Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

Національний університет водного господарства та

природокористування

К а ф е д р а в о д о п о с т а ч а н н я та б у р о в о ї

с п р а в и

055-186

М Е Т О Д И Ч Н І

В К А З І В К И

ДО ВИКОНАННЯ КУРСОВОГО ПРОЕКТУ

„Міські інженерні мережі населеного пункту”

студентами напряму підготовку 6.170202

”Охорона праці” всіх форм навчання

Рекомендовано

методичною комісією

напряму підготовки 6.170202

„Охорона праці”

Протокол № 14

від „ 13 ”березня 2012р.

Рівне – 2012

Методичні вказівки до виконання курсового проекту „Міські інженерні мережі населеного пункту” студентами напряму підготовки 6.170202 „Охорона праці” всіх форм навчання. В.О.Шадура, В.О.Орлов, / Рівне: НУВГП, 2012 – 42 с.

Упорядники: В.О. Шадура, доцент, канд. техн. наук,

В.О. Орлов, професор, д-р техн. наук,

Відповідальний за випуск – В.О. Орлов, д-р техн. наук, професор, завідувач кафедри водопостачання та бурової справи

 В.О. Шадура В.О.,Орлов, 2012

 НУВГП, 2012

ЗМІСТ

	ВСТУП	4
1	ВИБІР СИСТЕМИ ВОДОПОСТАЧАННЯ. ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ВИТРАТ ВОДИ	5
	1.1. Вибір системи та схеми водопостачання мережі	5
	1.2. Визначення розрахункових витрат води	6
	1.3. Вибір режиму роботи насосів в свердловині	13
2	ГІДРАВЛІЧНИЙ РОЗРАХУНОК ВОДОПРОВІДНОЇ МЕРЕЖІ	13
	2.1. Трасування водопровідної мережі	13
	2.2. Визначення вузлових відборів	14
	2.3. Попередній потокорозподіл	15
	2.4. Ув’язка водопровідної мережі	16
	2.5. Конструювання водопровідної мережі	17
3	ПРОЕКТУВАННЯ СИСТЕМИ КАНАЛІЗАЦІЇ	18
	3.1. Гідравлічний розрахунок каналізаційної мережі	18
4	РОЗРАХУНОК СПОЖИВАННЯ ГАЗУ	22
	4.1. Річні витрати газу населенням	22
	4.2. Річні витрати газу комунальними та громадськими підприємствами	24
	4.3. Річні витрати газу на опалення та вентиляцію	25
	4.4. Максимальні годинні витрати газу	26
	4.5. Визначення оптимальної кількості сітьових ГРП	28
	4.6. Гідравлічний розрахунок газопроводів	29
	4.7. Методика розрахунку газопроводів середнього	30
	4.8. Гідравлічний розрахунок розподільчих мереж в нормальному режимі	32
	4.9. Гідравлічний розрахунок розподільчих мереж при нормальному режимі	32
5	Розміщення інженерних мереж на території міст України	33
	СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ	34
	ДОДАТКИ	35

ВСТУП

Методичні вказівки розроблені згідно робочої програми „Міські інженерні мережі і споруди”.

Курсовий проект виконується згідно завдання. Кожний студент отримує план населеного пункту. На плані населеного пункту вказуються: точка підключення водоводу до водопровідної мережі, кількість жителів та ступінь благоустрою будинків, квартал або місце розташування підприємства. Курсовий проект складається із графічного матеріалу на 3 аркушах паперу формату А3 (або на 1 листі формату А1) та пояснювальної записки на 20...30 сторінках. На графічному аркуші наводяться, за узгодженням з керівником проекту, такі схеми: схема розміщення арматури на водопровідній мережі, деталювання 2...4 водопровідних колодязів і специфікація фасонних частин та арматури по цих колодязях, трасування каналізаційних мереж, розрахункові таблиці каналізаційної мережі, трасування газопроводу, розміщення ГРП, взаємне розміщення інженерних мереж по одній з вулиць, як по горизонтальній, так і по вертикальній площинах.

Пояснювальна записка складається із наступних розділів: вступ, вихідні дані, визначення розрахункових витрат води населеним пунктом, призначення схеми водопостачання, вибір режиму роботи насосних станцій, проектування водопровідної мережі, розрахунок стічних вод, проектування каналізаційної мережі, розрахунок споживання газу всіма споживачами населеного пункту, визначення кількості ГРП та гідравлічний розрахунок газопроводів, список використаних літературних джерел.

До записки додаються наступні графічні вкладки:

• схема водопостачання;

• інтегральна крива водоспоживання, графіки подачі насосів;

• розрахункова схема водопровідної мережі;

• схеми попереднього потокорозподілу води, гідравлічного розрахунку мережі на розрахункові випадки та схеми визначення п’єзометричних відміток,

• розрахункова схема каналізаційної мережі;

• план міста, на якому нанесена газопровідна мережа з ГРП.

1. Вибір системи водопостачання. Визначення розрахункових витрат води

1.1. Вибір системи водопостачання та схеми живлення мережі

На вибір системи водопостачання впливають тип водного джерела, якість води в ньому, типи водоспоживачів, їх вимоги до води і таке інше [1,2, 3, 5]. Студентам, згідно завдання, слід прийняти систему водопостачання із забором води з поверхневого джерела (рис. 1.1)

.

Рис. 1.1. Схема водопостачання із забиранням води з поверхневого джерела:

1 – поверхневе джерело (річка, озеро); 2 – водозабірна споруда; 3 – насосна станція першого підняття; 4 – очисні споруди; 5 – резервуари чистої води; 6 – насосна станція другого підняття; 7 – водоводи; 8 – водонапірна башта; 9 – водопровідна мережа; 10 – лінії вільних напорів у споживача

В записці слід коротко описати призначення кожної споруди. Схема водопостачання із забором води з поверхневого джерела зображена на рис 1.1. Воду забирають із поверхневого джерела (річки, озера, водосховища, тощо) за допомогою водозабірної споруди, яка забезпечує приймання води найвищої якості й попереднє очищення її від найбільш великих інградієнтів. Тип водозабірної споруди приймається залежно від типу джерела, якості води в ньому, гідрогеологічних, геологічних, топографічних, судноплавства та інших умов. З водозабірної споруди насосна станція першого підняття (НС-І) забирає воду і перекачує на очисні споруди, де воду прояснюють, знебарвлюють, знезаражують.

У проекті передбачається побутова каналізація у складі: вулична мережа, каналізаційна насосна станція.

1.2. Визначення розрахункових витрат води

Середньодобові питомі витрати за рік одного споживача (л/доб) сільського населеного пункту на його господарсько-питні потреби (таблиці 1.1), приймаються залежно від ступеня благоустрою житлової забудови [1,2,5].

Питомі витрати води на поливання залежать від природних та місцевих умов, призначення поливних територій (додаток 3). Кількість поливань упродовж доби призначається: для північних районів – одне, для південних – два, загальною кількістю годин поливу – 8-12. Тривалість поливного періоду і години доби для поливання залежать від місцевих умов, при цьому поливання не повинно проводитись в години найбільшого водоспоживання. Питомі витрати води на виробничі потреби підприємств залежать від типу продукції, що випускається, прийнятої технології, встановленого устаткування тощо. Ці дані дають технологи, але для деяких підприємств наведені в додатку 4.

Розрахункові (середні за рік) добові витрати води, м³/доб, на господарсько-питні потреби населення визначаються за формулою

, (1.1)

де — питомі витрати води, л/доб на 1 жителя (додаток 1); N_ж — розрахункова кількість жителів, чол; К_м - коефіцієнт, який враховує невраховані витрати води на потреби місцевої промисловості, К_м= 1,1…1,2 .

Розрахункові витрати води на добу найбільшого водоспоживання Q^н_д.max , м³/доб, належить визначити

, (1.2)

де K_доб.max – максимальний коефіцієнт добової нерівномірності водоспоживання, рекомендується приймати рівним K_доб.max= 1,1…1,3.

Таблиця 1.1

Добові витрати води населенням

Зона забудови	Кіль-кість жите-лів N, осіб	Питоме водо-спожи-вання q, л/(доб.. люд)	Невра-ховані витра-ти Кm	Коефіцієнти добової нерівномір-ності водоспожи-вання		Добові витрати, м3/доб
				Кmax	Кmin	Qсер.	Qmax	Qmin
Багато-поверхова	56000	300	1,1	1,1	0,9	18480	20328	16632
Малопо-верхова	10000	200	1,2	1,2	0,8	2400	2880	1920
Всього:	66000	-	-	-	-	20880	23208	18525

Розрахункові добові витрати води, м³/доб

• на поливання , (1.3)

де - питомі витрати води на поливання, л/м² (додаток 2) ;

F - поливна площа, га;

• на промислові потреби , (1.4)

• де - питомі витрати води на одиницю продукції, м³/доб (додаток 3); N - об’єм продукції, що випускається.

Розрахункові витрати води на добу найбільшого водоспоживання для всіх категорій споживачів визначаються за виразом 1.2, при цьому для підприємств і поливу К_д.max=1.

Результати визначення добових витрат води зводяться в таблицю (приклад, таблиця 1.4) з визначенням витрат води для кожного типу споживачів окремо й для всього населеного пункту за літній та зимовий періоди (сума витрат води окремих споживачів за цими періодами). При цьому слід пам'ятати, що поливання зелених насаджень, поліпшених покриттів, присадибних ділянок виконується в літній період. В подальших розрахунках враховують тільки тих водоспоживачів, які дають найбільші добові витрати води у населеному пункті за літній чи зимовий період.

Таблиця 1.2

Добові витрати води на потреби підприємств

Назва підприєм- ства	Питома витрата на 1т продук-ції, м3/т	№ змі-ни	Кількість виготовле-ної продукції, т	Коефіцієн-ти зміни питомих витрат		Добові витрати, м3/доб
				Кліт	Кзим	Qсер	Qmax	Qmin
Маслозавод (А)		1	15	1,1	0,9	45	50	41
		2	10	1,1	0,9	30	33	27
	Всього за добу		25	1,1	0,9	75	83	68
Трикотажна фабрика (Б)	32	1	10	1,05	0,95	320	336	304
Всього:	-	-	-	-	-	395	419	372

Таблиця 1.3

Добові витрати води на полив

Вид територій поливу	Площа поливу Fп, га	Питомі витрати води qп, л/м2	Кількість поливів за добу m	Витрати води за добу, м3/доб
				Qсер	Qmax	Qmin
Квітники і газони	1,4	5	1	70	70	0
Присадибні ділянки	1,2	10	1	120	120	0
Всього	2,6	-	-	190	190	0

Річні витрати води, м³/рік, населеним пунктом

, (1.5)

де , - розрахункові добові витрати води для населеного пункту, відповідно, за літній та зимовий періоди, м³/доб; T_л, T_з – тривалість, відповідно, літнього та зимового періодів, діб.

Таблиця1.4

Підсумкова таблиця добових витрат води споживачами міста

№ п/п		Споживачі	Добові витрати, м3/доб
			Qсер	Qmax	Qmin
1	Населення: багатоповерхова зона малоповерхова зона		18480 2400	20328 2880	16632 1920
2	Підприємства: маслозавод трикотажна фабрика		75 320	83 336	68 304
3	Полив: квітники і газони присадибні ділянки		70 120	70 120	0 0
	Разом		21465	23817	18924

Погодинні витрати води для кожного типу водоспоживачів (приклад, табл. 1.6) встановлюються розподілом розрахункових витрат води на добу найбільшого водоспоживання. Процентний розподіл розрахункових погодинних витрат води на добу найбільшого водоспоживання встановлюють:

а) для комунального сектору — залежно від коефіцієнта годинної нерівномірності водоспоживання

(1.6)

де _max = 1,4 (для ІІ категорії), _max= 1,3 (для ІІІ категорії) - коефіцієнт, який враховує ступінь благоустрою будинків, режим роботи підприємств та інші місцеві умови;

_maх - коефіцієнт, який враховує кількість мешканців в селищі (табл. 1.5).

Таблиця 1.5