Водоотведение и очистка сточных вод города Московской области (стр. 7 из 20)

Минимальную глубину заложения трубопроводов необходимо назначать исходя из следующих условий:

· исключение промерзания труб;

· исключение разрушения труб под действием внешних нагрузок;

· обеспечение присоединения к трубопроводам внутриквартальных сетей и боковых веток.

Минимальную глубину заложения трубопроводов рекомендуется определять на основании опыта эксплуатации действующих трубопроводов в данной местности. При отсутствии данных по опыту эксплуатации минимальная глубина может приниматься равной

h_min= h_пр – a,

где h_пр– глубина промерзания грунта;

а– величина, зависящая от диаметра трубопровода,значения

которой рекомендуется принимать равными: 0,3м – при

диаметре трубопровода до 500мм и 0,5м – при большем диаметре.

В целях исключения разрушения труб возможными внешними нагрузками глубина заложения трубопроводов должна быть не меньше 0,7м до верха трубопровода. Следовательно, минимальная глубина трубопровода до лотка равна

h_min = 0,7 + d,

где d – диаметр трубы, м.

При присоединении внутриквартальной сети к внешней водоотводящей минимальная глубина заложения лотка трубопровода в диктующей точке должна быть не меньше определенной по формуле:

H = h_min + i(L + l ) + z₁ – z₂ + D где h_min– минимальная глубина заложения трубопровода, h_min = 1,1м

i – минимальный уклон трубопровода внутриквартальной сети,

i = 0,007;

L – длина дворовой или внутриквартальной канализационной

линии от смотрового колодца уличной сети до наиболее удаленного колодца, L = 115м;

l – длина соединительной линии, l = 7м;

z₁,z₂ –отметки поверхности земли у колодца уличной сети и наиболее удаленного колодца внутриквартальной или дворовой

сети, z₁ = 62,6м, z₂ = 62,7 м;

D- перепад между лотками дворовой и уличной сети, D = 0,05м.

Н = 1,1 + 0,007(115 + 7) + 62,6 – 62,7 + 0,05 = 1,9 м

Уровень залегания грунтовых вод находится на глубине 7,2 м от поверхности земли.

4.3.Гидравлический расчет самотечных трубопроводов.

Расчет самотечных трубопроводов заключается в определении диаметра трубопровода, уклона и параметров его работы: наполнения и скорости. Предварительно определяется расход вод, который является исходным для расчета.

Движение сточной жидкости в коллекторе изменяется по часам суток и увеличивается от боковых присоединений, поэтому движение жидкости в трубе считается неравномерным и неустановившимся. Но в целях упрощения гидравлических расчетов водоотводящих сетей движение воды в них условно принимается установившимся и равномерным.

При расчете главного коллектора необходимо учитывать следующие условия:

· чтобы избежать частого засорения труб наименьшие диаметры для трубопроводов уличной сети принимаются 200мм, а для внутриквартальной – 150мм;

· наименьший уклон для диаметров 200мм равен 0,007, для диаметров 150мм – 0,008;

· расчетное наибольшее наполнение в трубах принимается в зависимости от диаметра:

d = 150 – 300 мм - = 0,6

d = 350 – 400 мм - = 0,7

d = 500 – 900 мм - = 0,75

d > 900 мм - = 0,8

· наполнение в трубах должно быть не менее 0,5

· минимальные скорости течения принимаются:

d = 150 – 200 мм – v = 0,7 м/с

d = 300 – 400 мм – v = 0,8 м/с

d = 450 – 500 мм – v = 0,9 м/с

d = 600 – 800 мм – v = 1,0 м/с

d = 900 – 1200мм – v = 1,15 м/с

· максимальная скорость движения сточной жидкости составляет в металлических трубах 8 м/с, в неиеталлических – 4 м/с;

· соединения труб одного диаметра производится по уровням воды, а труб разного диаметра – по шелыгам.

На начальных участках сети с диаметрами 150 и 200 мм, в следствие малых расходов наполнение и скорость получаются меньше допустимых. Такие участки считаются безрасчетными (при расходе до 6,5 л/с).

При гидравлическом расчете стремятся, чтобы скорости течения воды по длине коллектора постепенно возрастали.

Гидравлический расчет главного коллектора сведен в таблицу 9. По данным таблицы 5 строится профиль главного коллектора.

Таблица 9. Гидравлический расчет главного коллектора

№№ участков	Длина участка L,м	Диаметр Ду, мм	Уклон трубопровода Iтр	Расход Q, л/с	Скорость V,м/с	Наполнение, м		Потери напора h, м	Отметки								Глубина заложения трубы, м		Уклон земли Iз
									земли		уровня воды		шелыги		лотка
h/d	h	Н	К	Н	К	Н	К	Н	К	Н	К
1-2	100	200	0,007	0,43	0,7	62,6	62,3	60,9	60,2	60,7	60	1,9	2,3	0,003
2-3	170	200	0,007	2,85	1,19	62,3	61,7	60,2	59,01	60	58,81	2,3	2,89	0,003529
3-4	185	200	0,007	5,21	1,295	61,7	61,2	59,01	57,72	58,82	57,52	2,88	3,68	0,002703
4-5	275	200	0,005	8,40	0,69	0,5	0,1	1,375	61,2	59,7	57,62	55,97	57,72	56,07	57,52	55,87	3,68	3,83	0,005455
5-6	165	200	0,005	11,45	0,7	0,51	0,102	0,825	59,7	58,7	55,97	55,14	56,07	55,24	55,87	55,04	3,83	3,66	0,006061
6-7	220	200	0,005	13,74	0,73	0,68	0,116	1,1	58,7	57,5	55,14	54,04	52,22	54,12	55,02	53,92	3,68	3,58	0,005455
7-8	185	200	0,006	15,66	0,8	0,59	0,118	1,11	57,5	56,2	54,04	52,93	54,12	53,01	53,92	52,81	3,58	3,39	0,007027
8-9	140	200	0,006	16,04	0,81	0,6	0,12	0,84	56,2	55,5	52,93	52,09	53,01	52,17	52,81	51,97	3,39	3,53	0,005
9-10	140	200	0,007	17,18	0,89	0,6	0,12	0,98	55,5	55,2	52,09	51,11	52,17	51,19	51,97	50,99	3,53	4,21	0,002143
10-11	140	300	0,0045	34,25	0,89	0,54	0,162	0,63	55,2	55	51,05	50,42	51,19	50,56	50,89	50,26	4,31	4,74	0,001429
11-12	140	400	0,003	77,71	0,93	0,63	0,252	0,42	55	54,6	50,41	49,99	50,56	50,14	50,16	49,74	4,84	4,86	0,002857
12-13	140	400	0,003	81,58	0,94	0,65	0,26	0,42	54,6	54,2	49,99	49,57	50,13	49,71	49,73	49,31	4,87	4,89	0,002857
13-14	280	500	0,0035	118,00	1,09	0,54	0,27	0,98	54,2	54,1	49,48	48,5	49,71	48,73	49,21	47,23	4,99	6,87	0,000357
14-15	165	500	0,003	145,98	1,09	0,65	0,325	0,495	54,1	53	48,5	48,01	48,68	48,18	48,18	47,68	5,92	5,32	0,006667
15-16	80	500	0,003	164,93	1,11	0,71	0,355	0,24	53	51,9	48,01	47,77	48,16	47,92	47,66	47,42	5,34	4,48	0,01375
16-17	100	500	0,003	168,31	1,11	0,72	0,36	0,3	51,9	51,1	47,77	47,47	47,91	47,61	47,41	47,11	4,49	3,99	0,008
17-18	100	600	0,0025	210,75	1,11	0,69	0,414	0,25	51,1	51,5	47,42	47,17	47,61	47,36	47,01	46,76	4,09	4,74	-0,004
18-19	100	600	0,0025	214,61	1,12	0,64	0,384	0,25	51,5	52,1	47,17	46,92	47,39	47,14	46,79	46,54	4,71	5,56	-0,006
19-20	100	600	0,0025	231,15	1,13	0,68	0,408	0,25	52,1	52,4	46,92	46,67	47,11	46,86	46,51	46,26	5,59	6,14	-0,003
20-21	60	700	0,0025	268,61	1,18	0,56	0,392	0,15	52,4	52,5	46,55	46,4	46,86	46,71	46,16	46,01	6,24	6,49	-0,001667
21-22	115	700	0,0025	271,84	1,19	0,57	0,399	0,288	52,5	52,8	46,4	46,11	46,7	46,42	46	45,72	6,5	7,08	-0,002609
РНС
22-23	95	700	0,0025	274,09	1,19	0,58	0,406	0,238	52,8	51	51,81	51,57	52,27	51,86	51,4	51,16	1,4	-0,16	0,018947
23-24	90	700	0,0025	276,25	1,19	0,58	0,406	0,225	51	53,3	51,57	51,35	51,86	51,64	51,16	50,94	0,29	2,36	-0,025556
24-25	125	700	0,0025	315,23	1,22	0,63	0,441	0,313	53,3	53,4	51,35	51,04	51,61	51,3	50,91	50,6	2,39	2,8	-0,0008
25-26	360	700	0,0025	315,99	1,23	0,63	0,441	0,9	53,4	54,2	51,94	50,14	51,3	50,4	50,6	49,67	2,8	4,5	-0,002222
26-ГКНС	675	700	0,0025	369,08	1,27	0,71	0,497	1,69	54,2	53,5	50,14	48,45	50,34	48,65	49,64	47,95	4,56	5,55	0,001037

5. Расчет главной канализационной насосной станции.

Канализационные насосные станции предназначены для перекачки хозяйственно-бытовых и близких к ним по составу производственных сточных вод города, имеющих нейтральную и слабощелочную реакцию, по напорным трубопроводам на очистные сооружения. Станция запроектирована с автоматическим управлением работой насосных агрегатов и вспомогательных механизмов.

Принимаем конструкцию канализационной насосной станции камерного типа. Насосная станция имеет подземную часть круглой в плане формы и прямоугольную надземную часть.