给水排水管网系统自编练习题集
海中绿洲打一地名-
重庆交通大学
自编习题汇编
管网课程组
2014
年
8
月
《给水排水管网系统》
第一章
给水系统概论
思考题
1.
由高地水库供水给城市，如按水源和供水方式考虑，应属于哪类给水系统？
2.
给水系统中投资最大的是那一部分，试行分析。
3.
给水系统是否必须包括取水构筑物、水处理构筑物、泵站
、输水管和管网、调节构筑物等，哪种
情况下可省去其中一部分设施？
< br>
4.
什么是统一给水、分质给水和分压给水，哪种系
统是目前用得最多？
5.
水源对给水系统布置有哪些影响？
6.
工业给水有哪些系统，各适用于何种情况？
7.
工业用水量平衡图如何测定和绘制？水量平衡图起什么作用？
第二章
设计用水量
思考题
1.
设计城市给水系统时应考虑哪些用水量？
2.
居住区生活用水量定额是按哪些条件制定的？
3.
影响生活用水量的主要因素有哪些？
4.
城市大小和消防流量的关系如何？
5.
怎样估计工业生产用水量？
6.
工业企业为什么要提高水的重复利用率？
7.
说明日变化系数和时变化系数的意义。它们的大小对设计
流量有何影响？
8.
为什么城市越
小，用水量变化越大？你认为还有哪些因素影响用水量变化系数？
习题
3
1.
某城最高日用水量为
15
万
m
/d
，每小时用水量变化如下表，求：
（
1
）最高日最高时和平均时的
流量，
（
2
）绘制用水量变化曲线，
（
3
）拟定二级泵站工作线，确定泵站的流量。
时间
用水量
（
%
）
时间
用水量
（
%
）
0~1
2.53
12~13
5.09
1~2
2.45
13~14
4.81
2~3
2.50
14~15
4.99
3~4
2.53
15~16
4.70
4~5
2.57
16~17
4.62
5~6
3.09
17~18
4.97
6~7
5.31
18~19
5.18
7~8
4.92
19~20
4.89
8~9
5.17
20~21
4.39
9~10
5.10
21~22
4.17
10~11
5.21
11~12
5.21
22~23
23~24
3.12
2.48
2.
位于一区的某城市，用水人口
6
5
万，求该城市的最高日居民生活用水量和综合生活用水量。
3.
位于一分区的某城镇现有
8
万人口，设计年限内预期发展到
12
万人。
用水普及率以
90%
计，取
居民生活用
水定额为
150L/(
人•
d)
，工业企业和公共建筑用水量，通过调查和实测，总用水量为
3
Q
2
=13500m
/d
，未预见水量和管网漏失水量取总用水量的
20%
，求最高日用水量。
第三章
给水系统的工作情况
思考题
1.
如何确定有水塔和无水塔时的清水池调节容积？
2.
取用地表水源时，取水口、水处理构筑物、泵站和管网等
按什么流量设计？
3.
清水池和水塔起什么作用？哪些情况下应设置水塔？
4.
有水塔和无水塔的管网，二级泵站的计算流量有何差别？
5.
无水塔和网前水塔时，二级泵站的扬程如何计算？
6.
对置水塔管网在最高用水时、消防时和转输时的水压线是
怎样的？
习题
4
3
1.
某
城市最高日用水量为
10
×
10
m
/d
，用水日变
化系数为
1.7
，时变化系数为
1.1
，水厂自用水系数
3
为
1.1
。若管网内已建有水塔，在用水最高时可向管网供水
900 m
/h
，则向管网供水的供水泵房的设
计流量应为多少？
3
2.
某城
24h
用水量
（
m
/h
）如下表所示，
求一级泵站
2
4h
均匀抽水时所需的清水池调节容积。
总用
< br>3
水量为
112276m
/d<
/p>
。
时间
水量
（
m
）
时间
水量
（
m
）
3
3
0~1
1900
12~13
6500
1~2
1800
13~14
6460
2~3
1787
14~15
6430
3~4
1700
15~16
6500
4~5
1800
16~17
6700
5~6
1910
17~18
7119
6~7
3200
18~19
9000
7~8
5100
19~20
8690
8~9
5650
20~21
5220
9~10
6000
10~11
6210
11~12
6300
21~22
22~23
23~24
2200
2100
2000
3
3.
日设计用水量为
12
万
m
/d
，清水池调节容积取最高日用水量的
15%
，室外消
防一次灭火用水量
为
55L/s
，
同一时间内的火灾次数为
2
次，
火灾持续时间按
2h
计，
水厂自用水量在清水池中的贮存
3
3
量
按
1500m
计，安全贮量取
5000
m
，求清水池的有效容积。
4. <
/p>
某城镇管网设有网前水塔，
水塔所处位置的地面标高为
95m
，
控制点要求的最小服务水头为
20m
，
管网最高用水时从水塔到控制点的水头损
失为
10m
，控制点处的地面标高为
8
9m
，求水塔高度。
第四章
管网和输水管渠布置
思考题
1.
一般城市是哪种形式的管网，为什么采用这种形式？
2.
管网定线应确定哪些管线的位置？其余的管线位置和管径
怎样确定？
3.
管网布置要考虑哪些主要的附属设备？
4.
工业企业内的给水管网与城市给水管网相比有哪些特点？
5.
输水管渠定线时应考虑哪些方面？
6.
你认为输水管定线时可能遇到哪些问题？如何处理？
第五章
管段流量、管径和水头损失
思考题
1.
为什么要流量分配？流量分配时应考虑哪些要求？
2.
什么是年折算费用？分析它和管径与流速的关系。
3.
什么叫经济流速？平均经济流速一般是多少？
4.
什么是连续性方程？
5.
什么是能量方程？
习题
1.
某城市最高时用水量为
300L/s
，
其中集中供应的工业用水量为
190L/s
，干管各管段名称及
长度
（
m
）见下图。管段
1-2
，
2-3
，
4-5
为单向配水，其余为双向配水，求比流量
q
s
。
2.
某
城镇给水管网如下图所示，管段长度和水流方向标于图上，比流量为
0.04 L/s<
/p>
•
m
，所有管段均
为双侧配水，折算系数统一采用
0.5
，节点
2
处有一集中流量为
24L/s
，求节点
2
的计算节点流量。
3.
某管网设有对置水塔，当管网
用水最高时，泵站供水量为
90L/s
，节点流量如下图所示，
求水塔
到节点
1
的管段
t-1
的流量
q
t-1
。
90
第六章
管网水力计算
思考题
1.
管段设计流量分配的目的是什么？树状管网管段设计流量分配有何特点？环状管网管段设计流量
分配要考虑哪些原则？
2.
解环方程组的基本原理是什么？
3.
什么叫闭合差，闭合差大说明什么问题？手工计算时闭合差允许值是多少？
4.
为什么环状网计算时，任一环内各管段增减
校正流量△
q
后，并不影响节点流量平衡的条件？
5.
校正流量△
q
的含义是什么，如何求出△
q
值？△
q
和闭合差△
h
有什
么关系？
6.
应用哈代
-
克罗斯法解环方程组的步骤怎样？
7.
在设计工况水力分析时为何要暂时删除泵站所在的管段和
假设控制点？如何找到真正的控制
点？为何真正的控制点是唯一的？
8.
用最大闭合差的环校正法时，怎样选择大环进行平
差以加速收敛？
9.
管网设计校核
时泵站所在管段还要删除吗？你能说明在各种工况校核时，哪些节点是定压节点，
哪些节
点是定流节点？
习题
1.
树状网各管段的水头损失如下图所示，各节点的地面高程均为
60m
，所要求的最小服务水头均为
20m
，则管网的水压控制点
为哪个节点？
2.
起点
A
和终点
B
的地形标高分别为
62m
和
61m
，
若在某流量下管段
AB
的水头损失为
2m
，
且
B
点的服务水头为
20m
，则此时
A
点的服务水头？
3.
综合题
某城市最高日用水量为
15000m3/d
，
其余各小时用水量见表
6.1
所示，
管网中设有水塔，
二级泵站分
两级供水，从前一日
22
点到清晨
6
点位一级，从
6
点到
22
点为另一级，每级供水量
等于其供水时
段用水量平均值。试绘制用水量变化曲线，并进行以下项目计算：
1
）时变化系数、泵站和水塔设计供水流量、
清水池和水塔调节容积。
某城市最高日各小时用水量
表
6.1
时间
用水量
（
m
）
时间
用水量
（
m
）
3
3
0~1
303
12~13
778
1~2
293
13~14
719
2~3
313
14~15
671
3~4
314
15~16
672
4~5
396
16~17
738
5~6
465
17~18
769
6~7
804
18~19
875
7~8
826
19~20
820
8~9
782
20~21
811
9~10
681
10~11
705
11~12
716
21~22
22~23
23~24
695
495
359
2
< br>）城市给水管网布置如下图所示，各管段长度与配水长度见表
6.2
，各集中用水户最高时用水量见
表
6.3
，进行节点设计流量计算、管段设计流量分配和管段直径设计。
各管段长度与配水长度
表
6.2
管段编号
管段长度
(m)
配水长度
(m)
1
320
0
2
160
0
3
650
650
4
770
385
5
530
530
6
500
500
7
420
315
8
430
215
9
590
280
10
520
220
11
550
400
12
470
120
最高时集中用水流量
表
6.3
集中用水户名称
集中用水流量
(L/s)
所处位置节点编号
火车站
12.60
2
学校
26.20
6
宾馆
6.40
6
医院
8.60
5
工厂
A
7.20
8
工厂
B
17.60
10
工厂
C
22.50
11
3
）已知清水池最低水位标高<
/p>
38.30m
，各节点地面标高与用户要求自由水压见表
6.4
，进行设计工况
的水力分析计算，确定控
制点，计算泵站扬程、水塔高度并选泵。
节点设计数据
表
6.4
节点编号
地面标高（
m
）
要求自由水压
(m)
1
40.70
-
2
62.00
-
3
41.50
24.00
4
52.40
24.00
5
42.20
24.00
6
45.10
28.00
7
44.80
24.00
8
48.30
24.00
9
46.60
24.00
10
45.90
24.00
11
43.30
20.00
4
）根据规范，本管网消防按同时一处火灾考虑，灭火流量为
15L/s<
/p>
，请进行消防工况校核，判断消
防时水塔时供水还是进水？你选的
水泵满足消防要求吗？有必要修改个别管径吗？