Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 62
на выполнение курсовой работы по водоснабжению и водоотведению студенту факультета ГСХ курс 3, группа 9, Иванов И.И.
выдано: 10.09.01; срок сдачи:21.12.01
Исходные данные для проектирования: - генеральный план юрода с промышленным предприятием в масштабе 1:5000 или 1:10000; на плане нанесены горизонтали. тающие полную картину рельефа местности, а так же нанесены поверхностные источники водоснабжения. Расчетные данные: - расчетная плотность населения, 196 чел/га, - норма хозяйственно-питьевого водопотребления на 1 жителя, 310 л/сут, -
этажность застройки, 6 этажей , - 10% территории города, поливается автомашинами/вручную (полив осуществляется в течение 2 часов в сутки, в период с 22(22) до 24(24) -
город расположен в Северной части, -
глубина промерзания грунта, 1,95м -
отметка залегания грунтовых вод ---, -отметки горизонта воды в водоеме: максимального 144 минимального 140 Данные о промышленном предприятии: .- технологический расход, 75 л/с, -
часы работы предприятия 8-16; 16-24, -
количество работников, 710 чел., из них 12% в горячих цехах: - пользуются душем в цехах: - горячих 90%, холодных 20%, - экономический фактор 0,75 . состоит из пояснительной записки с расчетами и графической части (лист формата А2). Раздел «Водоснабжение города»
Данный раздел должен включать следующие подразделы: 1. Расчет водопотребления города и составление сводной таблицы водопотребления. 2. Построение графиков водопотребления города и работы насосной станции второго подъема (Н.С.- II). 3. Определение емкости и размеров бака водонапорной башни. 4. Подготовка сети к гидравлическому расчету. 5. Гидравлический расчет (увязка) водопроводной сети города. 6. Определение диаметров водоводов, напора насосов и высоты водонапорной башни. Каждый подраздел в обязательном порядке должен содержать необходимые таблицы, графики и рисунки (см. ниже). 1
. Расчет водопотребления города и составление сводной таблицы водопотребления
Цель расчета сводится к определению расходов воды: на хозяйственно-питьевые нужды населения (а), на поливку территорий (б), на нужды местной промышленности (в) и промышленных предприятий (г). а). Определение расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населения
Численность населения города рассчитывается но формуле: N = S х r (чел.), N=250x196=49000 (чел.), где r -
плотность населения, чел. /га (принимается по заданию); S - площадь города, га (принимается по расчету). Cреднесуточный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды определяется по формуле: Qср.сут.
=q x N/l000(м3
/cyт), Qср.сут.
=310x49000/1000=15190(м3
/cyт), где q - удельное водопотребление, л/сут. на 1 чел. (принимается по заданию); N - численность населения города, чел. Максимальный суточный расход воды определяется по формуле: Qcyт. мак.
= Kcyт. мак.
х Qcp.cyт.
(м3
/сут), Qcyт. мак.
=1,1x15190=16709(м3
/сут), где Ксут.мак.
- коэффициент суточной неравномерности (см. СниП, стр. 2); коэффициент учитывает уклад жизни населения, режим работы промышленных предприятий, степень благоустройства зданий и т.д. (согласно СниП Ксут мак
рекомендуется принимать равным 1,1-1,3). Максимальный часовой расход воды определяется по формуле: Qч.мак.
= Kч.мак.
x Qсут.мак.
/24, Qч.мак.
=1,38x16709/24=960,7675, где Кч.мак.
— коэффициент часовой неравномерности; согласно СниП Кч.мак.
=
aмак.
х bмак.
; Кч.мак.
=1,2x1,15=1,38; где aмак.
- коэффициент, учитывающий те же обстоятельства, что и Ксут. мак.
; согласно СниП aмак
рекомендуется принимать равным 1,2-1,4; bмак
- коэффициент, который учитывает количество жителей в населенном пункте (принимается по СниП, табл. 2, стр. 3) или по табл. 1 настоящих методических указаний. Значения bмак
. в зависимости от количества жителей
б). Определение расхода воды на поливку территорий
Цель расчета - определение часового поливочного расхода воды в городе. Поливка осуществляется дворниками (вручную) и (или) поливочными машинами. Площадь территории поливки в городе П (%) указывается в задании, а площадь территории S (га) поливаемой машинами (дворниками) определяется по формуле: Sмаш.
= Sдв.
= SхП/100, Sмаш.
=250x10/100=25, Нормы расхода воды на поливку машинами и дворниками составляют: qп.маш.
= 1,2-1,5 л/м2
и qп.дв
.=
0,4-0,5 л/м2
(СНиП табл. 3,стр. 3). Количество воды, идущее на поливку машинами и дворниками определяется по следующим формулам: Wмаш
= Sмаш
x qп.маш.
(м3
) Wмаш
=25x1,2=30(м3
) Wдв.
= S дв.
x q п.дв
(м3
) Wдв.
= 25x0,4=10 (м3
) Продолжительность поливки tмаш.
и tдв.
, указывается в задании. Часовой поливочный расход определяется но формулам: q ч.маш.
= W маш.
/ t маш.
(м3
/ч) q ч.дв.
= W дв.
/ t дв.
(м3
/ч) q ч.маш.
=30/2=15 (м3
/ч) q ч.дв.
= 10/2=5 (м3
/ч) в). Определение расхода воды на нужды местной промышленности
Цель расчета - определение часового расхода воды, потребляемой местной промышленностью города (магазины, рынки, предприятия общественного питания, прачечные, парикмахерские и т.д.). Местная промышленность потребляет от 10 до 15% Qcут.мак.
с учетом расхода на полив Q м.пром.
=(Q сут.мак.
+ W маш.
+ W дв.
)x(0,1…0,015), Q м.пром.
= (16709+30+10)x0,1=1673,9 Предприятия местной промышленности работают в среднем 16 часов в сутки, т.е. часовой расход определится по формуле: q ч.м.пром.
= Q м.пром.
/16 (м3
/ч) q ч.м.пром.
= 1673,9/16=104,62 (м3
/ч) г). Определение расхода воды на промышленных предприятиях
Цель расчета - определение часового технологического расхода qч.техн.
,а также расходов воды в холодных и горячих цехах (на хозяйственно-питьевые нужды и прием душа в конце смены). Данные о величине секундного расхода воды на технологические нужды предприятия qc.техн.
, (л/с) и регламенте работы предприятия (I, II или III смены) приводятся в задании. Часовой технологический расход определяется по формуле: q ч.техн.
= 3,6 x q с.тeхн.
(м3
/ч). q ч.техн.
= 3,6 x 75 = 270 (м3
/ч). Суточный технологический расход Qcyт.техн.
определяется по формуле: Q сут.техн.
= q ч.техн.
x t (м3
/сут), Q сут.техн.
= 270 x 16 = 4320 (м3
/сут), где t — количество часов работы предприятия в сутки. Количество работников цеха Nx
определяется по заданию. Норма водопотребления составляет qx
= 25 л/чел. (0,025м3
/ чел.). Тогда в смену на хозяйственно-питьевые нужды потребляется qx.х-п
= Nx
x qx
(м3
/смен). qx.х-п
=625x0,025=15,625(м3
/смен). За n смен ( т.е. в сутки) будет потребляться Qcyт.х.х-п.
= qх.х-п.
х n (м3
/сут), Qcyт.х.х-п.
=15,625x2=31,24 (м3
/сут), а ежечасно qч.х.х-п.
= Qсут.х.х-п.
/ t (м3
/ч). qч.х.х-п.
= 31,25/16=1,95 (м3
/ч). Количество работников цеха, пользующихся душем, Nx.д.
определяется по заданию. Нормативное количество работников, пользующихся одной душевой сеткой в цехе составляет 15 чел. Отсюда количество потребных душевых сеток nс
составит nc
=Nx.д.
/ 15 (шт.). nc
= 125/15=8,3 ≈ 8 (шт.). При норме расхода воды на одну душевую сетку 0,5 м3
душевой расход составит qx.д.
= nc
х 0,5 (м3
/ смен). qx.д.
= 8 x 0,5 = 4 (м3
/ смен). За n смен (т.е. в сутки) будет потребляться Qсут.х.д.
= qх.д.
х n (м3
/сут). Qсут.х.д.
= 4 x 2 = 8 (м3
/сут). Определение расходов воды к горячем цехе Количество работников цеха Nг.
, определяется по заданию. Норма водопотребления составляет qг.
=
45 л/чел. (0,045 м3
/чел). Тогда в смену на хозяйственно-питьевые нужды потребляется qг.х-п.
= Nг.
x qг.
(м3
/смен). qг.х-п.
= 85,2 x 0,045 = 3,834 (м3
/смен). За n смен (т.е. в сутки) будет потребляться Qсут.г.х-п.
= qг.х-п.
x n (м3/сут), Qсут.г.х-п.
= 3,834 х 2 = 7,668 (м3/сут), а ежечасно qч.г.х-п.
= Qсут.г.х-п.
/ t (м3
/ч). qч.г.х-п.
= 7,668 / 16 = 0,47925 (м3
/ч). Количество работников цеха, пользующихся душем, Nг.д.
определяется по заданию. Нормативное количество работников, пользующихся одной душевой сеткой в цехе, составляет 7 чел. Отсюда количество потребных сеток nс.
составит nc.
= Nг.д.
/ 7 (шт.). nc.
= 77 / 7 = 11(шт.). При норме расхода воды на одну душевую сетку 0,5 м3
душевой расход составит qг.д.
= nс.
х 0,5 (м3
/смен). qг.д.
= 11 x 0,5 = 5,5 (м3
/смен). За n смен (т.е. в сутки) будет потребляться Qсут.г.д.
= qг.д.
х n (м3
/сут). Qсут.г.д.
= 5,5 х 2 = 11 (м3
/сут). Определив все необходимые расходы воды (пункты а-г), расчетные данные сводятся в табл. 3 (приведенные в табл. 3 и последующих таблицах конкретные численные данные представлены в качестве наглядного примера заполнения соответствующих строк и столбцов).
В сводной табл. 3 данные по часовым расходам воды на принятие душа qx.д.
и qг.д
. заносятся в строку, соответствующую последнему часу работы каждой смены. 2. Построение графиков водопотребления города и работы насосов Н. С.-II
График водопотребления и работы насосов как функция Q = f (t) строится на миллиметровке (формат А 4). Данные для построения графика водопотребления выбираются из табл. 3 (столбцы 1 и 13), а при построении графика работы H.C.-II необходимо руководствоваться следующими положениями. В часы усиленного водоразбора в город подается вода, поступающая от H.C.-II и водонапорной башни, причем на долю насосов приходится 75-90% подаваемой воды, а оставшиеся 10-15% поступают из бака башни. Таблица 3
Сводные данные о водопотреблении в городе
Час Суток машины, м3
/ч дворники, м3
/ч Хол. цех. м3
/ч душ. хол. цеха, м3
/ч гор. цех, м3
/ч душ. гор. цеха. м3
/ч технолог. расх. м3
/ч 9-10
5,40
28925,15
28925,15 3. Определение емкости и размеров бака водонапорной башни
Целью расчета является определение общей емкости бака Wб
водонапорной башни, включающего регулирующий объем воды W peг.б.
, а также пожарный запас Wп.б.
Wб
= W рег.б
+ W п.б.
Wб
= 309,5 + 30 = 339,5 Регулирующий объем определяется но данным табл. 4 (столбец 6). Для нахождения величины W peг.б.
необходимо сложить самое большое (W ост.мак.
) и самое малое значение (W ост.мин.
) остатка воды в баке в течение суток, выраженное в %. Тогда W peг.б.
определится по формуле: W peг.б
= Q сут.сум.
х (W ост.мак.
+ W ост.мин.
) х 0,01 (м3
). W peг.б
= 28925,15 x ( 1,07 + 0) x 0,01 = 309,5 (м3
). Пожарный объем Wп.б.
определяется из расчета тушения n количества одновременно возникающих пожаров в городе, насчитывающим определенное количество жителей (СНиП табл. 5 стр. 5). По данной таблице определяется расход воды, требуемый для тушения каждого пожара. Тогда Wп.б.
будет определяться по формуле: Wп.б.
= n x qп
x 600 х 0,001 (м3
), Wп.б.
= 2 х 25 х 600 х 0,001 = 30 (м3
), где n - количество одновременных пожаров: q - расход воды на тушение каждого пожара, л/с; 600 - продолжительность тушения пожара, с; 0,001 - переводной коэффициент. После нахождения Wп.б
и Wpeг.б
подсчитывается их сумма, т.е. определяется емкость бака водонапорной башни Wб
. Бак водонапорной башни выполняется в форме цилиндра высотой h и диаметром d. Как правило h = (2/3) d. Объем бака подсчитывается по формуле: Wб
= F осн
x h = ( p d2
/ 4) x [( 2/3) d] = ( p /6) d3
. Подставляя значения Wб
в данную формулу, определяется величина d, а затем h. d = 8,6586 h= (2/3)d = 5,7724 F осн
= 58,81. Таблица 4 Определение регулируюшей емкости водонапорной башни
Водопо-требл. города, % Работа H.C.-II, % Поступление в бак, % 4. Подготовка сети к гидравлическому расчету
Водопроводная сеть рассчитывается на максимальный секундный расход в час максимального водопотребления (см. строку 9-10 ч в табл. 3); в данный час город потребляет определенное количество воды (в % суточного расхода - столбец 13 или в м3
/ч - столбец 12). В час максимального водопотребления вода подается насосами Н.С.-II (см. табл. 4 - количество подаваемой воды в % в строке 9-10 ч столбца 3) и из бака водонапорной башни (см. табл. 4 - разница между значениями в столбцах 2 и 3 строки 9-10 ч). Для расчета водопроводной сети необходимо предварительно выделить значения сосредоточенного расхода qcocp
.,т.е. расхода воды для промышленного предприятия (см. табл. 3 - сумма величин расходов в строке 9-10 ч столбцах 7-11), а также равномерно распределенного расхода q p.p.
q p.p.
= q ч.макс.
- q соср.
(л/с). q p.p.
= 820,26 – 750,075 = 70,185 Схема водопроводной сети При определении указанных расходов необходимо подсчитать удельный qуд.
и путевые расходы qпут.
qуд.
= q р.р.
/ å L (л/с на 1 м длины сети), qуд.
= 70,185/8280 = 0,085 где å L — общая (суммарная) длина участков водопроводной сети, м ( å L и q р.р.
заносятся в итоговую строку табл. 5). qпут.
= q уд.
x Li
(л/с), где Li
-длина соответствующего участка водопроводной сети. Величины путевых расходов
Итого
å L = 8280
q р.р.
= 70,185
Следующим этапом подготовки водопроводной сети к расчету является определение узловых расходов, которые представляют собой полусуммы приложенных расходов на смежных участках (т.е. участках, имеющих общий узел). Данные но расчету узловых расходов сводятся в табл. 5. Величины узловых расходов
Линии, прилегающие к УЗЛУ Узловой расход, q узл
,л/с Этапом подготовки сети к гидравлическому расчету является назначение диаметров труб и предварительное распределение расходов по кольцевой водопроводной сети города. На рис. 2, иллюстрирующим водопроводную сеть, наносится следующая информация: - номер кольца (римскими цифрами) в л/с; - величины узловых расходов воды (на конце стрелки, отходящей от соответствующего узла); - величины расходов воды в л/с от водонапорной башни и двух водоводов, питающих кольцевую сеть (в узле № 1); - направления течения воды (в виде стрелок на участках (линиях); - назначаемые расходы в л/с и диаметры труб в мм на участках (информация записывается вблизи участка в виде дроби "расход / диаметр". Определение величин расходов воды на участках производится в строгой последовательности, начиная от узла № 1. Принцип определения расхода на участках состоит в вычитании из питающего узел расхода величины узлового расхода и распределения остатка по прилегающим к узлу участкам пропорционально их длинам и с учетом тяготения к крупному водопотребителю - промышленному предприятию, а также учитывая подпитку сети из бака водонапорной башни. При этом величина назначаемого расхода на каждом из участков должна превосходить величину узлового расхода в следующем по длине участка узле. Например, для узла № 1: 282 - 24,52 - 257,48 (л/с); далее вода поступает на две линии 1-2 и 1-8. Пусть на линию 1-2 будет поступать 74,5 л/с (т.е. более 32,22 л./с, что соответствует узловому расходу в узле №2). Тогда на линию 1-8 будет поступать 257,48 - 74,5 = 182.98 (л/с). Диаметр линии 1-2 и 1-8 устанавливается в зависимости от величин назначаемых расходов по табл. 7. Диапазоны расходов воды и значения удельного
сопротивления в трубопроводах соответствующего диаметра
Расходы, л/с *Диаметры линий можно также определять, используя две формулы: d (мм)
= Э 0,145
x q 0,42
или d (мм)
= 3,33 x
Используя данные табл. 7, диаметр линии 1-2 составит 300мм, а 1-8-450 мм. Для других узлов и линий расходы составят следующие величины. Узел № 8: 182,98 - 37,9 = 145,08 (л/с). Вода поступает на линии 7-8 и 8-9; расход на линии 7-8 - 22,08 л/с и диаметр 200 мм; тогда расход на линии 8-9 составит 145,08 -22,08 == 123 (л/с), а диаметр 400 мм. Узел № 3: 71,64 - 20,56 = 51,08 (л/с). Вода поступает на линии 3^4 и 2-3; расход на линии 3-4 - 30,08 л/с и диаметр 200 мм; тогда расход на линии 2-3 составит 51,08 - 30,08 =~-1
1 (л/с), а диаметр 200 мм. Узел № 2: (74,5 + 21) - 32,22 == 63,28 (л/с). Вода поступает на линию 2-7; расход на линии 2-7 составит 63,28 л/с, а диаметр 300 мм. Узел № 7: (63,28 + 22,08) - 45,39 = 39.97 (л/с). Вода поступает па линии 4-7 и 6-7; расход на линии 4-7 - 18.47 л/си диаметр 200 мм; тогда расход на линии 6-7 составит 39,97 - 18,47 -= 21,5 (л/с), а диаметр 200 мм. Узел № 4: (30,08 + 18,47) - 33.9 - 14,65 (л/с). Вода поступает на линию 4-5; расход па линии 4-5 составит 14,65 л/с, а диаметр 200 мм. Узел № 6: (16,77 + 21,5) - 32,38 -- 5,89 (л/с). Вода поступает на линию 5-6; расход на линии 5-6 составит 5,89 л/с, а диаметр 200 мм. 5. Гидравлический расчет (увязка) водопроводной сети города
Цель расчета (увязки) - определение истинных расходов и потерь напора на каждой линии кольцевой сети. По завершению расчета сети подбираются соответствующие насосы. Расчет сети сопровождается заполнением сводной табл. 8. 6. Определение диаметров водоводов, напора насосов и высоты башни
Длина водоводов, как правило, составляет 2000-3000 м, а их диаметр принимается равным наибольшему из диаметров участков кольцевой сети. В рассматриваемом примере длина водоводов принята равной 1„ = 2000 м. а диаметр 450 мм. По двум водоводам к сети поступает 282 л/с. На каждый водовод приходится 282 / 2 - 141 (л/с). По таблице Шевелева Ф.А. определяются потери напора i на единицу длины водоводов диаметром 450 мм для расхода 141 л/с. Величина i составляет 0,00211. Тогда потери напора в водоводе определятся по следующей формуле: hв
= i x lв
= 0,0021 1 x 2000 = 4,22 (м). 11о- МСр КО. 11, Ц;1 11омср .111НИП 11 папран- .IL'II. l';IC- \o;i q. .1 С Ди;1- MCIp 1.1. MM =0,285; Ah=+0,39, Ah =-0,4037: ncpci pyii<'a "+" 1Ы < 0,5: Ah / 2 £ Sq 1 = 10,39 / 0,571 = 0,68 Номер КОЛЬ Расход q. .I/C 1'ас-ход q. л/с Диаметр (.1. MM Для определения напора насосов необходимо определить самую удаленную от места подвода водоводов точку на сети. Такой точкой является узел № 5. К нему вода может подходить по следующим направлениям: 1-8-9-6-5 (суммарная длина пути 2640 м); 1-8-7-6-5 (то же 2620 м); 1-.2-7-4-5 (то же 2660 м); 1 -2-7-6-5 (то же 2620 м); 1-.8-7-4- 5 (то же 2660 м). Наиболее протяженным является путь движения воды 1 -2-7-4-5. Примем его -за диктующий. Напор насосов определяется по следующей (формуле: Ннас
= Zд
- Zнас
+ hсв
+hв
+ åhc
, где Zд
и Zнас
- соответственно геодезические отметки диктующей точки (учла № 5 у поверхности земли) и насоса; отметка оси насоса соответствует минимальному горизонту воды в источнике водоснабжения (для рассматриваемого примера согласно плану местности и исходным данным для проектирования Zд
= 132.8 м, Zнас
= 124 м): hсв
= 10 + 4 (n - 1); n — этажность застройки (например, но заданию 6 этажей); hсв
= 10 + 4 (6 - 1) = 30 (м); åhc
-
суммарные потери напора по направлению I -2-7- 4 -5 (см. величины потерь напора на данных участках к итоговых графах табл. 8). Отсюда суммарные потери напора составят åhc
=3,l – 2,32 + 1,21. + 1,37 = 8(м). Тогда Ннас
= 132,8 - 124 + 30 + 4,22 + 8 = 51,02. Принимается напор насосов Ннас
= 51,1 м. По величинам расхода Qнас
= 282 л/с и напора Ннас
= 51,1 м по каталогу подбирается насос типа Д 800-51. Для определения высоты водонапорной башни выбирается кратчайший путь движения воды от узла, вблизи которого установлена башня до диктующего узла. Кратчайший путь в рассматриваемом примере 3-4-5. Тогда высота башни будет определяться по формуле: Нб
= Zд
– Zб
+ hсв
+ hв.б.
+ åhc
+ h, где Zб
- геодезическая отметка в месте установки в месте установки башни (определяется согласно плану местности по горизонталям); hв.б.
- потери напора в водоводах башни; определяются аналогично потерям в водоводах по формуле hв.б.
= i х lв.б.
(для рассматриваемого примера расход по каждому водоводу от башни составляет 71,64 / 2 =
36 (л/с); длина водоводов, как правило, составляет hв.б.
= 150м, а диаметр принимается равным наибольшему в точке подвода водоводов к сети, т.е. 200 мм); отсюда hв.б.
= i х lв.б.
= 0,0092 х 150 = 1,38 (м); åhc
- суммарные потери напора на участках 3-4 и 4-5 (соответственно 4,97+1,37=6,34 м); h -
высота бака башни ( в рассматриваемом примере 8,33 м). Тогда Нб
= 132,8 - 134,75 + 30 + 1,38 + 6,34 + 8,33 = 44,1 (м). Раздел «Городская канализация»
Данный раздел должен включать следующие подразделы: 1. Определение расчетных расходов сточных вод. 2. Гидравлический расчет канализационной сети и построение продольного профиля главного коллектора. Каждый подраздел в обязательном порядке должен содержать приводимые ниже таблицы, графики и рисунки. 1.
Определение расчетных расходов сточных вод
Цель расчета сводится к определению модуля стока, коэффициентов неравномерности притока сточных вод ирасходов воды (попутного, транзитного, бокового и сосредоточенного). Расчетная плотность населения города r = 185 чел/га, норма хозяйственно-питьевого водопотребления на 1 жителя города r = 285 л/сут и глубина промерзания грунта h = 2,55 м (принимаются по заданию). Модуль стока для года определяется по следующей формуле: qo
= (r х q / 86400) = (185 х 285) / 86400 = 0,61 л/с с 1 га. Для определения коэффициента неравномерности притока сточных вод К используются данные СниП, помещенные в табл. 9. Таблица 9
Q, л/с До 5 До 15 До 30 До 50 До 100 До 200 До 300 До 500 До 800 До 1250 Расчетный расход сточных вод складывается из: 1) попутного (т.е. поступающего на участок от примыкающего жилого квартала или его части); 2) транзитного (т.е. поступающего из выше расположенных кварталов или их частей); 3) бокового (т.е. поступающего от боковых ответвлений); 4) сосредоточенного (т.е. поступающего от промышленных предприятий). Данные но расчету сети сводятся в табл. 10. Трассировка канализационной сети города и главного коллектора приводятся на чертежах листа. Трасса главного коллектора для рассматриваемого примера включает участки 1-1, II-III, III-IV, IV-V, V-V1 и VI-VII (рис. 3 и 4). 2
. Гидравлический расчет канализационной сети и построение продольного профиля главного коллектора
Целью гидравлического расчета и проектирования является назначение диаметров труб, определение скоростей течения сточной воды в трубопроводах, уклонов и глубин заложения трубопроводов водоотводящей сети. При проектировании должны соблюдаться следующие условия: 1) скорость течения сточной воды в трубопроводах должна быть в диапазоне 0,6-1,5 м/с; 2) минимальный уклон трубопровода рассчитывается по формуле imin
= 1/d, где d - диаметр трубопровода в мм (желательно укладывать трубопроводы с уклоном земли, т.к. это наиболее оптимальный для производства земляных работ (рытье траншей) вариант; 3) глубина заложения шелыги трубы в начальной точке I главного коллектора определяется по формуле: hi
= hпром.
+ 0,5 м = 2,55 + 0,5 = 3,05 м; 4) материал труб для главного коллектора - бетон; коэффициент шероховатости - 0,014; 5) трубы соединяются "шелыга в щелыгу". Гидравлический расчет водоотводящей сети производится с использованием таблиц Калицуна В.И. (приложение). Пример расчета главного коллектора по методике Калицуна В.И. (исходные данные для проектирования, а также план города представляются в приложении) изложен ниже в виде алгоритма. Участок I-II
Уклон земли iзем.
= (131б6 - 131,4) / 360 = 0,000555. а) уклон трубопровода принимается равным уклону земли, т.е. i = 0,000555; 11омср участка I ijio-щадь канали-знроиа- 11ИЯ Co-сред расход, л./с 'I'pan- SHTHbIH расход, л/с Суммарный расход. л/с (4 + 5 + 6 +7) Q„,c„„^. л/с б) модуль расхода составит К= q / в) по значению К = 1742,96 л/с назначается диаметр d, определяется наполнение h/d и модуль скорости W (поиск состоит в последовательном просмотре величин К в столбцах таблицы Калицупа В.И. от минимального до максимального значения диаметров с выбором ближайшего большего значения К). Например, К = 1782 (ближайшее большее) для диаметра 400 мм; тогда W =
17,6 (м/с), h/d = 0,75 и скорость V = W х г) оставляя диаметр трубы неизменным d =
400 мм, увеличивается ее уклон до минимального imin
= 1/400 = 0,0025, Для d = 400 мм ближайшее большее К из таблицы Калицуна В.И. 977 л/с, тогда h/d = 0,5, W= 15,6 (м/с) и скорость V = W х Данные расчетов но первому участку I-II вносятся в таблицу 11 (строка I-II): - глубина воды в трубопроводе h (м) =
(h / d) / d (м) = 0,5 х 0,4 - 0,2 (м); - заглубление шелыги трубы в первом колодце (I) hi
= hпром
+ 0,5 (м) = 2,55 + 0,5 = 3,05 м; - отметка шелыги в точке I: 131,6-3,05= 128,55(м); - отметка шелыги в точке II: 128,55 - i х L =
128,55 - 0,0025 х 360 = 128,55 - 0,9 = 127,65 (м); 1., м Q расч.. ;]/С <J, MM V. м/с начало стка IV- V - отметка лотка трубы в точке I: 128.55 - d (м) 128,55 -0,4- 128,15 (м): - отметка лотка трубы в точке II: 127.65 - d (м) = 127,65 -0,4- 127,25 (м); - отметка поверхности воды в точке I: 128,15 + h (м) = 128,15 +0,2= 128,35 (м); - отметка поверхности воды в точке II: 127,25 + h (м) =
127,25 +0,2 = 127.45 (м). Иллюстрацией расчета и проектирования продольного профиля главного коллектора служит фрагмент трассы с участком I-II(рис. 3). Рис. 3. Фрагмент трассы главного коллектора на участке I-II Участок II-III
Уклон земли iзем
= (131,4 - 131,2) / 400 = 0.0005; Участок III-IV
Уклон земли iзем
= (131,2 - 130,7) / 400 = 0,00125; Участок IV-V
Уклон земли iзем
= (130,7 - 130,2) / 380 = 0,001315; Участок V-VI
Уклон земли iзем
= (130,2 – 129,8) / 350 = 0,0011428; Участок VI-VII
Уклон земли iзем
= (129,8-129,6) / 150 = 0,001333; Согласно полученным расчетным данным заполняется табл. 11 и строится продольный профиль главного коллектора в масштабе: вертикальный 1:100, горизонтальный 1:10000 (рис.4). .... ^ 0.8
|