排水工程上册第四版习题答案
第二章答案
1、某肉类联合加工厂每天宰杀活牲畜258T ，废水量标准8.2m 3/t 活畜,总变化系数1.8,三班制生产,每班8h,最大职工数860人,其中在高温及污染严重车间工作的职工占总数的40%,使用淋浴人数按85%计,其余60%的职工在一般车间工作,使用淋浴人数按30%计．工厂居住区面积９.５×104 ㎡,人口密度580人/104 ㎡,生活污水量标准160L/人·d,各种污水由管道汇集送至污水处理站,试计算该厂的最大时污水设计流量. 解: 该厂的最大时污水设计流量Q=Q 1 +Q 2 +Q
3
Q 1 =k·n·k
z 24×3600 =160×9.5×585×1.824×3600
=18.525L/s Q 2 =A 1 B 1 K 1 +A 2 B 2 K 2 T×3600 +C 1 D 1 +C 2 D
2 3600 =860×60%×25×3.0+860×40%×35×2.58×3600 +
860×60%×30%×40+860×40%×85%×60
3600
=2.39+6.59=8.98L/s
Q 3 =m·M·k
z T×3600 =258×8.2×1.8×103 3600×24 =44.08 L/s Q=Q 1 +Q 2 +Q
3
=18.525+8.98+44.08=72.59 L/s 2、下图为某工厂工业废水干管平面图。图上注明各废水排除口的位置，设计流量以及各设计管段的长度，检查井处的地面标高，排除口1的管底标高为218。9m,其余各排除口 的埋深均不得小于 1.6m 。该地区土壤无冰冻。要求列表进行干管的水力计算，并将计算结果标注在图上。
解：先进行干管的流量计算如下表：
干管水量计算表
管段编号排出口设计流量L/s转输流量
L/s
管段设计流量
L/s
1~29.780.0024.28
14.5
2~312.424.2836.68
3~414.636.6851.28
4~59.551.2860.78
5~68.760.7869.48
6~712.869.4882.28
干管水力计算表
3、试根据下图所示的街坊平面图，布置污水管道，并从工厂接管点至污水厂进行管段的水力计算，绘出管道平面图和纵断面图。已知：
（1）人口密度为400人/104㎡；
（2）污水量标准为140L/人·d；
（3）工厂的生活污水和淋浴污水设计流量分别为8.24L/s 和6.84L/s，生产污水设计流量为26.4L/s，工厂排除口地面标高为43.5m，管底埋深不小于2m,土壤冰冻
线为
0.8m.
（4）沿河岸堤坝顶标高40m。
解：（一）、在街坊平面图上布置污水管道
由街坊平面图知，该地区地势自西北向东南倾斜，无明显分水线，可划分为一个排水流域。干管布置考虑到地势的高低，沿街道自北向南布置，主干管在城区的北面，可以充分利用地势高度，减少埋深，整个管道布置呈截流式形式布置，如下图。
（二）街坊编号并计算面积
将各街坊编号，并按各街坊的平面范围计算它们的面积，列入下表，用箭头标出各街坊污水的排出方向。
街坊面积
街坊编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 面 积 （104 ㎡） 7.5
7.5
6.4
6.4
6.4
6.4
6.4
6.4
街坊编号 10 11 12 13 14 15 16 17 18 面 积 （104 ㎡） 6.0
6.0
6.4
6.4
6.4
题中，人口密度为400人/104 ㎡，污水量标准为140L/人·d ，则比流量为： q 0 =400×14086400
=0.65L/s·104 ㎡
（三）、划分设计管段，计算设计流量。
污水主干管设计流量计算表
（四）、水力计算
污水主干管水力计算表
第三章答案
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：
由暴雨强度的定义和公式计算如下表：
最大降雨量（㎜）降雨历时（min）I=
H
t
(㎜/min)q=167i (L/s·104
㎡)
135 2.6434.2 20.710 2.07345.69 27.215 1.81302.83 33.520 1.68279.73 43.930 1.46244.38
45.845 1.02169.97
46.7600.78130.00
47.3900.5387.77
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i
20 =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) i
20 =2.12㎜/min 一项，m=2 其重现期P=
NM+1mM =20×5+1
2×5
=10.1(a) (2) P=2a 时 P=NM+1
mM 2=20×5+1
m×5 m=10.1 该值应排列在第11项 P=1a 时 P=NM+1
mM 1=20×5+1
m×5 m=20.2 该值应排列在第21项 P=0.5a 时 P=
NM+1mM 0.5=20×5+1
m×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%×0.15
220000
=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=0.537