Визначення погодинних витрат у місті
Вода у душових витрачається протягом 45 хвилин після закінчення кожної зміни.
Рис.1. Добові графіки водоспоживання містом і подачі води насосними станціями
Графік роботи насосів, що живлять водопровідну мережу, приймають двох- або трьохступінчатим залежно від графіка водоспоживання і наносять на рис.1. Подачу води насосами і тривалість роботи кожної ступені призначають так (таблиця 7).
Визначення подачі насосів
-
Таблиця 7
НС - ІІ
Тривалість роботи насосів, год.
Витрата, м3/год
Подача, м3/добу
1 ступінь
24
200
4800
2 ступінь
19
420
7980
3 ступень
14
580
8120
НС-1
24
871
20900
5. Трасування водопровідної мережі
На плані міста намічаємо місця підведення водоводів від НС-ІІ, виконуюємо трасування кільцевої магістральної водопровідної мережі.
Водопровідна мережа складається з магістральних та розподільних ліній і повинна охоплювати усю територію міста. Для полегшення робіт гідравлічний розрахунок виконуємо тільки для магістральної мережі, а діаметри розподільних ліній призначаємо конструктивно: для малих населених пунктів (число жителів до 50 тис. чол.) – 100 мм.
Траси магістральної водопровідної мережі прокладаємо по вулицях міста:
а) по якомога коротшому шляху до найбільш крупних споживачів;
б) по густонаселеним районам;
в) переважно з двохсторонньою віддачею води з мережі;
г) рівномірно охоплюючи територію міста.
6. Визначення місткості регулюючих споруд
Згідно з завданням мережа проектується без водонапірної башти, а з додатковою насосною станцією та резервуаром чистої води (РЧВ2) біля неї.
Wpчв = Wр.р + Wпож.р + Wв.п, (9)
де Wр.р – повний регулюючий об'єм води; Wпож.р – пожежний запас води, м3; Wв.п – запас води на власні потреби станцій підготовки води, м3.
Пожежний об'єм у резервуарах передбачають,приймаємо у РЧВ2 і встановлюємо на насосній станції пожежні насоси, що забирають воду з РЧВ2 на гасіння пожеж:
Wпож.р = Тп (3,6qп) + Wгосп , (10)
де Тп = 3 – час гасіння пожежі в системах водопостачання І категорії; qп – витрати води на гасіння розрахункової кількості пожеж у населеному пункті, л/с (додаток 6); Q1 – подавання води в РЧВ НС-І, м3/год; 3,6 – коефіцієнт переведення літрів за секунду у кубічні метри за годину; Wгocп – об'єм води, м3, що споживається за три суміжні години найбільшого водоспоживання на господарські і виробничі цілі (без урахування прийняття душів, миття і поливання територій і т. ін.)
Витрати води на власні потреби станції підготовки води визначають на основі детальних розрахунків витрат води на промивання фільтрів, скидання мулу, приготування реагентів і т. ін. У даному проекті орієнтовно їх приймаємо у розмірі 1% та 6 % добової витрати води максимального водоспоживання.
Регулюючий об'єм РЧВ1 визначаємо суміщенням графіків подачі насосами 1-го і 2-го підйомів. Усі розрахунки зводимо у табл.8 і 9.
Після визначення повного об'єму резервуарів чистої води призначають парну кількість типових резервуарів (додаток 8). Сумарний об'єм прийнятих резервуарів повинен бути не меншим значення розрахункового Wрчв..
Глибини hi різних об'ємів води (регулюючого – hрег.р; пожежного – hпож.р, на власні потреби – hв.п) слід визначати за формулою
hі = Wі / nFpчв , (11)
де Wi – i-й об'єм води (регулюючий – Wp.р, пожежний – Wпож.р, на власні потреби – Wв.п) м3; n – прийнята кількість резервуарів (n 2); Fpчв – площа дзеркала води в резервуарі, м2.
Відмітка максимального рівня води в резервуарі
Zmах.р = Zз.р + hр , (12)
де Zз.р – відмітка поверхні землі в місці знаходження РЧВ, м; hр – перевищення максимального рівня води над поверхнею землі (орієнтовно за типовими проектами можна приймати hр = 0,5-2 м).
Відмітка дна РЧВ: Zд.р = Zmax.р – hр , (13)
де hр – максимальна глибина води в РЧВ (додаток 8), м.
Відмітку мінімального рівня води в РЧВ визначають за формулою
Zmin.р = Zmах.р – hрег.р – hв.п. (14)
-
Таблиця 7
Визначення регулюючого об'єму РЧВ1
Години доби
QНС-І, м3/год
QНС-ІІ, м3/год
q до РЧВ, м3/год
q із РЧВ, м3/год
W у РЧВ, м3
0-1
870,72
200
670,72
670,72
1-2
870,72
200
670,72
1341,43
2-3
870,72
200
670,72
2012,15
3-4
870,72
200
670,72
2682,87
4-5
870,72
200
670,72
3353,59
5-6
870,72
620
250,72
3604,30
6-7
870,72
620
250,72
3855,02
7-8
870,72
620
250,72
4105,74
8-9
870,72
1200
329,28
3776,45
9-10
870,72
1200
329,28
3447,17
10-11
870,72
1200
329,28
3117,89
11-12
870,72
1200
329,28
2788,60
12-13
870,72
1200
329,28
2459,32
13-14
870,72
1200
329,28
2130,04
14-15
870,72
1200
329,28
1800,76
15-16
870,72
1200
329,28
1471,47
16-17
870,72
1200
329,28
1142,19
17-18
870,72
1200
329,28
812,91
18-19
870,72
1200
329,28
483,62
19-20
870,72
1200
329,28
154,34
20-21
870,72
1200
329,28
-174,94
21-22
870,72
1200
329,28
-504,23
22-23
870,72
620
250,72
-253,51
23-24
870,72
620
250,72
-2,79
Всього
20897,21
20900
4607,17
4609,96
Wр.р.= W у баку max + W у баку min
Wр.р.= 4 105,74 + 504,23 = 4 609,97 м3
Wвп = Qдоб. * 6%
Wвп = 20 897,22 * 6% = 1 254 м3
W рчв1 = W р.р. + W в.п.
W рчв1 = 4 609,97 + 1 254 = 5 863 м3
Параметри РЧВ з залізобетонних елементів (м) :
Приймаємо два резервуари об`ємом - 4000м3.
Прямокутний бак, з довжиною 36 м, шириною – 24 м,глибиною води – 4,84 м.
-
Таблиця 8
Визначення регулюючого об'єму РЧВ2
Години доби
Qміста, м3/год
Qн.с.ІІ, м3/год
q у резервуар,м3/год
q з резервуара,м3/год
W у баку, м3
0-1
168,10
200,00
31,90
31,90
1-2
168,10
200,00
31,90
63,80
2-3
168,10
200,00
31,90
95,69
3-4
168,10
200,00
31,90
127,59
4-5
286,90
200,00
86,90
40,69
5-6
405,70
620,00
214,30
254,99
6-7
544,70
620,00
75,30
330,29
7-8
673,60
620,00
53,60
276,69
8-9
1409,20
1200,00
209,20
67,49
9-10
1389,01
1200,00
189,01
121,52
10-11
1368,81
1200,00
168,81
290,33
11-12
1389,01
1200,00
189,01
479,34
12-13
1296,05
1200,00
96,05
575,39
13-14
1296,05
1200,00
96,05
671,43
14-15
1315,06
1200,00
115,06
786,49
15-16
1344,16
1200,00
144,16
930,65
16-17
1166,39
1200,00
33,61
897,04
17-18
1137,30
1200,00
62,70
834,34
18-19
1088,00
1200,00
112,00
722,34
19-20
1008,40
1200,00
191,60
530,74
20-21
949,00
1200,00
251,00
279,74
21-22
820,11
1200,00
379,90
100,15
22-23
701,31
620,00
81,30
18,85
23-24
631,81
620,00
11,81
0,00
всього
20892,96
20900,00
1447,99
1440,95
Wр.р.= W у баку max + W у баку min
Wр.р.= 276,69 + 930,65 = 1 207,34 м3
Wпож.= Тп * (3,6 * n * qп) + W госп
W госп = 1409,2 + 1389,01 + 1368,81 = 4 167,02
Wпож.= Тп * (3,6 * qп) + W госп = 3 * (3,6 * 2 * 35) + 4 167,02 = 1 674,45 м3
Wвп = Qдоб. * 1 %
Wвп = 20897,22 * 1 % = 209 м3
W рчв2= 1 207,34 + 209 +4 923,02 = 6 339,36 м3
Параметри РЧВ з залізобетонних елементів (м) :
Приймаємо два резервуари об`ємом - 4000м3. Прямокутний бак, з довжиною 36 м, шириною – 24 м,глибиною води – 4,84 м.
РЧВ 1
Fрчв = 36 * 24 = 864 м2
h р.р = W р.р / n * F
h р.р = 4 609,97 / 1 * 864 = 5,33
h в.п = W в.п / n * F
h в.п = 1 254 / 1 * 648 = 1,45
Zmax.p. = Zз.р. + ∆ hp
Zmax.p. = 98 + 2 = 100
Zдр = Zmax.p. – hp
Zдр = 100 – 4,84 = 95, 16
Zmin.p. = Zmax.p. – hр.р. – h в.п = 100 + 5,33 + 1,45 = 106,78
РЧВ 2
Fрчв = 36 * 24 = 864 м2
h р.р = W р.р / n * F
h р.р = 1 207,34 / 1 * 864 = 1,4
h в.п = W в.п / n * F
h в.п = 209 / 1 * 864 = 0,24
h пож = W пож / n * F
h пож = 4 923,02 / 1 * 864 = 5,7
Zmax.p. = Zз.р. + ∆ hp
Zmax.p. =80,5 + 2 = 82,5
Zдр = Zmax.p. – hp
Zдр = 82,5 – 4,84 = 77,66
Zmin.p. = Zmax.p. – hр.р. – h в.п – h пож = 82,5 + 1,4 + 5,7 = 89,6