Водопроводные сети и сооружения

Министерство 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

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

ности соответственно максимальный и минимальный, кото­ рые следует принимать равными

7

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

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

Яч.ср

2.2.Поливное водопотребление

Расчетный суточный расход воды на мойку и поливку тер­ ритории определяется по формуле

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

1000

где qmK- проектная норма полива из расчета на одного жите­ ля, л/сут;

Иж- количество жителей в населенном пункте, чел.

9