Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Министерство образования Республики Беларусь
Учреждение образования
«Гродненский государственный университет имени Янки Купалы»
Технологический колледж
ВОДОСНАБЖЕНИЕ
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ПРАКТИЧЕСКИМ РАБОТАМ,
КУРСОВОМУ И ДИПЛОМНОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ НА ТЕМУ: «ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ ГОРОДА»
для средних специальных учебных заведений
по специальности 2-70 04 03
«Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов»
Рассмотрено и утверждено на заседании цикловой комиссии химико-технологических дисциплин
Протокол №____от____________20__г.
Председатель цикловой комиссии ________________ Л.Ч Садовская
Гродно 2010
Содержание
Аннотация 3
Задание на выполнение 4
1 Характеристика объекта и проектируемой системы водоснабжения 5
2 Определение расчетных расходов воды 5
2.1 Определение расчетного населения 5
2.2 Расчетные расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды населения 5
2.3 Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории 6
2.4 Расчетные расходы воды промышленного предприятия 7
2.5 Противопожарное водопотребление 9
2.6 Суммарное водопотребление 9
3 Выбор режима работы насосов насосной станции II подъема 10
3.1 Составление совмещенного графика водопотребления и режимов работы насосных станций I и II подъема 10
3.2 Определение емкости бака водонапорной башни и её размеров 11
3.3 Определение емкости резервуаров чистой воды и их размеров 12
4 Гидравлический расчет водопроводной сети и водоводов 13
4.1 Определение характерных расчётных режимов работы сети 13
4.2 Трассировка водопроводной сети 14
4.3 Гидравлический расчет магистральной сети 14
4.4 Гидравлический расчет водоводов второго подъёма 19
5 Определение давлений водопроводной сети 19
5.1 Требуемые свободные давления 19
5.2 Выбор диктующей точки и определение высоты водонапорной башни 19
5.3 Определение пьезометрических напоров в узловых точках водопроводной сети. Построение пьезометрических линий 20
5.4 Определение напора насосов насосной станции второго подъема 21
6 Конструирование водопроводной сети 22
ПРИЛОЖЕНИЯ 23
Список рекомендуемых источников 29
Данное методическое пособие предназначено для учащихся средних специальных учебных заведений по специальности 2-70.04.03« Водоснабжение, водоотведение. Охрана водных ресурсов» при выполнении практических работ по темам: «Определение расчетных расходов воды», «Гидравлический расчет сети и водоводов», «Напоры в системах водоснабжения», «Конструирование водопроводной сети», а так же курсового проекта «Водоснабжение населенного пункта (Водопроводная сеть города)». Основной задачей выполнения практических работ и курсового проекта является закрепление на практике теоретических основ рационального проектирования систем подачи и распределения воды.
Водоснабжение является одной из важнейших отраслей техники, направленной на повышение уровня жизни людей, благоустройство населенных мест и развитие промышленности. Снабжение населения чистой, доброкачественной водой в достаточном количестве имеет важное санитарно-гигиеническое значение, предохраняет людей от всевозможных эпидемических заболеваний, распространяемых через воду.
Комплекс инженерных сооружений, предназначенных для получения воды из природных источников, улучшения ее качества и подачи к местам потребления, называют системой водоснабжения.
Системы подачи и распределения воды должны отвечать следующим основным требованиям:
При этом сеть должна быть наиболее экономична, т.е. иметь наименьшую величину приведенных затрат на строительство и эксплуатацию как самой сети, так и технологически связанных с ней в работе других сооружений системы водоснабжения: водоводов, насосных станций, запасных и регулирующих емкостей.
В настоящее время особое внимание уделяется благоустройству городов и рабочих поселков, включая сооружение водопроводов и канализации.
В результате курсового проектирования для конкретных условий необходимо запроектировать водопроводную сеть населенного пункта и связанные с ней элементы системы подачи и распределения воды населенного пункта и промышленного предприятия.
Все расчеты элементов системы водоснабжения должны вестись согласно требованиям нормативно-справочной и рекомендаций учебно-методической литературы.
Задание на выполнение
Задание на выполнение практических работ и курсового проекта приводится в приложении 11.
Перечень практических работ:
|
№ |
Тема работы |
Цель работы |
Количество часов |
Ход работы |
Оборудование |
|
1 |
Определение расчетных расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, производственные и бытовые нужды промышленных предприятий, поливку и мойку улиц и площадей, а также поливку зеленых насаждений, на тушение пожара |
Определить расчетные расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды населения, производственные и бытовые нужды промышленных предприятий, поливку и мойку улиц и площадей, а также поливку зеленых насаждений, на тушение пожара |
2 |
Пункт 2.1-2.5 |
калькуляторы |
|
2 |
Режим водопотребления централизованной системы водоснабжения в течение суток |
Выполнить анализ режима водопотребления централизованной системы водоснабжения в течение суток, построить график водопотребления |
2 |
Пункт 2.6 |
калькуляторы миллиметровка |
|
3 |
Определение вместимости запасных и регулирующих емкостей (резервуаров чистой воды и бака водонапорной башни) |
Определить вместимость резервуаров чистой воды и бака водонапорной башни |
2 |
Пункт 3.2-3.3 |
калькуляторы |
|
4 |
Гидравлический расчет кольцевой сети |
Выполнить гидравлический расчет кольцевой сети |
4 |
Пункт 4.3 |
калькуляторы |
|
5 |
Гидравлический расчет тупиковой сети. |
Выполнить гидравлический расчет тупиковой сети |
4 |
Пункт 4.3 |
калькуляторы |
|
6 |
Гидравлический расчет водоводов на основные расчетные случаи |
Выполнить гидравлический расчет водоводов на основные расчетные случаи |
2 |
Пункт 4.4 |
калькуляторы |
|
7 |
Вычисление пьезометрических и свободных напоров на расчетные случаи работы сети. Построение пьезометрических линий. Определение высоты водонапорной башни и напора насосов |
Вычислить пьезометрических и свободных напоров на расчетные случаи работы сети. Построить пьезометрические линии. Определить высоту водонапорной башни и напора насосов |
4 |
Пункт 5.3-5.4 |
калькуляторы миллиметровка |
|
8 |
Составление деталировки сети и спецификации к деталировке сети |
Составить деталировку сети и спецификацию к деталировке сети |
2 |
Пункт 6 |
калькуляторы миллиметровка |
Курсовой проект выполняется по конкретному генплану населенного пункта.
Для конкретных условий необходимо запроектировать водопроводную сеть и связанные с ней элементы системы подачи и распределения воды населенного пункта и промышленного предприятия. При этом необходимо разработать следующие разделы:
В первом разделе проекта дается общая характеристика объекта водоснабжения, принятой схемы и системы водоснабжения.
При выборе системы водоснабжения учитываются категории водопотребителей и требования, которые они предъявляют к качеству воды.
Расчетное число жителей i-го района жилой застройки, Nжi, чел, принимается по данным генплана, перспектив развития города и плотности населения в зоне жилой застройки
где Nжi – число жителей в районе, чел;
pi – плотность населения в районе жилой застройки, чел./га;
Fi – площадь района жилой застройки, га
Результаты вычислений сводятся в таблицу 1.
Таблица 1- Определение числа жителей
|
Район А |
Район Б |
||||||
|
№ |
Площадь квартала F, га |
Плотность района p, чел/га |
Количество жителей N, чел |
№ |
Площадь квартала F, га |
Плотность района p, чел/га |
Количество жителей N, чел |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
∑ А |
∑ Б |
||||||
|
Площадь населенного пункта га Количество жителей чел |
n
Qсут ср = kн∑qжi Nжi/1000, (2)
i
где kн - коэффициент, учитывающий расход воды на нужды учреждений, организаций и предприятий социально-гарантированного обслуживания, а также неучтенные расходы, принимается от 1,1 до 1,2 согласно п. 6.2 [2];
qжi - суточная (средняя за год) проектная норма водопотребления на питьевые и хозяйственные нужды на одного жителя i-го района жилой застройки с соответствующей степенью санитарно-технического оборудования зданий, л/сут, принимается по таблице А.1 [2];
Nжi- расчетное число жителей i-го района жилой застройки с соответствующей степенью санитарно-технического оборудования зданий;
п – число районов жилой застройки с различной степенью санитарно-технического оборудования зданий.
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления, Qсут макс и Qсут мин ,м3/сут, определяются по формулам
Qсут макс = Kсут макс ∙ Qсут ср , (3)
Qсут мин = Kсут мин ∙ Qсут ср , (4)
где Ксут макс, Ксут мин - коэффициент суточной максимальной и минимальной неравномерности водопотребления соответственно.
Коэффициент суточной неравномерности водопотребления учитывает уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень санитарно-технического оборудования зданий и изменения водопотребления по сезонам года и дням недели.
Максимальный Ксут макс и минимальный Ксут мин коэффициенты принимаются соответственно:
К сут макс - от 1,1 до 1,3
К сут мин - от 0,7 до 0,9
Максимальный и минимальный расчетные часовые расходы воды населением Qч макс и Qчмин, м3/ч, соответственно определяются по формулам
(5)
(6)
где Kчmax , Kчmin - коэффициенты максимальной и минимальной часовой неравномерности водопотребления соответственно. Учитывает изменение водопотребления по часам суток.
максимальное Kч.max и минимальное Kч.min его значение следует определять по формулам
Kч max = max ∙ max (7)
Kч min = min ∙ min (8)
где - коэффициент, учитывающий степень санитарно-технического оборудования зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый min = 0,4 - 0,6 , max = 1,2 - 1,4.
- коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте, принимаемый по табл. 1 [2].
Кч расч = Qч макс / Qч ср (9)
Кч расч = max∙ max∙ Ксут макс (10)
Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории, определяется в зависимости от покрываемой территории, способа поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий
Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории Qп, м3/сут, определяется по формуле
(11)
где qПi — проектная норма расхода воды, л/м2 в сутки, принимаемая по таблице A.3 [2] в зависимости от i-го вида поливаемых территорий;
АПi — площадь территории поливки i-го вида, м2, принимается по данным генерального плана населенного пункта;
n — число видов поливаемых территорий.
Результаты расчета сводятся в таблицу 2.
Таблица 2- Определение проектных норм расхода воды на поливку
|
Виды мойки и поливки |
Площадь территории поливки i-го вида, м2 |
Проектная норма расхода воды |
Расчетный суточный расход, м3/сут |
|
|
единица измерения |
количество |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Суммарный расчетный суточный расход воды на мойку и поливку территории Qп, м3/сут, |
Полив территории осуществляется в часы минимального водопотребления.
Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих промышленных предприятий зависит от характера производства, количества рабочих, числа смен на предприятии и складывается из хозяйственно - питьевых и душевых расходов.
Суточный расход воды Qсут.пр ,м3/сут, на хозяйственно-питьевые нужды определяется по формуле
Qсут.пр = Nг∙qг + Nх∙qх, (12)
1000
где Nг, Nх- число работающих в горячих и холодных цехах;
qг ,qх qитр,- норма водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды работающих в горячих (45 м3/ч) и в холодных (25 м3/ч) цехах.
Расчет ведется по каждой смене и отдельно по цехам.
Расчетные сменные (часовой) расходы на хозяйственно-питьевые нужды, qсм.пр, м3/ч, определяются по формуле
qсм.пр = Nг ∙ qг ∙ Кг + Nх ∙ qх ∙ Кх , (13)
1000 ∙ Т
где Кг и Кх - коэффициенты часовой неравномерности соответственно в горячих (2,5) и в холодных (3) цехах;
Т - количество рабочих часов в смену, Т = 8 ч.
Максимальный расход воды на пользование душем принимается равным 500 л/час на одну душевую сетку. Продолжительность пользования душем после окончания смены – 45 минут или 0,75 часа.
Расчетное количество душевых сеток принимается для смены с максимальным количеством работающих.
Расчетный расход на душевые нужды, qдуш, м3/см, определяется по формуле
qдуш = qуд ∙ t ∙ m (15)
где qдуш - норма расхода воды на одну душевую сетку, принимается 500 л (0,5м3);
t - продолжительность пользования душем после окончания смены (45 минут или 0,75 часа);
m - количество душевых сеток, шт., определяется по формуле
m = Nдуш / Nнорм (16)
где Nдуш - максимальное число человек в смену, принимающих душ (согласно исходным данным), чел;
Nнорм - нормативное число рабочих приходящихся на одну душевую сетку, принимаемое в зависимости от группы производственных процессов.
Расчет ведется по каждой смене.
Количество воды, требуемое на технологические нужды, определяется в соответствии с заданием на проектирование.
Расходование воды на технологические нужды в течение смены принимается согласно приложения 3 [1].
Суммарные расходы воды по отдельным предприятиям сводятся в таблицу 3.
Таблица 3- Суммарное водопотребление промпредприятия
|
Часы суток |
Распределение в холодных цехах |
Распределение расходов в горячих цехах |
Распределение расходов ИТР |
Расход воды на душевые нужды, м³/ч |
Расход воды на технологические нужды, м³/ч |
Суммарный расход воды, м³/ч |
|||
|
% |
м3/ч |
% |
м3/ч |
% |
м3/ч |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
IIIсмена |
|||||||||
|
1-2 |
|||||||||
|
2-3 |
|||||||||
|
3-4 |
|||||||||
|
4-5 |
|||||||||
|
5-6 |
|||||||||
|
6-7 |
|||||||||
|
7-8 |
|||||||||
|
∑ |
100 |
100 |
100 |
||||||
|
I смена |
|||||||||
|
8-9 |
|||||||||
|
9-10 |
|||||||||
|
10-11 |
|||||||||
|
11-12 |
|||||||||
|
12-13 |
|||||||||
|
13-14 |
|||||||||
|
14-15 |
|||||||||
|
15-16 |
|||||||||
|
∑ |
100 |
100 |
100 |
0 |
|||||
|
II смена |
|||||||||
|
16-17 |
|||||||||
|
17-18 |
|||||||||
|
18-19 |
|||||||||
|
19-20 |
|||||||||
|
20-21 |
|||||||||
|
21-22 |
|||||||||
|
22-23 |
|||||||||
|
23-24 |
|||||||||
|
∑ |
100 |
100 |
100 |
||||||
|
∑ |
|
Расход воды на наружное пожаротушение на один пожар, расчетное количество одновременных пожаров в населенном пункте для расчета магистральных (кольцевых) линий водопроводной сети должны приниматься по таблице 1 [3] или приложения в зависимости от числа жителей и этажности зданий.
Для группового водопровода расчетное количество одновременных пожаров следует принимать в зависимости от общей численности жителей в населенных пунктах.
Расход воды на один пожар на наружное пожаротушение промышленных и сельскохозяйственных предприятий должен приниматься для здания, требующего наибольшего расхода воды, согласно таблице 3 или 4 в зависимости от степени огнестойкости, категории, строительного объема, ширины здания и наличия фонарей.
Расход воды на наружное пожаротушение зданий, разделенных на части противопожарными стенами, следует принимать по той части здания, где требуется наибольший расход воды.
Расчетное количество одновременных пожаров на промышленном или сельскохозяйственном предприятии следует принимать в зависимости от занимаемой им площади, га:
- один пожар — при площади до 150;
- два пожара — при площади более 150.
При объединенном противопожарном водопроводе населенного пункта и промышленного или сельскохозяйственного предприятия, расположенного вне населенного пункта, расчетное количество одновременных пожаров должно приниматься:
- при площади территории предприятия до 150 га и числе жителей в населенном пункте до 10 000 чел. — один пожар (на предприятии или в населенном пункте — по наибольшему расходу воды);
- то же, при числе жителей в населенном пункте свыше 10 000 до 25 000 чел. — два пожара (один на предприятии и один в населенном пункте);
- при площади территории предприятия свыше 150 га и числе жителей в населенном пункте до 25 000 чел. — два пожара (два на предприятии и два в населенном пункте — по наибольшему расходу воды);
- при числе жителей в населенном пункте более 25 000 чел. — расход воды следует определять как сумму необходимого большего расхода (на предприятии или в населенном пункте) и 50 % потребного меньшего расхода (на предприятии или в населенном пункте).
Расход воды населением города в течение суток характеризуется большой неравномерностью. Режим суточного потребления воды в городе зависит от многих факторов: режима жизни и работы населения, степени санитарно-технического благоустройства зданий, культуры и быта населения и т.д.
Для правильного определения расчетной мощности проектируемого водопровода необходимо определить максимальные значения расчетных расходов воды, подачу которой он должен обеспечить потребителям.
Для определения максимального часового расхода, необходимого для расчета водопроводной сети и выбора режима работы насосной станции второго подъема, определяются режимы потребления воды отдельными категориями водопотребителей.
Потребление воды на нужды населения по часам суток определяется в зависимости от коэффициента часовой неравномерности. Если величина расчетного коэффициента часовой неравномерности отличается от табличной, то для расчета принимается график с наиболее близким к расчетному коэффициентом неравномерности и производится соответствующая корректировка, исходя из следующего: если считать суточный расход воды за 100%, то часовой средний расход:
qмах.ч =qср.ч∙ Кч.расч
Определение расходов по часам суток в населенном пункте сводится в таблицу 6.
На основании суммарной таблицы водопотребления строится график водопотребления.
Таблица 6-Суммарное водопотребление города
|
Часы суток |
Хозяйственно-питьевые нужды населения |
Суммарные расходы на промышленном предприятии, м3/ч |
Суммарное водопотребление города |
||||
|
Ктип |
Кчрасч |
м3/ч |
расход воды на поливку, м3/ч |
м3/ч |
% |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
0-1 |
|||||||
|
1-2 |
|||||||
|
2-3 |
|||||||
|
3-4 |
|||||||
|
4-5 |
|||||||
|
5-6 |
|||||||
|
6-7 |
|||||||
|
7-8 |
|||||||
|
8-9 |
|||||||
|
9-10 |
|||||||
|
10-11 |
|||||||
|
11-12 |
|||||||
|
12-13 |
|||||||
|
13-14 |
|||||||
|
14-15 |
|||||||
|
15-16 |
|||||||
|
16-17 |
|||||||
|
17-18 |
|||||||
|
18-19 |
|||||||
|
19-20 |
|||||||
|
20-21 |
|||||||
|
21-22 |
|||||||
|
22-23 |
|||||||
|
23-24 |
|||||||
|
всего |
100 |
100 |
100 |
На основании расчетов определяют характерные режимы работы сети и соответствующие им расходы воды для расчета сети.
Схема питания водопроводной сети определяется местоположением насосных станций и напорно-регулирующих сооружений. Наиболее распространены системы водоснабжения, в которых сеть питается от одной насосной станции второго подъема.
По характеру взаимного расположения насосной станции, водонапорной башни и сети различают схемы с односторонним (сеть с проходной башней), двусторонним (сеть с контррезервуаром). Также схемы могут быть безбашенными.
При односторонней схеме питания насосная станция подает воду в башню, откуда вода поступает в сеть. В часы, когда насосы подают больше общего водоотбора из сети, вода аккумулируется в башне. Если же отбор воды из сети превышает подачу насосами, то недостающее количество ее поступает из башни.
При двусторонней схеме питания в часы максимального водоотбора вода в сеть поступает с двух сторон; от насосной станции и от башни. В часы, когда подача насосов превышает водоотбор, излишек воды проходит транзитом через сеть в башню. Для малых объектов водоснабжения в часы, когда насосная станция не работает, вода поступает в сеть только из башни.
При безбашенных схемах регулирование подачи осуществляется насосами насосной станции второго подъема.
Выбор той или иной схемы питания водопроводной сети зависит от рельефа местности, типа водоисточника и места его расположения, величин отборов воды из водопроводной сети и величин требуемых свободных давлений в различных районах объекта водоснабжения.
Режим подачи воды насосной станции второго подъема - ступенчатый, по возможности максимально приближенный к режиму водопотребления, так как необходимо получить наименьшую емкость бака водонапорной башни.
Число рабочих насосов принимается в зависимости от величины производительности станции - 2-3 шт. Суммарная производительность насосов второго подъема назначается на 0,4-0,6 % меньше максимальной ординаты графика водопотребления.
Выбор режимов работы насосов насосной станции II подъема основывается на суммарном графике водопотребления города.
Емкость водонапорной башни Wв, м3, определяется по формуле
, (18)
где Wрег - регулирующая емкость водонапорной башни. Определяется совмещением графиков суммарного водопотребления и режима работы насосов насосной станции 2-го подъема;
Wпож - противопожарный запас, определяемый на десятиминутную продолжительность тушения одного наружного и одного внутреннего пожаров при одновременном максимальном расходе на другие нужды, м3.
Регулирующая емкость бака водонапорной башни должна быть в пределах 1,5 – 5 % от максимального суточного расхода.
Регулирующая емкость водонапорной башни, Wрег , м3, определяется по формуле
Wрег = Р ∙ Qсут max , (19)
100%
где Qсут max – максимальный суточный расход воды на хозяйственно- питьевые нужды населения, м3/сут.
Р – процент максимального остатка воды в баке, определяется в табличной форме (табл.7);
Таблица 7- Определение регулирующей емкости бака
|
Часы суток |
Суммарное водопотребление города, % Qсут.максг |
Подача воды НСII подъема,% Qсут.максг |
Поступление воды в бак, % Qсут.максг |
Расход воды из бака,% Qсут.максг |
Остаток воды в баке,% Qсут.максг |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
0-1 |
|||||
|
23-24 |
|||||
|
всего |
100 |
100 |
В графах 2 и 3 приведены данные с суммарного графика водопотребления.
В графах 4и 5 приведена разность значений граф 2 и 3.
Для заполнения графы 6 предварительно намечается час, когда бак был пуст. Это можно ожидать после периода максимального отбора воды из бака. Наибольшая из цифр графы 6 дает регулирующую емкость. При наличии отрицательных значений в графе 6 эту емкость определяют как сумму абсолютных: максимально положительных и отрицательных величин.
Противопожарный запас определяется по формуле:
Wпож = 10 ∙ 60 (qпож н + qпож вн ) , (20)
1000
где qпож.н - расход воды на тушение одного наружного пожара в городе;
qпож.вн - расход воды на тушение одного внутреннего пожара.
Размеры бака водонапорной башни принимаются с расчетом, чтобы отношение слоя воды в баке к диаметру было в пределах 0,7-1. Тогда
Дб = 1,22 3√Wвб , м при отношении 0,7
Дб = 1,084 3√Wвб , м при отношении 1
Полная емкость резервуара чистой воды WРЧВ, м3, определяется по формуле
WРЧВ = Wрег + Wпож + Wо , (21)
где Wрег - регулирующая емкость резервуара чистой воды. Определяется путем совмещения графиков подачи воды насосами второго и первого подъемов. Расчет ведется в табличной форме (таблица 8).
Wрег = Р . Qсут max , (22)
100%
Таблица 8- Определение регулирующей ёмкости резервуаров чистой воды
|
Часы суток |
Подача воды НСI подъема,% Qсут.максг |
Подача воды НСII подъема,% Qсут.максг |
Поступление воды в резервуар, % Qсут.максг |
Расход воды из резервуара, % Qсут.максг |
Остаток воды в баке, % Qсут.максг |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
0-1 |
|||||
|
23-24 |
|||||
|
всего |
100 |
100 |
Wпож - неприкосновенный пожарный запас воды, м3, определяемый из расчета подачи воды на тушение пожара в течение трехчасового периода наибольшего водопотребления.
Wпож = 3 ∙ (Qмакс хоз + Qпож макс - QI), (23)
Qмакс хоз - средний максимально-хозяйственный расход за три часа наибольшего водопотребления, определяемый по суммарной таблице водопотребления м3/ч;
Qпож макс - максимальный часовой расход на тушение пожара, м3/ч;
QI - часовая подача воды насосной станцией первого подъема, м3/ч.
QI = Qсут.максг ∙ 4,17/100
Wо - запас воды на собственные нужды станции очистных сооружений, принимается 5 -10% от суммарного суточного расхода, м3
Wo = 0,05 ∙ Qсут.максг (24)
Количество резервуаров чистой воды принимается не менее двух, тогда емкость одного резервуара W1, м3, составит
W1 = WРЧВ / n
По данной емкости принимается типовой проект резервуара (приложение 5 [1]).
Отметка уровня воды в резервуаре чистой воды принимается равной отметке земли в месте расположения резервуара чистой воды.
ZУВ = ZОЗ
Высота слоя воды в резервуаре чистой воды, h, м определяется по формуле
h = W1 / F1, (25)
где F1 – площадь типового резервуара чистой воды, м2
Высота слоя пожарного запаса воды в резервуаре чистой воды, м, определяется как
hпож = W1пож / F1.
Отметка дна резервуара чистой воды, м, принимается как ZДНО = ZУВ – h.
Отметка неприкосновенного противопожарного запаса (уровня) воды в резервуаре чистой воды определяется как ZП = ZДНО + hпож, м.
ОЗ
УВ
hрез
h
ПЗ
hпож
ДНО
Рисунок 1 – Определение уровней воды в резервуаре
Задачами гидравлического расчета сети являются:
Основными расчетными режимами работы сети являются:
На основании предыдущих расчетов составляется таблица характерных расходов (таблица 9).
Таблица 9 - Расчетные режимы работы сети
|
Расчетный режим работы сети |
Водопотребление |
Способ подачи |
||||||
|
Суммарное |
Населением |
Промпредприятием |
Противопожарное |
Транзит в башню |
НСII подъема |
Водонапорная башня |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
Максимальный водоразбор |
м3/ч |
|
||||||
|
л/с |
||||||||
|
Максимальный транзит в башню |
м3/ч |
|||||||
|
л/с |
||||||||
|
Пожар при максимальном водоразборе |
м3/ч |
|||||||
|
л/с |
Трассировка водопроводной сети, т.е. геометрическое начертание ее в плане, выполняется в зависимости от планировки объекта водоснабжения и размещения на его территории отдельных водопотребителей, рельефа местности, наличия естественных и искусственных препятствий для прокладки труб (реки, каналы, балки, овраги, автомобильные или железные дороги и т.п.).
При трассировке сети должны учитываться перспективы развития объекта водоснабжения, возможности снижения строительных и эксплуатационных затрат.
При трассировке сети необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
Водопроводная сеть состоит из магистральных и распределительных линий. Водопроводную сеть проектируют кольцевой, в случаях, когда возможны перерывы в подаче воды, она может быть тупиковой.
Магистральные сети прокладываются по наиболее возвышенным отметкам местности (как правило, по проездам или обочинам дорог параллельно линиям застройки), пересекать различные преграды под прямым углом и в наиболее узких местах. Основные магистрали соединяют перемычками через 600-1000м.
Водоводы прокладываются по кратчайшему расстоянию в две нитки. Диаметр распределительной сети назначается конструктивно, диаметры магистральной сети и водоводов - на основании гидравлического расчета.
Разработка схемы водопроводной сети и сооружений производится в следующей последовательности:
Узлами сети называют точки, соединяющие не менее двух трубопроводов. Расчётные узлы назначают в зависимости от длины расчётных участков и точек питания крупных водопотребителей.
Расчётными участками называют линию длиной 400 – 800 м между двумя расчётными узлами.
Если участок проходит по границе с двухсторонней застройкой, то его расчётная длина равна фактической. Если участок проходит по границе с односторонней застройкой, то его расчётная длина равна половине фактической. Если участок проходит по незастроенной территории, то его расчётная длина равна 0.
- удельный расход;
- путевые расходы;
- сосредоточенный расход;
- узловые расходы.
Наиболее часто принимается такая условная расчетная схема отдачи воды, при которой сосредоточенный водоотбор наиболее крупных водопотребителей намечается отдельными узловыми точками, что должно вполне соответствовать действительной картине работы сети, а водоотбор остальных потребителей предполагается равномерным по длине магистральной сети с отбором его в узловых точках расчетных участков. При этом условно считают, что водоотдача каждого участка сети пропорциональна его длине при постоянном удельном расходе, л/с на 1 м п, который определяется по выражению
При расчёте предполагается, что подаваемая в сеть вода равномерно расходуется по длине сети, т. е. количество воды, отдаваемое участкам, пропорционально его длине.
Удельный расход – это расход воды, приходящийся на единицу длины трубопровода.
qуд = Σ q распр/ Σ Lрасч, л/с на мп (26)
где Σ qраспр – суммарный расход воды, отбираемой из сети рассредоточенными потребителями при принятом расчетном режиме, т.е. распределительный расход, л/с.
qраспр=qгор - qсоср (27)
qгор – расход воды, потребляющийся населённым пунктом, л/с;
qсоср – сосредоточенный расход воды, потребляемый крупным потребителем, л/с;
Отбор путевых расходов предполагается в узловых точках, к которым примыкают расчетные участки. При этом для упрощения расчетов принимают, что путевой расход каждого участка делится пополам и присоединяется в качестве сосредоточенного расхода в узловой точке. Таким образом, расчетный узловой расход, л/с, любой узловой точки сети будет состоять из полусуммы путевых расходов всех примыкающих к узлу участков.
Путевой расход - это расход, л/с, который отбирается потребителем по длине расчётного участка.
qiпут=qуд∙Liр (28)
Сумма путевых расходов должна быть равна распределительному расходу.
Узловой расход – это расход воды, л/с, отбираемый из данного узла. Узловой расход определяется как полусумма путевых расходов прилегающих к данному узлу.
q узлi = 0,5 Σ qiпут (29)
где Σ qiпут – сумма путевых расходов на участках, прилегающих к данному узлу, л/с.
Сумма узловых расходов должна быть равна распределительному расходу.
∆h = +∑h-∑h
Невязка может быть положительная и отрицательная. Если невязка больше допустимого значения, то необходимо выполнить перераспределение расходов воды.
Перераспределение расходов воды производится в зависимости от знака невязки.
Если невязка положительная, то необходимо уменьшить на одну и ту же величину расходы по часовой стрелке и увеличить на ту же величину расходы, проходящие против часовой стрелки (т.е. пропустить увязочный расход).
Если невязка отрицательная, то необходимо уменьшить расходы против часовой стрелки, и увеличить расходы по часовой стрелке на одну и ту же величину (метод увязки многокольцевой сети, предложенный М.М.Андрияшевым);
Все расчеты по определению путевых расходов сводятся в таблицу 10.
Таблица 10 - Определение расчетных и фактических длин участков и путевых расходов
|
№ участков |
Длины линий, м |
Путевые расходы, л/с |
|
|
Фактические |
Расчетные |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
∑ |
Величины узловых расходов на случай максимального транзита воды в башню определяются с коэффициентом, равным отношению водопотребления населения в час максимального транзита в башню к водопотреблению населения в час максимального водоразбора.
Расчет по определению узловых расходов сводится в таблицу 11.
Таблица 11- Определение узловых расходов
|
№ узлов |
№ участков примыкающих к узлу |
Сумма расчетных длин участков, примыкающих к узлу, м |
qузл, л\с |
||
|
Максимально-хозяйственный водоразбор |
Максимальный транзит в башню |
Максимально-хозяйственный водозабор при пожаре |
|||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
∑ |
Предварительное определение диаметров водопроводной сети производится в таблице 12.
|
№№ участков |
Расходы для расчетных режимов воды, л/с |
Диаметр сети, мм |
||
|
Максимально- хозяйственный водоразбор |
Максимальный транзит в башню |
Максимально- хозяйственный водоразбор при пожаре |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Расчёт сети на случай максимального водоразбора при пожаре является поверочный расчётом. Поэтому диаметры труб участков сети, определяемых для предыдущего случая, проверяют на пропуск увеличенных диаметров. При пожаре допускается увеличение скоростей движения воды больше экономических (Vпож=2,5-3 м/с), т.к. пожар продолжается сравнительно недолго. Выбор предполагаемых точек пожара производят из соображений подачи воды на тушение пожара в самые высокие и отдалённые от начала сети точки.
Расчет сети на случай максимального транзита воды в башню производится по методу Лобачева-Кросса в табличной форме.
Расчеты по увязке сети ведутся в следующем порядке:
1) по предварительно намеченным расходам, и диаметрам отдельных участков сети по таблице Ш [4] находят скорости в трубах;
2) по табл. 2 [4] находят удельные сопротивления А и поправки к ним на скорость - коэффициенты К по табл. 4 [4];
3) вычисляют сопротивления всех линий сети S = А1К, произведения S Q и потери напора во всех линиях h = S Q2
4) путем арифметического суммирования определяют для каждого кольца ∑S Q и путем алгебраического суммирования - невязки потерь напора в кольцах h =∑ S Q2 .
Увязочный расход определяют по формуле
q1= h/ 2∑ S Q, л/с
где h - невязка в кольце при первом туре расчета сети;
∑ S Q - сумма произведений сопротивления участка на расчетный расход участка;
q1 и q2 - исправленные расходы, л/с.
|
№ участка |
l |
Предварительное потокораспределение |
1-ое исправление |
||||||||||
|
q |
d |
v |
A |
K |
S=AlK |
Sq |
Sq^2 |
Δq |
q |
Sq |
Sq^2 |
||
|
11-5 |
325 |
12 |
125 |
0,94 |
0,00008361 |
1,0126 |
0,027516 |
0,330188 |
3,962251 |
0,5 |
11,5 |
0,1362 |
3,6368 |
|
5-6 |
590 |
17,11 |
125 |
1,3488 |
0,00008361 |
0,944656 |
0,0466 |
0,797322 |
13,64219 |
0,5 |
16,61 |
0,774 |
12,86 |
|
6-7 |
400 |
17,11 |
125 |
1,3488 |
0,00008361 |
0,944656 |
0,031593 |
0,540558 |
9,248939 |
0,5 |
17,61 |
0,5547 |
9,786 |
|
7-11 |
500 |
12 |
125 |
0,94 |
0,00008361 |
1,0126 |
0,042332 |
0,507981 |
6,095771 |
2,24 |
14,24 |
0,602 |
8,577 |
|
∑= |
2,259726 |
-1,866 |
|||||||||||
|
2*∑= |
4,352097 |
4,49 |
|||||||||||
|
7-11 |
500 |
12 |
125 |
0,94 |
0,00008361 |
1,0126 |
0,042332 |
0,507981 |
6,095771 |
2,24 |
14,24 |
0,6023 |
8,577 |
|
10-11 |
665 |
18 |
200 |
0,56 |
0,000007399 |
1,1342 |
0,005581 |
0,100452 |
1,808129 |
8,44 |
26,44 |
0,1452 |
3,845 |
|
9-10 |
200 |
36,2 |
250 |
0,724 |
0,000002299 |
1,07056 |
0,000492 |
0,017819 |
0,645056 |
1,74 |
34,46 |
0,017 |
0,594 |
|
8-9 |
475 |
18,31 |
150 |
1,0055 |
0,00003409 |
0,99934 |
0,016182 |
0,296294 |
5,425135 |
1,74 |
16,57 |
0,2684 |
4,448 |
|
7-8 |
475 |
13,15 |
125 |
1,032 |
0,00008361 |
0,99616 |
0,039562 |
0,520244 |
6,841202 |
1,74 |
11,41 |
0,444 |
5,077 |
|
∑= |
-5,00749 |
+2,31 |
|||||||||||
|
2*∑= |
2,885578 |
2,95 |
|||||||||||
|
11-5 |
325 |
12 |
125 |
0,94 |
0,00008361 |
1,0126 |
0,027516 |
0,330188 |
3,962251 |
0,5 |
11,5 |
0,3162 |
3,6368 |
|
3-11 |
350 |
17,86 |
150 |
0,9816 |
0,00003409 |
1,002024 |
0,011956 |
0,213528 |
3,813608 |
6,7 |
11,86 |
0,141 |
1,6738 |
|
3-4 |
325 |
33,76 |
200 |
1,0428 |
0,000007399 |
0,994864 |
0,002392 |
0,080765 |
2,726622 |
0 |
33,76 |
0,081 |
2,735 |
|
4-5 |
365 |
13,15 |
125 |
1,032 |
0,00008361 |
0,99616 |
0,0304 |
0,399766 |
5,256924 |
0 |
13,15 |
0,399 |
5,2568 |
|
∑= |
0,207687 |
+2,6812 |
|||||||||||
|
2*∑= |
2,048493 |
1,862 |
|||||||||||
|
3-11 |
350 |
17,86 |
150 |
0,9816 |
0,00003409 |
1,002024 |
0,011956 |
0,213528 |
3,813608 |
6,7 |
11,86 |
0,141 |
1,6738 |
|
2-3 |
225 |
57,34 |
250 |
1,1368 |
0,000002299 |
0,979536 |
0,000507 |
0,029054 |
1,665932 |
6,7 |
50,64 |
0,0253 |
1,282 |
|
1-2 |
675 |
63,25 |
300 |
0,8725 |
0,0000008336 |
1,02815 |
0,000579 |
0,036591 |
2,314403 |
6,7 |
56,55 |
0,033 |
1,851 |
|
1-10 |
590 |
36,69 |
300 |
0,8769 |
0,0000008336 |
1,027006 |
0,000505 |
0,018532 |
0,679952 |
6,7 |
43,39 |
0,2117 |
0,9413 |
|
10-11 |
665 |
18 |
200 |
0,56 |
0,000007399 |
1,1342 |
0,005581 |
0,100452 |
1,808129 |
8,44 |
26,44 |
0,1452 |
3,845 |
|
∑= |
5,305863 |
+0,02 |
|||||||||||
|
2*∑= |
0,796314 |
В соответствии с принимаемой системой водоснабжения необходимо рассчитать водоводы, соединяющие водонапорную башню с сетью, и водоводы, соединяющие насосную станцию второго подъема с сетью. Для обеспечения надежности подачи воды, водоводы выполняются из двух линий.
Общий расход воды, подаваемый водоводами второго подъёма, QобщВII, л/с, принимается равным расходу воды насосной станции второго подъема.
QобщВII = Qм-хНСII
Длина водоводов определяется по генплану города.
Диаметр водоводов принимается с учётом экономического фактора, равного приближенно Э = 0,75
Определение потерь напора в водоводах сводится в таблицу 13.
Таблица 13 - Расчет водоводов второго подъема и башенных водоводов.
|
Расчетный случай работы |
Расчетный расход, л/с |
Диаметр, мм |
Длина, м |
Потери напора, м |
|
- - |
- - |
- - |
- - |
|
- - |
- - |
- - |
- - |
|
- - |
- - |
- - |
- - |
Примечание: в числителе показавают потери напора в водоводах второго подъема, а в знаменателе - в башенных водоводах.
требуемое минимальное избыточное давление в водопроводной сети на вводе в здание Ртр, Мпа, относительно поверхности земли при любых режимах водопотребления должно приниматься не менее 0,1 МПа для одноэтажной застройки населенного пункта.
Для многоэтажной застройки требуемое минимальное избыточное давление следует определять при максимальном часовом расходе по формуле:
Ртр n = 0,1 + (n – 1) 0,04, (29)
где n — количество этажей в здании.
В результате гидравлического расчёта магистральные сети намечают самую неблагоприятную точку на сети в части обеспечения требуемым свободным напором, так называемую диктующую точку. Чаще всего это оказывается самая удалённая от начала сети или расположенная на самой высокой отметке территории точка.
Высота ствола водонапорной башни, НВБ, м, рассчитывается по формуле
HВБ = HСВ тр + h б-д – ( Z ВБ – ZД), (30)
где Нтр СВ – свободный напор в диктующей точке, м;
ZВБ - отметка земли в месте расположения водонапорной башни;
Zд - отметка земли в диктующей точке;
h б-д - сумма потерь напора по пути движения воды от башни до диктующей точки в случае максимального водоразбора, м, определяется по формуле hб-д = h б + hуч;
h б - потери напора в башенных водоводах при максимальном водоразборе, м;
hуч - потери напора на участках от водонапорной башни до диктующей точки, м.
Если в результате расчета оказалось, что HВБ < HСВ, то высота водонапорной башни определяется по формуле HВБ = HСВ + (1,5-2), м
Фактический свободный напор следует вычислять в узлах сети с целью установления возможных наименьших и наибольших фактических напоров. Фактические свободные напоры определяют как разность между пьезометрической отметкой и отметкой поверхности земли в данном узле сети.
В результате анализа гидравлического расчета магистральной сети, намечают самую неблагоприятную точку на сети в смысле обеспечения свободным напором – диктующую точку. Обычно это самая удаленная от начала сети или расположенная на самой высоте точка. Пьезометрическая отметка в диктующей точке, ПД, м, равна ПД = Zд + Нтр.
Для случая максимального транзита в башню диктующей точкой является сама башня, а пьезометрическая отметка, Пб, м, определяется по формуле
Пб = Zб + Hб + hб , (31)
где hб – высота слоя воды в баке водонапорной башни.
Пьезометрическая отметка для точки, расположенной на противоположном от диктующей точки участке, ПС, м, определяется как ПС = ПД + hд-1.
hд-1 – потери напора на участке, м
Пьезометрические отметки для всех других точек сети, ПI+1, м, определяются как ПI+1 = ПI + hI+1.
ПI – пьезометрическая отметка в рассматриваемой точке, м.
При вычислении пьезометрических отметок учитывается направление движения воды. Если вода движется от диктующей точки к точке на противоположном конце участка, то потери напора вычитаются. Если вода движется от точки, для которой определяется пьезометрическая отметка, к диктующей точке, то потери напора складываются. Направление движения воды по участкам определяется по расчетной схеме.
Фактический свободный напор в узлах сети, НфСВ, м, определяется как НфСВ = ПI – Z1,м, где Z1 – отметка земли в месте расположения рассматриваемой точки, м.
Результаты вычисления во всех точках сети сводятся в таблицу 14.
|
№ узлов сети |
№ расчетных участков |
потери напора на участках, м |
требуемый свободный напор, м |
отметки, м |
фактический свободный напор, м |
|
|
поверхности земли |
пьезометрические |
|||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
при максимальном водопотреблении |
||||||
|
при максимальном водопотреблении и пожаре |
||||||
|
при максимальном транзите воды в башню |
||||||
На основании расчета производится построение пьезометрических линий напора на все расчетные случаи.
|
Отметки поверхности земли, м |
10 мм |
||
|
Пьезометрические отметки при |
максимально-хозяйственном водоразборе |
15 мм |
|
|
максимально-хозяйственном водоразборе и пожаре |
15 мм |
||
|
максимальном транзите воды в башню |
15 мм |
||
|
Номера узлов сети |
10 мм |
||
|
Расстояние, м |
10 мм |
||
|
90 мм |
Рисунок 2- оформление пьезометрических линий
Напор насосной станции 2 подъема должен обеспечивать требуемый свободный напор в сети населенного пункта с учетом рельефа местности и потерь напора.
Насосная станция 2 подъема рассчитывается на три расчетных случая:
Напор насосов в случае максимально-хозяйственного водопотребления составит
(32)
где Zп - отметка противопожарного уровня воды в резервуаре чистой воды,м;
Zд – отметка земли в диктующей точке, м;
∑ hc – потери напора в сети от первой до диктующей точки при максимально- хозяйственном водопотреблении, м;
hв – потери напора в напорных водоводах второго подъема при максимально- хозяйственном водопотреблении,м;
hнс – потери напора во всасывающих и внутрикоммуникационных трубопроводах, ориентировочно принимаются 2 – 2,5 м.
Напор насосов в случае максимально-хозяйственного водоразбора при пожаре
(33)
где Zдно – отметка дна в резервуаре чистой воды, м;
Zд – отметка земли в диктующей точке, м;
Hсв'– свободный напор в диктующей точке при пожаре, 10 м;
h'в – потери напора в водоводах второго подъема при пожаре, м;
hс'– потери напора в водопроводной сети при пожаре от первой до диктующей точки, м
hнс' – потери напора во всасывающих и внутрикоммуникационных трубопроводах насосной станции ориентировочно принимаются 3 м;
Напор насосов в случае максимального транзита в башню:
(34)
где Zп – отметка противопожарного уровня воды в резервуаре чистой воды, м;
Zд – отметка земли в диктующей точке, м;
Нвб – высота ствола водонапорной башни, м;
hб - высота бака водонапорной башни, м;
hв'' – потери напора в напорных водоводах второго подъема в случае максимального транзита воды в башню, м ;
hс'' – потери напора в водопроводной сети в случае максимального транзита воды в башню, м
Таблица 15- Подбор насосов
|
Режим работы сети |
Суммарная подача насосов, л/с |
Напор, м |
Количество рабочих насосов |
Подача одного насоса, л/с |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
Максимально-хозяйственное водопотребление |
||||
|
Максимально-хозяйственный водоразбор при пожаре |
||||
|
Максимальный транзит в башню |
Конструирование водопроводной сети заключается в выборе материала и класса прочности труб, фасонных частей, арматуры и сооружений согласно принятой схеме и гидравлическому расчёту сети.
В пределах населённого пункта для сети и водопроводов принимаются чугунные напорные трубы под резиновую манжету класса А.
Стальные трубы применяются для устройства переходов под автодорогами, через водные преграды и овраги, в местах пересечения хозяйственно-питьевого водопровода с сетями канализации, при прокладке в туннелях и по эстакадам, а также на участках сетей водоводов при рабочем давлении более 1,2 МПа.
Глубина заложения, считая до низа труб, на 0,5 м больше расчётной глубины промерзания грунта. Минимальная глубина заложения, считая до верха трубы, должна быть не менее 0,5 м из условия предупреждения нагрева воды в летнее время. Трубы укладываются с уклоном не менее 0,001 по направлению к выпуску, при плоском рельефе местности уклон допускается уменьшать до 0,0005.
Для обеспечения нормальной и надёжной эксплуатации водопроводной сети и водоводов устанавливается арматура. Для выделения ремонтных участков, присоединения распределительных линий, а также регулирования подачи воды устанавливаются задвижки с ручным приводом с таким расчётом, чтобы отключалось не более 5 пожарных гидрантов и длина ремонтного участка не превышала 5 км.
В повышенных точках сети и водоводов устанавливаются вантузы эксплуатационные для впуска и выпуска воздуха в целях исключения образования в трубах вакуума при их опорожнении и скоплении воздуха, выделяющегося из воды.
В пониженных точках каждого ремонтного участка устанавливаются выпуски, диаметр которых принимается из условия опорожнения труб в течение не более двух часов.
Тушение наружных пожаров осуществляется с помощью пожарных гидрантов, устанавливаемых на сети на расстоянии не более 150 м друг от друга. На поворотах трубопроводов в вертикальной или горизонтальной плоскости, когда возникающие усилия не могут быть восприняты стыками труб, устраивают упоры из бетона, бутобетона или бутовой кладки.
Компенсаторы устанавливают на трубопроводах в условиях возможной просадки грунта, а также когда стыковые соединения трубопроводов не компенсируют осевые перемещения, вызываемые изменением температуры воды, воздуха или грунта и на стальных трубопроводах, прокладываемых в тоннелях, каналах или на эстакадах. Для нормальных эксплуатации водопроводных сетей и водоводов, а также для установки водопроводной арматуры на сетях устраивают водопроводные колодцы.
Водопроводные колодцы проектируются из сборного железобетона. При их диаметре до 2 м – круглые, свыше 2м – прямоугольные.
Деталировку одного кольца магистральной водопроводной сети составляют после определения диаметров, выбора материала и арматуры. Схему деталировки выполняют в плане без масштаба. Трубопроводы обозначают сплошной линией, а другие элементы сетей – условными обозначениями. На схеме показывают трубы с указанием диаметров и длин, фасонные части, арматуру, упоры, ответвления распределительной сети, колодцы. Всем элементам присваивают номера позиций. Составлять деталировку начинают с назначения мест установки пожарных гидрантов, задвижек, водоразборных колонок, ответвления распределительной сети, вантузов и выпусков, фасонных частей.
Фасонные части принимаются чугунные. По деталировке кольца составляют спецификацию элементов сети.
Приложение 1
Проектные нормы водопотребления на питьевые и хозяйственные нужды населения
|
Степень санитарно-технического оборудования |
Проектная норма водопотребления суточная (средняя за год) в литрах в сутки на одного жителя |
|
1 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией без ванн и душей |
85 |
|
2 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и газоснабжением без ванн и душей |
100 |
|
3 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией, с ваннами и водонагревателями, работающими на твердом топливе |
115 |
|
4 То же, с газовыми водонагревателями |
140 |
|
5 Жилая застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом, канализацией и централизованным горячим водоснабжением с душевыми |
180 |
|
6 То же, с ваннами, оборудованными душами |
210 |
|
7 Жилая застройка зданиями, имеющими ввод водопровода |
50 |
|
8 Жилая застройка с водопользованием из водоразборных колонок |
30 |
Приложение 2
|
Количество |
до 0,1 |
0,15 |
0,20 |
0,30 |
0,50 |
0,75 |
1,0 |
1,5 |
2,5 |
|
макс |
4,50 |
4,00 |
3,50 |
3,00 |
2,50 |
2,20 |
2,00 |
1,80 |
1,60 |
|
мин |
0,01 |
0,01 |
0,02 |
0,03 |
0,05 |
0,07 |
0,10 |
0,10 |
0,10 |
Окончание таблицы
|
Количество |
4 |
6 |
10 |
20 |
50 |
100 |
300 |
1000 и более |
|
макс |
1,50 |
1,40 |
1,30 |
1,20 |
1,15 |
1,10 |
1,05 |
1,00 |
|
мин |
0,20 |
0,25 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
0,70 |
0,85 |
1,00 |
Приложение 3
Проектные нормы расхода воды на мойку и поливку покрытий территорий, а также поливку зеленых насаждений в населенных пунктах и на предприятиях
|
Виды мойки и поливки |
Проектная норма расхода воды |
|
|
единица измерения |
количество |
|
|
1 Механизированная мойка усовершенствованных покрытий проездов и площадей |
л/м2 на 1 мойку |
1,2 |
|
2 Механизированная поливка усовершенствованных покрытий проездов и площадей |
л/м2 на 1 поливку |
0,3 |
|
3 Поливка вручную (из шлангов) усовершенствованных покрытий тротуаров и проездов |
то же |
0,4 |
|
4 Поливка городских зеленых насаждений |
“ |
3,0 |
|
5 Поливка газонов и цветников |
“ |
5,0 |
|
6 Поливка посадок в грунтовых зимних теплицах |
л/м2 в сутки |
15,0 |
|
7 Поливка посадок в стеллажных зимних и грунтовых весенних теплицах, парниках всех типов и утепленном грунте |
то же |
6,0 |
|
8 Поливка приусадебных участков |
“ |
4,0 |
|
9 Поливка посадок на приусадебных участках: |
||
|
овощных культур |
“ |
3,0—15,0 |
|
плодовых деревьев |
“ |
10,0—15,0 |
|
10 Поливка травяного покрова: |
||
|
футбольного поля |
“ |
3,0 |
|
остальных спортивных сооружений |
“ |
0,5 |
|
11 Заливка поверхности катка |
“ |
0,5 |
|
Примечания 1 При отсутствии данных о площадях по видам благоустройства (зеленые насаждения, проезды и т. п.) удельное среднесуточное за поливочный сезон потребление воды на поливку в расчете на одного жителя следует принимать не более 70 л/сут в зависимости от мощности водозаборных сооружений, степени благоустройства населенных пунктов и других местных условий. 2 Количество моек и поливок следует принимать: одна мойка и одна поливка в сутки. |
|
Число жителей |
Расчетное количество одновременных пожаров |
Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар), л/с, в населенном пункте при застройке зданиями высотой |
|
|
не более двух этажей |
три этажа и более |
||
|
До 1 включительно |
1 |
5 |
10 |
|
Св. 1 “ 10 “ |
1 |
10 |
15 |
|
“ 10 “ 25 “ |
2 |
10 |
15 |
|
“ 25 “ 50 “ |
2 |
20 |
25 |
|
“ 50 “ 100 “ |
2 |
25 |
35 |
|
“ 100 “ 200 “ |
3 |
— |
40 |
|
“ 200 “ 300 “ |
3 |
— |
55 |
|
“ 300 “ 400 “ |
3 |
— |
70 |
|
“ 400 “ 500 “ |
3 |
— |
80 |
|
“ 500 “ 600 “ |
3 |
— |
85 |
|
“ 600 “ 700 “ |
3 |
— |
90 |
|
“ 700 “ 800 “ |
3 |
— |
95 |
|
“ 800 “ 1000 “ |
3 |
— |
100 |
|
Примечание — В расчетное количество одновременных пожаров в населенном пункте включены пожары на промышленных предприятиях, расположенных в пределах населенного пункта. При этом в расчетный расход воды следует включать соответствующие расходы воды на пожаротушение на этих предприятиях, но не менее указанных в таблице 1. |
Приложение 4
Приложение 5
|
Степень |
Категория зданий по взрывопожарной и пожарной |
Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар), л/с, производственных зданий с фонарями, а также без фонарей шириной до 60 м при строительном объеме зданий, тыс. м3 |
||||||
|
до 3 |
св. 3 до 5 |
св. 5 |
св. 20 |
св. 50 |
св. 200 |
св. 400 |
||
|
I—IV |
В4, Г1, Г2, Д |
101 |
101 |
10 |
10 |
15 |
20 |
25 |
|
I—IV |
А, Б, В1—В3 |
10 |
10 |
15 |
20 |
30 |
35 |
40 |
|
V, VI |
Г1, Г2, В4, Д |
10 |
10 |
15 |
25 |
35 |
— |
— |
|
V, VI |
В1—В3 |
10 |
15 |
20 |
30 |
40 |
— |
— |
|
VII, VIII |
Г1, Г2, В4, Д |
10 |
15 |
20 |
30 |
— |
— |
— |
|
VII, VIII |
В1—В3 |
15 |
20 |
25 |
40 |
— |
— |
— |
|
1 Для зданий класса Ф5.3 расход воды на один пожар принимать 5 л/с. |
Приложение 6
|
Степень |
Категория зданий по взрывопожарной |
Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар), л/с, производственных зданий без фонарей шириной более 60 м при строительном объеме зданий, тыс. м3 |
||||||||
|
до 50 |
св. 50 до 100 |
св. 100 до 200 |
св. 200 до 300 |
св. 300 до 400 |
св. 400 до 500 |
св. 500 до 600 |
св. 600 до 700 |
св. 700 до 800 |
||
|
I—IV |
А, Б, В1—В3 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
|
I—IV |
В4, Г1, Г2, Д |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
45 |
50 |
Приложение 7
|
Степень |
Категория зданий по взрывопожарной и пожарной опасности |
Число струй и минимальный расход воды (на одну струю), л/с, |
||||
|
от 0,5 до 5 |
св. 5 до 50 |
св. 50 до 200 |
св. 200 до 400 |
св. 400 до 800 |
||
|
I—IV |
А, Б, В1—В3 |
2×2,5 |
2×5 |
2×5 |
3×5 |
4×5 |
|
V, VI |
В1—В3 |
2×2,5 |
2×5 |
2×5 |
— |
— |
|
V, VI |
В4, Г1, Г2, Д |
— |
2×2,5 |
2×2,5 |
— |
— |
|
VII, VIII |
В1—В3 |
2×2,5 |
2×5 |
— |
— |
— |
|
VII, VIII |
В4, Г1, Г2, Д |
— |
2×2,5 |
— |
— |
— |
Приложение 8
Величины расходов по часам суток на хозяйственно-питьевые нужды населения
|
Часы суток |
Часовой расход, % от суточного, при коэффициенте часовой неравномерности |
||||||||||
|
1,20 |
1,25 |
1,30 |
1,35 |
1,40 |
1,45 |
1,50 |
1,80 |
1,90 |
2,00 |
2,50 |
|
|
0-1 |
3,50 |
3,35 |
3,20 |
3,00 |
2,50 |
2,00 |
1,50 |
0,90 |
0,85 |
0,75 |
0,60 |
|
1-2 |
3,45 |
3,25 |
3,25 |
3,20 |
2,65 |
2,10 |
1,50 |
0,90 |
0,85 |
0,75 |
0,60 |
|
2-3 |
3,45 |
3,30 |
2,90 |
2,50 |
2,20 |
1,85 |
1,50 |
0,90 |
0,85 |
1,00 |
1,20 |
|
3-4 |
3,40 |
3,20 |
2,90 |
2,60 |
2,25 |
1,90 |
1,50 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
2,00 |
|
4-5 |
3,40 |
3,25 |
3,35 |
3,50 |
3,20 |
2,85 |
2,50 |
1,35 |
2,70 |
3,00 |
3,50 |
|
5-6 |
3,55 |
3,40 |
3,75 |
4,10 |
3,90 |
3,70 |
3,50 |
3,85 |
4,70 |
5,50 |
3,50 |
|
6-7 |
4,00 |
3,85 |
4,15 |
4,50 |
4,50 |
4,50 |
4,50 |
5,20 |
5,35 |
5,50 |
4,50 |
|
7-8 |
4,40 |
4,45 |
4,65 |
4,90 |
5,10 |
5,30 |
5,50 |
6,20 |
5,85 |
5,50 |
10,20 |
|
8-9 |
5,00 |
5,20 |
5,05 |
4,90 |
5,35 |
5,80 |
6,25 |
5,50 |
4,50 |
3,50 |
8,80 |
|
9-10 |
4,80 |
5,05 |
5,40 |
5,60 |
5,85 |
6,05 |
6,25 |
5,85 |
4,25 |
3,50 |
6,50 |
|
10-11 |
4,70 |
4,85 |
4,85 |
4,90 |
5,35 |
5,80 |
6,25 |
5,00 |
5,50 |
6,00 |
4,10 |
|
11-12 |
4,55 |
4,60 |
4,60 |
4,70 |
5,25 |
5,70 |
6,25 |
6,50 |
7,50 |
8,50 |
4,10 |
|
12-13 |
4,55 |
4,60 |
4,50 |
4,40 |
4,60 |
4,8 |
5,00 |
7,50 |
7,90 |
8,50 |
3,50 |
|
13-14 |
4,45 |
4,55 |
4,30 |
4,10 |
4,40 |
4,7 |
5,00 |
6,70 |
6,35 |
6,00 |
3,50 |
|
14-15 |
4,60 |
4,75 |
4,40 |
4,10 |
4,60 |
5,05 |
5,50 |
5,35 |
5,20 |
5,00 |
4,70 |
|
15-16 |
4,60 |
4,70 |
4,55 |
4,40 |
4,60 |
5,30 |
6,00 |
4,65 |
4,80 |
5,00 |
6,20 |
|
16-17 |
4,60 |
4,65 |
4,50 |
4,30 |
4,90 |
5,45 |
6,00 |
4,50 |
4,00 |
3,50 |
10,40 |
|
17-18 |
4,30 |
4,35 |
4,25 |
4,10 |
4,60 |
5,05 |
5,50 |
5,50 |
4,50 |
3,50 |
9,40 |
|
18-19 |
4,35 |
4,40 |
4,45 |
4,50 |
4,70 |
4,85 |
5,00 |
6,30 |
6,20 |
6,00 |
7,30 |
|
19-20 |
4,25 |
4,30 |
4,40 |
4,50 |
4,50 |
4,50 |
4,50 |
5,35 |
5,70 |
6,00 |
1,60 |
|
20-21 |
4,25 |
4,30 |
4,40 |
4,50 |
4,40 |
4,20 |
4,00 |
5,00 |
5,50 |
6,00 |
1,60 |
|
21-22 |
4,15 |
4,20 |
4,50 |
4,80 |
4,20 |
3,60 |
3,00 |
3,00 |
3,00 |
3,00 |
1,00 |
|
22-23 |
3,90 |
3,75 |
4,20 |
4,60 |
3,70 |
2,85 |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
2,00 |
0,60 |
|
23-24 |
3,80 |
3,70 |
3,50 |
3,30 |
2,70 |
2,10 |
1,50 |
1,00 |
0,95 |
1,00 |
0,60 |
|
всего |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
100 |
Приложение 9
Распределение расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды на предприятии по часам смены, % водопотребления смены
|
8-ми часовая смена |
Часы смены |
0-1 |
1-2 |
2-3 |
3-4 |
4-5 |
5-6 |
6-7 |
7-8 |
итого |
|
В горячих цехах |
15.65 |
12.05 |
12.05 |
12.05 |
12.05 |
12.05 |
12.05 |
12,05 |
100% |
|
|
В холодных цехах |
18.75 |
6,25 |
12.50 |
12.50 |
18.75 |
6.25 |
12.50 |
12.50 |
100% |
Приложение 10
Марки и основные параметры резервуаров
|
Номер типового проекта |
Марка резервуара |
Габаритные размеры в плане (в осях), м |
Емкость, м3 |
|||
|
ширина |
длина |
высота |
полезная |
номинальная |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
901-4-57,83 |
РЕ-100М-0,5 |
6 |
3 |
3.6 |
42 |
50 |
|
901-4-58,83 |
РЕ-100М-1 РЕ-100М-1,5 РЕ-100М-2 РЕ-100М-2,5 |
6 |
6 9 12 15 |
3,6 |
99 155 213 267 |
100 150 200 250 |
|
901-4-59,83 |
РЕ-100М-5 РЕ-100М-7 РЕ-100М-10 РЕ-100М-12 |
12 |
12 18 24 30 |
3,6 |
451 692 932 1172 |
500 700 1000 1200 |
|
901-4-61,83 |
РЕ-100М-14 РЕ-100М-19 РЕ-100М-24 |
18 |
18 24 30 |
4,8 |
1413 1900 2394 |
1400 1900 2400 |
|
901-4-61,83 |
РЕ-100М-29 РЕ-100М-32 РЕ-100М-39 |
24 |
24 30 36 |
4,8 |
2542 3223 3884 |
2500 3200 3900 |
|
901-4-62,83 |
РЕ-100М-50 РЕ-100М-60 РЕ-100М-70 РЕ-100М-80 РЕ-100М-90 РЕ-100М-100 РЕ-100М-110 |
36 |
30 36 42 48 54 60 66 |
4,8 |
4876 5875 6872 7870 8866 9864 10863 |
5000 6000 7000 8000 9000 10000 11000 |
|
901-4-63,83 |
РЕ-100М-120 РЕ-100М-130 РЕ-100М-150 РЕ-100М-160 РЕ-100М-180 РЕ-100М-200 |
54 |
48 54 60 66 72 78 |
4,8 |
11900 13411 14917 16427 17932 19443 |
12000 13000 15000 16000 18000 20000 |
Приложение 11
|
параметры |
№ бригады |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
|
|
1.Этажность жилой застройки. 2.Плотность населения,чел/га 3.Степень сантехнического благоустройства зданий. 4.Категория предприятия по пожарной опасности. 5.Степень огнестойкости зданий 6.Число работающих в холодных цехах, чел. 1 смена 2 смена 3 смена 7. Число работающих в горячих цехах, чел. 1 смена 2 смена 3 смена 8. Число принимающих душ, чел. 9.Норматив на пользование одной душевой сеткой, чел/сет 10.Расход воды на технологические нужды, м3/ч 11.Площадь полива зеленых насаждений,% 12.Площадь полива улиц и площадей,% |
2 100 1 А 1 400 300 200 300 300 200 80 15 100 12 14 |
3 100 2 Б 2 500 400 300 400 300 200 70 7 110 14 10 |
4 130 3 В 3 600 500 400 500 400 300 90 5 120 16 12 |
5 170 5 Г 4 300 250 200 300 200 100 80 3 90 10 11 |
2 180 2 Е 1 400 350 250 300 200 200 90 15 130 13 14 |
3 150 3 А 2 500 350 300 400 200 150 70 7 140 15 10 |
4 150 1 Б 3 600 450 300 500 300 200 100 5 120 11 9 |
5 170 4 В 4 700 500 300 500 400 200 90 3 150 12 12 |
2 120 5 Г 1 450 300 200 300 200 100 80 7 100 14 15 |
3 110 1 Е 2 550 300 200 300 200 100 70 15 160 13 10 |
|
1. |
Методические указания к выполнению практических работ и курсового проекта «Водопроводная сеть города». Составитель: Калашникова Е.В.-МГАСК,-2009 |
|
2. |
СНБ 4.01.01-03. Водоснабжение питьевое. Общие положения и требования, Мн.: Минстройархитектура, 2004.- 23 с. |
|
3. |
СНБ 4.01.02-03. Противопожарное водоснабжение, Мн.: Минстройархитектура, 2004.- 21 с. |
|
4. |
Шевелёв Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб, Справочное пособие.-М.: Стройиздат, ВНИИ ВОДГЕО, 1984.- 116с. |
|
5. |
Карасев Б.В. Насосные и воздуходувные станции.- Мн.: «Высшая школа», 1990.- 328 с. |
|
6. |
ГОСТ 21.604 – 82. Водоснабжение и канализация. Наружные сети. Рабочие чертежи. |
|
7. |
ГОСТ 5525-88. Части соединительные чугунные, изготовленные литьем в песчаные формы для трубопроводов. |
|
9. |
Николадзе Г.И., Сомов М.А. Водоснабжение.-М.: Стройиздат, 1995.- 688 с. |
|
10. |
Справочник монтажника. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации. Перешивкин А.К., Александров А.А., Булынин Е.Д. и др; под ред. Перешивкина А.К.- М.: Стройиздат, 1988.- 653с. |
|
11. |
Справочник по специальным работам. Трубы, арматура и оборудование водопроводных и канализационных сооружений; под ред. Москвитина А.С.- М.: Стройиздат, 1976.- 389с. |
|
13. |
Качалов А.А. и др. Противопожарное водоснабжение.- М.: Стройиздат, 1985.- 688с. |
|
14. |
Зацепина М.В. Курсовое дипломное проектирование водопроводных и канализационных сетей и сооружений.- Ленинград: Стройиздат. Ленинградское отделение, 1981.- 175с. |