Главная

Контакты

Случайная статья

• Автоматизация
• Антропология
• Археология
• Архитектура
• Биология
• Ботаника
• Бухгалтерия
• Военная наука
• Генетика
• География
• Геология
• Демография
• Деревообработка
• Журналистика
• Зоология
• Изобретательство
• Информатика
• Искусство
• История
• Кинематография
• Компьютеризация
• Косметика
• Кулинария
• Культура
• Лексикология
• Лингвистика
• Литература
• Логика
• Маркетинг
• Математика
• Материаловедение
• Медицина
• Менеджмент
• Металлургия
• Метрология
• Механика
• Музыка
• Науковедение
• Образование
• Охрана Труда
• Педагогика
• Полиграфия
• Политология
• Право
• Предпринимательство
• Приборостроение
• Программирование
• Производство
• Промышленность
• Психология
• Радиосвязь
• Религия
• Риторика
• Социология
• Спорт
• Стандартизация
• Статистика
• Строительство
• Технологии
• Торговля
• Транспорт
• Фармакология
• Физика
• Физиология
• Философия
• Финансы
• Химия
• Хозяйство
• Черчение
• Экология
• Экономика
• Электроника
• Электротехника
• Энергетика

Таблица 10– Результаты «увязки» водопроводной сети при Qmax.хоз.

Таблица 10– Результаты «увязки» водопроводной сети при Qmax.хоз.

INITIAL DATA

rings N = 4

sections M = 16

sections in ring M1 =, 4, 4, 4, 4

| I | L | D | Q | N1 | NS |

| 1 | 670.0 | -0.50 | 150.00 | 1 | 0 |

| 2 | 620.0 | -0.50 | 105.30 | 1 | 0 |

| 3 | 770.0 | -0.15 | 60.00 | 1 | 2 |

| 4 | 610.0 | -0.50 | -250.00 | 1 | 4 |

| 5 | 770.0 | -0.15 | -60.00 | 2 | 1 |

| 6 | 450.0 | -0.35 | -18.44 | 2 | 0 |

| 7 | 840.0 | -0.35 | 118.29 | 2 | 0 |

| 8 | 450.0 | -0.40 | -179.88 | 2 | 3 |

| 9 | 450.0 | -0.40 | 179.88 | 3 | 2 |

| 10 | 810.0 | -0.25 | -46.66 | 3  | 0 |

| 11 | 600.0 | -0.30 | -95.52 | 3 | 0 |

| 12 | 990.0 | -0.25 | -30.00 | 3 | 4 |

| 13 | 990.0 | -0.25 | 30.00 | 4 | 3 |

| 14 | 810.0 | -0.45 | -148.68 | 4 | 0 |

| 15 | 1200.0 | -0.50 | -218.33 | 4 | 0 |

| 16 | 610.0 | -0.55 | 250.00 | 4 | 1 |

RESULT DATA

| I | Q | V | H |

| 1 | 119.72 | 0.61 | 0.46 |

| 2 | 75.02 | 0.38 | 0.18 |

| 3 | 10.09 | 0.57 | 1.96 |

| 4 | -314.89 | 1.60 | -2.50 |

| 5 | -10.09 | 0.57 | -1.96 |

| 6 | 1.19 | 0.01 | 0.00 |

| 7 | 137.92 | 1.43 | 4.28 |

| 8 | -200.21 | 1.59 | -2.38 |

| 9 | 200.21 | 1.59 | 2.38 |

| 10 | -6.70 | 0.14 | -0.08 |

| 11 | -55.56 | 0.79 | -1.20 |

| 12 | -24.65 | 0.50 | -1.08 |

| 13 | 24.65 | 0.50 | 1.08 |

| 14 | -114.07 | 0.72 | -0.85 |

| 15 | -183.72 |  0.94 | -1.81 |

| 16 | 314.89 | 1.33 | 1.57 |

Таблица 11 – Результаты «увязки» водопроводной сети при Qтранз.

INITIAL DATA

rings N = 4

sections M = 16

sections in ring M1 =, 4, 4, 4, 4

difference H1 =0.1

| I | L | D  | Q | N1 | NS |

| 2 | 620.0 | -0.50 | 194.79 | 1 | 0 |

| 3 | 770.0 | -0.15 | -15.00 |  1 | 2 |

| 4 | 610.0 | -0.50 | -212.66 | 1 | 4 |

| 5 | 770.0 | -0.15 | 15.00 | 2 | 1 |

| 6 | 450.0 | -0.35 | 158.23 | 2 | 0 |

| 7 | 840.0 | -0.35 | -86.36 | 2 | 0 |

| 8 | 450.0 | -0.40 | -102.71 | 2 | 3 |

| 9 | 450.0 | -0.40 | 102.71 | 3 | 2 |

| 10 | 810.0 | -0.25 | -62.59 | 3 | 0 |

| 11 | 600.0 | -0.30 | -102.17 | 3 | 0 |

| 12 | 990.0 | -0.25 | -15.00 | 3 | 4 |

| 13 | 990.0 | -0.25 | 15.00 | 4 | 3 |

| 14 | 810.0 | -0.45 | -154.56 | 4 | 0 |

| 15 | 1200.0 | -0.50 | -211.00 | 4 | 0 |

| 16 | 610.0 | -0.55 | 212.66 | 4 | 1 |

RESULT DATA

| I | Q | V | H |

| 1    | 233.71 | 1.19 | 1.58 |

| 2 | 197.50 | 1.01 | 1.07 |

| 3 | -6.45 | 0.37 | -0.86 |

| 4 | -269.49 | 1.37 | -1.87 |

| 5 | 6.45 | 0.37 | 0.86 |

| 6 | 152.39 | 1.58 | 2.76 |

| 7 | -92.20 | 0.96 | -2.02 |

| 8 | -163.85 | 1.30 | -1.64 |

| 9 | 163.85 | 1.30 | 1.64 |

| 10 | -7.28 | 0.15 | -0.10 |

| 11 | -46.86 | 0.66 | -0.88 |

| 12 | -19.23 | 0.39 | -0.69 |

| 13 | 19.23 | 0.39 | 0.69 |

| 14 | -95.02 | 0.60 | -0.61 |

| 15 | -151.46 | 0.77 | -1.27 |

| 16 | 269.49 | 1.13 | 1.17 |

Таблица 12 – Результаты «увязки» водопроводной сети при Qпож.

INITIAL DATA

rings N = 4

sections M = 16

sections in ring M1 =, 4, 4, 4, 4

| I | L | D | Q | N1 | NS |

| 1 | 670.0 | -0.50 | 315.00 | 1 | 0 |

| 2 | 620.0 | -0.50 | 270.30 | 1 | 0 |

| 3 | 770.0 | -0.15 | -15.00 | 1 | 2 |

| 4 | 610.0 | -0.50 | -315.00 | 1 | 4 |

| 5 | 770.0 | -0.15 | 15.00 | 2 | 1 |

| 6 | 450.0 | -0.35 | 179.04 | 2 | 0 |

| 7 | 840.0 | -0.35 | 91.84 | 2 | 0 |

| 8 | 450.0 | -0.40 | -214.88 | 2 | 3 |

| 9 | 450.0 | -0.40 | 214.88 | 3 | 2 |

| 10 | 810.0 | -0.25 | -58.06 | 3 | 0 |

| 11 |  600.0 | -0.30 | -149.42 | 3 | 0 |

| 12 | 990.0 | -0.25 | 15.00 | 3 | 4 |

| 13 | 990.0 | -0.25 | -15.00 | 4 | 3 |

| 14 | 810.0 | -0.45 | -247.58 | 4 | 0 |

| 15 | 1200.0 | -0.50 | -317.23 | 4 | 0 |

| 16 | 610.0 | -0.55 | 315.00 | 4 | 1 |

RESULT DATA

| I | Q | V | H |

| 1 | 307.58 | 1.57 | 2.63 |

| 2 | 262.88 | 1.34 | 1.82 |

| 3 | -3.46 | 0.20 | -0.28 |

| 4 | -417.70 | 2.13 | -4.25 |

| 5 | 3.46 | 0.20 | 0.28 |

| 6 | 160.08 | 1.66 | 3.03 |

| 7 | 72.88 | 0.76 | 1.31 |

| 8 | -286.63 | 2.28 | -4.67 |

| 9 | 286.63 | 2.28 | 4.67 |

| 10 | -5.27 | 0.11 | -0.05 |

| 11 | -96.63 | 1.37 | -3.36 |

| 12 | -27.49 | 0.56 | -1.32 |

| 13 | 27.49 | 0.56 | 1.32 |

| 14 | -152.30 | 0.96 | -1.44 |

| 15 | -221.95 | 1.13 | -2.57 |

| 16 | 417.70 | 1.76 | 2.66 |

4.1 Расчет водоводов

4.1.1 Расчет водоводов от НС-II до водопроводной сети

К установке принимаются два водовода при параллельном соединении.

Экономически наивыгоднейший диаметр труб D , м, определяется по упрощенной формуле [1]

                                                 (28)

где Э – экономический фактор;

 расход воды,  , протекающий по одному водоводу;

коэффициент, зависящий от материала и условий прокладки трубопроводов;

показатель степени в формуле гидравлического уклона трубопровода.

Для полиэтиленовых труб экономический фактор Э определяется по формуле [1]

где стоимость электроэнергии;

 коэффициент, учитывающий материал и условия прокладки труб (таблица V .II [4]);

 коэффициент неравномерности потребления электроэнергии, определяемый по формуле [1]

где коэффициент роста водопотребления по годам;

коэффициент максимальной суточной

                            неравномерности(п.2.2 [2]);

коэффициент максимальной часовой неравномерности;

Коэффициенты  определены согласно п.2.2 СНиП [2] интерполированием. Для населенного пункта с числом жителей 84236 человек по таблице 2 [2] интерполяцией получено .

По формуле (30) получим

В расчет берется максимально-хозяйственный расход. По формуле(28)

К установке принимаются два водовода диаметром 400мм из полиэтилена по ГОСТ 18599-2001.При диаметре 400мм по таблице Шевелева [5] при пожарном расходе  ,что допускается .

 Для повышения надежности системы водоснабжения на водоводах предусмотрены аварийные переключения- блокировки. Число блокировок рассчитано на пропуск максимально возможного расхода

Число блокировок n, шт, определяется по формуле [1]

где коэффициент снижения подачи;

сопротивление одной нитки водоводов,

 расчетный максимальный расход воды по двум

         водоводам при нормальном режиме работы;

число ниток водоводов, которые могут выйти из строя;

 потери напора, м, в водоводах при аварийном режиме работы ;

Сопротивление одной нитки водоводов , определяется по формуле [1]

,(32)

[5];

По таблице II.14 для соответствующего наружного диаметра 450мм

В соответствии с известным диаметром труб и расчетным расходом в них по таблице II.12 [5] определены скорость в живом сечении и гидравлический уклон: для и расхода 397,31

Общие потери напора в водоводах при аварийном режиме работы не должны превышать потерь напора при нормальном режиме работы. Это объясняется тем, что напор насосов станции II-го подъема при уменьшении их подачи в случае аварии на водоводах напор увеличивается не значительно, поэтому для предварительных расчетов принято:

 (32)

По формуле (31) получим

Число переключений необходимо округлять в большую сторону. На водоводах необходимо установить 3 переключения.

4.1.2 Расчет водоводов от водопроводной сети до ВБ

К установке принимаются два водовода при параллельном соединении.

Диаметр трубопроводов определяется по формуле (28) при .

К установке принимаются два водовода диаметром  из полиэтилена по ГОСТ 18599-2001.

Результаты расчетов водоводов занесены в таблицу13.             

Таблица 13– Результаты расчетов водоводов

Вид водоводов	Режим работы	Расчетный расход, л/с		Dу,	1000i м/км	Длина- L, км	Потери напора- h, м
		общий	по 1 водоводу	мм
НС-II – сеть		397,31	198,65		4,8	1,28	6,14
		281,61	140,80		2,60	1,28	3,33
		483,03	241,51		6,75	1,28	8,64
сеть – ВБ		35,72	17,86		4,375	0,28	1,16
		57,34	28,67		4,375	0,28	1,16

4.2 Определение свободных напоров в водопроводной сети

Согласно п.2.26 [2] минимальный свободный напор для жилой застройки принимается не менее 10 м при одноэтажной застройке, при большей этажности- дополнительно по 4 м на каждый этаж.

С учетом этого минимальный свободный напор определяется по формуле [1]

,      (33)

где n  число этажей.

Минимальный свободный напор принимается в диктующей точке. За диктующую точку принимается водопроводный узел, наиболее удаленный от точки питания, наиболее высоко расположенный.

Для максимального хозяйственного водопотребления за диктующую точку принята водонапорная башня.

  (34)

где соответственно, геодезическая отметка и требуемый свободный напор в диктующей точке, м.                                                      

Пьезометрические напоры  ,м, в остальных узлах определяются по формуле [1]    

где  потери напора на участке от диктующей точки до узла.

Пьезометрический напор в ДТ на случай максимального хозяйственного водопотребления по формуле (34) составляет

На случай возникновения пожара в час максимального хозяйственного водопотребления за диктующую точку принят узел 5. Согласно п.2.30 [2] для случая пожаротушения минимальный свободный напор в водопроводной сети низкого давления должен быть не менее 10м.

 В случае максимального транзита воды в бак ВБ за диктующую точку принимается максимальный уровень воды в баке ВБ.

Уровень противопожарного запаса в баке ВБ определяется по формуле [1]

где противопожарный запас в баке ВБ;

диаметр бака.

Отметка дна бака  водонапорной башни определяется по режиму максимального хозяйственного водопотребления по формуле [1]

где  пьезометрический напор, м, в водонапорной башне в случае максимального хозяйственного водопотребления.

Пьезометрический напор в диктующей точке в момент максимального транзита воды в бак ВБ определяется по формуле [1]

                                                (35)

где максимальный уровень заполнения бака.

4.3Уточнение требуемого напора и подбор насосов НС-II

Требуемые напоры определены по продольному профилю водопровода для всех расчетных режимов работы как разность пьезометрического напора на НС-II и уровня воды в резервуаре чистой воды (РЧВ).

За расчетный уровень воды в баке принимается [1]:

а) на случаи максимального хозяйственного водопотребления и максимального транзита воды в бак  уровень противопожарного запаса в РЧВ.

б) на случай пожаротушения  дно РЧВ.

Отметка дна РЧВ определена по расчетной глубине воды в нем и отметке земли у резервуара и условия, что уровень воды в РЧВ при максимальном его заполнении должен быть на 0,3-0,5 м выше уровня земли. Тогда отметка дна РЧВ , м, определяется по формуле

                                (36)

где  отметка земли возле РЧВ, м.

 водопотребления определяется по формуле

, (37)

где уровень пожарного запаса в РЧВ,м, определяемый по формуле [1]

где  противопожарный запас;

размеры РЧВ в плане, м.

По формуле (37)

Требуемый напор  в случае максимального транзита воды в бак определяется по формуле

               (39)

Требуемый напор  в случае возникновения пожара в час  водопотребления определяется по формуле

                               (40)   

За требуемый напор насосов принят максимальный из требуемых напоров при соответствующих режимах работы: .

  Производительность насосной станции II-го подъема определяется по формуле

где производительность насосной станции

    Подача одного насоса  определяется по формуле

где ;

 коэффициент параллельности работы трех насосов;

По требуемой подаче одного насоса  и требуемому напору  подобран центробежный насос двухстороннего входа марки Д800-57 с частотой . Рабочие характеристики насоса сведены в таблицу 14.

Таблица 14-  Рабочие характеристики насоса

5 Конструирование водопроводной сети

5.1 Деталировка водопроводной сети

Диаметры участков магистральной сети приняты по результатам расчетов, диаметр распределительной сети принят конструктивно с учетом пропуска расходов воды на пожаротушение в соответствии с п.8.46 [2].

Расстановка арматуры произведена согласно требований п.п. 8.8, 8.10, 8.19 [2]

На объединенной хозяйственно-противопожарной водопроводной сети предусмотрена установка пожарных гидрантов по ГОСТ 8220-85*Е.

Соединение трубопроводов различных диаметров и пересечения выполнены с применением фасонных частей- переходов, тройников, крестовин.

5.2 Конструирование узлов и колодцев водопроводной сети

Запроектированы колодцы из железобетона прямоугольные и круглые в плане. Конструкция, размеры колодцев в плане определены с учетом требований п.п. 8.63-8.66 [2].

Для уменьшения размеров колодцев в плане установка переходов предусмотрена за пределами рабочей камеры.

Высота рабочей камеры колодцев кратна 0,3 м и принята в пределе от 1,5 до 3 м.

Горловины колодцев смонтированы из железобетонных колец диаметром 700 мм.

Глубина заложения принята первоначально на 0,5 м ниже глубины промерзания грунта согласно п.8.42 [2].С учетом требования выполнения рабочей камеры высотой не менее 1,5 м и с учетом размеров штоков задвижек глубина заложения принята большей первоначальной.

Спецификация на оборудование и материалы составлена по форме 1 ГОСТ 21.110-95 [12] на разработанную деталировку сети. В спецификацию занесена вся примененная арматура, фасонные части, местные строительные конструкции и материалы (приложение 1). 

Занесены  № позиции на чертеже, полное наименование изделия по ГОСТ, № ГОСТа, условное обозначение, количество изделий, масса единицы.

Спецификация составлена на водопроводное кольцо № 2 и водопроводный колодец ПГ-3.

1. СП 31.13330.2012 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Актуализированная редакция СНиП 2.04.02-84*/Минстрой России. -М.: ГП ЦПП,2013.-128 с.

2. СНиП 2.04.01- 85*. Внутренний водопровод и канализация зданий. /Минстрой России. - М.: ГП ЦПП, 1996. –60 с.

З. Белан А.Е., Хоружий П.Д. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. - Киев: «Будивильник», 1981. -192 с.

4. Абрамов Н.Н., Поспелова М.М. и др. Расчет водопроводных сетей. –М.: Стройиздат, 1983. -278 с.

5. СНиП 2.07.01-89*. Градостроительство. Планировка и застройка городских и сельских поселений. Нормы проектирования. - M.: Госстpoй России, 1994. -64 с.

6. СНиП 2.01.01-82*. Строительная климатология и геофизика. /Минстрой России. - М.: ГП ЦПП, 1996. -140 с.

7. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Taблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. - М.: Cтpoйиздат, 1984. –116 с.

8. Сомов М.А. Водопроводные системы и сооружения. - М.: Стройиздат, 1988. - 399 с.

9. Прейскурант 09-01. Тарифы на электрическую и тепловую энергию, отпускаемую энергосистемами и электростанциями Минэнерго СССР. - М.: Прейскурантиздат, 1980. - 153с.

10. Оборудование водопроводно-канализационных coоpyжeний. (Справочник монтажника). Под ред. А.С. Москвитина. - М.: Стройиздат, 1979.- 430с.

     11. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации. (Справочник монтажника). Под ред. А.К. Перешивкина. - М.: Стройиздат, 1988. -653с.

     12. Методические указания для оформления курсовых и дипломных проектов и работ по водоснабжению и водоотведению. Часть II. – Казань, РИО КГАСА, 2000.- 32 с.

13. Центробежные насосы двухстороннего входа. Каталог. - М.: ЦИНТИхимнефтемаш, 1982. -24 с.

14. Нуруллин Ж.С. Водопроводные сети. Методические указания к выполнению курсового и дипломного проектов для студентов специальностей 290800 – «Водоснабжение и водоотведение». - К.: Каз.гос.архит.-строит.академия, 2005. – 37с.