Лекция 2

Тема 2. Наружные водопроводные сети

По начертанию в плане водопроводные сети делятся на:

• тупиковые или разветвленные (рис.10, а);

• кольцевые (рис.10, б);

• с мешанные или комбинированные.

Рисунок 10 – Основные схемы водопроводных сетей

Тупиковая сеть дешевле, но она менее надежна по сравнению с кольцевой. Кольцевая сеть более надежна не только из-за возможности подачи воды к точкам отбора по нескольким направлениям, но и из-за их большей устойчивости по отношению к гидроударам.

Тупиковые водопроводные сети допускаются прокладывать в следующих случаях:

• при подаче воды на производственны цели, если допустим перерыв в подаче воды;

• при подаче воды на хозяйственно-питьевые цели, если диаметр трубопровода не превышает 100 мм;

• при подаче воды на противопожарные или на хозяйственно-противопожарные нужды независимо от расхода воды на пожаротушение, если длина линий не превышает 200 м.

Город обычно имеет единую водопроводную сеть.

Водопроводные сети могут быть магистральными и распределительными. Магистральные сети обеспечивают распределение основных потоков по территории города, а распределительные сети подают воду к каждому потребителю.

Кроме водопроводных сетей, по территории города могут также проходить водоводы, которые обеспечивают магистральный транспорт воды в определенные точки города. Одной из основных задач, которые приходится решать при проектировании системы водоснабжения города, является рациональная трассировка водопроводной сети, т.е. начертание сетей в плане. При трассировке решается задача увязки направления прокладки их с размером и планировкой территории. Очертание в плане любой сети зависит в основном от следующих факторов:

• конфигурации снабжаемой водой территории;

• планировки объекта (расположение улиц, проездов, парков, рек и т.п.);

• мест расположения на плане наиболее крупных потребителей воды;

• рельефа местности;

• мест расположения используемых источников водоснабжения;

• наличия и расположения естественных и искусственных препятствий.

Обычно трассируется магистральная сеть. Основное направление линий магистральной сети должно соответствовать вытянутой территории города. По главному направлению следует прокладывать несколько магистральных линий, включенных параллельно, что необходимо для обеспечения требуемой надежности системы водоснабжения.

Магистральные линии прокладываются на расстоянии 300…800 м одна от другой и соединяются перемычками с таким же расстоянием между ними. Сеть магистральных линий следует прокладывать равномерно по всей территории города и охватывать всех наиболее крупных потребителей (промышленные предприятия, предприятия коммунального обслуживания и т.п.). В точках отдачи воды предприятиям или различным резервуарам должна быть предусмотрена подача воды не менее, чем по двум линиям.

При выборе трасс магистральных линий необходимо учитывать ряд соображений строительного и эксплуатационного характера и увязывать трассы с размещением других сетей и сооружений подземного хозяйства города.

Для небольших поселков деление участков сетей на магистральные и распределительные сети не производится. Распределительные сети не рассчитываются, а проектируются конструктивно (обычно они проходят по всем улицам).

На территории промпредприятия может быть несколько водопроводных сетей: сеть хозяйственно-питьевая, сеть производственная, сеть противопожарная. В зависимости от требований цехов к качеству воды и к напорам сети могут быть раздельными или едиными. По начертанию в плане в зависимости от требований надежности сети могут быть как тупиковыми, так и кольцевыми. При очень высоких требованиях к надежности сети могут быть дублированными. Например, системы водоснабжения домны.

В ряде случаев на крупных промышленных предприятиях трудно установить границу между наружным и внутренним водопроводом. Сети производственных водопроводов вне и внутри больших цехов часто представляют собой единое целое в отношении их трассировки и расчета.

Водопроводные сети, как правило, прокладываются у земле, хотя при определенных условиях могут прокладываться и выше поверхности земли. Однако в любом случае вода не должна нагреваться или замерзать. Для определения глубины заложения труб необходимо знать расчетную глубину промерзания h_п, которая устанавливается на основании многолетних наблюдений за фактической глубиной промерзания в самую холодную и малоснежную зиму. При выборе глубины укладки труб принимается опыт эксплуатации трубопроводов в данном районе, а также возможные изменения наблюдавшейся ранее глубины промерзания в результате намечаемых изменений в состоянии территории (удаление снежного покрова, устройство усовершенствованных мостовых и т.п.). При отсутствии этих данных глубина промерзания определяется теплотехническими расчетами.

Для сетей, имеющих переменный режим работы и небольшие диаметры, теплотехнические расчеты не проводятся. Глубина заложения трубы (до низа) h_зал, принимается на 0,5 м больше расчетной глубины проникновения нулевой температуры .

Во всех случаях укладки трубопроводов в зоне промерзания грунта должны приниматься меры по исключению замерзания арматуры, устанавливаемой на трубах, а также заметного снижения пропускной способности трубопроводов в результате образования наледей на внутренних поверхностях труб. При прокладке трубопроводов в зоне промерзания материал труб и элементов стыковых соединений должен удовлетворять требованиям морозоустойчивости.