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l李松亚 水资源课程设计计算说明书

《水资源利用与保护》课程设计题目:保定市一取水构筑物的扩大初步设计系别:环境与市政工程系专业:给水排水工程姓名:学号:指导教师:肖晓存河南城建学院20 年月日水是生命的源泉,是重要的自然资源和环境要素。

水资源在社会、经济、生存环境中占用十分重要的地位,它是建设社会物资文明和精神文明的重要条件,是社会赖以存在和发展的物质基础。

课程设计是水资源利用与保护课程中最重要的实践性教学环节之一,通过设计实习使学生对书本知识有更深刻的了解,使学生能更熟练的运用所学的知识,达到理论联系实践的目的,使以前学过的东西更加形象化和生动化!对所学知识加以应用和系统化,培养解决实际工程设计问题的能力;使学生在设计、制图、查阅资料、使用设计手册和规范等基本技能上得到初步训练;使学生能通过设计掌握地表水取水构筑物的基本计算方法;掌握工具书的应用方法。

通过整个学期的课程学习,对水资源的形成和开发利用,水资源量的计算评价,地表水及地下取水工程,节水理论与再生水回用等都有了较全面的了解。

通过本次对一个取水头部的课程设计,我又对整个水资源利用与保护书中的知识点又过了一遍,对那些原来感到茫然的知识又有了清晰地认识,对那些原来自己不知道的内容,也有了了解,使自身较为全面,系统地获取水资源取水的相关知识,理论与实践相结合,更好地掌握了取水知识。

由于自己能力有限并且是第一次进行课程设计,难免在设计的过程中存在一些问题,希望老师能予以纠正,以促进我今后的学习。

Water is the source of life, is an important natural resource and environment factors. Water resources in the social, economic, environment occupies a very important position, it is the construction of social material civilization and spiritual civilization of the important condition, is the social existence and development of material basis.Curriculum design is the utilization and protection of water resources in the course of the most important practical teaching link, through the design practice to enable students to have a more profound understanding of knowledge, so that student s can be more skilled in the use of the knowledge learned, to link theory to practice, so that the previously learned more figurative and vivid! On the knowledge to be applied and systematic training, to solve practical problems in engineering design ability; to enable students to design, drawing, access to information, using the design manual and standard of basic skills on initial training; so that the students can grasp by designing surface water intake of the basic calculation method; master tool application method.Through the course of the semester learning, on water resources development and utilization of water resources and formation, calculation of evaluation, surface water and underground water engineering, water saving theory and the reuse of reclaimed water have a more comprehensive understanding of. By the time of a water head of curriculum design, and I on the water resources utilization and protection of the book knowledge over, for those who originally confused knowledge has a clear understanding of the original, he does not know the content, also have understanding, make oneself more comprehensive, system access to water resources for water relatedknowledge, the combination of theory and practice, better master the knowledge of water.Due to their limited capacity and was the first to design the curriculum, inevitably in the process of design problems, hope that the teacher can be corrected, to promote my future study.目录1 绪论 (1)1.1 设计目的 (5)1.2 设计任务 (5)1.3 设计时间 (5)2 计算说明 (5)2.1 基本资料 (5)2.2构筑物类型确定 (6)2.3 构筑物设计 (6)3 结论 (15)参考文献 (16)1 绪论1.1 设计目的1、对所学知识加以应用和系统化,培养解决实际工程设计问题的能力;使学生在设计、制图、查阅资料、使用设计手册和规范等基本技能上得到初步训练。

2、使学生能通过设计掌握地表水取水构筑物的基本计算方法。

3、掌握工具书的应用方法。

1.2 设计任务保定市一取水构筑物的扩大初步设计。

1.3 设计时间20 年12月5日——20 年12月9日2 计算说明2.1 基本资料(一)河流自然条件1、河流水位:最高水位为 35.20 m, (频率P=1%);最低水位为 20.00 m (保证率P=97%)。

2、河流的流量:最大流量为 26000 m3/s;最小流量为 350 m3/s。

3、河流的流速:最大流速为 2.50 m/s;最小流速为 0.55 m/s4、河流的含砂量及漂浮物:最大含砂量 0.45 kg/ m3;最小含砂量 0.0015 kg/ m3。

有一定数量的水草和青苔,无冰絮。

5、河流主流及河床情况河流近岸坡度较缓,主流离岸约50—100m(应为确定的值),主流最小水深3.8—4.0m(应为确定的值)。

岸边土质较好,有一定的承载力,满足使用要求。

(二)地区气象资料:最低气温:-10℃,最高气温:39℃,最大冰冻深度15㎝。

(三)工程要求1、净水处理厂供水量为 35000 m3/d,供生活饮用和生产需要。

2.2 构筑物类型确定2.2.1取水构筑物类型的确定取水构筑物有固定式和活动式,各自的适用条件?题设条件是什么?应采用什么形式(固定式)?固定式又有岸边式和河床式,各自的适用条件?本设计的条件是河流河岸较缓,主流离岸边较远,约50—100m,主流最小水深3.8—4.0m,宜采用固定式河床取水取水构筑物。

2.2.2 取水头部形式的确定取水头部的形式很多,常用的有喇叭口、蘑菇形、鱼形罩、箱式、桥墩式等。

各自的适用条件?本设计的条件是取水地点水深较浅含沙量少,有一定的水草和青苔,符合箱式取水头部的条件,所以河心处选取箱式取水头部。

头部迎水面做成尖角形用钢筋混凝土分两节预制,吊装下沉后,水下拼装。

头部周围抛石,防止河床冲刷。

2.2.3 进水管形式的确定按照进水管形式的不同,可分为自流管和虹吸管两种类型。

各自的适用条件?本设计河流的条件是河床较稳定、河岸平坦、主流距离河岸较远、河岸水深较浅且岸边水质较差,管道埋深不大,该河流的条件满足自流管的适用条件,故选用自流管取水流入集水井。

2.2.4 集水井形式的确定集水井和取水泵站可以合建,也可以分建。

合建、分建的各自适用条件?本工程的资料是?所以本设计适合采用分建或合建。

时集水井的平面形式可为圆形、矩形、椭圆形等。

集水井的平面形式可为圆形、矩形、椭圆形等。

圆形集水井结构合理,水流阻力小,便于沉井施工,但不便于布置设备;矩形集水井安装滤网、吸水管、分格及布置水泵和管线较为方便,但造价较高。

通常当集水井深度不大,可用大开槽施工时,采用矩形集水井,否则用圆形。

为了方便布置设备,本设计选用矩形集水井。

综上所述,取水构筑物采用固定式河床取水构筑物,河心处用箱式取水头部,集水间和泵房采用合建形式,水从取水头部经自流管流入集水间,再经格网截留杂质后,用离心泵送出。

2.3 构筑物设计取水头部设计计算1.设计水量Q=Q 取×1.05=35000×1.05=36750m 3/d=0.425m 3/s ;2.取水头部设计计算取水头部平剖面取菱形,整体为箱式。

α角取900侧面进水。

(1)格栅计算进水流速:取=0.4m/s (河床式取水构筑物,有冰絮时υ0为0.1 ~ 0.3m/s ,无冰絮时υ0为0.2 ~ 0.6m/s ,该河流有冰絮且要小于河流的最小流速0.55m/s ,故取υ0=0.4m/s );栅条厚度:s=10㎜ ,断面为扁钢形;栅条净距:b=50㎜ (栅条净距多采用30 ~ 50㎜);阻塞系数:k 2=0.75;面积减小系数:K 1=s b +b =105050+=0.833; 进水孔面积:F 。

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