Vodoprovodnye_seti_Rybachuk

ных участков. В этом случае сеть должна пропускать 70 % максимального часового расхода районов [1, п. 8.6] и расход предприятий, необходимый им для работы по аварийному графику. Величину этого расхода на предприятии ориентировочно можно принимать 70 % от хозяйственно-питьевых и технологических расходов, если они приходятся на час максимального расхода.

Для проведения гидравлических расчётов сети необходимо провести ряд подготовительных расчётов и операций.

1.Вычертить три расчётные схемы сети. На них указываются: номера колец и узловых точек, длины расчётных участков и точки примыкания водоводов от НС-II и башни.

2.Произвести следующие расчёты и операции для каждого расчётного случая:

а) определить расчётные секундные расходы для районов, предприятия, секундную подачу насосов и секундное поступление воды из башни или в башню;

б) определить сосредоточенные расходы крупных коммунальных предприятий и общественных зданий, получающих воду

из сети в узловых точках qсоср ;

в) определить равномерно распределенные (путевые), удельные и узловые расходы qр-р , q0(L) , qузл ;

г) определить удельный расход на 1000 жителей q0(Ж) ;

д) определить šприведенноеŸ число жителей для каждого узла N0(Ж) ;

е) назначить желательные направления потоков воды на схемах сети;

ж) рассчитать корректирующие расходы, учитывающие неравномерность хозяйственно-питьевого водопотребления в НП от расчётного числа жителей, обслуживаемых данным узлом сети;

з) определить расчётные расходы на каждом расчётом участке сети qр .

Перечисленные расчёты выполняются следующим образом.

50

5.1. Секундные расходы

При расчётах расходование воды в пределах любого одного

часа принимается постоянным, поэтому qсек Qчас (л/с). Ис- 3,6

ключение составляет случай определения секундных расходов воды для хозяйственно-питьевых и душевых нужд смены предприятия, закончившей работу, которые переходят на начало первого часа следующей смены. Хозяйственно-питьевой расход закончившейся смены продолжается лишь 0,5 ч, а продолжительность принятия душа – 0,75 ч. Таким образом, величины расчётных секундных расходов в час максимального водопотребления могут быть определены:

а) в населенном пункте (с 8 до 9 часов) по районам, л/с:

тах от Qсут.max , принимается в час максимального водопотребле-

ния. Если час максимального водопотребления совпадает с часами суток 0-1, 8-9, 16-17, то расчётный секундный расход на НС-II определяется по вышеуказанной формуле, а расход воды из баш-

ни будет: qВБ qI qII qП qmax , л/с.

Величины расчётных секундных расходов в час тушения пожаров могут быть определены:

51

а) в населенном пункте q I , q II остаются прежними, равными в час максимального водопотребления с добавлением расходов на пожаротушение в каждом районе в наиболее удаленных точках. В район с большей численностью населения назначается большее количество пожаров при их общем количестве более двух;

б) на предприятии из расчётного расхода исключаются душевые расходы (если час максимального водопотребления совпадает с началом смены). Расходы воды на тушение пожаров являются сосредоточенными и включаются в общий секундный расход воды, т.е.

qНП П qI II qП nнпqнп qвн л/с.

При пожаре принимается, что ВБ не работает, поэтому

qHC II qНП П , л/с. пож пож

Величины расчётных секундных расходов при аварии на водопроводной сети принимаются в размере 70 % от часа максимального водопотребления в НП и 70 % от хозяйственнопитьевого и технологического расходов на ПП. При аварии на сети ВБ также не работает, поэтому:

qавHC II qавНП П , л/с.

Величины расчётных секундных расходов в час максимального транзита воды в водонапорную башню (второй основной расчётный случай в схеме сети с контррезервуаром) могут быть

Обычно час максимального транзита не совпадает с часами окончания смен на предприятии, таким образом,

qтрПН П qI qII qтрП , л/с.

При этом производительность НС-II совпадает с подачей во-

52

ды НС-II в час максимального водопотребления:

Подача воды в ВБ

qтрВБ qтрНС-II qтрНП П , л/с.

5.2. Сосредоточенные расходы

При гидравлических расчётах сетей делается допущение, что вода, расходуемая населением, и поливочные расходы отбираются из сети равномерно по длине расчётных участков. Крупные потребители, такие как бани, прачечные и т.д., выделяются в отдельную группу. Размещение сосредоточенных потребителей на генплане города производится самостоятельно вблизи узловых точек сети. Секундные расходы этих потребителей вычитаются из общего секундного расхода районов и учитываются как сосредоточенные расходы в точках присоединения этих объектов

ксети.

Сэтой целью вначале определяется, какие из крупных потребителей работают в час каждого расчётного случая, затем определяются их секундные расходы и далее по районам для каждого

случая определяется их общий расход – qсоср I ,II , л/с.

При определении сосредоточенных расходов следует использовать следующую формулу с учетом значений qчас.max , принятых по [2, табл. 2]:

qсоср qчас.maxN

3600

где qчас.max – нормативный максимальный часовой расход воды на одного потребителя или на единицу выпускаемой продукции, л/ч.

Для хлебозаводов можно принять норму водопотребления на

одну тонну продукции в смену 2 м3 воды, т.е. Qх-з 2N л/с,

86,4

где N – количество потребителей или количество выпускаемой продукции.

Расчёты по определению сосредоточенных расходов заносят-

53

ся в табл. 7.

мально-секундные расходы районов для каждого расчётного случая, определяют равномерно распределенные расходы qр-р по

каждому району по всем расчётным режимам работы сети: а) для часа максимального водопотребления:

районе при условии их работы в этот час;

б) для часа максимального транзита воды в башню:

qр-р(тр) I ,II qтрI ,II qсоср(тр) I ,II , л/с;

в) равномерно распределенные расходы в час тушения пожаров в НП сохраняют свое значение, на ПП из расчётных расходов исключаются душевые и поливочные расходы;

г) в час аварии на сети величины qр-р и qсоср можно получить:

qр-р(ав) I ,II 0,7qрI -,IIр л/с,

где 0,7 – допустимая величина снижения подачи воды в НП при аварии на сети, при этом значения qсоср также уменьшаются на

30 %.

Расходы воды на предприятии во всех случаях принимаются

54

сосредоточенными, при аварии исключаются расходы на прием душа и мойку технологического оборудования, т.е.

qав I ,II 0,7 qХПI ,II qтехнI ,II , л/с.

Расходы воды на тушение пожаров принимаются также сосредоточенными и распределяются по районам в наиболее отдаленных узловых точках сети, а внутренние – на промпредприятии.

Для систематизации результатов всех расчётов по определению общих, сосредоточенных и равномерно распределенных расходов по каждому району, а также секундных расходов предприятий, подачи в башню или из башни и подачи насосов в каждом расчётном случае составляется табл. 8.

Таблица 8

Таблица расчётных режимов работы сети

водопотребления.

После заполнения таблицы водопотребления (табл. 4) и построения ступенчатого графика определяем часы максимального водопотребления и транзита.

Водопроводную сеть с контррезервуаром рассчитываем на

55

режим максимального водопотребления (обычно НП характерно два периода повышения расхода – утреннее с 8 до 9 часов и предвечернее. В данном примере этот режим приходится на 17-18 ч), режим максимального транзита воды в бак водонапорной башни (с 13 до 14 часов), режим тушения пожаров (в часы максимального водопотребления) и режим аварии (в часы максимального водопотребления).

Данные по максимальным секундным расходам сводим в табл. 9.

Таблица 9

Максимальные секундные расходы воды

Для НП колонки 3 и 5 табл. 9 заполняются по данным, соответствующим указанным режимам водопотребления с последующим переводом их в литры в секунду. Подача НС-II рассчитывается в зависимости от величины процентной подачи при данном режиме работы. При режиме тушения пожаров ВБ не работает и весь требуемый расход подаёт НС-II. При режиме аварии подача насосов составляет 70 % от подачи при режиме максимального водопотребления.

Для всех расчётных случаев заносим в табл. 10 сосредоточенные расходы воды общественных и коммунальных зданий, предприятий и пожаров. Исходными данными являются столбцы 4, 5, 7, 14 и 28 в табл. 4 и п. 1.3 для соответствующих часов. Разделение общих расходов в банях и школах на отдельные расходы осуществляется пропорционально числу мест в них.

56

Определив по каждому району суммарный сосредоточенный расход и зная максимальный секундный расход по районам, определяем равномерно распределённый расход по каждому району для всех расчётных режимов работы сети. Результаты расчётов сводим в табл. 11.

57

Таблица 11

Расчётные секундные расходы воды для всех режимов работы сети

5.4. Узловые расходы

Для расчёта сетей равномерно распределенные расходы для каждого расчётного случая заменяются узловыми.

При гидравлическом расчёте водопроводной сети принимают упрощённую схему, основанную на предположении, что отдача воды каждым участком сети пропорциональна его длине при одинаковой плотности застройки и степени благоустройства зданий. Расход воды, отдаваемый участком (путевой), определяется как qр-р q0(L) L , тогда для часа максимального водопотребле-

ния удельные путевые расходы q0(L) , л/с на 1 п. м, по каждому району составят:

58

где LI ,II – общая длина участков магистральной сети (м), про-

ходящих через территорию данного района.

В суммарную длину магистральных участков, проходящих по границе районов, следует включать половину длины этих участков для каждого из районов. В местах пересечения границы районов с расчётными участками сети следует назначать расчётные точки. В суммарную длину магистральных участков сети не следует включать участки, проложенные по незастроенной территории (парковые зоны, пересечение рек и оврагов). Для проверки правильности расчёта в табл. 12 в šИтогоŸ соответственно в гр. 4 и 5 надо получить удвоенную сумму длин участков каждого района, а в šИтогоŸ (гр. 6, 7) – равномерно распределенный расход каждого района.

Таблица 12

Определение узловых расходов

Примечание: удельные расходы рекомендуется определять с точностью до трех действительных чисел; I, II – номер района.

Вчас максимального транзита определение узловых расходов осуществляется точно так же, как и в час наибольшего потребления.

Вчас пожаротушения величины приведённых узловых расходов равны узловым расходам в час максимального водопотребления, так как их равномерно распределенные расходы остаются

59