Водопроводные сети и сооружения
.pdfМинистерство образования Республики Беларусь
БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»
■4 47
ВОДОПРОВОДНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ
Задания и методические указания
Минск 2007
Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»
ВОДОПРОВОДНЫЕ СЕТИ И СООРУЖЕНИЯ Задания и методические указания
ккурсовому проекту «Водопроводная сеть города» для студентов очной и заочной форм обучения специальности 1-70 04 03 «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов»
Минс к 2007
УДК 628.1 (075) ББК 38.773я7
В 62
Составители:
Э.И. Михневич, В.Ф. Нестерова
Рецензенты:
В.В. Ивашечкин, В.М. Чигирь
В методических указаниях освещены вопросы расчета объ емов водопотребления различными потребителями города, выбора режимов работы основных элементов системы водо снабжения, трассировки и гидравлического расчета водопро водных сетей, а также определения проектных параметров во донапорных башен, запасно-регулирующих резервуаров и на сосных станций второго подъема для различных режимов ра боты. Приводится список необходимых литературных источ ников и исходные данные.
© БНТУ, 2007
Общие указания
Курсовой проект «Водопроводная сеть города» в соответ ствии с учебным планом профилирующей дисциплины «Во допроводные сети и сооружения» выполняется студентами специальности 1-70 04 03 очной и заочной форм обучения. Его основной задачей является закрепление на практике тео ретических основ рационального проектирования систем по дачи и распределения воды, а также приобретение первичных навыков в инженерном решении этой задачи.
Задание на выполнение проекта
Для данных конкретных условий требуется запроектиро вать и рассчитать водопроводную сеть и связанные с нею эле менты системы подачи и распределения воды населенного пункта и промышленных предприятий. При этом необходимо:
определить расчетную потребность в воде для суток наи большего водопотребления, а также максимальные, средние и минимальные часовые расходы воды;
установить необходимые пожарные расходы воды; выбрать схему системы подачи и распределения воды и
наилучшие места расположения ее основных элементов; определить основные режимы работы элементов системы; произвести трассировку магистральной сети и водоводов; определить узловые отборы воды из сети для трех случаев: 1 -го - максимального водоразбора на хозяйственно-питьевые
нужды объекта; 2-го - этого же водоразбора при одновременной подаче
пожарных расходов воды к точкам пожара; 3-го - максимального транзита воды в бак водонапорной
башни при минимальном водоразборе в сутки наибольшего водопотребления;
выполнить технико-экономический и гидравлический рас четы сети, для чего предварительно наметить рациональное
3
иотокораспределение при первом, втором и третьем случаях ее работы, подобрать по ним для всех линий сети наивыгод нейшие стандартные диаметры груб и произвести гидравличе скую увязку сети вручную одним из известных способов;
произвести поверочные (при выбранных диаметрах водо проводных линий) гидравлические расчеты сети с помощью ЭВМ на второй и третий случай ее работы, имея в виду, что третий случай работы рассматривается только при располо жении водонапорной башни в конце сети;
определить необходимые высоту водонапорной башни и напоры насосной станции второго подъема;
найти емкость и основные размеры бака водонапорной баш ни, а также запасно-регулирующих резервуаров при насосной станции II подъема; построить профили пьезометрических ли ний or насосной станции II подъема и водонапорной башни до диктующей точки сети для всех расчетных случаев их работы;
определить величины фактических свободных напоров в узловых точках сети для трех расчетных режимов ее работы;
выполнить деталировку одного из колец магистральных ли ний сети с учетом распределительных линий, составить специ фикации труб, фасонных частей, арматуры и оборудования, не обходимых для сооружения этого кольца;
дать план и вертикальный разрез одного из узловых колод цев с указанием его габаритов, размеров фасонных частей и арматуры;
описать конструкцию и оборудование характерных участ ков водопроводной сети и водоводов, водонапорной башни и запасно-рег улирующих резервуаров.
Проект выполняется на основе выданного студенту исход ного графического материала и дополнительных данных к не му (для студентов заочной формы обучения исходные данные приведены в прил. 6).
4
Состав и оформление проекта
Проект состоит из одного листа чертежей формата А1 и по яснительной записки к ним объемом 25-30 рукописных лис тов формата А4.
На чертежах необходимо показать:
генеральный план водоснабжения населенного пункта с на несением на нем грасс водопроводных сетей и указанием но меров узлов, длин и диаметров линий, а также водозаборных и очистных сооружений, насосных станций первого и второго подъемов, водонапорной башни, напорных и запасно-регули рующих резервуаров и водоводов;
расчетные графики пьезометрических напоров сети выпол няются на миллиметровой бумаге и даются в пояснительной записке в виде приложения;
деталировку выбранного кольца сети и спецификацию его фасонных частей, арматуры и оборудования;
условные обозначения; генеральный план водоснабжения населенного пункта и се
ти - в масштабе 1:5000 или 1:10000. Масштаб для графиков пьезометрических линий принимается: горизонтальный - по масштабу генплана или в два раза меньшим, вертикальный - 1:100 или 1:200.
Деталировку и спецификацию составляют для одного коль ца сети по всем основным его колодцам. При этом без мас штаба, но с использованием принятых обозначений, показы вают все фасонные части, арматуру и оборудование колодцев.
Расчетно-пояснительная записка включает: титульный лист установленного образца; задание с исходными данными для проектирования; содержание (оглавление); введение; основную текстовую часть проекта;
список использованной литературы.
Основная текстовая часть расчетно-пояснительной записки должна содержать разделы, приведенные ниже.
5
1.ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА
ИПРОЕКТИРУЕМОЙ СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Впервом разделе проекта дается общая характеристика объекта водоснабжения, принятой схемы и системы водо снабжения.
При выборе системы водоснабжения учитываются катего
рии водопотребителей и требования, которые они предъявля ют к качеству воды.
2.РАСЧЕТ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ
2.1.Водопотребление на питьевые
ихозяйственные нужды населения
Средний за год суточный расход воды определяют по формуле
бсут.ср —КпХ,<7жг г |
^ /сут, |
;=1 |
|
где Кн- коэффициент, учитывающий расход воды на нужды учреждений, организаций и предприятий социально гарантированного обслуживания, а также неучтенные расхо ды, принимается от 1,1 до 1,2 (для городов с числом жителей более 50 тыс. человек рекомендуется принимать Кн= 1,2). При известной инфраструктуре социальных и общественных объ ектов их дополнительное водопотребление может быть рас считано непосредственно по табл. А.Л прил. 1 [1], как отдель но стоящих зданий. Эта же таблица может быть использована для определения проектных норм водопотребления в отдель ных жилых зданиях, расположенных в зонах загородных сана торно-курортных, спортивно-оздоровительных, гостиничных и других комплексов;
6
Яжi ~ суточная (средняя за год) проектная норма водопо
требления на питьевые и хозяйственные нужды на одного жи теля /-го района жилой застройки с соответствующей степе нью санитарно-технического оборудования зданий, л/сут, принимаемая по табл. А.1 прил. 1 [1];
Дгж, - расчетное число жителей z-ro района жилой застройки;
NЖ1 = РА I LFI >
где [) - плотность населения в районе жилой застройки, чел./га;
F; - площадь района жилой застройки, га;
п - число районов жилой застройки с различной степенью благоустройства.
В соответствии с СНБ 4.01.01-03 [1] при наличии фактиче ских данных водопотребления по проектируемой системе водо снабжения населенного пункта за основу принимают данные во допотребления в этом населенном пункте (не менее чем за предшествующий трехлетний период). При отсутствии данных по проектируемому объекту допускается принимать удельные водопотребления по объектам-представителям водоснабжения. Если в задании к курсовому проекту фактические данные по проектируемому объекту и объектам-представителям не приве дены, то используют суточные (средние за год) проектные нор мы водопотребления, приведенные в табл. А.1 прил. 1 [1];
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наимень шего водопотребления определяют по формулам
(Зсуг.макс — -^сут.макс £?сут.срз |
М /сут; |
бсут.мин — -^сут.мин £?сут.ср> |
М /сут, |
где Ксуг.макс И -^сут.мин коэффициенты |
суточной неравномер |
ности соответственно максимальный и минимальный, кото рые следует принимать равными
7
^суг.макс |
1 , 1 . . . |
1 ,3 ; |
-^-сут.мин 0 , 7 . . . |
0 ,9 . |
Минимальные значения коэффициента Ксут,макс и макси мальные значения коэффициента Ксу1мин характерны для крупных городов с числом жителей А* ~ 300...500 тыс. чело век и более, а максимальные значения Асут.макс и минимальные значения А'сут.ммн - для небольших городов с Мж= 25...50 тыс. человек и менее.
Расчетные часовые расходы воды определяют по формулам
|
|
|
сут.ср |
w 3 / |
|
|
||
|
|
4 ч.ср = |
— > м /Ч:' |
|
||||
|
|
|
|
24 |
|
|
|
|
п |
|
rr |
|
бсут.макс |
|
з I |
|
|
|
—К |
|
---'-------м /Ч‘ |
? |
||||
*2 4. макс |
1Уч.макс |
,-ц |
|
|
> |
|||
a |
|
= К |
|
б су т .м и н |
|
3 I |
|
|
ч.мин |
ч.мин |
—------ |
5 |
м /ч, |
|
|||
*2 |
|
^ |
|
А |
|
где Кчмакс И ^ ч .м и н - коэффициенты часовой неравномерности соответственно максимальный и минимальный, определяемые по формулам
.макс ' Семаке Рмакс>
^Ч.МИН ~ ССмИН Рмик>
где а - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные усло вия, принимаемый
&макс— 1j2... 1,4,
С^мин —0,4...0,6,
Р - коэффициент, учитывающий число жителей в населен ном пункте, принимаемый по табл. 1 [1]. (см.табл.В.5, стр.57
методических указаний)
Расчетный коэффициент часовой неравномерности опреде ляется по формуле
гу-расч |
_ |
*?ч.маке _ |
„ |
о |
ту- |
Л ч |
~ |
|
а макс ' Рмакс ' Л'сут.макс • |
Яч.ср
2.2.Поливное водопотребление
Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку тер ритории определяется по формуле
|
£?п»‘А/ |
Qn = |
------------>М3/сут, |
|
1000 |
где qni - проектная норма расхода воды, л/м2 в сутки, прини маемая по табл. А.З прил. 1 [1] в зависимости от /-го вида по ливаемых территорий;
Апуплощадь территории поливки /-го вида, м2; п - число видов поливаемых территорий.
При отсутствии данных о площадях по видам благоустройст ва (зеленые насаждения, проезды и т.п.) удельное среднесуточ ное за поливочный сезон потребление воды на поливку в расчете на одного жителя следует принимать 50.. .70 л/сут в зависимости от мощности водозаборных сооружений, степени благоустрой ства населенного пункта и других местных условий.
В этом случае
Q |
3/ |
1000
где qmK- проектная норма полива из расчета на одного жите ля, л/сут;
Иж- количество жителей в населенном пункте, чел.
9