园林景观给排水设计汇总计算书Word文件下载.doc
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指导老师何芳赵青云
设计原始资料
1.工程概况
云南省G3滇池卫城园林给排水设计
设计资料
本项目座落于昆明滇池国家旅游度假区内，该地块存在南北竖向2米高差的现状，园林部分建于地下车库顶板上，本项目水景景观给水主要组成部分有：
主入口跌水水景区由三级跌水和喷水雕塑喷水组成。
中心大型跌水景区水体面积较大中心部分由顶层的水钵喷水后分两层梯级到景池水面，景池旁边有喷水雕塑。
跌水景墙区主要喷水雕塑喷水再跌入卵石排水沟，休闲区跌水景是以景墙的鱼形雕塑喷水和梯级跌水组成。
本项目所有水景均采用循环回水系统；
本城市小区排水系统排除园林道路排水、绿地排水及水体溢流放空等；
它是小区园林环境景观工程的一个重要环节。
小区喷灌采用手动喷灌，小区排水系统，应与城市排水系统规划统一考虑。
景区排水按照地形坡度排水，排水系统采用雨水、水景排水合流制系统。
气候条件：
昆明地处我国西南边陲、云贵高原中部，地理位置属北纬亚热带，百花盛开，气候宜人，昆明四季温暖如春，全年温差较小，市区年平均气温在15℃左右，最热时平均气温19℃，最冷时月平均气温7.6℃。
日照强烈、空气干燥，年均日照2480小时，全年平均降雨量1000毫米。
抗震烈度8度。
已知条件：
水源为市政管网给水，接入管管径De110，市政压力为0.35Mpa。
排水接出口位于小区西北方向，接出井深3.0米。
2.设计要求
设计内容
2.1户外园林绿化给水设计（绿化给水采用人工喷洒形式，设计内容包括各绿化给水栓及水景补水点平面布置位置，绿化及水景给水管道的流量计算及管径选定及平面布置）
2.2户外园林水景给排水设计，
（根据园建对水景的效果要求进行设计，包括喷头、水泵选型及安装大样，管道敷设走向及标高,各给排水设施做法大样等）
2.3户外园林排水设计（包括各场地排水，各水景排水设计；
要求对区内的雨水主干管进行设计，各雨水另外建筑雨污水不在本次设计范围内，但户外雨水主管设计需结合考虑。
设计要求
通过毕业设计，使学生熟悉并掌握建筑景观园林给水排水工程的设计内容、方法和步骤，学会并掌握根据设计原始资料正确地选定设计方案，熟练地掌握各系统的计算方法和施工要求，了解并掌握设计说明书编写内容和编制方法并熟悉各类有关国家相关标准、规范、手册以及技术资料的查阅与使用
各学生在项目中承担任务
（1）A组：
郑映驰、庾健锋、邝彬、陈邓颖负责户外中心特色跌水、左侧跌水水景给排水平面图，绿化给水总平面图设计和给水总体协调，总体汇总图纸。
（2）B组：
潘章稳、刘淑慧、蔡华枝、黄巨行负责主入口特色跌水、右侧休闲区水景给排水平面图，排水总平面图设计和排水总协调。
（3）庾健锋负责手绘大样图。
（4）邝彬负责总体汇总论文。
搜集资料。
3.主要参考文献
1．建筑给排水工程教材2．《建筑给排水设计规范》3．《园林喷灌设计》4．《喷头样本》
5．《给水排水标准图集》S1、S2、S3、6．《建筑给水排水设计手册》
7．《水泵样本》、8．《民用建筑设计技术措施》9．《设计指导书》10．其它有关资料资料。
1.主入口特色跌水景区给排水设计计算
1.1概况
主入口特色水景景区，共有6个水池。
左右各3个，中间为道路。
每边的水池呈阶梯状下降，南高北低。
左右同一高度之间的两个池，用连通管连接，保持水面大致一样。
水池满水时，以堰流形式自南向北流入下个池。
最北面的水池池底，设有泵井。
泵井内设有两个泵，分别供给喷水，和水池下方的补水管。
为节省管材，在左面最南方的水池，和中间的水池池底，接有两根短放空管，管上接有阀门，在放空水池时开启。
每个水池的上方，有3个喷头在壁上喷水，喷水喷入池内。
本人设计不设喷头，直接管嘴出流。
池底下方设有补水管。
每个水池深0.3m,容积为1.13076，池表面面积为3.7692。
。
每个池的堰流量为3个喷头喷水之和加上池底补水管补水量。
给水管材（包括连通管）均采用薄壁不锈钢管，连接方式为焊接。
其余管材均采用UPV-C管，连接方式为热熔连接。
阀门规格及型号详见图纸。
图1-1池的轴测图和俯视图
由上图可知，池的容积（池深为0.3m）为:
Q=1.61*3*0.3-2.08*0.51*0.3=1.13076
池的面积为：
S=1.61*3-2.08*0.51=3.7692
1.2.给水计算
1.2.1堰流量计算
q=mb（L/S）
其中：
q------堰口流量（L/S）
m-----宽顶堰流量系数，本设计是直角形状，去1420
H-----堰前动水头（m）
b-----堰口水面宽度（m），如上图所示，取1.61m
其中，H=h+,a通常情况下取1，V为行进流速，本设计可忽略不计。
h为堰前静水头。
由经验所得，为保持堰口流水能形成连续，均匀水舌，当跌落高度为0.3m时，h宜取0.02m.即，H=0.02m
所以：
q=1420*1.61*（）=6.466L/S
1.2.2墙壁跌水量及其水力计算
图1-2墙壁跌水管系统图
流量计算
由图1-1,看见，喷头出水到池壁的距离为1.61-0.51=1.1m，为防止风吹等外界因数，使得水喷出池外，为此拟设定喷水距离为0.5m。
由图纸上可得，墙上喷水口离水面高度为0.57m.由自由落体公式可得：
H=g
t=0.34s
当0.34s后，喷水口喷水落到池面时，水平距离走了0.5m，因此可以推出，喷水的水平速度为/s，由设计规范可得，当流速时，管径必须，具体流速要求见下表1-1，因此取用25mm的管径。
表1-1管道设计流速
管径（mm）
32~50
70~100
>
100
钢管和不锈钢管
（m/s）
铜管和塑料管
当已知流速，管径时，流量q，由于每个水池有3个喷头，因此，每个水池的池壁喷流量为0.722L/s*3=2.166L/S
管道水力计算
①、流量计算以及管径确定
1）、各喷头管管径，即A~5之间的管段，如上述采用DN25管径，则q，/s，查水力计算表得，i=1.123
2）、1~5之间的管段流量：
q=0.722*3=2.166L/S,按设计要求，为不超过设计流速，采用DN40管径，此时V约为1.724m/s,查水力计算表得，i=0.934
3）、1~2之间的管段流量：
因为流量没变，所以管径也采用DN40.
4）、2~3流量：
q=2.166*2=4.332L/S,按设计要求，为不超过设计流速，本人采用DN80管径，此时流速V=0.862，查水力计算表得，i=0.061.
5）、3~4流量:
q=2.166*3=6.498L/S,按设计要求，为不超过设计流速，采用DN80管径，此时流速V=1.293m/s，查水力计算表得，i=0.162
左右两侧管道布置以及流量对称，所以不用重复计算。
则Q总约为13L/S
②、水头损失计算：
（仅计算最不利点A即可）
1）、沿程水头损失：
=（0.05+0.57+0.3+0.5）*1.123=1.42*1.123=1.595m
=（0.7+3.25）*0.934=3.95*0.934=3.689m
（i=0.061）=3.25*0.061=0.198m
（i=0.162）=（0.85+5.87）*0.162=6.72*0.162=1.089m
共：
6.571m将上述结果，汇总成如下表：
表2-2管段水力计算表1
管段编号
管长L/
设计流q
管径DN
mm
流速v
水力坡度
i
水头损失h
A~5
1.42
0.722
25
1.471
1.123
1.595
1~5
0.7
2.166
40
1.724
0.934
0.654
1~2
3.25
3.034
2~3
4.332
80
0.862
0.061
0.198
3~4
6.57
6.498
1.293
0.162
1.089
2）、局部水头损失：
在实际水景工程中，局部水头损失可直接按沿程水头损失的30%来算，即为:
6.57*0.3=1.971m
总水头损失为：
6.57+1.971=8.541m
水泵选择
现确定离水泵最远处的喷头为最不利点，即上图的A点，若A点满足其水量和水压要求，则其他喷头均满足。
H的确定:
由图纸上看出，点A离水泵出水的水头差为1.27m,然后要保证A点喷水时，能喷出0.5m，也要加上，最后加上总水头损失。
即水泵的总扬程应约为为：
1.37+0.5+8.541约=10M，流量如上式为13L/S,即为46.8
查有关泵的数据可知，可选择型号为:
80WQ-50-10-3的水泵，硬管连接。
1.2.3跌流补水管水量及其水力计算
设计的堰流量为：
墙壁跌水+补水管流量。
由上面可知，墙壁喷头喷到每个水池上的水量为：
0.722L/m*3=2.166L/S，设计堰流量为：
q=1420*1.61*（）=6.466L/S
因此，每个池还需6.466-2.166=4.3L/S的水量，才能保证池边堰流时，能有均匀连续水舌。
图1-2池底补水管系统图
水力计算
①管径确定
由上面计算可知，每根穿孔横管的总流量为4.3L/S。
本人设定每根穿孔横管穿10个孔。
即每个孔的流量为0.43L/S,每个孔的间距为125MM,整条穿孔管的总长为1250mm.选用薄壁不锈钢的管材。
开孔方向水平向北。
此时，定每个孔的口径为25mm,由，可得，此时V约为0.86m/s.
按照上面的流速要求，当流量为4.3L/S时，整条穿孔管径取DN70满足流速要求，此时的流速为1.12m/s.符合要求.因此，每条穿孔横管的管径应定为DN70的薄壁不锈钢管，此时查询水力计算表有i=0.115，另外，穿孔管两端加橡胶管堵。
1）、3~6和3~4、7~10和7~8之间的管段，因为流量不变，所以均取为DN70,i=0.115
2）、2~3和2~7之间的管段，流量为4.3L/S*2=8.6L/S,按经济流速要求，管径取DN80，此时流速为1.72m/s，i=0.219
3）、1~2的管段，流量为8.6L/s*2=17.2L/S,按经济流速要求，管径取DN100，此时流速为2.19m/s,此时i=0.477
（仅计算水笨出水口到最不利点A孔即可）
1）.沿程水头损失：
=（0.5625+2.075+3.25）*0.115=0.678m
=10.275*0.219=2.25m
=0.1*0.477=0.048m
共约为2.976m汇总入下表
表1-3管段水力计算表2
管径DNmm
流速
水力坡度i
水头损h
A~10
0.5625
4.3
70
1.12
0.115
0.065
9~10
2.075
0.239
7~9
0.374
2~7
10.275
8.6
1.72
0.219
2.25
0.1
17.2
2.19
0.477
0.048
2）.局部水头损失：
2.976*0.3=0.89m，总水头损失为：
2.976+0.89约=3.866m
1）.H的确定:
由图纸上看出，点A离水泵出水头差为0.8m,加上总水头损失4.23m,
即水泵的总扬程应约为为：
0.8+3.866=4.666m，流量如上式为17.2L/S,即为61.92
100QW-70-7-3的水泵，硬管连接。
1.2.4市政给水管接口（补水管）的补水量以及管径确定
补水量和充水时间的确定
根据给排水设计规范，室外补水量一般按设计循环水量3%~5%取，循环水量（墙壁跌水总量加上跌流管补水总量相加）为计算流量的1.2倍计算。
中央水池的循环水量为；
Q=1.2*（13+20.12）=39.7L/S
因此，水池的补充水量为：
39.7L/S*0.05=1.99L/S=7.164/h，池的总容积是1.13076*6=6.78456，加上泵井的容积，0.8*0.65*0.8=0.416,和建造池底的18个阀门井的容积：
0.3*0.3*0.35*18=0.567,总共所需的充水量为7.7676。
因此充水时间约为1小时。
管径确定
由于上面的流速规定可知，当流量为1.99L/S,管径取DN40薄壁不锈钢管，V约为1.58，满足要求。
1.2.5连通管的管径确定
由上面的计算可知，两个泵的所吸水的总流量分别为13L/S和17.2L/S,总共为30.2L/S，扣除墙壁3个喷头的流量2.166L/S和临近水池堰流流进的量4.3L/S，可得泵井所在的水池（左边的最北边的那个池）每秒的损失水量为23.734L,为防止与对面的水池的水面高度出现太大差距，连通管应该保证流量应有23.734L/S,或者更大。
因此，本人暂定管的流量为23.734L/S,根据经济流速（如下表1-5），当管径采用DN150时，V=1.34m/S,符合要求。
表1-4
公称直径（mm）
15~20
25~40
50~70
≥80
水流速度（m/s）
≤1.0
≤1.2
≤1.5
≤1.8
因此，3条连通管管径统一采用DN150，管材选用薄壁不锈钢管，分别布置在每个池的池底，且两端加格栅圈。
详见管道布置平面图。
1.2.6溢流口的方式确定以及管径计算
溢流口的作用，在于维持一定的水位和进行表面清污，保持水面清洁。
常用的溢流形式有：
堰口式，漏斗式，管口式，联通管式等，如布管平面图所示，本人采用管口式。
当地暴雨强度计算
该项地所处的位置坐落在云南省昆明滇池国有旅游度假区内，计算降雨应参照昆明市暴雨强度公式来计算；
昆明地区暴雨强度公式为（式1-5）；
式中：
i——设计降雨强度（mm/min）;
P——设计重现期（a），取1min；
t——降雨历时（min），取5min；
；
（式1-6）；
q——设计降雨强度；
溢流管径确定
如果上面所述，6个水池的汇水总面积约为3.7692*6=22.615
溢流管设计流量；
由于该水池为露天建筑，因此溢流口有时会排出树叶，垃圾等。
为保证溢流管不堵塞，定管为非满流管，充满度为0.5。
查水力计算表可得，当管径采用de50塑料管，充满度为0.5，坡度为0.015，流速为0.69m/s，的时候，Q=0.58L/S,＞0.574L/S,符合要求。
1.2.7泄空管水力计算
泻水计算与泄水口确定
重力泻水一般泄空时间控制3~6h，根据本工程的地理条件水池泄水可以采用重力泄水，无需水泵排空，在泄水口入口设置格栅，栅条间隙不大与管道直径的1/4.泄水管管径根据允许泄空时间计算，泄空时间取3h根据公式：
T=258F
T——水池泄空时间（h）取3h；
F——水池的面积（m2），该水池的面积约为3.7692
D——泄水口直径（mm）；
H——开始泄水时水池的平均水深（m）,该水池平均水深为0.3m。
则有：
（由于本人的设计为6个池之间设立连通管排水方式，因此T取0.5，才能表达为3个小时把6个水池泄空）
D约为32，取整泄水口的直径32mm。
连接泄水口的立管直接也取为DN32，即为de40，采用管材为PP-R管。
泄水横管管径，坡度计算
根据参考《建筑给排水工程》，坡度选择为塑料管采用热熔时排水横支管的标准坡度，为0.026。
管径取DN65,即为de75。
此时充满度约为0.5。
1.3泵井尺寸确定以及泵井布置
1.3.1泵外形尺寸
图1-3水泵外形尺寸图
表1-5水泵型号表
泵型号
H
H2
H4
A
A2
B
80WQ50-10-3
654
124
246
272
160
225
100WQ70-7-3
384
250
1.3.2泵井布置
泵井深度的确定
根据给排水设计规范，最大潜水泵吸水口垂直与水平安装，吸水口距离液面不得小于0.5m。
本人查看相关图片得知，WQ型的潜水泵的吸水高度约为上图的H2,因此本人初定泵井深度为0.8m。
泵井宽度的确定
按要求规定，泵的两边，以及泵之间各边预留200mm以便各类阀门管道的安装，因此本人定泵井里面宽度为650mm，两边钢筋混凝土厚度各为100mm，即泵井总宽度为850mm。
泵井长度的确定
按要求规定，泵的两边，以及泵之间各边预留200mm以便各类阀门管道的安装，但由于受到池的地形限制，各边预留的位置，不能达到200mm，但本人尽可能接近200mm，设定。
详细平面布置图见下图1-4
图1-4泵井平面布置图
2.中央特色水景给排水设计计算
2.1概况
中央特色水景汇水平面面各大概为124，水景采用循环回水系统，水从池底潜水泵井分别对中央跌水、中央水景、亭边跌水、太阳鸟雕塑水景和鱼型雕塑水景供水，再循环回池底泵井。
水景由四个WQ型潜水泵供水，A泵对亭边跌流景观供水；
B泵对中央跌流景观供水；
C泵为太阳鸟雕塑与鱼型雕塑喷水景观供水；
D泵对中央景墙与水钵喷水景观供水。
绿化给水管应采用PVC管并且连接方式宜采用粘接，水景给水管宜采，用PE管且连接方式宜采用热熔连接，
水景阀门小于70采用球阀调节，大于等于70采用碟阀调节。
2.2亭边跌水计算
2.2.1确定流量
已知亭边跌落高差在1m左右，为保持跌水效果佳必须保持水膜在跌落过程中不能破裂，根据欧美水景专业设计经验可知静水头最小值不得小于20mm。
根据给排水设计手册查得溢流水量计算公式为：
q=mbH（式2-1）；
q——设计宽顶堰流量（L/s）;
m——宽顶堰的流量系数，取决于堰进口形式，见表2-1；
b——堰口水面宽度（m）；
H——堰前水头（m）；
表2-1不同断面宽顶堰的流量系数m值
宽顶堰断面形状
m值
直角形
1420
圆角形
1600
45°
斜角形
ɑ=80°
～20°
1510～1680
亭边跌水堰宽经计算b为：
10.78m；
宽顶堰断面形状为直角形，估宽顶堰流量系数m取1420；
亭边跌水高度为1m，堰前水头H取35mm；
q=10.78142057.31
2.2.2管径确定与设计扬程计算
亭边跌水系统图如下：
图2-1亭边跌水系统图
亭边De穿孔给管的总长度约为5.1m，双侧开孔，布孔间距约为500mm，共16个孔。
开孔大小φ32，查表1-4设塑料给水管的最不利点F的出孔流速为1.2m/s，查水力计算表得单孔流量为1.05L/s，双侧开孔，16孔共为16.8L/s>
15.94L/s所以确定开孔大小为φ32孔间距为600mm。
水力计算如表2-2；
表2-2亭边跌水水力计算如表
管段长度
（m）
流量
（L/s）
管径de
（mm）
沿程水头损失（m）
E~F
0.6
2.1
110
0.25
0.0008
0.0007
D~E
4.2
0.5
0.0028
0.0022
C~D
6.3
0.75
0.0058
0.0045
B~C
0.3
8.4
1.0
0.0096
0.0037
A~B
9.5
16.8
125
1.56
0.0178
0.2194
16.8L/s=60.48
水景管道的设计流速应按表2-3取值范围；
表2-3管道设计流速
设计扬程计算；
局布水头损失：
（式2-2）；
——局部水头损失（m）；
——局部阻力系数，取值按表2-4；
——断面平均流速（）；
——重力加速度（）；
表2-4局布阻力系数取值
名称类型
90度弯头
球阀
止回阀
1.5
4.5
水泵设计扬程：
（式2-3）；
——总水头损失（m）；
——总沿程水头损失（m）；
——总局部水头损失（m）；
——静扬程（m）；
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