Коефіцієнт нерівномірності гарячої води. Велика енциклопедія нафти і газу
РОЗРАХУНКОВІВИТРАТИСТІЧНИХВОД
5.1. розрахунковачисельністьнаселення, нормиводовідведенняікоефіцієнтинерівномірності
Залежно від характеру будівель, їх поверховості та ступеня благоустрою житлового фонду в різних мікрорайонах або районах міста проживає різне число жителів. Зазвичай jio число, що припадає на 1 га площі або щільність населення р,визначається по районам. Розрахункову чисельність населення обчислюють за формулою
деF - площа району міста, га.
Практикою встановлено, що централізовані системи водовідведення доцільні при щільності населення понад 40 ... 50 чол / га.
Середнє добове кількість води, що витрачається на одного жителя, зване нормою водовідведення або питомою водо-відведенням п,л / сут на 1 чол., встановлено на підставі досвіду роботи діючих систем водовідведення (табл. 5.1).
Дані норми враховують витрати води від адміністративних будівель і комунально-побутових підприємств, розташованих в містах. Витрати стічних вод від промислових підприємств дані норми не враховують. Вибір норми водовідведення в межах, зазначених у табл. 5.1, повинен проводитися в залежності від кліматичних та інших місцевих умов. Наприклад, в південних районах норма водовідведення наближається до верхньої межі для даного ступеня благоустрою. В окремих випадках, наприклад для міст-курортів або великих міст, норми водовідведення можуть бути збільшені при відповідному обгрунтуванні. Генеральною схемою розвитку м Москви до 2000 м норма водовідведення прийнята рівною не нижче 500 л / сут на одного жителя.
Питомий водовідведення на промислових підприємствах враховує витрати побутових (господарсько-фекальних) душових івиробничих стоків. Норми водовідведення на побутові потреби становлять 25 л / чол в зміну для холодних цехів і 45 л / чол в зміну для гарячих цехів (з виділенням тепла більш 80 кДж / год на 1 м 3 приміщення), а на душові потреби - 500 л / год на одну душову сітку. Тривалість користування душем становить 45 мНН після закінчення зміни. Питомий водовідведення виробничих стічних вод залежить від виду продукції, що випускається илн вихідної сировини і змінюється в широких межах.
Споживання води, а отже, і надходження всіх видів стічних вод істотно коливається по добі і по годинах доби. За допомогою коефіцієнтів нерівномірності можна визначати максимальні і мінімальні витрати стічних вод, які є розрахунковими. В проектній практиці використовуються наступні коефіцієнти нерівномірності: добовий, вартовий і загальний.
Коефіцієнтами добової нерівномірності До сут, К'сутназивают відносини максимального Q добу max або мінімального Q добу min добової витрати до середньодобовим витраті Qсутср за рік:
Коефіцієнтами нерівномірностіКч, кч називають відносини максимального q m АГЧ або мінімального q min ч годинної витрати на добу з максимальним або мінімальним водовідведенням до середніх годинним витрат q СРЧ і q " cp ч в добу з відповідним водовідведенням.
Загальні максимальний Дозаг і мінімальний До’ заг коефіцієнти нерівномірностірівні
З урахуванням вищенаведених залежностей загальні коефіцієнти нерівномірності являють собою відношення максимальної годинної витрати q max ч на добу з максимальним водовідведенням або мінімального годинної витрати qmmn на добу змінімальним водовідведенням до середньогодинної витраті q c р ч в добу із середнім водовідведенням:
Загальні коефіцієнти нерівномірності залежать від середньої витрати стічних вод: зі збільшенням середньої витрати q ср.с значення Kобщуменьшаются, а значення K'общвозрастают (табл. 5.2).
Дані значення коефіцієнтів нерівномірності водовідведення дійсні при кількості виробничих стічних вод не більше 45% від загальної витрати. В інших випадках, атакож в містах з чисельністю населення 1 млн. і більше необхідно керуватися даними фактичного припливу для аналогічних об'єктів. При проміжних значеннях q ср.с загальні коефіцієнти нерівномірності визначають лінійною інтерполяцією.
Коливання припливу побутових і виробничих вод від промислових підприємств враховують за допомогою коефіцієнтів нерівномірності
де 
- максимальний і середній часові витрати побутових стічних вод від промислових підприємств, м 3
/ ч; ; - максимальний і середній часові витрати виробничих стічних вод, м 3 / год.
Коефіцієнти нерівномірності битойих стічних вод на промислових підприємствах приймають рівними для гарячих цехів, для холодних цехів 
. Витрата душових стічних вод приймають постійним протягом 45
хв після закінчення кожної зміни. Коефіцієнти нерівномірності припливу виробничих стічних вод До Ч(п Р)
залежать від виду продукції, що випускається і особливостей технологічного процесу. При відсутності натурних даних по визначенню величини К ч (пр)його значення приймають рівними 1,1 ... 1,3.
5.2. Визначення розрахункових витрат стічних вод
Розрахунковою витратою стічних вод є максимальний секундний витрата, на пропуск якого розраховується більшість каналізаційних мереж і споруд. У розрахунках також використовуються середні, максимально добові, годинні і секундні витрати. Зазвичай добові Q cyT і часові q ч витрати визначають у м 3 / сут або м ^ / ч, а секундні витрати q з - в л / с. При великих витратах і секундні витрати висловлюють в м 3 / с.
Розрахункові витрати побутових стічних водвід міста або району визначають за такими формулами:
де q cp з- середньодобова витрата на годину із середнім водопотреб-ленням, л / с; qmaxc - максимальний секундний витрата, л / с.
Аналогічним чином можуть бути визначені мінімальний часовий q min ч і мінімальний секундний q minc витрати:
Максимальний секундний витрата від міста може бути також визначений за допомогою модуля стоку q a, л / с з 1 га, в такий спосіб:
де F - площа житлових кварталів, га; ρ - щільність населення, чол / га.
Визначення середніх витрат стічних вод по кварталах міста виконують за розрахунковою чисельністю населення N (Табл. 5.3) або по модулю стоку q a (Табл. 5.4).
Розрахункові витрати побутових стічних вод від промислових підприємстввизначають за формулами:
де N \, N 2 - число працюючих на добу в холодних і гарячих цехахвідповідно; N 3, N4 - те ж, в зміну; N5, - то ж, в зміну з максимальним числом працюючих; Qc- витрата за зміну, м 3 / см; - коефіцієнти годинної нерівномірності; Т = 8 - тривалість зміни, ч.
Розрахункові витрати душових водвизначаємо за формулами
де Qд = 500 л / год - витрата води через одну душову сітку; m - число душових сіток; Nсм, Nmaxсм- число робітників, які користуються душем відповідно в розраховується максимальну зміну.
Добовий витрата стічних вод від душових дорівнює сумі витрат води за всі робочі зміни.
Розрахункові витрати виробничих водвизначають за формулами
де М, М1, М2 - кількість продукції, що випускається відповідно на добу, в зміну, в максимальну зміну; q np - питомий водовідведення виробничих стічних вод.
Максимальні витрати побутових, душових і виробничих вод від промислового підприємства підсумовуються і утворюють так званий зосереджений витрата стічних вод q c, використовуваний в гідравлічному розрахунку мережі.
Додаткові витрати стічних вод надходять в мережу в період дощів і сніготанення. Для скорочення неорганізованого припливу атмосферних вод рекомендується проводити ремонтно-профілактичні заходи щодо герметизації основних елементів водовідвідної мережі побутових вод (люки, стінки колодязів, стики труб і ін.). Додатковий витрата перевіряють за формулою
де L - загальна довжина водовідвідної мережі в зоні затоплення атмосферними водами, км; h добу - максимальна кількість опадів, мм / сут.
Кількість стічних вод від малих підприємств міста, а також невраховані витрати приймають в розмірі 5% сумарної витрати побутових вод міста.
5.3. Графіки коливань витрат (припливу) стічних вод
Практикою експлуатації водовідвідних систем, а також спеціальними дослідженнями встановлено, що нерівномірність припливу побутових стічних вод за годинами доби особливо велика в містах з малим числом жителів, при відсутності великої промисловості і при більш низькому рівні благоустрою житлового фонду, що в цілому відповідає невеликим витратам стічних вод . І, навпаки, у великих промислових містах з високим ступенем благоустрою житлового фонду нерівномірність припливу стічних вод значно менше. Це пояснюється тим, що наступ максимальних витрат побутових вод в водовідвідну мережу міста за часом не збігається з надходженням максимальних витрат стічних вод від промислових підприємств.
Розподіл середньодобового витрати стічних вод за годинами доби зазвичай представляють у вигляді ступеневої графіка (рис. 5.1) або в табличній формі (табл. 5.5), що робить приємним методи розрахунків більш наочними. При рівномірному надходженні стічних вод протягом доби приплив за 1 год становить 100%: 24 = 4,17%. Тоді, наприклад, при q cp з= 50 л / с, K заг = 1,7 і K 'заг = 0,55 (див. Табл. 5.2) максимальний приплив за 1 год дорівнює 4,17-1,7 = 7,1%, а мінімальний приплив - 4,17% -0,55 = 2,3%, що відповідає даним табл. 5.5. При проміжних значеннях q cp з розподіл середньодобового витрати визначається інтерполяцією за допомогою табл. 5.5 таким чином, щоб значення K заг і K 'заг відповідали даним інтерполяції по табл. 5.2, а сума часових розподілів за добу дорівнювала 100%.
При рівномірному надходженні в кожну годину зміни надходить 100: 8 = 12,5%. Тоді в першу годину надійде 1-12,5 = 12,5%; в середині зміни 1,5-12,5 = 18,75% (холодні цехи), 1,25-12,5 = 15,62% (гарячі цехи); в останню годину роботи зміни надійде 3-12,5 = 37,5% (холодні цехи), 2,5-12,5см = 31,25% (гарячі цехи). Отже, за три розглянутих характерних години зміни від холодних цехів надійде 12,5 + 18,75 + 37,5 = 68,75%, а за кожен з п'яти залишилися годин - (100-68,75) / 5 = 6,25 %. Аналогічним чином від гарячих цехів за три характерних години зміни надійде 12,5 + 15,62 + 31,25 = 59,37%, а за кожен з п'яти залишилися годин-(100-59,37) / 5 = 8,13% . При семигодинний робочий день розрахунок проводиться аналогічним чином за середнім притоку 100: 7 = 14.3%.
В табл 5.6 наведено распределніе витрат побутових, душових і виробничих стічних вод від промислового підприємства протягом однієї зміни. При розрахунку водовідвідної мережі розрахункові витрати в окремі години доби визначають шляхом підсумовування максимальні витрат стічних вод і зведення їх в табл. 5.7. Графи 10, 11 соотвотствуют ступенчатому, а графи 12, 13 - інтегральному графіками загального припливу міських стічних вод протягом доби.
До атегорія: Водопостачання і каналізація
Норми водовідведення і коефіцієнти нерівномірності
Норма водовідведення - це середньодобова кількість стічної води, яке припадає на одного жителя, котрий має каналізацією. Вона призначається в залежності від ступеня благоустрою районів житлової забудови, а також кліматичних, санітарно-гігієнічних та інших місцевих умов по СНиП 2.04.03-85.
Розрахункова питомий середньодобове (за рік) відведення побутових стічних вод житлових будинків допускається приймати рівним розрахунковому середньодобовим (за рік) водоспоживання без урахування витрат води на полив територій і зелених насаджень відповідно до вимог СНиП на проектування систем зовнішнього водопостачання.
Розрахункові середньодобові витрати виробничих стічних вод від промислових і сільськогосподарських підприємств визначають па основі технологічних даних, передбачаючи обгрунтоване техніко-економічними розрахунками раціональне використання води за рахунок застосування маловодних технологічних процесів, обороту н повторного використання води та т. П.
Питомий водоотведенпе в неканалізованих районах слід приймати 25 л / сут на одного жителя за рахунок скидання в систему відведення стічних вод зливними станціями п комунально-побутовими підприємствами.
Від промислових підприємств в каналізацію можуть надходити побутові та виробничі стічні води. Норми витрати побутових вод для працюючих на промислових підприємствах встановлено також СНиП 2.04.03-85. Норми відведення побутових стічних вод від промислових підприємств (в розрахунку на одного працюючого) в цехах з тепловиділенням 20 ккал (23,2 Вт) на 1 м3 / год - 45 л / зміну, а менше 20 ккал на 1 м3 / год - 25 л / зміну.
Водоспоживання і кількість стічних вод промислових підприємств слід визначати за наявними проектам, аналізуючи балансові схеми великих підприємств щодо збільшення водооборота, повторного використання води та використання очищених стічних вод; по підприємствах-аналогах; по Укрупненим нормам витрати води і кількості стічних вод на одиницю продукції або сировини.
Норми відведення виробничих стічних вод обчислюються з одиниці продукції, що випускається або з одного встановленого агрегату (машини), що вимагає подачі води. Ці норми, а також відомості про розміщення агрегатів, від яких відводиться вода, зазвичай беруть з відповідних технологічних проектів. На підставі даних технологів про нормах стічних вод на одиницю продукції або на один встановлений агрегат і відомостей про кількість продукції, що випускається або числі агрегатів визначають витрата виробничих стічних вод від цеху або підприємства в цілому.
Для розрахунку каналізаційних мереж і очисних споруд необхідно знати не тільки середньодобова витрата надходять на них стічних вод, а й коливання витрат по годинах доби, тобто режим водовідведення. Особливо важливо знати максимальні добові і часові витрати, які характеризуються відповідно коефіцієнтом добової нерівномірності Ксут - відношенням максимального добової витрати стічних вод до середньодобовим витраті за рік і коефіцієнтом годинної нерівномірності Кч - ставленням максимальної годинної витрати до середньодобовим витраті стічних вод на добу з максимальним водовідведенням.
Зміна добових витрат залежить від пори року. Так, в жарку пору на добу витрачається більше води, ніж в холодну пору року. Коливання витрат води по годинах доби залежать від режиму добового водо-споживання: вночі води витрачається менше, ніж днем. Відведення стічних вод може бути нерівномірним і протягом 1 год, проте хвилинні і секундні коливання при проектуванні не враховуються.
Розрахункові загальні максимальні і мінімальні витрати стічних вод визначають як твори середньодобових (за рік) витрат стічних вод на коефіцієнти загальної нерівномірності.
При середніх витратах не більше 100 л / с дозволяється приймати зменшену до 95% забезпеченість розрахункової витрати в залежності від характеру і значимості об'єкта каналізації та надійності роботи мереж. При цьому максимальні коефіцієнти нерівномірності можна приймати по табл. 2.3. Загальні мінімальні коефіцієнти нерівномірності дані для визначення розрахункової витрати 15% -ної забезпеченості, що характеризує середні нічні витрати стічних вод (з 1 до 5 ч).
Загальні коефіцієнти нерівномірності водовідведення слід застосовувати при витраті виробничих стічних вод промислових підприємств, що не перевищує 45% загального обсягу. При кількості промислових стічних вод більше 45% коефіцієнти нерівномірності потрібно визначати з урахуванням нерівномірності відведення побутових і промислових стічних вод за годинами доби за даними фактичного водовідведення та експлуатації аналогічних об'єктів.
При середніх витратах стічних вод менше 5 л / с розрахункові максимальні витрати слід визначати відповідно до вказівок СНиП на проектування внутрішніх систем каналізації. При проміжних значеннях витрати стічних вод коефіцієнт нерівномірності визначають інтерполяцією. Коефіцієнти нерівномірності водовідведення для виробничих стічних вод коливаються в дуже значних межах залежно від виду виробництва та технологічного процесу. При проектуванні каналізації ці коефіцієнти слід приймати за аналогією з коефіцієнтами нерівномірності на існуючих підприємствах.
Розрахункові витрати виробничих стічних вод промислових підприємств слід приймати: - для зовнішніх колекторів, в які надходять стічні води від цехів - за максимальними годинним витрат; - для загальногосподарських і позамайданчикових колекторів підприємства - за спільним погодинним графіком; - для позамайданчикових колектора групи підприємств - по суміщеному погодинним графіком з урахуванням часу протікання стічних вод по колектору.
Норми водовідведення і коефіцієнти нерівномірності
При проектуванні каналізації міст і промислових підприємств потрібно знати не тільки норми і загальна кількість стічних вод, а й режим їх водовідведення, т. Е. Зміна витрат стічних вод за годинами доби, а також значення можливих максимальних витрат, які визначаються так званими коефіцієнтами добової і годинної нерівномірності водовідведення.
Нормами побутового водовідведення враховують середній добовий (за рік) витрата стічних вод. Однак добова витрата може бути як більше середньодобового (на добу найбільшого водовідведення), так і менше. Тому крім середньодобового витрати (водовідведення) визначають максимальний добовий витрата. Максимальний добовий витрата на одного жителя в населених пунктах визначають множенням середньодобового витрати на коефіцієнт добової нерівномірності водовідведення.
Коефіцієнтом добової нерівномірності водовідведення Ксут називають відношення максимального добової витрати до середнього добового. Для населених пунктів приймають / ссут = 1,1 ... 1,3 залежно від місцевих і кліматичних умов.
Коефіцієнтом годинної нерівномірності водовідведення / С * називають відношення максимальної годинної витрати до середнього годинною витратою на добу найбільшого водовідведення.
При розрахунку каналізаційної мережі найзручніше застосовувати загальний коефіцієнт нерівномірності / Собщ »представляє собою відношення максимальної годинної витрати на добу найбільшого водовідведення до середнього годинною витратою середньодобового водовідведення, Загальний коефіцієнт нерівномірності водовідведення / Собщ отримують перемножением коефіцієнтів добової і нерівномірності При розрахунку каналізаційної мережі населених місць / Собщ приймають по СНиП залежно від значень середніх секундних витрат (табл. 2.2).
При проміжних значеннях середньої витрати стічних вод загальний коефіцієнт нерівномірності припливу стічних вод визначають інтерполяцією. Для міст з населенням понад 1 млн. Чоловік / (заг приймають за даними експлуатації міст-аналогів. Для будівель громадського призначення та побутових приміщень промислових підприємств коефіцієнт добової нерівномірності водовідведення приймають рівним одиниці, а коефіцієнт нерівномірності водовідведення-відповідно до діючих норм (СНиП Н-Г.1-70).
Коефіцієнти нерівномірності водовідведення виробничих стічних вод визначаються технологічними умовами, вони коливаються в широких межах (див. Гл. XXV).
Так як приплив стічних вод в водовідвідну мережу коливається по добі і по годинах на добу, то важливою характеристикою цього коливання є коефіцієнт нерівномірності, за допомогою якого визначаються найбільші можливі витрати, тобто розрахункові.
1) Для населених місць
Коефіцієнт добової нерівномірності:
|
(3.2) |
де, - максимальний і середній добовий витрата за рік, м3 / добу.
Коефіцієнт добової нерівномірності застосовується для оцінки коливань припливу тільки побутових стічних вод від міста. Залежно від місцевих умов він дорівнює 1,1-1,3.
Коефіцієнт нерівномірності:
|
|
(3.3) |
,
де, - максимальний і середній часові витрати на добу з максимальним водовідведенням, м3 / год.
Загальний максимальний коефіцієнт нерівномірності:
|
|
(3.4) |
.
З урахуванням залежностей (3.1) і (3.2) загальний коефіцієнт нерівномірності буде:
|
|
(3.5) |
,
де - середньогодинної витрата в добу із середнім водовідведенням.
Отже, загальний коефіцієнт нерівномірності є відношенням максимального годинного припливу на добу з максимальним водовідведенням до середньогодинної притоку в добу із середнім водовідведенням. Причому, зі збільшенням середньої витрати максимальний коефіцієнт нерівномірності зменшується, а мінімальний збільшується.
Загальний мінімальний коефіцієнт нерівномірності:
|
|
(3.6) |
,
де - мінімальний часовий витрата в добу з мінімальним водовідведенням, м3 / год.
Таблиця 4.2 - Загальні коефіцієнти нерівномірності припливу побутових стічних вод міста
|
Загальний коефіцієнт нерівно-мірності |
Середня витрата стічних вод, л / с |
||||||||
|
10 |
20 |
50 |
100 |
300 |
500 |
1000 |
> 5000 |
||
|
2,5 |
2,1 |
1,9 |
1,7 |
1,6 |
1,55 |
1,5 |
1,47 |
1,44 |
|
|
0,38 |
0,45 |
0,5 |
0,55 |
0,59 |
0,62 |
0,66 |
0,69 |
0,71 |
|
2) Для промислових підприємств
Нерівномірність надходження стічних вод з території промислових підприємств протягом доби враховується за допомогою коефіцієнта нерівномірності -; поняття про добовому коефіцієнті нерівномірності в цьому випадку відсутній (вважається, що підприємство по добі протягом року має працювати рівномірно).
Значення коефіцієнта нерівномірності надходження виробничих стічних вод слід отримувати у технологів виробництва.
Значення коефіцієнта нерівномірності надходження побутових стічних вод з території промислових підприємств залежить від питомої водовідведення n (л / см на 1 чол.), Виду цеху і становить:
При n = 45 л / см на 1 чол. (гарячий цех) -= 2,5;
При n = 25 л / см на 1 чол. (холодний цех) -= 3,0.
Розраховую витрати душових стічних вод від промислового підприємства:
Середньодобовий Q душ добу = (40N 5 + 60N 6) / 1000, м 3 / сут, (4.12)
Часовий після кожної зміни Q душ годину = (40N 7 + 60N 8) / 1000, м 3 / год, (4.13)
Секундний q душ сек = (40N 7 + 60N 8) / 45 * 60, л / с, (4.14)
де N 5, N 6 - відповідно число користуються душем на добу з нормою водовідведення на 1 людину в холодних цехах 40 л і 60 л в гарячих цехах;
N 7, N 8 - відповідно число користуються душем в зміну з максимальним водовідведенням в холодних і гарячих цехах.
Q душ добу = (40 * 76,8 + 60 * 104,5) / 1000 = 9,34 м 3 / сут,
Q душ годину = (40 * 48 + 60 * 66,5) / 1000 = 5,91 м 3 / ч,
q душ сек = (40 * 48 + 60 * 66,5) / 45 * 60 = 2,19 л / с.
Заповнюємо форму 4.
При правильному заповненні форми 4, обчислене за формулою (4.11) значення секундної витрати побутових стоків повинна дорівнювати сумі найбільших витрат з 7-го стовпця;
q побут max = 0,43 л / с і (0,16 + 0,27) = 0,43 л / с.
А значення секундної витрати душових стоків (4.14) - сумі найбільших витрат з останнього стовпчика;
q душ сек = 2,19 л / с і (0,71 + 1,48) = 2,19 л / с.
Визначаю розрахунковий витрата від промислового підприємства:
q n = q пром + q побут max + q душ сек, л / с,
q n = 50,3 + 0,43 + 2,19 = 52,92 л / с.
Розрахунок витрат на ділянках.
Водовідвідну мережу розбиваю на розрахункові ділянки, кожному вузлу (колодязя) мережі привласнюю номер. Потім заповнюю стовпці 1-4 форми 5.
Витрата на кожному розрахунковому ділянці визначаю за формулою:
q cit = (q n + q бік + q mp) K gen. max + q СОСР, л / с, (4.16)
де q n - шляховий витрата, що надходять в розрахунковий ділянку від житлової забудови, розташованої по шляху;
q бік - бічний, що надходить від бічних приєднань
q mp - транзитний, що надходить від вищерозташованих ділянок і рівною за величиною загальної середньої витраті попередніх ділянок;
q СОСР - зосереджений витрата від будівель громадського та комунального призначення, а також промпредприятии, розташованих вище розрахункової ділянки;
K gen. max - загальний максимальний коефіцієнт нерівномірності.
Значення середніх витрат (стовпці 5-7 форми 5) беру з раніше заповненої форми 1. Загальна витрата (стовпець 8) дорівнює сумі колійного, бокового і транзитного витрат на ділянці. Можна зробити перевірку загальна витрата (з шпальти 8) має дорівнювати середній витраті з площі (форма 1, стовпець 3).
Для визначення коефіцієнта нерівномірності строю плавний графік зміни значення коефіцієнта в залежності від середньої витрати стічних вод. Точки для графіка беру з табл. 4.5. При середніх витратах менше 5 л / с розрахункові витрати визначаю згідно СНиП 2.04.01-85. Загальний максимальний коефіцієнт нерівномірності для ділянок з витратою менше 5 л / с буде дорівнює 2,5.
Певні по побудованій графіком значення загального максимального коефіцієнта нерівномірності заношу в стовпець 9 форми 5.
Таблиця 4.5
Загальні коефіцієнти нерівномірності припливу побутових вод.
Множу значення в стовпцях 8 і 9, отримую розрахункова витрата з кварталу. У стовпчиках 11 і 12 зосереджені витрати, які можна віднести або до бічних (витрати, що направляються в початок ділянки) або до транзитних (витрати від вищерозташованих будівель). Зосереджені витрати можна теж перевірити, їх сума дорівнює розрахунковим секундним витрат з форми 2.
В останньому стовпці підсумовують значення з стовпців 10,11,12.
Графік визначення коефіцієнта нерівномірності (він на міліметрівці). Цей лист прибрати потім, він потрібен для нумерації сторінок.
| № -участка | Шифри площ стоку і номери ділянок мережі | Середня витрата, л / с | Загальний максималь-ний коефі-цієнт нерівномірно-мірності | Розрахунковий витрата, л / с | ||||||||
| Шляхо-вої | Боко-вої | Транзит-ний | подорожній | бічний | Транзит-ний | Загальний | З кварта-лов | зосереджений | Сум-Марн | |||
| бічний | Тран-зит-ний | |||||||||||
| 1-2 | - | - | 3,96 | - | - | 3,96 | 2,5 | 9,9 | 0,26 | - | 10,16 | |
| 2-3 | - | 1-2 | 4,13 | - | 3,96 | 8,09 | 2,16 | 17,47 | 2,23 | 0,26 | 19,96 | |
| 3-4 | - | 2-3 | 3,17 | - | 8,09 | 11,26 | 2,05 | 23,08 | 0,33 | 2,49 | 25,9 | |
| 4-5 | - | 3-4 | 3,49 | - | 11,26 | 14,75 | 1,94 | 28,62 | 1,4 | 2,82 | 32,84 | |
| 6-7 | - | - | 0,80 | - | - | 0,80 | 2,5 | 2,0 | - | - | 2,0 | |
| 7-8 | - | 6-7 | 3,58 | - | 0,80 | 4,38 | 2,5 | 10,95 | 0,37 | - | 11,32 | |
| 8-9 | - | - | 7-8 | - | - | 4,38 | 4,38 | 2,5 | 10,95 | - | 0,37 | 11,32 |
| 9-14 | 8-9 | - | 1,33 | 4,38 | - | 5,71 | 2,42 | 13,82 | - | 0,37 | 14,19 | |
| 12-13 | - | - | 1,96 | - | - | 1,96 | 2,5 | 4,9 | - | - | 4,9 | |
| 13-14 | - | 12-13 | 0,90 | - | 1,96 | 2,86 | 2,5 | 7,15 | - | - | 7,15 | |
| 14-15 | 9-14 | 13-14 | 1,44 | 5,71 | 2,86 | 10,01 | 2,1 | 21,02 | - | 0,37 | 21,39 | |
| 10-15 | - | - | 3,05 | - | - | 3,05 | 2,5 | 7,63 | 0,33 | - | 7,96 | |
| 15-16 | - | 10-15 | 14-15 | - | 3,05 | 10,01 | 13,06 | 2,0 | 26,12 | - | 0,7 | 26,82 |
| 11-16 | - | - | 1,13 | - | - | 1,13 | 2,5 | 2,83 | - | - | 2,83 | |
| 16-21 | 15-16 | 11-16 | 0,81 | 13,06 | 1,13 | 15,0 | 1,96 | 29,4 | - | 0,7 | 30,1 | |
| 21-26 | - | 16-21 | 4,01 | - | 15,0 | 19,01 | 1,90 | 36,12 | - | 0,7 | 36,82 | |
| 20-25 | - | - | 2,39 | - | - | 2,39 | 2,5 | 5,98 | 2,23 | - | 8,21 | |
| 28-25 | - | - | 2,44 | - | - | 2,44 | 2,5 | 6,1 | 0,26 | - | 6,36 | |
| 25-26 | - | 28-25 20-25 | - | - | 2,44 2,39 | - | 4,83 | 2,5 | 12,08 | - | 2,49 | 14,57 |
| 26-27 | 25-26 | 21-26 | 2,60 | 4,83 | 19,01 | 26,44 | 1,6 | 42,3 | 0,33 | 3,19 | 45,82 | |
| 5-27 | - | 4-5 | - | - | 14,75 | - | 14,75 | 1,96 | 28,91 | - | 4,22 | 33,13 |
| 27-34 | 5-27 | 26-27 | 2,67 | 14,75 | 26,44 | 43,86 | 1,71 | 75,0 | - | 7,74 | 82,74 | |
| 30-29 | - | - | 2,44 | - | - | 2,44 | 2,5 | 6,1 | 1,28 | - | 7,38 | |
| 29-34 | - | 30-29 | - | - | 2,44 | - | 2,44 | 2,5 | 6,1 | - | 1,28 | 7,38 |
| 33-34 | - | - | 2,39 | - | - | 2,39 | 2,5 | 5,98 | - | - | 5,98 | |
| 34-35 | 33-34 29-34 | 27-34 | 3,92 | 2,39 2,44 | 43,86 | 52,61 | 1,68 | 88,38 | 0,37 | 9,02 | 97,77 | |
| 35-36 | - | 34-35 | - | - | 52,61 | - | 52,61 | 1,68 | 88,38 | - | 9,39 | 97,77 |
| 36-37 | - | 35-36 | 3,92 | - | 52,61 | 56,53 | 1,66 | 93,84 | 7,78 | 9,39 | 111,01 | |
| 37-38 | - | 36-37 | - | - | 56,53 | - | 56,53 | 1,66 | 93,84 | 52,92 | 17,17 | 163,93 |
| 38-40 | - | 37-38 | 2,87 | - | 56,53 | 59,4 | 1,62 | 96,23 | 0,26 | 70,09 | 166,58 | |
| 19-18 | - | - | 2,39 | - | - | 2,39 | 2,5 | 5,98 | - | - | 5,98 | |
| 18-24 | 19-18 | - | 2,44 | 2,39 | - | 4,83 | 2,5 | 12,08 | 0,40 | - | 12,48 | |
| 24-23 | - | 18-24 | - | - | 4,83 | - | 4,83 | 2,5 | 12,08 | - | 0,40 | 12,48 |
| 17-22 | 23,17 | - | - | 3,12 2,57 | - | - | 5,69 | 2,42 | 13,77 | 8,11 | - | 21,88 |
| 22-23 | - | 17-22 | 2,78 | - | 5,69 | 8,47 | 2,19 | 18,55 | 1,4 | 8,11 | 28,06 | |
| 23-31 | 13, 12 | 24-23 | 22-23 | 5,3 1,80 | 4,83 | 8,47 | 20,4 | 1,88 | 38,35 | 2,23 | 9,91 | 50,49 |
| 32-31 | - | - | 2,07 | - | - | 2,07 | 2,5 | 5,18 | - | - | 5,18 | |
| 31-39 | - | 32-31 23-31 | - | - | 2,07 20,4 | - | 22,47 | 1,85 | 41,57 | - | 12,14 | 53,71 |
| 39-40 | - | 31-39 | - | - | 22,47 | - | 22,47 | 1,85 | 41,57 | - | 12,14 | 53,71 |
| 40-ДПС | - | 39-40 | 38-40 | - | 22,47 | 59,4 | 81,87 | 1,62 | 132,63 | - | 82,49 | 215,12 |
Гідравлічний розрахунок і висотне проектування побутової мережі.
Після того як я визначив розрахункові витрати, наступним етапом в проектуванні водовідвідної мережі є її гідравлічний розрахунок і висотне проектування. гідравлічний розрахунок мережі полягає в підборі діаметра і ухилу трубопроводу на ділянках таким чином, щоб значення швидкості і наповнення в трубопроводі відповідали вимогам СНиП 2.04.03-85. висотна проектування мережі складається з розрахунків, необхідних при побудові профілю мережі, а також для визначення величини мінімального закладення вуличної мережі. При розрахунку гідравлічної мережі користуюся таблицями Лукіних.
Вимоги до гідравлічного розрахунку і висотному
Проектування побутової мережі.
При гідравлічному розрахунку користуюся наступними вимогами:
1. Весь розрахункова витрата ділянки надходить в його початок і не змінюється по довжині.
2.Рух в трубопроводі на розрахунковій ділянці є безнапірним і рівномірним.
3.Наіменьшіе (мінімальні) діаметри і ухили самопливних мереж приймаються згідно СНиП 2.04.03-85 або табл. 5.1.
4. Допустиме розрахункове наповнення в трубах при пропуску розрахункової витрати не повинно перевищувати нормативного та відповідно до СНиП 2.04.03-85 приведено в табл. 5.2.
5. Швидкості течії в трубах при цьому розрахунковому витраті повинні бути не менше мінімальних, які наведені згідно СНиП 2.04.03-85 в табл.
6. Максимально допустима швидкість течії для неметалічних труб - 4 м / с, а для металевих - 8 м / с.
Таблиця 5.1
Мінімальні діаметри і ухили
Примітка: 1. В дужках вказані ухили, які допускається застосовувати при обгрунтуванні. 2. В населених пунктах з витратою до 300 м 3 / добу допускається застосування труб діаметром 150 мм. 3. Для виробничої каналізації при відповідному обґрунтуванні допускається застосування труб діаметром менше 150 мм.
Таблиця 5.2
Максимальні наповнення і мінімальні швидкості
7. Швидкість руху на ділянці повинна бути не менше швидкості на попередній ділянці або максимальної швидкості в бічних приєднання. Тільки для ділянок, які переходять від крутого рельєфу до спокійного, допускається спадання швидкості.
8. Трубопроводи однакового діаметра з'єднують (сполучають) «за рівнем води», а різних «по шелига».
9. Діаметри труб від дільниці до дільниці повинні зростати, виключення допускаються при різкому збільшенні ухилу місцевості.
10. Мінімальну глибину закладення слід приймати як найбільшу з двох величин: h 1 = h пр - a, м,
h 2 = 0,7 + D, м,
де h пр - нормативна глибина промерзання грунту для даного району, приймається по СНиП 2.01.01-82, м;
а - параметр, що приймається для труб діаметром до 500 мм - 0,3 м, для труб більшого діаметра - 0,5 м;
D - діаметр труби, м.
Нормативна глибина промерзання Республіки Мордовії 2,0 м.
h 1 = 2,0 - 0,3 = 1,7;
h 2 = 0,7 + 0,2 = 0,9;
Мінімальна глибина закладення для даного району 1,7 м.
Середню глибину залягання грунтових вод приймаємо рівною 4,4 м.
12. Ділянки з витратами, меншими 9 - 10 л / с, рекомендується приймати «нерозрахованих», при цьому діаметр і ухил труби дорівнює мінімальному, швидкість і наповнення - не розраховуються.
Розрахунок побутової мережі
У таблицю за формою 6 я заношу результати розрахунку кожного самопливного ділянки. Спочатку заповнюю стовпці з вихідними даними - стовпці 1, 2, 3, 10 і 11 (витрати - з останнього стовпчика форми 5, довжини і позначки землі - за генпланом міста). Потім виробляємо гідравлічний розрахунок послідовно кожної ділянки в наступному порядку:
Таблиця 5.3
| № ділянки | Довжина, м | Відмітки землі, м | |
| на початку | в кінці | ||
| 1-2 | 10,16 | ||
| 2-3 | 19,96 | ||
| 3-4 | 25,9 | ||
| 4-5 | 32,84 | ||
| 6-7 | 2,0 | 162,5 | |
| 7-8 | 11,32 | 162,5 | |
| 8-9 | 11,32 | ||
| 9-14 | 14,19 | ||
| 12-13 | 4,9 | 162,5 | |
| 13-14 | 7,15 | ||
| 14-15 | 21,39 | 161,8 | |
| 10-15 | 7,96 | 161,8 | |
| 15-16 | 26,82 | 161,8 | 160,2 |
| 11-16 | 2,83 | 160,3 | 160,2 |
| 16-21 | 30,1 | 160,2 | |
| 21-26 | 36,82 | ||
| 20-25 | 8,21 | 163,5 | 162,5 |
| 28-25 | 6,36 | 162,5 | |
| 25-26 | 14,57 | 162,5 | |
| 26-27 | 45,82 | ||
| 27-34 | 82,74 | ||
| 30-29 | 7,38 | 162,7 | |
| 29-34 | 7,38 | ||
| 33-34 | 5,98 | 162,5 | |
| 34-35 | 97,77 | ||
| 35-36 | 97,77 | ||
| 36-37 | 111,01 | ||
| 37-38 | 163,93 | ||
| 38-40 | 166,58 | ||
| 19-18 | 5,98 | 163,5 | 163,3 |
| 18-24 | 12,48 | 163,3 | |
| 24-23 | 12,48 | 162,4 | |
| 17-22 | 21,88 | 162,5 | 162,5 |
| 22-23 | 28,06 | 162,5 | 162,4 |
| 23-31 | 50,49 | 162,4 | 161,4 |
| 32-31 | 5,18 | 162,3 | 161,4 |
| 31-39 | 53,71 | 161,4 | 160,5 |
| 39-40 | 53,71 | 160,5 | |
| 40-ДПС | 215,12 |
1. Якщо ділянка - верхової, то глибину закладення трубопроводу на початку ділянки h 1 приймаю рівною мінімальної h min, причому орієнтовний діаметр приймаю рівним мінімальному для прийнятого виду мережі і системи водовідведення (табл. 5.1). Якщо ділянка має примикають до нього вищерозташованих ділянки, то початкову глибину орієнтовно приймаю рівною найбільшій глибині закладення в кінці цих ділянок.
2. Розраховую орієнтовний ухил трубопроводу:
i o = (h min - h 1 + z 1 - z 2) / l, (5.1)
де z 1 і z 2 - відмітки поверхні землі на початку і кінці ділянки;
l - довжина ділянки.
В результаті може вийти і негативне значення ухилу.
3. Добираю трубопровід з необхідним діаметром D, наповненням h / D, швидкістю течії v і ухилом i за відомим розрахунковій витраті. Труби підбираю за таблицями Лукіних А.А. Підбір починаю з мінімального діаметра, поступово переходячи до великих. Ухил повинен бути не менше орієнтовного i 0 (і, якщо діаметр труби дорівнює мінімальному, не менше мінімального ухилу - табл. 5.1). Наповнення повинно бути не більше допустимого (табл. 5.2). Швидкість повинна бути, по-перше, не менше мінімальної (табл. 5.2), по-друге, не менше максимальної швидкості на прилеглих ділянках.
Якщо витрата на ділянці менш 9-10 л / с, то ділянку можна вважати нерозрахованих: діаметр і ухил приймаю мінімальними, а наповнення і швидкість - НЕ підбираю. Заповнюю стовпці 4, 5, 6, 7, 8 і 9.
Падіння розраховую за формулою: Δh = i · l, м
де, i - ухил,
l - довжина ділянки, м.
Наповнення в метрах дорівнює добутку наповнення в частках на діаметр.
4. З усіх прилеглих до початку ділянок вибираю ділянку з найбільшою глибиною залягання, який і буде зв'язаним. Потім приймаю тип сполучення (в залежності від діаметра труб на поточному та зв'язаному ділянках). Потім розраховую глибини закладення і позначки на початку ділянки, при цьому можливі наступні випадки:
а) Якщо створення пари - «по воді», то відмітка води на початку ділянки дорівнює позначці води в кінці сполученого ділянки, тобто значення з стовпчика 13 переписую в стовпець 12. Потім обчислюють позначки дна на початку ділянки, яка дорівнює, позначка землі на початку ділянки мінус глибина закладення на початку ділянки і записую результат в стовпець 14.
б) Якщо створення пари - «по шелига», то обчислюють відмітка дна на початку ділянки: z д.нач. = Z д.сопр. + D тр.сопр. - D тр.тек.
де, z д.сопр. - відмітка дна в кінці сполученого ділянки, м.
D тр.сопр. - діаметр труби на зв'язаному ділянці, м.
D тр.тек. - діматр труби на поточному ділянці, м.
Цю величину записую в стовпець 14. Потім обчислюють позначку води на початку ділянки, яка дорівнює сумі позначки дна на початку ділянки z д.нач. і глибини закладення на початку ділянки і записую в стовпець 12.
в) Якщо ділянка не має сполучення (тобто верхової або після насосної станції), то відмітка дна на початку ділянки дорівнює різниці позначки поверхні землі на початку ділянки і глибини закладення на початку ділянки. Позначку води на початку ділянки визначаю аналогічно попередньому випадку, або, якщо ділянка - нерозрахованих, приймаю рівною позначці дна, а в стовпчиках 12 і 13 ставлю прочерки.
У перших двох випадках глибину закладення на початку ділянки визначаю за формулою: h 1 = z 1 - z 1д.
5. Розраховую глибину закладення і позначки в кінці ділянки:
Відмітка дна дорівнює різниці позначки дна на початку ділянки і падіння,
Відмітка води дорівнює сумі позначки дна в кінці ділянки і наповнення в метрах або різниці позначки дна на початку ділянки і падіння,
Глибина закладення дорівнює різниці відміток поверхні води і дна в кінці ділянки.
Якщо глибина залягання виявиться більше максимальної глибини для заданого виду грунту (в моєму випадку максимальна глибина 4,0 м.), То на початку поточного ділянки ставлю районну або місцеву насосну станцію, глибину на початку ділянки приймаю рівною мінімальної, і розрахунок повторюю, починаючи з пункту 3 (швидкості на прилеглих ділянках при цьому не враховую).
Заповнюю стовпці 13, 15 і 17. У стовпці 18 можна записую тип сполучення, пов'язаний ділянку, наявність насосних станцій і т.д.
Гідравлічний розрахунок самопливної каналізаційної мережі уявляю в форму 6.
За результатами гідравлічного розрахунку водовідвідної мережі строю поздовжній профіль головного колектора одного з басейнів водовідведення. Під побудовою поздовжнього профілю головного колектора розуміється креслення його траси на розрізі місцевості по ділянках до ДПС. Поздовжній профіль головного колектора уявляю в графічної частини. Я приймаю керамічні труби, так як грунтові води агресивні до бетону.
| № учас-тка | Рас хід, л / с | Дли- на, м | Ук-лон | Па-де- ня, м | Діа- метр, мм | Ско- кість, м / с | Наполне- ня | Відмітки, м | глибина | При-ме ча ня | |||||||
| земля | вода | дно | |||||||||||||||
| частки | м | на початку | в кінці | на початку | в кінці | на початку | в кінці | на початку | в кінці | ||||||||
| 1-2 | 10,16 | 0,005 | 1,3 | 0,68 | 0,49 | 0,10 | 158,4 | 157,1 | 158,3 | 1,7 | |||||||
| 2-3 | 19,96 | 0,004 | 1,32 | 0,74 | 0,55 | 0,14 | 157,09 | 155,77 | 156,95 | 155,63 | 3,05 | 4,37 | Н.С. | ||||
| 3-4 | 25,9 | 0,003 | 0,39 | 0,73 | 0,50 | 0,15 | 158,45 | 158,06 | 158,3 | 157,91 | 1,7 | 2,09 | |||||
| 4-5 | 32,84 | 0,003 | 0,93 | 0,78 | 0,58 | 0,17 | 158,08 | 157,15 | 157,91 | 156,98 | 2,09 | 3,02 | |||||
| 6-7 | 2,0 | 0,007 | 1,05 | - | - | - | 162,5 | - | - | 161,3 | 160,25 | 1,7 | 2,25 | ||||
| 7-8 | 11,32 | 0,005 | 1,45 | 0,70 | 0,52 | 0,10 | 162,5 | 162,6 | 158,9 | 160,25 | 158,80 | 2,25 | 3,2 | ||||
| 8-9 | 11,32 | 0,005 | 0,55 | 0,70 | 0,52 | 0,10 | 158,9 | 158,35 | 158,8 | 158,25 | 3,2 | 3,75 | Н.С. | ||||
| 9-14 | 14,19 | 0,005 | 1,4 | 0,74 | 0,60 | 0,12 | 160,42 | 159,02 | 160,30 | 158,9 | 1,7 | 4,1 | Н.С. | ||||
| 12-13 | 4,9 | 0,007 | 1,89 | - | - | - | 162,5 | - | - | 160,8 | 158,91 | 1,7 | 4,09 | Н.С. | |||
| 13-14 | 7,15 | 0,007 | 0,84 | - | - | - | - | - | 161,3 | 160,46 | 1,7 | 2,54 | |||||
| 14-15 | 21,39 | 0,004 | 1,12 | 0,75 | 0,57 | 0,14 | 161,8 | 161,44 | 160,32 | 161,3 | 160,18 | 1,7 | 1,62 | ||||
| 10-15 | 7,96 | 0,007 | 1,96 | - | - | - | 161,8 | - | - | 160,3 | 158,34 | 1,7 | 3,46 | ||||
| 15-16 | 26,82 | 0,003 | 0,24 | 0,75 | 0,52 | 0,16 | 161,8 | 160,2 | 158,4 | 158,16 | 158,24 | 3,56 | 2,2 | ||||
| 11-16 | 2,83 | 0,007 | 1,82 | - | - | - | 160,3 | 160,2 | - | - | 158,6 | 156,78 | 1,7 | 3,42 | |||
| 16-21 | 30,1 | 0,003 | 0,45 | 0,76 | 0,55 | 0,17 | 160,2 | 156,85 | 156,4 | 156,68 | 156,23 | 3,52 | 3,77 | ||||
| 21-26 | 36,82 | 0,003 | 1,65 | 0,76 | 0,51 | 0,18 | 156,36 | 154,71 | 156,18 | 154,53 | 3,82 | 5,47 | Н.С. | ||||
| 20-25 | 8,21 | 0,007 | 2,52 | - | - | - | 163,5 | 162,5 | - | - | 160,8 | 158,28 | 1,7 | 4,22 | Н.С. | ||
| 28-25 | 6,36 | 0,007 | 2,59 | - | - | - | 162,5 | - | - | 161,3 | 158,71 | 1,7 | 3,79 | ||||
| 25-26 | 14,57 | 0,004 | 1,16 | 0,69 | 0,46 | 0,12 | 162,5 | 160,92 | 159,76 | 160,8 | 159,64 | 1,7 | 0,36 | ||||
| 26-27 | 45,82 | 0,003 | 1,08 | 0,79 | 0,58 | 0,20 | 159,74 | 158,66 | 159,54 | 158,46 | 0,46 | 1,54 | |||||
| 27-34 | 82,74 | 0,002 | 0,76 | 0,84 | 0,60 | 0,27 | 158,63 | 157,87 | 158,36 | 157,6 | 1,64 | 2,4 | |||||
| 30-29 | 7,38 | 0,007 | 2,87 | - | - | - | 162,7 | - | - | 158,13 | 1,7 | 4,87 | Н.С. | ||||
| 29-34 | 7,38 | 0,007 | 1,75 | - | - | - | - | - | 161,3 | 159,55 | 1,7 | 0,45 | |||||
| 33-34 | 5,98 | 0,007 | 2,59 | - | - | - | 162,5 | - | - | 160,8 | 158,21 | 1,7 | 1,79 | ||||
| 34-35 | 97,77 | 0,002 | 0,86 | 0,87 | 0,67 | 0,30 | 157,9 | 157,04 | 157,6 | 156,74 | 2,4 | 3,26 | |||||
| 35-36 | 97,77 | 0,002 | 0,5 | 0,87 | 0,67 | 0,30 | 157,04 | 156,54 | 156,74 | 156,24 | 3,26 | 3,76 | |||||
| 36-37 | 111,01 | 0,002 | 0,42 | 0,87 | 0,63 | 0,32 | 156,51 | 156,09 | 156,19 | 155,77 | 3,81 | 4,23 | Н.С. | ||||
| 37-38 | 163,93 | 0,002 | 0,42 | 0,91 | 0,71 | 0,39 | 158,69 | 158,27 | 158,3 | 157,88 | 1,7 | 2,12 | |||||
| 38-40 | 166,58 | 0,002 | 0,46 | 0,91 | 0,72 | 0,40 | 158,28 | 157,82 | 157,88 | 157,42 | 2,12 | 2,58 | |||||
| 19-18 | 5,98 | 0,007 | 2,94 | - | - | - | 163,5 | 163,3 | - | - | 161,8 | 158,86 | 1,7 | 4,44 | Н.С. | ||
| 18-24 | 12,48 | 0,005 | 1,3 | 0,71 | 0,55 | 0,11 | 163,3 | 161,71 | 160,41 | 161,6 | 160,3 | 1,7 | 2,7 | ||||
| 24-23 | 12,48 | 0,005 | 0,9 | 0,71 | 0,55 | 0,11 | 162,4 | 160,41 | 159,51 | 160,3 | 159,4 | 2,7 | |||||
| 17-22 | 21,88 | 0,004 | 0,48 | 0,75 | 0,58 | 0,15 | 162,5 | 162,5 | 160,95 | 160,47 | 160,8 | 160,32 | 1,7 | 2,18 | |||
| 22-23 | 28,06 | 0,003 | 0,69 | 0,75 | 0,53 | 0,16 | 162,5 | 162,4 | 160,43 | 159,74 | 160,27 | 159,58 | 2,23 | 2,82 | |||
| 23-31 | 50,49 | 0,003 | 0,9 | 0,82 | 0,62 | 0,22 | 162,4 | 161,4 | 159,65 | 158,75 | 159,43 | 158,53 | 2,97 | 2,87 | |||
| 32-31 | 5,18 | 0,007 | 2,17 | - | - | - | 162,3 | 161,4 | - | - | 160,6 | 158,43 | 1,7 | 2,97 | |||
| 31-39 | 53,71 | 0,003 | 0,9 | 0,83 | 0,65 | 0,23 | 161,4 | 160,5 | 158,61 | 157,71 | 158,38 | 157,48 | 3,02 | 3,02 | |||
| 39-40 | 53,71 | 0,003 | 0,36 | 0,83 | 0,65 | 0,23 | 160,5 | 157,71 | 157,35 | 157,48 | 157,12 | 3,02 | 2,88 | ||||
| 40-ДПС | 215,12 | 0,002 | 0,1 | 0,91 | 0,60 | 0,42 | 157,19 | 157,09 | 156,77 | 156,67 | 3,23 | 3,33 |
Сюди вставити поперечний профіль річки, що на міліметрівці
Розрахунок дюкера.
При гідравлічному розрахунку і проектуванні дюкера слід дотримуватися таких умов:
Кількість робочих ліній - не менше двох;
Діаметр труб зі сталі - не менше 150 мм .;
Траса дюкера повинна бути перпендикулярна фарватеру;
Бічні гілки повинні мати кут нахилу до горизонту α - не більше 20º;
Глибина укладання підводної частини дюкера h - не менше 0,5 м, а в межах фарватеру - не менше 1 м .;
Відстань між дюкерного лініями в світлі b, має бути 0,7 - 1,5 м .;
Швидкість в трубах повинна бути, по-перше, не менше 1 м / с, по-друге, не менше швидкості в підвідному колекторі (V д. ≥ V к.);
За позначку води у вхідній камері приймається відмітка води в найглибшому колекторі, відповідному до дюкера;
Відмітка води у вихідній камері нижче позначки води у вхідній камері на суму втрат напору в дюкері, тобто z вих. = Z вх. - Δh.
Порядок проектування і гідравлічного розрахунку дюкера:
1. На міліметрівці строю профіль річки в місці прокладки дюкера в однакових горизонтальному і вертикальному масштабах. Намічаю гілки дюкера і визначаю його довжина L.
2. Розрахунковий витрата в дюкері визначаю аналогічно витратам на розрахункових ділянках (тобто беру з форми 5).
3. Приймаю розрахункову швидкість в дюкері V д. І кількість робочих ліній.
4. За таблицями Шевельова підбираю діаметр труб по швидкості і витраті в одній трубі, рівному розрахунковому витраті, поділеному на кількість робочих ліній; знаходжу втрати напору в трубах на одиницю довжини.
7. Повинно дотримуватися нерівність: h 1 ≥ Δh аварів. - Δh,
де, h 1 - відстань від поверхні землі до води у вхідній камері
Якщо це співвідношення не дотримується, то збільшують діаметр ліній до тих пір, поки умова не буде виконана. Знаходять швидкість течії при цьому діаметрі і нормальному режимі роботи дюкера. Якщо швидкість буде менше 1 м / с, то одну з ліній приймають як резервну.
8. Розраховується відмітка води у вихідній камері дюкера.
У нашому випадку дюкер довжиною 83 м. З розрахунковою витратою 33,13 л / с. До дюкера підходить один колектор (4-5) діаметром 300 мм., І швидкістю течії 0,78 м / с., Швидкість в трубопроводі за дюкером -0,84 м / с. Дюкер має в нижній і у висхідній гілках по два відводи з кутом - 10º. Рівень води у вхідній камері -157,15 м., Відстань від поверхні землі до води - 2,85 м.
Приймаємо 2 робочих лінії дюкера. Користуючись таблицею Шевельова, приймаємо при витраті 16,565 л / с сталеві труби діаметром 150 мм., Швидкість води 0,84 м / с, втрати напору на 1 м. - 0,0088 м.
Розраховуємо втрати напору:
По довжині: Δh 1 = 0,0088 * 83 = 0,7304 м.
На вході: Δh 2 = 0,563 * (0,84) 2 / 19,61 = 0,020 м.
На виході: Δh 3 = (0,84 -0,84) 2 / 19,61 = 0 м.
На 4-ох поворотах: Δh 4 = 4 * (10/90) * 0,126 * (0,84) 2 / 19,61 = 0,002 м.
Загальні: Δh = 0,7304 +0,020 +0 +0,002 = 0,7524 м.
Перевіряємо роботу дюкера при аварійному режимі: при витраті 33,13 л / с і діаметрі труб 150 мм. Знаходимо швидкість - 1,68 м / с і поодинокі втрати напору - 0,033. Перераховуємо втрати напору:
По довжині: Δh 1 = 0,033 * 83 = 2,739 м.
На вході: Δh 2 = 0,563 * (1,68) 2 / 19,61 = 0,081 м.
На виході: Δh 3 = (0,84-1,68) 2 / 19,61 = 0,036 м.
На 4-ох поворотах: Δh 4 = 4 * (10/90) * 0,126 * (1,68) 2 / 19,61 = 0,008 м.
Загальні: Δh аварів. = 2,739 +0,081 +0,036 +0,008 = 2,864 м.
Перевіряємо умову: 2,85 ≥ (2,864-0,7524 = 2,1116 м). Умова виконується. Перевіряю трубопровід на пропуск витрат при нормальному режимі роботи: при витраті 33,13 м / с і діаметрі 150 мм. швидкість складе 1,68 м / с. Так як вийшла швидкість більше 1 м / с, то обидві лінії приймаю як робочі.
Розраховуємо позначку води на виході з дюкера:
z вих. = Z вх. - Δh = 157,15 - 2,864 = 154,29 м.
Висновок.
Виконуючи курсовий проект, розрахували за вихідними даними водовідвідну мережу міста, яка представлена в розрахунково-пояснювальній записці і за розрахунками зробили графічну частину.
В даному курсовому проекті була спроектована водовідвідні мережа населеного пункту в республіці Мордовії із загальною чисельністю населення 35351 чол.
Вибрали для цього регіону полураздельную систему водовідведення, так як витрата води 95% забезпеченості 2,21 м 3 / с, що менше 5 м 3 / с. Також вибрали для даного населеного пункту централізовану схему водовідведення, так як чисельність населення менше 500 тис. Чол. і пересічену схему, тому що прокладка головного колектора передбачається за зниженою межі території об'єкта, вздовж водного протоки.
