理化学、生物等方法的水质净化设备和构筑物;⑥排放和重复利用系统包括:废水收纳体和最终处置设施如排放口等。
5、给水排水系统各部分流量是否相同?若不同,是如何调节的?因为用水量和排水量是随时间变化的,所以各子系统一时间内流量不相同,一般是由一些构筑物或设施来调节,比如清水池调节给水处理流量与管网中的用水量之差,调节池和均合池用于调节排水官网流量和排水处理流量之差。
第十章课后习题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/s·104 ㎡) 解:2、某地有20年自记雨量记录资料,每年取20min 暴雨强度值4~8个,不论年次而按大小排列,取前100项为统计资料。
其中i20 =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项,每年选入的平均雨样数M=5 (1) i20 =2.12㎜/min 一项,m=2 其重现期P=NM+1mM =20×5+12×5 =10.1(a)(2) P=2a 时 P=NM+1mM 2=20×5+1m×5 m=10.1 该值应排列在第11项 P=1a 时 P=NM+1mM 1=20×5+1m×5 m=20.2 该值应排列在第21项 P=0.5a 时 P=NM+1mM 0.5=20×5+1m×5 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30%,沥青道路面积占16%。
级配碎石路面的面积占12%,非铺砌土路面占4%,绿地面积占38%。
试计算该区的平均径流系数。
当采用设计重现期为P=5a 、2a 、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:Ψ=∑F i ·Ψ i F=220000×30%×0.90+220000×16%×0.90+220000×12%×0.45+220000×4%×0.30+220000×38%×0.15220000=0.537北京地区暴雨强度公式:q=2001(1+0.811lgP)(t+8)0.711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㎡;Ψ=0.5374、雨水管道平面布置如图所示,图中个设计管段的本段汇水面积标注在图上,单位以10㎡计,假定设计流量均从管段起点进入。
2021年注册公用设备工程师(给水排水)《专业案例考试(上)》真题及答案解析案例分析题(共计25题,每题的四个备选答案中只有一个符合题意)1.某城镇水厂规模25000m 3/d ,送水泵房原设计最大供水量为1300m 3/h ,因高峰时期部分地区有水压及水量不足的问题,故在管网系统中增设了调节水池泵站。
在用水高峰时,调节水池进水量为50m 3/h ,调节水池泵站向供水管网系统供水250m 3/h ,则本管网系统供水时变化系数为下列哪项?( )A .1.536B .1.44C .1.488D .1.248【答案】B 【解析】时变化系数:h K =最高日最高时用水量最高日平均时用水量。
最高日最高时用水量:Q h =1300-50+250=1500m 3/h 。
最高日平均时用水量:3250001041.67m /h 24h Q ==。
故可得:1500 1.441041.67h K ==。
2.某高地水库通过M 管和N 管并联向水厂输水,两管均为水泥砂浆内衬的钢管,n =0.013,沿输水方向,M 管由管径分别为DN600和DN500,长度分别为900m 和700m 的管段组成。
N 管由管径分别为DN700和DN500,长度分别为1000m 和400m 的管段组成。
当输水总量为1650m 3/h 时,N 管的输水流量为下列哪项?(不计局部水头损失)( )A .0.214m 3/hB .0.247m 3/hC .0.264m 3/hD .0.386m 3/h【答案】C【解析】根据《给水-第三版》P37,查表2-2有:DN700:a =0.01167;DN600:a =0.02653;DN500:a =0.0701。
S M =0.02653×900+0.0701×700=72.947S N =0.01167×1000+0.0701×400=39.71()272.94739.7113.149d S ⨯== 因为M 、N 为并联管道,所以有:S M Q M 2=S N Q N 2。
给水排水管网系统(第三版)答案三个标准:原水水质标准(如城镇给水水源须符合国家生活饮用水水源水质标准)、给水水质标准(如居民用水须达到国家生活饮用水水质卫生标准)、排放水质标准(水排放至受纳水体须按国家废水排放水质标准和其承受能力确定)。
9、重力给水和压力给水各有什么特点?重力给水,特点:要求水本身位能较高,运输无动力消耗,运行经济;压力给水,特点:耗动力,耗能,水压较好控制。
10、水在输送过程中为何要进行加压或提升?原因:当给水,在运输过程中损耗太大或供给高层压力不够时需要加压;排水在重力输送过程中,一定距离后,管道埋深会很大,当其建设费用不划算则需要进行提升,而且为了使排水能够进入处理构筑物或达到排放的高程,也需要进行提升或加压。
11、给水排水管网系统具有哪些功能?各有哪些特点?功能与特点:水量输送:实现水量的位置迁移满足用水与排水的地点要求、水量调节:采用贮水措施解决供水、用水与排水的水量不平均问题、水压调节:采用减压或加压措施调节水压、水质保证:保证各种水质达到国家相关标准。
12、给水排水管网系统分别由哪些部分组成?它们的作用是什么?由给水管网系统和排水管网系统组成。
给水管网系统:输水管渠(作用:较长距离输水)、配水管网(作用:将较集中点的水量分配到整个供水区域)、水压调节设施(如泵站、减压阀,作用:保证用户用水点点的水压要求)、及水量调节设施(如清水池、水塔、高位水池,作用:调节前后系统的水量之差)。
排水管网系统:废水收集设施(初步收集废水)排水管网(收集到的废水送至指定点)、水量调节池(调节前后系统水量之差)、提升泵站(保证一定压力使废水顺利流入指定点)、废水输水管渠(输送废水)和排放口(与接纳废水的水体连接)。
13、给水管网系统如何分类?各类给水管网系统有何特点?按水源分:单水源给水管网系统(用于较小的给水管网系统)、多水源给水管网系统(各水源供水量与平均输水距离较小,管道输水流量较分散);按系统构成方式分:统一给水管网系统(只有一个管网,统一供应各类水,有统一水压)、分区给水管网系统(分区供水,不同区不同水压,包括串联和并联分区);按输水方式分:重力输水管网系统(无动力消耗,运行经济)、压力输水管网系统(消耗动力)给水管网系统是环状网络排水管网系统是树状网络14、何为排水系统体制?它们之间的不同点有哪些?不同排除方式所形成的排水系统称排水体制,主要有合流制和分流制。
合流制排水系统又分:直排式和截流式,直排式是将混合的污水不经处理直接排入水体,现今已淘汰;截流式用于老城区改造,节约费用,混合的污水排入污水处理厂,水量较大时溢流部分直接排入水体,有一定污染。
分流制排水系统,将污水,废水,雨水分开输送,处理,排放。
对环境污染小,但造价相对合流式较高。
大的城市一般采用混流制,即又有合流制又有分流制。
第二章给水排水管网工程规划1、给排水工程的规划任务是什么?规划期限如何划分?①确定给排水系统服务范围与建设规模;②确定水资源综合利用与保护措施;③确定系统的组成与体系结构;④确定给排水主要构筑物位置;⑤确定给排水处理工艺流程与水质保证措施;⑥给排水管网规划和干管布置与定线;⑦确定废水处置方案及其环境影响评价;⑧给排水工程规划的技术经济比较,包括经济,环境,社会效益分析;分区、分级进行规划,按近、远期分别进行,(近期:5-10年,远期:10-20年)。
2、给排水工程规划要遵循哪些原则?工作程序如何?原则:①贯彻执行国家和地方相关政策和法规;②城镇及企业规划时应兼顾给排水工程;③给排水工程规划要服从城镇发展规划;④合理确定远近期规划与建设范围;⑤合理利用水资源和保护环境;⑥规划方案应尽可能经济和高效。
工作程序:①明确规划任务,确定规划编制依据;②调查收集必须的基础资料,进行现场勘查;③在掌握资料和了解现状,合理确定城市用水定额;④制定给排水工程规划方案;⑤根据规划期限,提出分期实施规划的步骤和措施,节省资金;⑥编制规划文件,绘制图纸,完成规划成果文本。
3、城市用水量一般包括哪些部分?请分别举例说明。
第一部分:城市给水工程同统一供给的居民生活用水、工业用水、公共设施用水及其他用水量的总和。
如包括家居的洗菜用水等等。
第二部分:城市给水工程统一供水意外的所有用水量总和。
如工业和公共设施自备水源供给的用水。
4、表达用水量变化有哪两种方法?他们分别是如何表达的?一是通过日变化系数表达,它等于一年中最高日用水量与平均日用水量的比值;二是通过时变化系数表达,它等于最高日的最高时用水量与平均时用水量的比值;5、在城市用水量预测计算的常用方法之中,哪些方法需要有历史用水资料?城市用水预测方法:分类估算法,单位面积法,人均综合指标法,年递增率法,线性回归法,生长曲线法。
要资料的有:人均综合指标法、年递增率法、线性回归法、生长曲线法。
6、为什么城市越小,用水量变化越大?你认为哪些因素影响用水量变化系数?城市越小总用水量越小,个体在总体中的权重大,即个体对整体的影响大,所以城市越小,用水变化越大。
因素:内在:小城市相对大城市用水变化大,财务也有局限,很难建立相应数据模型给予提前准备;外在:城市居住人数、季节影响、城市管理对于城市规划的变动等等。
7、给水管网规划布置应遵循哪些基本原则?①按城市总规划,结合实际情况进行多方案技术经济比较;②主次明确,先布置好给水管网主干管,后布置一般管线;③尽量缩短管线长度,节约费用;④协调好与其他管道的关系;⑤保证供水具有适当的安全可靠性;⑥尽量减少拆迁,少占农田;⑦保证管渠施工,运行,维护方便;⑧远近期结合,考虑分期实施可能性。
8、给水管网布置的两种基本形式是什么?比较它们的优缺点。
给水管网布置基本形式:树状网(优点:经济造价低;缺点:易受水锤破坏,水质(末端)安全性不能保证,水压不易控制,用水保证率较差)环状(优点:可减轻因水锤作用产生的危害,增加供水可靠性;缺点:造价较树状网高)9、你认为输水管定线时可能遇到哪些问题?定线时,常遇到山嘴,山谷,山岳等障碍物以及穿越河流和干沟等。
山嘴段考虑绕过山嘴还是开凿山嘴;山谷地段是延长线绕过还是用倒虹管;独山时,是从远处绕过还是开凿隧洞通过;穿越河流或干沟时用河管还是倒虹管;避免工程或障碍物,是绕道还是采取措施。
10、为保证用水安全应采用什么输水方案?为保障安全供水,可以用一条输水管渠而在用水区附近建造水池进行流量调节,或用两条输水管渠。
输水管渠一般不小于两条。
(条数主要根据输水量、事故时需保证的用水量、输水管渠长度、当地有无其他水源和用水量增长情况而定)11、输水管渠定线方法、原则及要求。
方法:先在图上初步选定几种可能定线方案,然后到现场沿线踏勘了解,从投资、施工、管理等方面,对各种方案进行经济技术性比较再作决定。
原则:必须与城市建设规划相结合,尽量缩短管线长度,减少拆迁,少占农田,便于管渠施工和运行维护,保证供水安全;应选择最佳的地形和地质条件,尽量沿现有道路定线,以便施工和检修;减少与铁路、公路和河流的交叉;管线避免穿越滑坡、岩层、沼泽、高地下水位和河水淹没与冲刷地区,以降低造价和便于管理。
要求:输水管最小坡度应大于1:5D,D为管径,以“mm”计。
输水管线坡度小于1:1000 时,应每隔0.5—1km装置排气阀。
即使在平坦地区,埋管时也应做成上升和下降的坡度,以便在管坡定点设排气阀,管坡低处设泄水阀。
排气阀每公里设一个为宜,在管线起伏处适当增设,严寒地区注意采取防冻措施。
12、给水管网定线时保证经济性和安全性的方法有哪些?干管延伸方向应和二级泵站输水到水池、水塔、大用户的水流方向基本一致;干管和干管之间的连接管使管网形成了环状网;干管一般按城市规划道路定线,但尽量避免在高级路面或重要道路下通过,以减小今后检修时的困难。
13、排水管网布置应遵循哪些原则?原则:①按总规划,结合实际情况,进行多方案比较;②确定排水体质后布置管网,应从干管到支管;③充分利用地形,采用重力排污和雨水,并使管线最短;④协调好与其他管道的关系和企业内部管网衔接;⑤规划时,考虑施工,运行,维护方便;⑥远近期结合,尽可能安排分期实施14、排水管网布置的两种基本形式是什么?它们用于何种地形条件?排水管网一般布置成树桩网,基本形式为:平行式和正交式。
平行式,排水干管与等高线平行,主干管与等高线基本垂直,适用于地形坡度很大的城市。
正交式,排水干管与等高线垂直相交,而主干管与等高线平行敷设,适用于地形平坦略向一边倾斜的城市。
污水管网布置:划分排水区域与排水流域,干管布置与定线,支管布置与定线。
15、给水排水工程的年计算费用由哪些部分组成?在项目投资计算期内的建设投资费用和运行管理费用之和的年平均值。
16、静态年和动态年计算费用有何不同?你认为哪种计算方法更合理?静态年计算费用不算时间对总投资的影响,而动态年计算费用包括时间对钱的影响。
动态年计算费用更合理,考虑周到。
支墩应放在承接式插口的管线的弯管处、三通处、水管尽端盖板处以及缩管处。
第三章给水排水管网水力学基础1、在给水排水管网中,沿层水头损失一般与流速(或流量)的多少次方成正比?为什么?(当雷诺数Re<2000时Hf与v的一次方成比例,2000<Re<4000,层流到湍流过渡区)给排水管网中,水流一般处于湍流(Re>4000),它分3个区域,光滑区Hf与v的1.75 次方成正比,光滑管过渡到粗糙管的过渡区,Hf与v的1.75-2.0成正比,阻力平方区,Hf与v的2次方成正比。
2、为什么给水排水管网中的水流实际上是非恒定流,而水力计算时却按恒定流对待?由于用水量和排水量经常性变化,雨水也是骤涨骤落,水力因素会随时间变化,所以属于非恒定流。
管道水力计算目的在于合理经济的选择管道断面尺寸、坡度和埋深,如果在设计和施工中注意改善管道水力条件,可使管道内水流动状态尽可能接近均匀恒定流,也可以达到其目的,所以为了简化计算,就按恒定流对待。
3、如果沿层水头损失计算不准确,你认为可能是哪些原因?沿层水头损失主要是固定边界发生突然变化而引起的,流速分布也发生变化,根据理论公式Hf=λv2/2g,水头损失计算不准确可能是局部阻力系数估计偏差大,或是平均流速没算准确,或是重力加速度没准确取当地值。
4、对于非满管流而言,管渠充满度越大过流能力越大吗?为什么?不会越大,因为充满度是指管道中水深和管道直径的比值,过流能力是反应单位时间内此管道通过的流量,假设直径不变,水深一定范围增加,过流能力会加大,若超过一定范围,反而会阻碍管道过流能力,过流能力会下降。
5、在进行管道沿线均匀出流简化时,如果将一条管道划分为较短的多条管段,误差会减小吗?会减小,均匀出流的简化就是将其分为无数小管段,最后积分而成,可以减小误差。