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城市基础设施规划复习提纲
城市基础设施复习提纲
1章绪论
1.什么是基础设施。
——是城市存在和发展所必须的工程性基础设施和社会性基础设施的总称,是城市中为顺利进行各种经济活动和其他社会活动而建设的各类设施的总称。
城市基础设施分为:
经济型基础设施;社会性基础设施
2.基础设施具有那些技术特征?
技术特征:
1)产品(服务)的公共物品性公共性强、非经营性—市内道路、河堤、雨水排放、绿地、消防等。
准经营性——城市公共交通、地铁建设等
强经营性——供水、供电、燃气、供热、通信等
2)行业的自然垄断性
3)产品的需求不可选择性
4)产品的基础性和先导性
3.狭义城市基础设施主要内容
1)城市能源动力系统
——供电、气、热
2)城市水资源和供排水系统——水源、给水、排水沟、水处理、中水回用。
3)城市道路交通系统
——道路、交通
4)城市邮电通讯系统——邮政、通讯、电讯
5)城市生态环境系统
——绿化、森林、景观、水源地保护
6)城市防灾系统——设施、机制
4.城市基础设施管理政府失灵的原因
政府管的过多,政府监管不力
1)政府行为目标与公共利益目标存在差异
2)因信息不对称导致政府的有限理性
精心整理
3)政府的自由裁量权和寻租活动的加剧了政府规制对公共方向的偏离
4)对规制者的监督缺位是政府失灵的体制性原因
5.基础设施监管类型?
直接监管,间接监管
监管类型:
广义的管制——直接监管;间接监管狭义监管——直接监管直接监管:
指社会公共机构对经济决策的直接干预,是通过对市场进入和价格的批准、认可及命令等直接影响企业决策的行为。
间接监管:
由司法部门实施,不直接介入经济主体的决策,而只是制约阻碍市场机制发挥的行为
6.直接监管方式?
【经济性监管,社会性监管】直接监管划分为:
经济性监管;社会性监管经济性监管:
指在自然垄断和信息偏离领域,以防止无效率资源配置和确保需要者的公平利用为主要目的,通过认可和许可等多种手段,对企业的进入、退出、价格、服务的数量和质量以及投资、财务、会计等方面的活动进行的规制社会性监管:
以保障劳动者和消费者的安全、健康、卫生以及环境保护、防止灾害为目的,对物品和拟服务的质量和伴随着提供他们而产生的各种活动制定一定的标准或禁止、限制特定行为的规制。
7.简述基础设施的监管内容?
经济性监督:
主要表现在进入与退出及产品和服务的价格。
(1)进入和退出监管——基于基础设施自然垄断和公共特性。
(2)产品和服务的价格管制——基于基础设施基础性和先导行、各方利益分配。
价格监管始终是经济经济性监管的一个核心内容
社会性监督:
(1)质量监管;
(2)普遍服务的监管
8.基础设施的市场化融资方式有哪些?
传统融资方式——金融机构融资、债券等新方式的尝试——私募;上市融资;BT;TOT;BOT;ABS;ROT;PPP;产权转让;合资合作;资产证券化等。
BT——“建设—转让”
TOT——“转让—运营—再回收转让”BOT——“建设—经营—转移”
ABS——资产证券化
ROT——”改造、运行、移交”PPP——公私合伙或合营,又称公私协力
2章给水
精心整理
9.城市给水工程规划的主要内容P18
确定用水量标准,预测与计算城市总用水量,进行区域水资源与城市用水量之间的供需平衡分析,研究各种用户对水量和水质的要求,合理选择水源,提出水源保护极其开源节流的要求和措施,确定水厂位置和精华方法;确定给水系统组成;布置城市输水管道及给水管网;给水系统规划方案比较,论证个方案的优缺点和估算工程造价和年经营费,选定规划方案。
10.城市给水系统由那些部分构成。
城市给水工程系统的组成
1)取水工程:
水源、取水地点、取水构筑物等;
2)水处理工程:
水质处理、净化、消毒;
3)输配水工程:
输送到用户,占50-80%投资。
11.城市给水系统的布置形式?
(1)统一给水系统:
按生活用水标准统一供应。
(2)分质给水系统:
通过不同净水设施和管网分不同水质供给。
(3)分区给水系统:
将整个系统分成几个区,各区适当联系,有单独的泵站和管网。
(4)分压给水系统:
采用并联和串联方式分不同水压供给
(5)(重复)中水系统:
建筑使用后排水,经处理后回用于厕所便器的冲洗、绿化、洗车、清扫等。
(6)循环给水系统:
循环使用过的水处理后循环使用;循序根据水质重复利用。
(7)多水源给水系统:
(8)区域给水系统:
统一从上游取水,净化后用输、配管道送给沿河诸多城市使用。
12.城市给水规划的内容和步骤。
内容:
(1)确定用水标准,估计用水量,分析水平衡;
(2)用户用水的水质要求,选择水源;
(3)水厂位置和净化方法;
(4)确定给水系统组成;
(5)布置输水管网;
(6)方案选择与比较。
步骤:
(1)明确规划任务的内容、范围;
(2)收集调查基础资料和现场踏勘;
(3)撰写给水工程规划说明说。
13.城市用水包括那些类型。
1)生活用水:
《饮用水标准》;
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2)生产用水:
不同行业要求不同;
3)市政用水:
街道洒水、绿化;
4)消防用水:
14.城市用水标准主要有那些,各适用于什么范围。
1)单位人口用水量指标
(1)万人综合用水指标(L/d.万人)
(2)人均指标
(3)公共建筑生活用水量标准
2)单位面积用水量指标
15.表示用水量变化参数有哪些?
1)日变化系数
2)时变化系数
16.城市水源有那些类型,各有什么特点?
水源储备量如何计算,开采量应满足什么条件。
城市水源:
地下水源——深层水,浅层水地表水源:
江河;湖;水库;海洋
17.城市饮用水源质量
水源质量生活饮用水分为两级,符合标准《生活饮用水源水质标准》GJ3020-93(表2-19)
一级:
水质良好,只需消毒即刻使用;
二级:
轻度污染,需要净化处理,达到标准,符合GB5749-85,省市卫生部门批准。
18.地下水取水设施考虑因素和设施类型,卫生防护范围?
考虑因素:
(1)水质,水量;
(2)布局统一;(3)施工条件;(4)位置:
径流上
游;(5)靠近用水区
类型:
(1)管井;
(2)大口井;(3)辐射井;(4)渗渠。
水源地保护区:
一级保护:
水井周围30m内;二级保护:
1500-2000m内;
三级保护:
水源补给区准保护。
19.地面水取水设施考虑因素,水源卫生保护范围
考虑因素
(1)取水点位置选择,水量、水质
(2)河岸位置要求
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(3)施工条件
(4)与规划相适应
(5)河流综合利用
(6)最高水位限制
保护范围:
(1)取水点半径不小于100m;
(2)取水点上游1000m至下游100m;
(3)河流取水点上游1000m以外一定范围划为水源保护区;
(4)水厂外围10m内。
20.净水工程有那些工艺流程。
P41
常用工艺:
混凝、沉淀、过滤、消毒、离子交换、化学氧化、魔法、吸附、暴气及生物处理等。
21.给水管网系统的构成?
P46由输水管(渠)、配水管网、水压调节设施(泵站、减压阀)以及水量调节设施(清水池、水塔、改为水池)等组成。
22.给水管网的布置要求,布置形式和特点。
要求:
(1)覆盖给水小区,用户有足够的水量水压;
(3)若发生局部故障,不中断供水;
(4)选定短捷的路线.
分类:
(1)树枝状管网。
(分析特点)
(2)环状管网。
23.概念:
自由水头;面积比流量;长度比流量;经济管径;经济流速。
自由水头——配水管内压力高出地面的水拄高度。
面积比流量——面积比流量是在供水管网段设计中假设计算管段的小流量是均匀分布在供水面积区,是单位面积的陪睡总量。
Qmb=(Q-Q-∑Qi)/∑w:
长度比流量[供水]——所谓的长度比流量是在供水管网管段设计中假设计算管段的小流量是均匀分布在整个管线上的,是单位长短管段上的配水流量。
qcb=(Q-∑Qi)/∑L
经济流速——在给水水力计算中,管道建设费用与年经营费用之和最小时所对应的流速成为经济流速。
经济管径——在给水水力计算中,管道建设费用与年经营费用之和最小时所对应的流速成为经济流速,与经济流速相对应的管径成为经济管径。
24.水流呈现那几种类型,流态用什么来判别。
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均匀流:
当一定量的水流在直径不变、底坡一致的直线段圆管中作稳定流动称为均匀流。
否则成为非均匀流。
水流状态:
流层;紊流。
用雷诺数度量。
圆管:
Re<2300,水流为层流;>2300为紊流;
明渠:
Re<500,水流为层流,>500为紊流。
25.水头损失有那几种类型,损失如何计算。
水头损失:
水流中单位质量液体的机械能损失称为水头损失。
原因:
液体的粘滞性和便捷所产生的摩擦力。
包括:
1)沿程水头损失;2)局部水头损失。
26.如何计算节点流量和管段流量
例题2-1P53
27.如何计算各节点的水压。
课件例题2-3
28.简述净水工程的目的和作用城市给水净水工程指自来水厂及其有关的设施,其目的是通过一系列的净水构筑物和净水处理工艺除去远水中的悬浮物质、胶体物质、细菌、藻类等物质。
特殊情况下还要取出远水中的铁、猛、氟等某些污染物质,使净化后的水质满足城市居民生活饮用水和工业企业用水对水质的要求。
3章排水
29.城市排水工程规划的主要内容P62包括:
确定排水方式和排水体制,布置污水与雨水管道(渠);污水管道(渠)系统和雨水管道(渠)系统的规划设计;估算城市总污水量;污水处理厂的处理规模,确定污水处理行及污水排口的位置;根据污水的排放要求,提出污水和污泥处理工艺的初步方案;排水系统规划方案比较,论证个方案的优缺点、估算工程造价和年经营费,选定规划方案。
30.城市污水包括哪些来源和特点。
(1)生活污水
(2)工业废水。
生产废水;生产污水
(3)降水径流生活污水是人们在日常生活中所产生的污水,这主要来源于居民住宅、学校、机关单位、商店等公共设施。
这类污水含有较多的有机杂质,并带有病原微生物和寄生虫虫卵等。
工业废水主要工业生产过程中所产生的废水,大型工业企业产生的废水要求自己治理,城市污水中的工业废水主要来源城市范围的中小型工厂,其污染物成分比较复杂,含有各类有害、有毒等物质。
雨水是指降水形成的地面径流,其水质与地面情况有关,一般较为清洁。
精心整理
31.城市排水工程规划的原则
排水工程:
城市污水、废水、降水有组织的
(1)与城市整体功能相匹配;
(2)符合环境保护要求;
(3)充分发挥排水系统功能;
(4)充分发挥原有排水设施的作用;
(5)考虑工程建设的经济性;
(6)处理好远近期关系
排除与处理的设施
32.排水系统的输水方式
排水系统往往利用地形重力输水,只有当管道埋深太大时,采用排水泵站进行提升。
处理厂所处地势较低时常采用重力流进入处理设施,但更多的情况下排水要经泵提升进处理设施,处理完后再次提升排放或复用。
33.城市排水体制概念及分类。
排水体制——对生活污水、工业废水和降水径流采取的汇集方式,称为排水体制。
排水体制划分为:
1)分流制排水系统。
(1)污水排除系统;
(2)雨水排除系统2)合流制排水系统。
(1)直泄式合流制排水;
(2)截流式合流排水。
34.概念:
分流制排水系统;合流制排水系统
分流制排水系统——当生活污水、工业废水、降水径流用两个或两个以上的排水管渠系统来回击和输送
时,成为分流制排水系统。
合流制排水系统——将生活污水、工业废水和降水用一个管渠系统回击输送的成为河流之排水系统
35.排水体制选择应考虑哪些因素
1)环境保护。
2)基建投资。
3)维修管理。
4)建设施工。
截流式合流制(优势、劣势);分流式排水(优势、劣势);造价:
分流制——大;合流制——小合流制——不利;分流制——易合流制——单一;分流制——复杂
36.城市污水、工业废水、雨水排除系统由什么元素构成
1)生活污水排除系统
生活污水从卫生设备排除的污水顺次通过竖管手机而流至庭院污水管—→污水支管中,接支管将污水排入城市道路下面的管道中。
(2)工业废水排除系统
车间管道及排水设备—→污水泵站—→处理厂—→排放
(3)雨水排除系统
然后通过连
房屋雨水管道—→接到雨水管渠—→泵站—→出水口
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37.排水工程的布置形式有哪些。
(1)正交式;
(2)截流式;(3)平行式;(4)分区式;(5)分散式;(6)环绕式;(7)区域式
38.城市污水变化系数有哪些,选择参数值考虑的因素。
污水变化系数:
日变化系数;时变化系数;总变化系数=日变化系数×时变化系数污水排放系数选择考虑因素:
(1)生活用水、工业用水比例因素;
(2)居住水平、排水设施完善状态;
(3)工业结构和生产工艺。
39.简述城市污水管道系统的布置原则和形式。
布置原则:
1)先布置主干管和干管;
2)沿城市道路;
3)避免穿河道、铁路等;
4)污水管道的坡度与地面一致;
5)节约大管道的长度。
布置形式:
污水干管布置形式:
平行式;正交式污水支管布置形式:
低边式;穿坊式;围坊式
管道位置:
沿道路敷设,并与道路中心线平行。
40.污水管道埋设覆土就厚度的影响因素。
减少埋深的措施?
最小覆土厚度影响因素:
1)防冻;
2)防止管壁被交通载压;
3)管道衔接要求。
减小管道控制点的埋深措施:
1)增加管道强度;
2)防冻措施;
3)填土提高高程;
4)设置泵站。
41.污水管道衔接的要求和衔接方法。
检查井上下管道衔接要求:
避免回水;减小下游埋深衔接方式:
水面平接法;管顶平接法;阶梯连接;跌水井
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布置的重点环节:
1)排水分区与污水排水系统;
2)污水处理厂及出水口;
3)工业废水与城市污水的关系;
4)污水主干管的位置;
5)泵站数量;
6)排水管与竖向设计;
7)受纳水体的要求
42.污水管道(渠)的附属构筑物有哪些,各起什么作用。
附属设施:
1)检查井;
2)跌水井:
竖管式;溢流土堰式;
3)溢流井;
4)雨水口
5)出水口
43.雨水工程系统的组成。
雨水管渠系统由雨水口、雨水管渠、检查井、出水口等构筑物的一整套工程设施组成。
44.城市雨水系统规划的主要内容。
PP95主要内容:
确定或选用当地暴雨强度公式;确定排水流于与排水方式,进行雨水管渠的定线;确定雨水泵房、雨水调节池、雨水排放口的位置;决定设计流量计算方法与有关参数;进行雨水管渠水利计算,确定管渠尺寸、坡度、标高及埋深等。
45.城市雨水系统布置基本要求。
1)充分利用地形,就进排水——正交式
2)尽量避免设施雨水泵站
3)结合郊区及道路布置雨水雨水管渠
4)结合城市竖向规划
5)合理开辟水体——景观河、湖、退水渠等
6)雨水口设置
46.概念:
降雨强度、重现期、集水时间。
降雨强度——降雨强度是指某一连续降雨时段内单位时间的平均降雨量,用i表示,即i=h/t,h为降雨量。
暴雨强度频率:
暴雨强度的频率是指该暴雨强度发生的几率,N(%)暴雨重现期:
指等于或大于该暴雨强度发生一次的平均时间间隔。
P
精心整理
集水时间——在雨水排除管道设计中,汇水面积最远点流到设计断面时的时间称为集雨时间。
对某一设计断面,集雨时间等于从汇水面积最远点到第一个雨水井的地面集水时间加上从雨水口到设计断面流行时间。
47.污水处理的基本方法,中水利用途径?
处理方法:
1)物理方法;2)生物方法;3)化学方法
中水利用:
1)市政用水;2)污水灌溉;3)工业用水;4)污水养殖;5)地下水回灌;6)其他
48.举出城市污水一级处理的流程的1-2种。
4章电力
49.城市电力系统由那几个部分构成。
城市电力系统:
由发电厂、各级变电站(所)、电力网和用电设备等组成。
50.电压等级划分
第一类额定电压:
<100V,安全照明、蓄电池;
第二类额定电压:
100-1000V,低压动力和照明第三类额定电压:
>1000V,高压用电设备
51.电压质量如何度量,一般有何要求。
1)电压偏移:
±5%
2)电压波动:
当电压>=35KV,<=±5%电压<10KV,<=±7%低压照明,+5%—-7%
3)频率:
标准50Hz,(对频率要求比电压值要求高)
4)电压平衡:
保持三相电压平衡,不平衡程度保持<2%
52.概念:
电压偏移;容载比;供电]需用系数
电压偏移;——电压偏离是指供电电压偏离用电设备额定电压的数值占用电设备额定电压值的百分数,规定一般般不超过±5%
[供电]容载比——容载比是城网内同一电压等级的主变压器总容量(KVA)与对应的供电总负荷(kW)之比。
供电]需用系数——需用系数反映某一时间电器设备的用电程度,通常把同类用户的用电最大负荷Ptmax
与同类拥护的设备定额容量Ptn的总合之比,称为需用系数。
53.电力负荷是什么?
如何分级。
电力负荷——城市内或城市某局部片区内所有用户在某一时刻实际耗用的有功功率的总和。
供电分级:
一级负荷:
中断供电,造成人身伤亡;政治经济重大损失;政治经济核心部门工作。
精心整理
二级负荷:
中断供电,政治经济较大损失;重要用电部门工作。
三级负荷:
一般用电户
供电要求:
一级负荷:
两个电源,不应同时受损;增设应急电源二级负荷:
双回路,不致中断;专用供电线路
54.电力预测常用的方法有哪些?
(1)单耗法:
由产品能量单耗推算用电量;
(2)综合综合用电水平:
人均用电量推算总用电量;
(3)年平均增长法:
以现状为基础,增长一定比率;
55.理解名词:
用电量、计算负荷、同时系数、年最大负荷利用小时、需用系数平均负荷。
56.城市电源有哪些?
火电厂按蒸汽参数主要分为哪些类型?
城市电源:
城市发电厂;变电站(所)发电厂:
火电厂;水电厂;核电厂;太阳能电厂;地热电厂、风电厂等火电厂按蒸汽参数划分:
低温低压电厂,<1万KW;
中温中压电厂,1-20万KW;
高温高压电厂,10-60万KW;
超高压电厂,>=25万KW;
亚临界压力电厂,>=60万KW
57.
<30m
水电厂有那几种类型,落差在什么范围?
按水头大小划分:
高水头发电站,落差>80m;中水头发电站,落差30-80m;低水头发电站,落差按集水方式划分:
堤坝式发电站:
河床式、坝后式;引水式发电站;混合式发电站
58.电力城网典型的结线方式有哪些?
P232
城网典型的结线方式有:
1)放射式;2)多回路式;3)环状式;4)格网式;5)连络线
59.城市电力网结构规划的原则P233
基本原则:
1)按城市电压等级分层,按地区进行分区,并做到主次分明
精心整理
2)依次送电网骨架必须加强,高压主干网应尽早形成
3)全国主力电厂一般应与电网骨架连接
4)手段电压应力求加强,要有足够的电压支撑
5)相邻电网之间的连接宜采用一点连接方式,一旦稳定被破坏,可以节列
6)二次网络宜采用环网布置,开环运行。
60.架空线路多层排列的顺序是什么?
同杆架空要求——市区高压、低压同杆架设,尽可能同一电源,从上到下顺序:
高压、动力、照明、路灯。
61.架空线路的耐张段与档距有何要求?
2km
35KV及以上架空线路耐张段一般3-5km,山区、重工业区可适当缩小;10KV及以下线路一般小于
62.电缆敷设有哪些形式,各有什么特点?
1)直埋敷设。
此法适用于市区人行道上、公园绿地及公共建筑间的边缘地带,敷设经济方便,应用较为广泛。
2)隧道敷设。
此法使用与变电所出端及重要市区街道电缆跳鼠多或者多种电压等级电缆平行且电缆根数在30根以上的地段。
3)沟槽敷设。
使用与电缆较多,不能直接埋入底下且无机动负载的通道。
4)排管敷设。
适用于不能直接埋入底下且有机动负载的通道。
63.输配电电力采用电力电缆敷设的条件
电力电缆:
(1)架空走廊难以实现;
(2)街道狭窄,繁华市区;
(3)重点风景区;
(4)对架空线有严重腐蚀地段
低压配电:
(1)负荷密度大的城市中心
(2)高层住宅区;
(3)不宜架空的街道;
(4)新区一般要求采用电缆
6章–燃气规划
64.燃气气源有哪些类型,其主要成分是什么?
燃气成分:
可燃部分:
碳氢化合物、氢气、一氧化碳;
不可燃部分:
二氧化碳、氮气、氧气等
精心整理
按气源划分:
1)天然气:
(1)气田气;
(2)油田伴生气;(3)凝析气田气;(4)煤层气。
2)人工煤气:
(1)干馏煤气——CO、CH4、H2等;
(2)气化煤气——CO、H2等;(3)油制气——H2、
CO、CH4等;(4)高炉煤气——CO、H2等
3)液化石油气——丙烷;丙烯;丁烷;丁烯
4)生物气——甲烷
65.燃气按热值如何分类,热值为什么范围?
1)高热值燃气:
30MJ/Nm3以上——天然气、石油气等;
2)中热值燃气:
20MJ/Nm3——干馏煤气、油制气等;
3)低热值燃气:
12-13MJ/Nm3或更低——气化煤气、高炉煤气
66.华白数、燃烧势含义是什么?
影响燃气燃烧的特征:
燃气热值、相对密度、火焰的传播速度
华白数——是一个热值与相对密度的综合系数。
燃烧势——反映燃气燃烧火焰产生的离焰、黄焰、回火和不完全燃烧的倾向性的一项综合性指标,
反映燃具燃烧的稳定性
67.城市燃气质量要求
1)城市燃气质量指标
(1)SY7514-88天然气的质量标准
(2)GB11174液化石油气的质量标准
(3)GB13612人工煤气的质量标准
2)城市燃气组分变化要求
(1)华白数波动范围±7%
(2)燃气与用气设备相适应
3)安全要求——添加臭味
(1)有毒燃气——达到对人体允许的有害浓度前,应该察觉
(2)无毒危险——达到爆炸下限浓度20%,应能察觉
68.不同燃料如何折算燃气。
1KG煤(标准煤)——热值29.308MJ
69.燃气爆炸极限概念,及混合气体爆炸极限计算
爆炸极限——可燃气体和空气的混合物遇明火引起爆炸的可燃气体浓度范围,成为爆炸极限。
可燃气体爆炸下限——当可燃气体的含量减少到不能形成爆炸混合物时的含量,成为气体爆炸下限。
可燃气体爆炸上限——当可燃气体的含量增加到不能形成爆炸混合物时的含量,成为气体爆炸上限
70.城市燃气供气对象有哪些,有什么特点。
供气范围——主要取绝于气源的供应和管网供气能力。
供气对象:
居民生活用户,是城市燃气供气的基本对象,是有限安排和保证连续稳定供气的用户;公共建筑用户。
是与城市居民生活密切相关的一类用户,他也是城市燃气供应的重要对象。
工业企业用户。
主要供给工业生产工艺要求,不宜自建气源的企业。
71.供气原则
1)居民和公共建筑用户原则
(1)优先居民炊事、生活热水用气;
(2)尽量满足公共建筑;
(3)人工煤气
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