Водоснабжение и водоотведение

В таблице приведены узловые расходы только для населения. При составление схемы сети необходимо также учитывать расходы воды от зданий коммунально-бытового и общественного назначения, а также расходы воды для пожаротушения.
Для удобства сводим значения узловых расходов в таблицу 7.
Таблица 7
Номер узла Узловой расход (л/с)
1 режим Узловой расход (л/с)
2 режим Узловой расход (л/с)
3 режим 1 40,32 40,32 32,31 2 40,32 40,32 32,31 3 34,46 34,46 30,62 4 34,46 34,46 30,62 5 32,66 32,66 30,09 6 32,66 32,66 30,09 7 32,66 32,66 30,09 8 32,66 32,66 30,09 9 36,26 36,26 31,14 10 36,26 36,26 31,14 Сумма 352,73 352,73 308,52
Гидравлический расчет водопроводной сети
7.1. Начальное потокораспределение

В кольцевой сети в отличие от разветвленной, заданные отборы воды в узлах могут быть обеспечены неограниченным числом вариантов распределения потоков воды по ее участка. Поэтому, первой подготовительной операцией, предшествующей гидравлическому расчету кольцевой сети, является ориентировочное распределение потоков воды по линиям сети.
Характер потокораспределения в сети в большой степени зависит от ее конфигурации, расположения водопитателей и напорных емкостей, а также крупных водопотребителей.
Начальное потокораспределение для каждого расчетного случая производят с учетом баланса расходов в узлах сети (первый закон Кирхгофа): количество воды, притекающей к узлу должно быть равно количеству воды вытекающей или отбираемой из узла.
Схемы начального потокораспределения для выбранных расчетных случаев позволяют установить значения расчетных расходов отдельных участков и определить по ним диаметры труб. Естественно, для различных расчетных случаев расходы воды на тех же участках сети будут различными.

7.2 Определение диаметров труб

Назначение диаметра каждого участка водопроводной сети следует производить с учетом экономического фактора, учитывающего строительные и эксплутационные затраты, и значений предельных экономических расходов.
Принимаем значение экономического фактора Э=0,5.
От НС II до сети и от сети до ВБ вода попадает по двум ниткам водоводов. Водоводы проектируются из стальных труб. Выбор диаметров водоводов следует также производить с учетом экономического фактора. Расход по одному водоводу определится, как половина общего расхода. Потери напора в водоводах определяются по формуле:


Определение потерь напора в водоводах представлено в таблице 8.
Таблица 8
Параметр 1 случай 2 случай 3 случай Диаметр
(мм) Экономические расходы (л/с) Водоводы от насосной станции до сети, 1200м Расход воды по одному водоводу 135,28 334,2 135,28 800 672-886 Потери напора, м 4,58 2,79 4,58 Водоводы от ВБ до сети, 750м Расход воды по одному водоводу 32,47 - 12,4 350 98-141 Потери напора, м 0,26 - 0,04
Назначение диаметров труб участков водопроводной сети
Таблица 9.
Номера участков Значения расходов на участках сети по первоначальному потокораспределению, л/с d, мм Предельные экономические расходы для стальных труб, Э = 0,5 1 случай 2 случай 3 случай q v q v q v 1-2 22,55 0,45 22,55 0,45 6,53 0,13 800 672-886 2-3 10,82 0,29 10,82 0,28 3,13 0,08 700 502-655 2-6 7,21 1,49 7,21 1,59 2,09 0,43 250 51-78 6-7 22,55 0,44 22,55 0,45 6,53 0,13 800 672-886 7-6 22,55 4,61 22,55 4,72 6,53 1,33 250 672-886 6-5 7,21 0,20 7,21 0,20 2,09 0,05 700 51-78 5-8 22,55 4,65 22,55 4,48 6,53 1,33 250 672-886 8-7 7,21 0,18 7,21 0,17 2,09 0,05 700 51-78 8-5 22,55 4,65 22,55 4,48 6,53 1,33 250 672-886 5-10 7,21 0,28 7,21 0,25 2,09 0,07 600 51-78 10-9 22,55 4,61 22,55 4,68 6,53 1,33 250 672-886 9-8 7,21 0,23 7,21 0,26 2,09 0,07 600 51-78 2-3 10,82 2,22 10,82 2,29 3,13 0,64 250 502-655 3*4 14,43 0,95 14,43 0,93 4,18 0,26 450 550-675 4*5 10,82 2,07 10,82 0,66 3,13 0,20 250 502-655 5*2 14,43 0,87 14,43 0,72 4,18 0,21 450 550-675


7.3. Определение глубины заложения водопроводной сети

Глубина заложения труб, считая от низа должна быть на 0,5м больше глубины промерзания грунта, но не менее 0,7м, считая до верха труб, для предупреждения нагревания воды в летнее время. Допускается принимать меньшую глубину заложения водоводов или участков водопроводной сети при условии обоснования теплотехническими расчетами.
Глубина заложения данной водопроводной сети равна:
.

7.4. Определение потерь напора на участках водопроводной сети и увязка колец

После назначение начального потокораспределения в водопроводной сети и определение диаметров линий производится внутренняя увязка сети, т. е. нахождение действительного распределения подаваемой воды по линиям сети.
Потери в трубах можно определять по удельным сопротивлениям труб или пользуясь потерями напора на 1 км трубопровода – 1000i, определяемыми по таблицам в зависимости от материала труб и их диаметра.
Распределение потоков по веткам кольцевой сети происходит таким образом, что потери напора по одной ветви равны потерям напора по другой.
Для уменьшения «невязки» производят перераспределение расходов по недогруженным и перегруженным веткам кольца.
Увязку сети повторяют до достижения значения «невязки» на случай хозяйственных режимов , на случай режима пожаротушения и по контуру
7.5 Определение диктующей точки

После выполнения гидравлического расчета сети строят пьезометрический график, по которому можно определить высоту водонапорной башни и напор насосов.
Прежде чем приступить к составлению графика пьезометрических линий, необходимо найти так называемую «диктующую точку» сети, которая требует наибольших напоров насосов или определяет высоту водонапорной башни.
В сети с контррезервуаром за диктующую точку принимают точку на границе питания сети от башни и от насосов, имеющую максимальную геодезическую отметку и свободный напор.
В нашем случае такой точкой является узел 8.

7.6 Построение графиков пьезометрических линий

На основание трех выполненных случаев расчета строится график пьезометрических линий. Для этого определяется диктующая точка, которая для обеспечения в ней необходимого напора потребует наибольшего полного напора насосов второго подъема, а также определяют необходимую высоту ВБ. График пьезометрических линий позволяет уточнить необходимый полный напор, создаваемый насосами.
Окончательная высота ВБ определяется:
, где
- отметка поверхности земли в диктующей точке, питающейся в час максимального водоразбора от ВБ
- свободный напор в диктующей точке, определяемый в соответствии с этажностью застройки;
- сумма потерь напора на участке от башни до диктующей точки.
Потребный напор, создаваемый насосами II-го подъема будет равен:

Напор определится после построения графиков пьезометрических линий. Сумма потерь напора от НС до ВБ для каждого режима будут различны.

Деталировка сети

Одним из важных вопросов, связанных с проектированием водопроводной сети, является ее деталировка.
Деталировка – выбор и размещение на сети арматуры, фасонных частей, водопроводных колодцев и других деталей.
Деталировка выполняется по принятому варианту схемы водоснабжения после гидравлического расчета сети, когда определены фактические расходы воды, диаметры и материалы труб по всем участка сети.
Для обеспечения надежности работы водопроводной сети, снижения ее себестоимости, удобства эксплуатации необходимо правильное конструирование узлов и рациональное использование существующего сортамента фасонных частей.
Деталировка дается на рабочих чертежах, где условными обозначениями показывают арматуру и фасонные части, из которых должны монтироваться отдельные узлы сети.
Фасонные части применяют для изменения направления и диаметра трубопровода, а также для устройства ответвлений.
Для управления работой трубопровода и наблюдения за его состоянием устанавливают арматуру (задвижки, обратные клапаны, вантузы и т.д.).
В данном курсовом проекте предусмотрена деталировка одного из колец рассчитанной водопроводной сети.
Монтажную схему можно составлять в такой последовательности:
Назначают места расположения пожарных гидрантов.
Назначают колодцы с задвижками на всех ответвлениях в узлах водопроводной сети. Так же намечают места расположения задвижек для отключения ремонтных участков. Расстояние между отключающими задвижками должно быть таким, чтобы каждой задвижкой отключалось не более 5 пожарных кранов.
Расставляют колодцы с задвижками в местах подключения распределительной и магистральной сетей. Диаметры труб распределительной сети принимают в зависимости от величины пожарного расхода.
Выбирают необходимые для каждого узла фасонные части и вычерчивают все узлы, находящиеся в пределах рассматриваемого кольца.
Для размещения арматуры на водопроводной сети предусматривается устройство колодцев или камер.
Для уменьшения размеров колодцев и камер при значительных диаметрах фасонных частей рекомендуется при составление монтажной схемы располагать переходы, кресты, колена, отводы за пределами колодцев. При этом указанные фасонные части при укладке их за пределами колодцев должны иметь раструбные соединения.


Список использованной литературы

СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. МинстройРоссии.-М.:ГУП ЦПП, 1997.-128с.
СНиП 2.04.01-85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. МинстройРоссии.-М.:ГУП ЦПП, 1998.-60с.
Шевелев Ф. А., Шевелев А. Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб.-М.:Стройздат, 1984.
Николадзе Г. И., Сомов М. А. Водосналбжение: Учебник для вузов. – М.: Стройздат, 1995.
Абрамов Н. Н. Водоснабжение.-М.:Стройздат, 1982.
Перешивкин А. К. и др. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации. – 4-е изд., перераб. и доп.-М.:Стройздат,1988.











- 30 -