Водоснабжение и водоотведение города (стр. 3 из 6)

Расчету подлежит только магистральные линии. При трассировке следует учитывать:

1) главные магистральные линии необходимо направлять по кратчайшему расстоянию к наиболее крупным водопотребителям;

2) с целью обеспечения бесперебойной подачи воды основных магистралей должно быть не менее двух, их следует соединять перемычками, позволяющими в случае аварии выключать на ремонт какой либо участок;

3) водопроводные линии должны быть расположены равномерно по всей территории объекта водоснабжения;

4) для обеспечения достаточного напора в распределительной сети магистральные линии следует прокладывать на наиболее возвышенных отметках местности;

5) водопроводные линии следует располагать по проездам или обочинам дорог параллельно линиям застройки вне асфальтовых или бетонных покрытий;

6) автомобильные или железные дороги, трубопроводы должны пересекать под прямым углом;

7) водопроводную сеть следует проектировать кольцевой. Тупиковые линии разрешается устраивать только в хозяйственно – питьевом водопроводе при диаметре не более 100 мм, в противопожарных водопроводах при длине линии

200 м и в производственных водоводах, при возможности перерыва водоснабжения на время ликвидации аварии.

Трассировка водопроводной сети размещена на листе графической части.

3.1 Определение путевых расходов

Удельный расход:

(3.1)

где Q_сек. – расчетный расход, л/с;

Σl – сумма длинны расчетных участков, км.

Расход воды по отдельным участкам называется путевым расходом. Путевой расход рассчитываем по формуле:

(3.2)

где q_уд. – удельный расход, л/с;

l_уч. – длина участка, км.

l_1-2=0,835 км Q_1-2=310,19*0,835=259,001 л/с

l_2-3=0,81 км Q_2-3=310,19*0,81=251,252 л/с

l_3-4=0,475 км Q_3-4=310,19*0,475=147,339 л/с

l_4-5=0,49 км Q_4-5=310,19*0,49=151,992 л/с

l_5-6=0,3 км Q_5-6=310,19*0,3=93,056 л/с

l_6-7=0,675 км Q_6-7=310,19*0,675=209,377 л/с

l_7-8=0,705 км Q_7-8=310,19*0,705=218,682 л/с

l_8-9=0,905 км Q_8-9=310,19*0,905=280,727 л/с

l_9-1=0,9 км Q_9-1=310,19*0,9=279,169 л/с

l_9-4=0,825 км Q_9-4=310,19*0,825=255,905 л/с

Σl=6,92 км ΣQ=2146,5 л/с

3.2 Определение узловых расходов

На основании значений путевых расходов определяют узловые расходы в расчетных точках сети. Узловой расход равен полу сумме путевых расходов участков, примыкающих к данному узлу, плюс сосредоточенный расход:

(3.3)

Q₁=(Q_1-2+Q_1-9)/2+Q_соср.=274,995 л/с;

Q₂=(Q_1-2+Q_2-3)/2=255,1265 л/с;

Q₃=(Q_2-3+Q_3-4)/2=199,2955 л/с;

Q₄=(Q_3-4+Q_9-4+Q_4-5)/2=277,618 л/с;

Q₅=(Q_4-5+Q_5-6)/2=122,524 л/с;

Q₆=(Q_5-6+ Q_6-7)/2=151,2165 л/с;

Q₇=(Q_6-7+Q_7-8)/2=214,0295 л/с;

Q₈=(Q_7-8+Q_9-8)/2=249,7045 л/с;

Q₉=(Q_8-9+Q_9-4+Q_1-9)/2=407,9005 л/с.

∑Q_узл=2152,41 л/с;

4. Гидравлический расчет водопроводной сети

Целью расчета является определение диаметра труб и потери напора в сети. Одновременно входят скорость движения воды по трубам, величина которой может служить показателем правильности выбора их диаметров.

Сеть рассчитывают на секундный расход, определяемый для часа наибольшего водопотребления, и проверяют на пропуск максимального хозяйственно – питьевого расхода (плюс пожар).

Существующий метод расчета сети основан на предположении, что водозабор из сети на хозяйственно – питьевые нужды происходит равномерно по длине трубопроводов, исключением являются сосредоточенные расходы.

Таблица 4.1 – Ориентировочное определение диаметра труб для средних экономических скоростей

Диаметр, мм	Предельные экономические расходы, л/с		Предельные экономические скорости, м/с
Диаметр, мм	наименьшее	наибольшее	наименьшее	наибольшее
100	--	5,4	--	0,71
125	5,4	9,0	0,45	0,73
150	9,0	15,0	0,51	0,85
200	15,0	28,5	0,48	0,91
250	28,5	45,0	0,53	0,92
300	45,0	68,0	0,64	0,96
350	68,0	96,0	0,71	1,0
400	96,0	130,0	0,76	1,04
450	130,0	168,0	0,82	1,06
500	168,0	237,0	0,86	1,21
600	237,0	355,0	0,84	1,26
700	355,0	490,0	0,93	1,27
800	490,0	685,0	0,98	1,36
900	685,0	882,0	1,07	1,38
1000	882,0	1120,0	1,12	1,46
1100	1120,0	1390,0	1,22	1,48
1200	1390,0	1744,0	1,22	1,53

Таблица 4.2 – Расчетные значения удельных сопротивлений для чугунных водопроводных труб класса А

Диаметр, мм	Величина удельного сопротивления А при q, л/с	Диаметр, мм	Величина удельного сопротивления А при q, л/с	Диаметр, мм	Величина удельного сопротивления А при q, л/с
50	13360х10^-6	250	2,638х10^-6	600	0,026х10^-6
80	1044х10^-6	300	0,986х10^-6	700	0,012х10^-6
100	399х10^-6	350	0,437х10^-6	800	0,0057х10^-6
125	103,5х10^-6	400	0,219х10^-6	900	0,0031х10^-6
150	39,54х10^-6	450	0,119х10^-6	1000	0,0018х10^-6
200	8,608х10^-6	500	0,068х10^-6	1200	0,00066х10^-6

Таблица 4.3 – Таблица поправочных коэффициентов К к расчетным значениям А для стальных и чугунных труб и разных скоростей

V, м/с	Значения К	V, м/с	Значения К	V, м/с	Значения К
0,20	1,462	0,80	1,047	1,9	0,891
0,25	1,380	0,85	1,034	2,0	0,884
0,30	1,317	0,90	1,021	2,1	0,878
0,35	1,267	1,0	1,0	2,2	0,871
0,40	1,226	1,1	0,988	2,3	0,866
0,45	1,192	1,2	0,965	2,4	0,861
0,50	1,163	1,3	0,951	2,5	0,856
0,55	1,138	1,4	0,938	2,6	0,851
0,60	1,115	1,5	0,927	2,7	0,847
0,65	1,096	1,6	0,917	2,8	0,843
0,70	1,078	1,7	0,907	2,9	0,839
0,75	1,062	1,8	0,899	3,0	0,836

Номер колец	Номер участка		Длина участка, м	Диаметр, мм	Удельное сопротивление А при q, л/с *10^-6	Предварительное потока распределение						1-е исправление				2-е исправление
Номер колец	Номер участка		Длина участка, м	Диаметр, мм	Удельное сопротивление А при q, л/с *10^-6	Расход q, л/с	Скорость V, м/с	Поправочный коэффициент, с/м²	S=AKL, с²/м⁵ *10^-6	Sq, с/м²	h=Sq², м	Δq, л/с	q, л/с	Sq, с/м²	h₁=Sq², м	Δq, л/с	q, л/с	Sq, с/м²	h₂=Sq², м
1	2		3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19
1	1-2		835	1000	0,0018	929,4	1,188	0,968	1,455	0,0014	1,257-	60,89-	868,51	0,0013	1,098-	19,12-	849,39	0,0012	1,05-
	2-3		810	800	0,0057	674,3	1,339	0,946	4,368	0,029	1,986-	60,89-	613,41	0,0027	1,644-	19,12-	594,29	0,0026	1,543-
	3-4		475	700	0,012	475,0	1,232	0,961	5,478	0,0026	1,236-	60,89-	414,11	0,0023	0,939	19,12-	394,99	0,0022	0,855-
	9-4		825	700	0,012	400,4	1,044	0,995	9,851	0,0039	1,579+	7,28+	407,68	0,004	1,637+	11,75+	418,75	0,0041	1,727+
	1-9		900	1000	0,0018	947,99	1,214	0,963	1,56	0,0015	1,402+	60,89+	1008,88	0,0016	1,588+	19,12+	1027,9	0,0016	1,648+
∑=0,0123 ∆h=-1,498 ∆q=-1,498/(2+0.123)=+60,89 ∆h=-0,455 ∆h=-0,073
2		9-4	825	700	0,012	400,4	1,044	0,995	9,851	0,0039	1,579-	7,28+	407,68	0,004	1,637+	11,75-	418,75	0,0041	1,727-
		4-5	490	800	0,0057	597,8	1,19	0,967	2,701	0,0016	0,965-	53,61-	544,19	0,0015	0,8-	30,87+	575,06	0,0016	0,893+
		5-6	300	700	0,012	475,2	1,233	0,96	3,456	0,0016	1,78-	53,61-	421,59	0,0015	0,614-	30,87+	452,06	0,0016	0,708+
		6-7	675	600	0,026	324,0	1,15	0,977	17,146	0,0056	1,8-	53,61-	270,39	0,0046	1,254-	30,87+	301,26	0,0052	1,556+
		7-8	705	400	0,219	110,0	0,875	1,028	158,718	0,0175	1,921-	53,61-	56,39	0,009	0,505-	30,87+	87,26	0,0139	1,209+
		8-9	905	450	0,119	139,7	0,881	1,026	110,495	0,0154	2,156+	53,61+	193,31	0,0214	4,129+	30,87-	162,44	0,018	2,916-
∑=0,0456 ∆h=-4,889 ∆q₁=-4,889/(2*0.0456)=+53,61 ∆h=+2,593 ∆h=-0,277 ∑по контуру=-0,35

Таблица 4.4 – Гидравлический расчет кольцевой водопроводной це