МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА
методическая разработка

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

Проектирование элементов систем водоснабжения и водоотведения

Раздел: «Определение расчетных расходов города.

Гидравлический расчет кольцевых водопроводных сетей»

 

для специальности:    08.02.07 Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических     устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции

 

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл mr_k_diplomnomu_proektu.docx449.21 КБ

Предварительный просмотр:

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РТ

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение

 «Казанский политехнический колледж»

УТВЕРЖДАЮ

Директор колледжа

Ахмадеев Р.Р.

_____________________

_________________201_

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ДИПЛОМНОГО ПРОЕКТА

Проектирование элементов систем водоснабжения и водоотведения

Раздел: «Определение расчетных расходов города.

Гидравлический расчет кольцевых водопроводных сетей»

для специальности:        08.02.07 Монтаж и эксплуатация внутренних сантехнических        устройств, кондиционирования воздуха и вентиляции

Автор составитель: Преподаватель Палей С.Ф.

Казань  2016

Содержание

Пояснительная записка        3

Введение        4

  1. Определение площади и числа жителей населенного пункта        5
  2. Выбор нормы водопотребления        6
  3. Расчет водопотребления населенным пунктом        8
  4. Расчет водопотребления на промпредприятии        10
  5. Расчет объема бака водонапорной башни и его размеров        14
  6. Гидравлический расчет сети        15
  1. Подготовка сети к гидравлическому расчету        15
  2. Гидравлический расчет сети на максимальное водопотребление        17
  3. Гидравлический расчет сети на пожар        17
  4. Гидравлический расчет водоводов        18
  1. Определение свободных и пьезометрических напоров        19
  1. Определение пьезометрических напоров

при максимальном водопотреблении        19

  1. Определение свободных напоров

при максимальном водопотреблении        19

  1. Определение пьезометрических напоров при пожаре        19
  2. Определение свободных напоров при пожаре        19
  1. Расчетные схемы сети на  максимальное водопотребление и пожар        20

Список рекомендуемой литературы        21

Пояснительная записка

Настоящее методическое пособие предназначено для реализации государственных требований в части выполнения дипломного проекта для студентов.

Проект состоит из двух частей: I Расчетно-пояснительная записка

В расчетно-пояснительной записке должно быть дано полное описание кли- матических данных населенного пункта; обоснование выбора системы водоснаб- жения и материала применяемых трубопроводов; выбора норм водопотребления в населенном пункте; зон санитарной охраны.

Пояснительная записка должна включать в себя:

  1. расчет расходов воды населенным пунктом;
  2. расчет расходов воды промышленными предприятиями;
  3. гидравлический расчет сети и водоводов на максимальное водопотребление и на случай пожара;
  4. расчет свободных и пьезометрических напоров в сети на максимальное водопо- требление и на случай пожара.

II Графическая часть:

Объем графической части 1 лист формата А2. На чертеже должны быть даны: Генплан населенного пункта в масштабе 1:5000 с нанесением трассы трубо-

проводов и водоводов, места расположения площадки очистных сооружений, ис- точника водоснабжения, условные обозначения.

Курсовой и дипломный проект допускается к защите после прохождения нормо- контроля и проверки расчетной и графической части. Защита оценивается по пятибалль- ной системе. Работу студентов преподаватель оценивает по следующим критериям:

  1. – работа на уроке;
  2. – отношение к работе;
  3. – умение использовать нормативную литературу;
  4. – умение связать полученные знания по другим дисциплинам с изучаемой дисциплиной; 5 – выполнение домашнего задания, которые может даваться в следующем виде:

а) вычерчивание схем и чертежей; б) оформление работы;

в) расчет необходимых таблиц и формул.

По окончании выполнения курсового и дипломного проекта, студент должен:

уметь:

  • работать с нормативной и справочной литературой;
  • определять расчетные расходы воды для различных целей;
  • производить гидравлический расчет сети;
  • определять напоры в сети водопровода;
  • выбирать состав сооружения по очистке воды;
  • рассчитывать отдельные элементы очистных сооружений;
  • обосновывать свои решения.

знать:

  • порядок расчета расходов воды;
  • последовательность выполнения гидравлического расчета сети;
  • порядок построения ступенчатого и интегрального графика;
  • назначение пьезометрического графика;
  • основные расчетные зависимости при расчете очистных сооружений;
  • порядок проектирования сетей и сооружений водопровода.

Введение

Студент при получении задания на курсовое (дипломное) проектирование и ген- плана населенного пункта должен детально изучить план и рельеф местности, общие дан- ные по населенному пункту, местонахождение, климат, геологические данные, этажность, характер застройки и произвести соответствующие расчеты. Следует обратить внимание на степень санитарно-технического благоустройства зданий различных районов города, дать промышленную характеристику населенного пункта.

Целью выполнения курсового и дипломного проекта является закрепление теоре- тических знаний при проектировании системы водоснабжения населенного пункта.

Задачи курсового и дипломного проектирования:

  • расчет расходов воды на различные нужды;
  • гидравлический расчет сети и водоводов на максимальное водопотребление и на слу- чай пожара;
  • определение свободных и пьезометрических напоров в сети;
  • выбор состава очистных сооружений по очистке воды;
  • расчет основных параметров сооружений очистки воды;
  • проектирование сети водоснабжения на генплане населенного пункта;
  • проектирование площадки очистных сооружений с нанесением основных и вспомога- тельных сооружений;
  • составление высотной схемы спроектированной станции водоподготовки.

  1. Определение площади и числа жителей населенного пункта

Территория населенного пункта разбивается на два района и определяется площадь каждого из районов с учетом масштаба М 1:5000

Для определения общей площади города нужно узнать площади каждого района. Площадь каждого района S1,2р-на, га, определяем по формуле

S1.2р-на = (a1,.2  М) (b1,.2  М)

где a1.2 – длина соответственно первого и второго района по генплану, см; b1.2 - ширина соответственно первого и второго района по генплану, см; М – масштаб.

Площадь города Sгор, м2,определяется по формуле Sгор = S1р-на + S2р-на

где S1р-на - площадь первого района, м2; S2р-на - площадь второго района, м2.


(1)

(2)

Для первого и второго района число жителей N1,2, чел, определяется по формуле

N1.2 = P1.2 S1.2


(3)

где P1,2- плотность населения в первом и втором районе соответственно, чел/га (по заданию);

S1,2- площадь первого и второго района соответственно, га.

Общее число жителей двух районов N, чел, определяется по формуле

N = N1 + N2


(4)

где N1,2- количество жителей первого и второго районов соответственно, чел.

  1. Выбор нормы водопотребления

Для хозяйственно-питьевых нужд жителей каждого из районов города, в зависимо- сти от степени благоустройства района и климатической зоны, по таблице 1 СНиП 2.04.02-84 принимаем нормы водопотребления

Степень благоустройства районов жилой за- стройки

Удельное хозяйственно- питьевое водопотребление в населенных пунктах на 1 жите- ля среднесуточное (за год)

л/сут

1. Застройка зданиями, оборудованными внут- ренним водопроводом и канализацией без

ванн

125-160

2. То же с ванными и местными водонагревате-

лями

160-230

3. То же с централизованным горячим водо-

снабжением

230-350

Для поливки улиц, проездов, площадей в населенном пункте нормы принимаются по таблице 3 СНиП 2.04.02-84

Назначение воды

Измеритель

Нормы расхода

воды на поливку в л/м2

Механизированная поливка усовершенствован-

ных покрытий проездов и площадей

1 поливка

0,3-0,4

Поливка городских зеленых насаждений

1 поливка

3-4

Для хозяйственно-питьевых нужд работающих на предприятиях и на пользование душем нормы расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды на промпредприятиях должны приниматься

Виды цехов

Нормы водопо- требления на промпредприя- тии на 1 челове-

ка в смену в л.

Коэффициент ча- совой неравно- мерности водопо- требления

В цехах с тепловыделением более 64кДж

на 1м3 в час

45

2,5

В остальных цехах

25

3

Часовой расход воды на одну душевую сетку на промпредприятиях следует при- нимать 500 л, продолжительность пользования душем – 45 минут после окончания смены.

Для технологических нужд предприятий. Нормы принимаем по заданиям техноло-

гов.

Для тушения пожаров определяется расчетное количество одновременных пожаров и продолжительность их тушения.

Расчетное количество пожаров и расходов воды на 1 пожар принимаем со- гласно таблице 5 СНиП 2.04.02-84

Число жителей в населенном пункте, тыс. чел.

Расчетное ко- личество одно- временных по- жаров

Расход воды на наружное пожа- ротушение в населенном пункте на один

пожар        л/с

До 1

1

10

Свыше 1 до 5

1

10

Свыше 5 до 10

1

15

Свыше 10 до 25

2

15

Свыше 25 до 50

2

25

Свыше 50 до 100

2

35

Свыше 100 до 200

3

40

Свыше 200 до 300

3

55

Свыше 300 до 400

3

70

Свыше 400 до 500

3

80

Свыше 500 до 600

3

85

Свыше 600 до 700

3

90

Свыше 700 до 800

3

95

Свыше 800 до 1000

3

100

  1. Расчет водопотребления населенным пунктом

Водопотребление населенным пунктом Qср.сут3/сут, определяется по формуле

Qср.сут


= q  N 1000


(5)

где q - норма водопотребления принимаемая по таблице 1 СНиП 2.04.02-84 «Водо- снабжение. Наружные сети и сооружения», л/сут;

N - расчетное число жителей, чел.

Максимально суточный расход воды Qсут.max3/сут, определяется по формуле

Qсут.max = Qср.сут  Kсут.max  Kн

где Kн - коэффициент неучтенных расходов, принимаемый 1.1-1.2; Kсут.max - коэффициент суточной неравномерности.


(6)

Коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятия, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели, принимают равным: Ксут.max=1,1-1,3

Коэффициент часовой неравномерности Кчас.max определяется по формуле

Kчас.max = αmax  βmax


(7)

где αmax - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим ра- боты предприятий и другие местные условия, α =1,3-1,4;

βmax - коэффициент, учитывающий количество жителей населенном пункте, принимаемый по таблице 2 СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооруже- ния».

Коэф.

Число жителей, тыс. чел.

до 0,1

0,15

0,2

0,3

0,5

0,75

1

1,5

2,5

4

6

10

20

50

100

300

1000 и

более

Βmax

4,5

4

3,5

3

2,5

2,2

2

1,8

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,15

1,1

1,05

1

Площадь улиц подлежащих поливу Sул, м2,определяется по формуле

Sул


= Sгор  %ул

100


(8)

где Sгор - площадь города, м2;

%ул - площадь улиц, в процентах от общей площади города.

Площадь зеленых насаждений подлежащих поливу Sзл, м2 определяется по форму-

ле

Sзл


= Sгор  %зл

100


(9)

где Sгор - площадь города, м2;

%зл - площадь улиц, в процентах от общей площади города.

Расход воды на полив улиц Qпол.ул , м3/сут, определяется по формуле

Qпол.ул


= Sул  qул

1000


(10)

где q - норма полива, определенная по таблице 3 СНиП 2.04.02-84 «Водоснабже- ние. Наружные сети и сооружения»,л/м2;

Sул - площадь, подлежащая поливу, м2

Расходов воды на полив зеленых насаждений Qпол.зл , м3/сут, определяется по фор-

муле

Q


= Sзл


 qзл


(11)

пол.зн


1000

где q - норма полива, определенная по таблице 3 СНиП 2.04.02-84 «Водоснабже- ние. Наружные сети и сооружения», л/м2;

Sзл - площадь, подлежащая поливу, м2

Полный расход воды на полив города Qгор.пол , м3/сут, определяется по формуле

Qгор.пол = Qпол.ул + Qпол.зл

где Qпол.ул - расход воды на полив улиц, м3 /сут;

Qпол.зл - расход воды на полив зеленых насаждений, м 3/сут.


(12)

  1. Расчет водопотребления на промпредприятии

Водопотребление на промышленном предприятии складывается из следующих расходов:

  1. на технологические нужды
  2. на хозяйственно-питьевые нужды работающих на предприятии III). на души

Предположим, что согласно задания суточное водопотребление завода, работаю- щего в 3 смены, 1200 м3/сутки, 40% приходится на 1 смену, по 30% водопотребления – на

2 и 3 смены.

В течении смены водопотребление предполагается равномерным.

I). Водопотребление на технологические нужды

а) водопотребление в первую смену составит:

= 1200  40 = 480

1        100


м3/сут

б) водопотребление во вторую и третью смены составит:

=        = 1200  30 = 360

2        3        100


м3/сут

II). Водопотребление на хозяйственно-питьевые нужды работающих на предприятии

а) Все расчеты по определению количества работающих в 1,2,3 смены, в горячих и холод- ных цехах, количество работающих пользующихся душем сводим в таблицу.

Таблица 1 - Определение числа работающих по сменам

смены

Всего

(чел)

Горячий цех

nг (чел)

Холодный цех

nх (чел)

Душ

nд (чел)

1

n

n·%г

n·%х

n·%д

2

n

n·%г

n·%х

n·%д

3

n

n·%г

n·%х

n·%д

Всего

где n – количество работающих на промпредприятии по сменам (дается в задании);

%г, %х – процент работающих соответственно в горячих и холодных цехах (по за- данию);

%д – процент пользующихся душем (по заданию).

б) Определяем расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды на промпредприятии Нормы воды на хозяйственно-питьевые нужды на предприятии установлены:

  1. в горячих цехах – 45 л/смену на одного работающего
  2. в холодных цехах – 25 л/смену на одного работающего

Необходимо учитывать дополнительный расход на душ. Нормами СНиП 2.04.02-84 установлено 500 л/час на одну душевую сетку. Душ принимают в течение 45 минут по- сле окончания смены.

Количество человек, принимающих душ под одной душевой сеткой зависит от са- нитарных условий производства. На данном предприятии 7 человек.

Расход воды на одну душевую сетку Qдуш, л/час определяется по формуле

q         45

душ


=    техн        

60


(13)

где qтехн – технологический расход одну душевую сетку в час, л/час, (по заданию).

Расход воды, приходящийся на одного человека в душе,qд, л/чел, определяется по формуле

Q

= душ

д        7


(14)

где: Qдуш – расход воды на одну душевую сетку, л/час.

Все расчеты по определению расходов воды цехов и душа сводятся в таблицу 2.

Таблица 2 - Определение расходов на предприятии

смены

Всего

(чел)

Горячий цех

qг (м3/сут)

Холодный цех

qх (м3/сут)

Душ

qд (м3/сут)

1

n

пг  45 1000

пх  25 1000

пд  qд

1000

2

n

пг  45 1000

пх  25 1000

пд  qд

1000

3

n

пг  45 1000

пх  25 1000

пд  qд

1000

Всего

Полный суточный расход воды промышленным предприятием определяется по формуле

Q1пред=Qтехн+Qгор.цех+Qхол.цех+Qдуш        (15) где Qтехн – технологический расход предприятием, м3/сут, (согласно задания);

Qгор.цех – расход воды по горячему цеху, м3/сут, (таблица 2); Qхол.цех – расход воды по холодному цеху, м3/сут, (таблица 2);  Qдуш – расход воды по душевой устанвоке, м3/сут, (таблица 2). Полный суточный расход воды городом определяется по формуле

Qгор=Qсут.max+Qгор.пол+ Q1пред+ Q2пред+ Q3пред        (16) где Qсут.max – максимально-суточный расход городом, м3/сут;

Qгор.пол – расход воды на поливку города, м3/сут; Q1пред– расход воды по первому предприятию, м3/сут;

Q2пред– технологический расход воды по второму предприятию, м3/сут, (по зада- нию),

Q3пред– технологический расход воды по третьему предприятию, м3/сут, (по зада- нию).

Определение часовых расходов воды населенного пункта сводится в таблицу 3. Таблица 3 - Ведомость распределения расходов воды по часам суток

Часы суток

Хозяйственно-питьевые

расходы

Полив города

Расход первого предприятия

Расход 2

предп- риятия

Расход 3

предп- риятия

Сумма

1 район

2 район

Холодный

цех

Горячий

цех

Душ

Тех- ноло- гиче-

ский

%

м3

%

м3

%

м3

%

м3

%

м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

0-1

23-24

Всего

100

100

300

300

100

Учитывая коэффициент часовой неравномерности заполняем графы 2 и 4 пользуясь рекомендациями учебника В.Н. Зацепина «Курсовое и дипломное проектирование во- допроводных и канализационных сетей и сооружений».

Графы 3 и 5 заполняются в соответствии с определенными максимально- суточными расходами районов (Qсут.max). Расход воды по часам суток распределяется не равномерно, в соответствии с графами 2 и 4.

Полив города, графа 6, производится в течении 8 часов в ночное время, то есть с 21 до 6 часов. Расход воды распределяется равномерно.

Графы 7,8,9 и 10 заполняются аналогично графам 2,3,4 и 5.

Душ, графа 11, принимается после каждой рабочей смены, в первый час заступив- шей на работу смены. Время работы 1 смены: 8-16 часов, 2 смены: 16-24 часа, 3 смены:

24-8 часов.

Технологический расход, графа 12, распределяется равномерно по трем сменам. Технологический расход 2 и 3 предприятия (графы 13,14) распределяется равно-

мерно по количеству смен.

Графа 15 и 16 заполняется аналогично графам 2,3,4,5.

в) Определяем максимальный час водопотребления по таблице 3. Данные сводим в табли- цу 4.

Таблица 4 -. Определение расчетно-секундных расходов в час максимального во- допотребления.

Макси- мальный час

Расход первого района

Расход второго района

Первое предпри- ятие

Второе предпри- ятие

Третье предпри- ятие

Всего

м3/час

л/сек

г) После составления расчетной ведомости распределения расходов переходят к опреде- лению регулирующей емкости бака водонапорной башни. Все расчеты по определению регулирующей емкости бака сводим в таблицу 5.

Таблица 5 - Определение объема водонапорной башни.

Часы суток

Водопо- требле- ние %

Равномерная работа

Ступенчатая работа

Подача

%

Поступ ление

%

Выбор

%

Остаток

%

Подача

%

Поступ ление

%

Выбор

%

Остаток

%

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

0-1

23-24

100

100

100

Графа 2 заполняется данными из графы 15 таблицы 3.

Подача воды при равномерной работе, графа 3, распределяется равномерно по всем часам.

Подача воды при ступенчатой работе, графа 7, происходит в соответствии с рабо- той насосов. Для удобства расчета принимают трех ступенчатую работу насоса. Работа насоса с 24 часов до 6 часов – низкая (1 ступень); с 6 часов до 21 часа, подача воды уве- личивается (2 ступень); с 21 часа до 24 часов подача воды снова уменьшается.

В часы, когда подача воды насосами превышает потребление её городом, избыток воды подается в башню (заполняем графы 4 и 8).

В часы, когда потребление воды превышает подачу, недостающее количество воды подается из башни (заполняем графы 5 и 9).

Для заполнения графы 6 и 10 следует наметить час, когда бак будет пуст. Это будет после самого длительного выбора из бака.

По максимальным остаткам в баке (при равномерной и ступенчатой работах) про- изводится расчет объема бака.

Таблица 6 - Для построения интегрального графика.

Часы

суток

Равномерная работа

%

Водопотребление го-

рода %

Ступенчатая работа

%

0-1

23-24

100

100

100

  1. Расчет объема бака водонапорной башни и его размеров

а) Расчет бака на ступенчатую работу

Объем бака водонапорной башни WВБ, м3 определяется по формуле WВБ=WРЕГ+WПОЖ        (17)

где WРЕГ – регулирующий объем бака, м3, WПОЖ – пожарный запас воды в баке, м3.

Регулирующий объем бака WРЕГ, м3 определяется по формуле

Qmax .сут %ост

W РЕГ =


100


(18)

где Qmax.сут – суточный расход воды населенным пунктом, м3/сут, (таблица 3);

%ост – самый большой остаток в баке при ступенчатой работе, (таблица 5).

Пожарный запас воды в баке WПОЖ, м3 определяется согласно СНиП 2.04.02-84 таблица 5, по формуле

W ПОЖ


= ((кол.пож  время)+ (2  2,5))10  60

1000


(19)

Определение размеров бака

Диаметр бака d, м водонапорной башни определяется по формуле

d = 1,253  W ВБ

Высота бака НВБ, м водонапорной башни определяется по формуле


(20)

НВБ=0,7d        (21)

б) Равномерная работа

Расчет водонапорной башни при равномерной работе производится аналогично расчету водонапорной башни при ступенчатой работе.

  1. Гидравлический расчет сети

  1. Подготовка сети к гидравлическому расчету

На генплане выбрать место расположения водонапорной башни, произвести трас- сировку водоводов и магистральных линий кольцевой сети.

Пронумеровать узловые точки сети, определить, по масштабу, длины участков се-

ти.


I район: l1-2=         м

l2-3=         м

l3-9=         м (/2)

l1-9=         м

l7-9=         м (/2)

l7-8=    м l1-8=       м Σl=         м


II район: l3-4=         м

l4-5=         м

l3-9=         м (/2)

l5-6=         м

l7-9=         м (/2)

l6-7=    м l5-9=       м Σl=         м

Расчет сети и водоводов производят на следующие случаи работы: максимальное водо- потребление и пожар.

Водоводы должны трассироваться не менее чем в две нитки. Укладываются они на рас- стоянии 30-50 метров друг от друга с переключениями между ними.

Рисунок 1 – Схема водопроводной кольцевой сети

При расчете сети расходы воды делятся на путевые и сосредоточенные. К путевым отно- сятся расходы воды в жилых зданиях и не отличающихся от них по величине расходов в зданиях другого назначения. Путевые расходы в условиях города принимаются равномерно распределительными по длине участков сети. Они составляют основную часть воды, уста- новленную по норме хозяйственно-питьевого потребления. К сосредоточенным относятся расходы воды крупных потребителей.

Для каждого района города определяют удельный расход qуд, л/с по формуле

q

=        тах.сек

уд        Σl


(22)

где qmax.сек – максимально-секундный расход воды, л/с, принимаемый по таблице 4; Σl – сумма длин участков, м.

Затем определяют путевые расходы qпут, л/с для каждого участка по формуле

пут


=         l

уд


(23)

где qуд – удельный расход, л/с,

l – длина участка, м.

Расчеты по определению удельных и путевых расходов сводим в таблицу 7. Таблица 7 - Путевые расходы

№№ учас тков

I район

№№ участ ков

II район

Длина

участка м

Удельный

расход л/сек

Путевой

расход л/сек

Длина

участка м

Удельный

расход л/сек

Путевой

расход л/сек

1-2

3-4

2-3

4-5

3-9

4-6

1-9

6-7

7-9

7-9

7-8

3-9

1-8

5-9

Путевые расходы приводим к узловым. Узловой расход равен полусумме путевых рас- ходов, примыкающих к узлу.

Результаты расчета сводим в таблицу 8.

Таблица 8 - Узловые расходы

№ узла

Участок примыкаю- щий к узлу

Узловой расход л/сек

Сосредото- ченный рас- ход

л/сек

Расчетно- узловой рас- ход

л/сек

1

1-2

1-9

1-8

2

1-2

2-3

3

2-3

3-9

3-4

4

4-3

4-5

5

5-4

5-6

5-9

6

6-5

6-7

7

7-6

7-8

7-9

8

8-1

8-7

9

9-1

9-3

9-5

9-7

  1. Гидравлический расчет сети на максимальное водопотребление

Нужно произвести предварительную загрузку сети, для чего составляют расчетную схе- му отбора воды.

Отбор воды из узла отображают на схеме стрелкой и цифрой секундного отбора. Отбор воды для предприятия отображается в виде сосредоточенного расхода. Направление движе- ния воды указывается стрелкой. Определяются расчетные расходы воды на расчетных участках, при этом соблюдается баланс воды в узлах: количество воды притекающей к узлу, равно количеству воды вытекающей из этого узла, включая узловой.

Расчет начинается с 4 и 6 точек.

Конечной целью расчета сети и водоводов является определение диаметра труб и потерь напора. Зная расчетные расходы на участках сети, определяем диаметр труб.

Сеть можно признать увязанной с достаточной точностью, когда невязка в отдельных кольцах составляет не более ± 0,5 м, а по контуру – не более ± 1,0 м.

Диаметр, скорость, 1000i определяются по таблицам Ф.А. Шевелева.

Таблица 9 - Гидравлический расчет сети на максимальное водопотребление.

№ кольца

№ участ- ка

Длина участка

м

Диаметр участка

мм

Предварительная загрузка

Q

V

1000i

h

1-2

I

2-3

3-9

1-9

3-4

II

5-9

3-9

4-5

7-9

III

5-9

5-6

6-7

1-8

IV

1-9

7-8

7-9

Потери напора на участках определяются по формуле

h = 1000i  l

1000

Потери напора по контуру определяются по формуле


(24)

Δhкон=h1-2+h2-3+h3-4+h4-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-1        (25)

  1. Гидравлический расчет сети на пожар

Предварительная загрузка производится аналогично предыдущей, но кроме узловых расходов учитываются расходы на пожар.

Расход воды на пожар принимается по нормам СНиП 2.04.02-84 таблица 5 и еще по 10л/сек на каждое предприятие.

Гидравлический расчет на пожар, это проверочный расчет. То есть проверяют диаметры на пропуск пожарного расхода.

При составлении Таблицы 10. Гидравлический расчет на пожар графы 1,2,3 и 4 перепи- сываются без изменений из таблицы 9.

Сеть считается увязанной, если невязка в кольце не превышает ± 1 м, а по контуру ± 1,5- 2 м.

Если невязка в кольце и по контуру не соответствует требованиям, производят увязку сети. Для этого справой стороны достраивают таблицу.

SQ

Δg

Q

V

1000i

h

SQ = h

Q


Δg =


Δh

2ΣSQ

ка.


Если невязка в кольце со знаком (-), то берем Δg участка с тем же знаком, сто и h участ-

Если невязка в кольце со знаком (+), то берем Δg участка с противоположным знаком,

чем h участка.

  1. Гидравлический расчет водоводов

а) Гидравлический расчет водоводов на максимальное водопотребление.

Расход одного водовода:        Qрас.сек:2=         л/сек Принимаем стальные трубопроводы: диаметр                 мм

скорость         м/сек 1000i          

б) Гидравлический расчет водоводов на пожар

Расход одного водовода:        Qрас.сек.пож:2 =         л/сек Принимаем стальные трубопроводы: диаметр                 мм

скорость         м/сек 1000i          

в) Гидравлический расчет водоводов на случай аварии

При аварии одна нить водовода должна пропускать не менее 70% расчетного расхода. Расход одного водовода:        Q1рас.сек·0,7 =         л/сек

Принимаем стальные трубопроводы: диаметр         мм

скорость         м/сек 1000i          

  1. Определение свободных и пьезометрических напоров

  1. Определение пьезометрических напоров при максимальном водопотреблении

Геодезические отметки расчетных узловых точек (по генплану населенного пункта) Z1=         м        Z4=         м        Z7=         м

Z2=         м        Z5=         м        Z8=         м

Z3=         м        Z6=         м        Z9=         м

Для определения свободных напоров назначают диктующую точку сети (наиболее уда- ленную от ввода и самую высокую) и принимают в ней требуемый свободный напор Нсв

Нсв=4n+6        (26)

где n – этажность застройки;

4 – напор на каждый этаж в здании, м; 6 – напор на вводе в здание, м.

Вычисляется пьезометрическая отметка диктующей точки, путем сложения свободного напора с отметкой земли в этой точки.

Нnсв+Z        (27)

Далее определяются пьезометрические напоры всех узловых точек сети, путем прибав- ления потерь напора, взятых из таблицы 9.

Для нахождения пьезометрических напоров в основной точке сети задаемся 3 направле-

ниями.

Предположим, что 4 точка является диктующей:

  1. направление: 4-3-2-1 Н3n=H4 +h

3 направление: 4-5-6-7-8-1 Н5 =H4 +h

Н2n=H3 +h        Н6 =H5 +h

Н1n=H2 +h        Н7 =H6 +h

  1. направление: 4-5-9-1

Н8n=H7 +h

Н5n=H4 +h        Н1 =H8 +h

Н9n=H5 +h        Н1        =(H1 + H1 + H1 ):3

Н1n=H9 +h

  1. Определение свободных напоров при максимальном водопотреблении

Свободные напоры определяются путем вычисления отметок земли от пьезометрических напоров.

Н1св1        -Z


Н4 =Н4 -Z


Н7 =Н7 -Z

Н2св2 -Z


Н5 =Н5 -Z


Н8 =Н8 -Z

Н3св3 -Z


Н6 =Н6 -Z


Н9 =Н9 -Z

  1. Определение пьезометрических напоров при пожаре

По СНиП 2.04.02-84 пункт 2.30, свободный напор в диктующей точке равен 10 метрам.

Нnсв+Z

Далее расчет производится аналогично расчету на максимальное водопотребление. По- тери напора берутся из таблицы 10.

  1. Определение свободных напоров при пожаре

Аналогично определению свободных напоров при максимальном водопотреблении.

В конце расчетов по одному из направлений строятся пьезометрические линии и расчетные схемы сети для максимального водопотребления и на пожар.

8 Расчетные схемы сети на максимальное водопотребление и пожар

Расчетные схемы составляются по результатам гидравлических расчетов и расчетов сво- бодных и пьезометрических напоров.

Для составления расчетной схемы на максимальное водопотребление данные взять из таблицы 9 и пунктов 7.1 и 7.2.

Для составления расчетной схемы на случай пожара данные взять из таблицы 10 и пунк- тов 7.3 и 7.4.

Δh=

Q-Ø-l

V-1000i-h

Рисунок 2 – Расчетная схема сети

Список рекомендуемой литературы

  1. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения - Москва, 2003
  2. Справочник Эксплуатация систем водоснабжения, канализации и газоснабжения Ленинград Стройиздат, 1988
  3. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб Москва, 1995
  4. Абрамов Н.Н. Водоснабжение - Москва, 2012 – 480 с.
  5. Лысов В.А., Турянский И.П., Нечаева Л.И., Бутко А.В. Проектирование и расчет водопро- водных очистных сооружений: Учебное пособие / Под общ. ред. В.А. Лысова – Ростов н/Дону: Рост. гос. строит. ун-т, 2012. – 140 с. с ил.
  6. Николадзе Г.И. Водоснабжение - Москва Стройиздат, 2011

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ по выполнению дипломного проекта (работы) для студентов специальности 100701 «Коммерция (по отраслям)»

Методические указания устанавливают единые нормы, структуру, порядок выполнения и оформления выпускной квалификационной (дипломной) работы с учетом требований ФГОС стандарта среднего профессионального...

Методические рекомендации для выполнения дипломного проекта по специальности 230113 Компьютерные системы и комплексы

Методическое руководство по дипломному проектированию по специальности 230113 «Компьютерные системы и комплексы» разработано в соответствии с ФГОС 3-го поколения, внутренним Положением по курсовому и ...

Проектирование технологического процесса изготовление сварной конструкции. Методические рекомендации к выполнению дипломного проекта для студентов специальности 22.02.06 "Сварочное производство"

Методические рекомендации к выполнению дипломного проекта разработаны в соответствии с Федеральным государственным образовательном стандарте среднего профессионального образования....

Методическое пособие для выполнения дипломного проекта по специальности 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений

Методическое пособие создано в помощь студентам по специальности 08.02.01 Строительство и эксплуатация зданий и сооружений создано в помощь студентам Югорского политехнического колледжа для выполнения...

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для выполнения дипломного проекта специальность 08.02.03 «Производство неметаллических строительных изделий и конструкций»

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ для выполнения дипломного проекта  специальность  08.02.03 «Производство неметаллических строительных изделий и конструкций»...

МЕТОДИЧЕСКОЕ ПОСОБИЕ по выполнению дипломной работы специальности 38.02.01 « Экономика и бухгалтерский учёт (по отраслям)

При подготовке дипломных работ студенты зачастую сталкиваются с трудностями сбора фактического материала. На предприятиях, обычно ссылаясь на сохранение  коммерческой тайны, некоторые отчетные да...