- •Городского хозяйства
- •060800 – Экономика и управление на предприятии городского хозяйства Санкт-Петербург
- •Isbn сПбГиэу, 2005
- •Часть I. Технологии санитарного благоустройства городов 9
- •Глава 1. Основы благоустройства городов 9
- •Глава 2. Городские улицы и дороги 25
- •Глава 3. Строительство и ремонт улиц и дорог 43
- •Глава 4. Санитарная очистка и уборка населенных мест 48
- •Глава 6. Система теплоснабжения города 242
- •Глава 7. Система электроснабжения городов 261
- •Введение
- •Часть I. Технологии санитарного благоустройства городов Глава 1. Основы благоустройства городов
- •1.1. Рост городов и развитие систем жизнеобеспечения
- •1.2. Характеристика систем жизнеобеспечения
- •1.3. Планировочная структура и функциональное зонирование городов
- •1.4. Здания и сооружения как элементы городской среды
- •1.4.1. Требования, предъявляемые к зданиям и сооружениям
- •1.4.2. Классификация зданий и сооружений
- •1.4.3. Конструктивные элементы и схемы зданий
- •1.4.4. Основы архитектурно-строительного проектирования
- •1.4.5. Архитектурная выразительность зданий и сооружений
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Городские улицы и дороги
- •2.1. Классификация улиц и дорог
- •2.2. Схемы улично-дорожной сети городов
- •2.3. Конструкция улиц и дорог
- •2.4. Расчет и выбор конструкции дорожных одежд
- •2.5. Основы проектирования улиц и дорог
- •2.6. Инженерные сети на городских улицах
- •2.7. Освещение городских улиц
- •2.8. Озеленение улиц и дорог
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Строительство и ремонт улиц и дорог
- •3.1. Основы технологии строительства городских дорог
- •3.2. Дорожно-строительные машины и механизмы
- •3.3. Технология укладки асфальтобетонных покрытий
- •3.4. Эксплуатация улиц и дорог
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Санитарная очистка и уборка населенных мест
- •4.1. Основные задачи санитарного благоустройства городов
- •4.2. Характеристика твердых бытовых отходов
- •4.2.1. Состав тбо
- •4.2.2. Физические свойства тбо
- •4.3. Нормы накопления тбо
- •4.4. Сбор и удаление тбо
- •4.4.1.Организация работ по сбору и удалению тбо
- •4.4.2. Технические средства для сбора и удаления тбо
- •4.4.3. Характеристика двухэтапной схемы сбора и удаления тбо
- •4.5. Обезвреживание тбо
- •4.5.1. Классификация методов обезвреживания тбо
- •4.5.2. Региональные схемы санитарной очистки городов
- •4.5.3. Полигоны тбо
- •4.5.4. Мусороперерабатывающие заводы
- •4.5.5. Мусоросжигательные заводы
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Уборка городских улиц и площадей
- •5.1. Организация уборки улиц
- •5.2. Летняя уборка городских территорий
- •5.3. Зимняя уборка городских территорий
- •Вопросы к главе 5
- •Список литературы
- •Часть II. Техника и технология водоснабжения и канализации Глава 1. Системы и схемы водоснабжения
- •1.1. Классификация систем водоснабжения
- •1.2. Схемы и основные элементы систем водоснабжения
- •1.3. Зоны санитарной охраны водоисточников
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Расчетные расходы воды
- •2.1. Нормы водопотребления
- •2.2. Режимы водопотребления
- •2.3. Суточные и часовые расходы воды
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Источники водоснабжения и водозаборные сооружения
- •3.1. Оценка источника водоснабжения
- •3.2. Водозаборные сооружения из поверхностных источников
- •3.3. Водозаборные сооружения для подземных вод
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Насосы и насосные станции
- •4.1. Свободные напоры
- •4.2. Классификация водоподъемных устройств. Устройство и принцип действия центробежных насосов
- •4.3. Основные характеристики насосов
- •4.4. Подбор и совместная работа насосов на сеть
- •4.5. Насосные станции
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Улучшение качества питьевой воды
- •5.1. Свойства и качества природных вод
- •5.2. Технологические схемы водоочистных станций
- •5.3. Устройства для приготовления и дозирования реагентов
- •5.4. Смесители
- •5.5. Камеры хлопьеобразования
- •5.6. Отстойники
- •5.7. Фильтры
- •5.8. Установки для обеззараживания воды
- •Вопросы к главе 5
- •Глава 6. Запасные и регулирующие емкости
- •6.1. Классификация и назначение
- •6.2. Водонапорные башни
- •6.3. Подземные резервуары
- •Вопросы к главе 6
- •Глава 7. Водопроводы и водопроводные сети
- •7.1. Классификация и назначение водопроводных линий
- •7.2. Проектирование водопроводных линий
- •7.3. Трассировка водопроводных линий
- •7.4. Выбор схемы питания и подготовка водопроводной сети к расчету
- •7.5. Гидравлический расчет водопроводной сети
- •7.6. Устройство сетей и сооружений на них
- •Вопросы к главе 7
- •Глава 8. Канализация
- •8.1. Общие понятия. Классификация сточных вод
- •8.2. Системы и схемы канализации
- •8.3. Нормы водоотведения
- •8.4. Основы гидравлического расчета канализационной сети
- •8.5. Канализационные насосные станции
- •8.6. Очистка сточных вод
- •Вопросы к главе 8
- •Cписок литературы
- •Часть IV. Городские системы энергобеспечения Глава. 1. Характеристика систем энергобеспечения
- •1.1. Основные понятия и определения
- •1.2. Рост городов и развитие систем энергоснабжения
- •1.3. Характеристика схем энергоснабжения
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Топливно-энергетические ресурсы
- •2.1. Общая характеристика системы топливоснабжения
- •2.2. Техническая и энергетическая характеристика топлива
- •2.3. Характеристика процесса горения топлива
- •2.4. Состав и объем продуктов сгорания
- •2.5. Энтальпия воздуха и продуктов горения
- •2.6. Способы сжигания топлива
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Потребление энергии в городском хозяйстве
- •3.1. Потребление электроэнергии на нужды города
- •3.1.1. Характеристика городских потребителей электроэнергии
- •3.1.2. Расчетный уровень электропотребления
- •3.2. Потребление теплоты на нужды города
- •3.2.1. Характеристика городских потребителей теплоты
- •3.2.2 Расчетные тепловые нагрузки городских потребителей
- •3.2.3. Годовые расходы теплоты
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Котельные установки
- •4.1. Назначение и классификация
- •4.2 Технологический комплекс котельной установки
- •4.3. Характеристика тепловых схем котельных установок
- •4.4. Классификация и устройство котлоагрегатов
- •4.5. Тепловой баланс и энергетическая характеристика котлоагрегата
- •4.6. Выбор типа и мощности котлоагрегатов
- •4.7. Технико-экономическая оценка котельных установок
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Электрические станции
- •5.1. Назначение и классификация
- •5.2. Характеристика рабочего процесса тэс
- •5.3. Устройство и принцип действия паровых турбин
- •5.4. Основные характеристики турбогенераторов
- •5.5. 0Бщая технологическая и тепловая схемы электростанции
- •10 И 11 основной и пиковый подогреватели сетевой воды;
- •5.6. Электрическая часть электростанций
- •5.7. Расчет и выбор основного оборудования тэс
- •5.8. Технико-экономические показатели работы тэс
- •Вопросы к главе 5
- •Глава 6. Система теплоснабжения города
- •6.1. Основы теплоснабжения городов
- •6.2. Классификация систем теплоснабжения
- •6.3. Тепловые пункты и схемы присоединения потребителей
- •6.4. Режимы и способы регулирования отпуска теплоты
- •6.5. Гидравлический и тепловой расчет сети
- •6.6. Способы прокладки и строительные конструкции тепловых сетей
- •6.7. Технико-экономические показатели транспорта теплоты
- •Вопросы к главе 6
- •Глава 7. Система электроснабжения городов
- •7.1. Основы построения систем электроснабжения
- •7.1.1.Общая характеристика систем электроснабжения
- •7.1.2. Основы проектирования систем электроснабжения
- •7.2. Схемы и устройства систем электроснабжения
- •7.2.1. Категория электроприемников по надежности электроснабжения
- •7.2.2. Схемы городских электрических сетей
- •7.2.3. Линии электропередачи
- •7.2.4. Подстанции и распределительные устройства
- •7.3. Расчет и выбор параметров электрических сетей
- •7.3.1. Выбор напряжения питания сетей
- •7.3.2. Составление электрических схем
- •7.3.3. Выбор сечения проводов и кабелей
- •7.4. Режимы работы электрических сетей
- •7.4.1. Качество электроэнергии
- •7.4.2. Компенсация реактивной мощности и снижение потерь электроэнергии
- •Вопросы к главе 7
- •Список литературы
- •Часть III. Городская транспортная система Глава 1. Схемы и элементы транспортной сети
- •1.1. Транспортная классификация городов
- •1.2. Принципы формирования городской транспортной системы
- •1.3. Схемы транспортных сетей
- •Вопросы к главе 1
- •Глава 2. Пропускная способность уличной сети города
- •2.1. Пропускная способность полосы движения городской магистрали
- •2.2. Пропускная способность многополосной проезжей части
- •2.3. Пропускная способность нерегулируемых пересечений в одном уровне
- •2.4. Пропускная способность регулируемых пересечений в одном уровне
- •2.5. Пропускная способность остановочного пункта
- •Вопросы к главе 2
- •Глава 3. Передвижения населения в городе
- •3.1. Цели передвижений населения в городе
- •3.2. Подвижность населения
- •3.3. Характер расселения жителей города
- •3.4. Затраты времени на передвижения
- •3.5. Основные закономерности изменения пассажиропотоков
- •3.6. Мощность пассажирского потока
- •Вопросы к главе 3
- •Глава 4. Городской пассажирский транспорт
- •4.1. Назначение и классификация городского транспорта
- •4.2. Требования, предъявляемые к городскому пассажирскому транспорту
- •4.3. Характеристика подвижного состава гпт
- •4.4. Устройство подвижного состава городского транспорта
- •Вопросы к главе 4
- •Глава 5. Основы проектирования городской транспортной системы
- •5.1. Состав и содержание проекта
- •5.2. Транспортно-планировочное районирование города
- •5.3. Расчет межрайонных корреспонденций населения
- •5.4. Построение картограмм пассажиропотоков
- •5.5. Выбор вида транспорта и определение потребности в подвижном составе
- •5.6. Обследования пассажирских потоков
- •Вопросы к главе 5
- •Глава 6. Формирование городской маршрутной сети
- •6.1. Особенности маршрутного обслуживания населения
- •6.2. Классификация маршрутов гпт
- •6.3. Требования, предъявляемые к маршрутной системе
- •6.4. Принципы формирования рациональной маршрутной системы
- •6.5. Проектирование и согласование маршрутов
- •6.6. Корректировка маршрутов
- •6.7. Обустройство маршрутов и парков
- •Вопросы к главе 6
- •Глава 7. Организация работы городского пассажирского транспорта
- •7.1. Основы организации управления городскими пассажирскими перевозками
- •7.2. Разработка маршрутного расписания
- •7.3. Организационно-технические мероприятия по улучшению функционирования транспортной системы города
- •7.4. Организация работы диспетчерской службы
- •7.5. Оценка качества обслуживания пассажиров
- •7.6. Технико-экономические показатели гпт
- •Вопросы к главе 7
- •Список литературы
3.4. Затраты времени на передвижения
Для того, чтобы из общего количества передвижений выделить транспортные, необходимо определить отношение числа поездок (Птр) к общему числу передвижений (П) или коэффициент пользования транспортом:
Ктр = Птр /П. (3.8)
Очевидно, что при небольших расстояниях, когда все передвижения осуществляются пешком, Ктр = 0; при больших расстояниях, когда все передвижения будут совершаться на транспорте, Ктр = 1. Коэффициент пользования транспортом изменяется от 0 до 1 и зависит от дальности передвижения (L, км), скорости сообщения, рельефа местности, тарифа и других факторов (табл. 3.3). Поэтому в перспективных расчетах величину коэффициента пользования транспортом рекомендуется определять по выражению, предложенному Г.В.Шелей-ховским:
Ктр = lg (L/Lmin)/lg (Lmax/Lmin), (3.9)
где Lmin - нижнее пороговое расстояние, до которого все передвижения осуществляются пешком;
Lmax - верхнее пороговое расстояние, свыше которого все передвижения осуществляются с помощью транспорта.
Нижнее пороговое значение должно быть настолько небольшим, чтобы пользование транспортом на такое расстояние не давала бы выигрыша во времени. Как правило, в этом случае Lmin 0,5 км. Верхний порог устанавливается на уровне 2-3 км, т.е. полчаса пешего передвижения.
Передвижение населения, как на транспорте, так и пешком связано с затратами времени. Каждый житель города старается затрачивать как можно меньше времени на передвижения. Среднее время (T), необходимое для преодоления расстояния между двумя пунктами, составляет:
Т = tп1 + t0 + tд + tп2, (3.10)
где tп1, t0 , tд и tп2 – время подхода к остановке, ожидания, передвижения и подхода остановки транспорта к пункту назначения.
Время пешеходного подхода к остановке (tп1) и от остановки до цели поездки (tп2) зависит от плотности транспортной сети (, км/км2), расстояние между остановочными пунктами (l0, км) и скорости пешего передвижения (Vп, км/час). Его можно определить по формулам:
tп1(2) = (1/3 + l01(2)/4) 60/Vп, (3.11)
или приближенно:
tп1(2) = 60 l01(2)/Vп. (3.12)
Таблица 3.3
Расчетный коэффициент пользования транспортом
Категория передвижений |
Ктр при дальности передвижения, км |
||||
1 |
1,0-1,5 |
1,5-2 |
2-2,25 |
2,5-3 |
|
Трудовые |
0,3 |
0,65 |
0,9 |
1 |
1 |
Культурно-бытовые |
0,15 |
0,4 |
0,65 |
0,3 |
0,9 |
Так, например, время подхода к станциям метрополитена, при м= 0,4-0,6 км/км2 и l0 = 1 км, составит tпм = (1/30,5+1/4)60/5 11 мин, а расстояние подхода lпод = 0,91 км. Время подхода к остановке автобуса, при плотности сети авт = 2-2,25 км/км2 и l0 = 0,5 км, составит tпа = (1/32,5+0,5/4)60/5 3 мин, а расстояние lпод = 0,26 км.
Время ожидания транспорта принимается равным половине маршрутного интервала (tми):
t0 = 0,5 tми. (3.13)
Время движения на транспорте включает время, затрачиваемое на: 1) передвижение (t1), в том числе на разгон, движение с установившейся скоростью, выбег по инерции и торможение; 2) стоянки на остановочных пунктах (t2); 3) задержки на перекрестках (t3); 4) случайные задержки в пути (t4) и 5) вынужденные простои перед остановочными пунктами (t5):
tд = t1 + t2 + t3 + t4 + t5. (3.14)
Время движения и, следовательно, средняя скорость доставки пассажиров зависят от следующих факторов: 1) протяженности и загруженности перегона транспортными средствами; 2) видов используемого транспорта и типов подвижного состава; 3) наличия пересечений и организации движения; 4) готовности остановочных пунктов принять подвижную единицу транспорта; 5) профиля и плана дорожного полотна; 6) состояния дорожного покрытия и условий видимости; 7) квалификации водителя и его реакции; 8) наполняемости подвижного состава и других.
Максимальная скорость движения по перегону определяется тяговыми расчетами при первом уровне наполняемости - занятости 1/3 мест для сидения. Минимальная скорость будет в часы "пик". Следовательно, все изменения рассматриваемого элемента времени должны находится в указанных границах. Для определения конкретных значений времени применяются специальные методы нормирования на основе хронометража процесса движения транспортных средств. При известной скорости сообщения (Vс, км/час), т.е. скорости с которой перемещаются пассажиры, включая необходимые и вынужденные остановки, а также дальность поездки (L, км), можно определить и время движения на транспорте:
tд = 60 L/Vc. (3.15)
Тогда полные затраты времени на передвижение с помощью транспорта составят:
Т = tми/2 + 60 (ln1/Vn + L/Vc + lп2/Vп). (3.16)
Так, например, при транспортном обслуживании время, затрачиваемое на поездку на расстояние: L = 1 км, при пешеходном подходе lп1,2 = 0,5 км, маршрутном интервале tми = 10 мин, скорости пешехода Vп = 5 км/ч и сообщения Vс = 20 км/ч, составит:
Т = 10/2+60(0,5/5+1/20+0,5/5) = 20 мин.
При проектировании городских транспортных систем большое значение имеет так называемый предел дальности расселения по времени (Tmax), под которым понимается максимально допустимая затрата времени на передвижение от крайней точки расселения до места работы. Эта величина является определяющей степень удобства расселения по отношению к центрам тяготения. Для перспективных расчетов следует принимать: для городов с населением 1 млн. жителей Tmax = 60 мин, для городов II и III группы (от 300 тыс. жителей до 1 млн. жителей) Tmax = 45 мин, для городов IV и V группы (менее 300 тыс. жителей) Tmax = 30 мин. Задавшись определенным временем, можно установить максимальную дальность поездки для разных видов транспорта (табл. 3.4).
Таблица 3.4
Максимальная дальность поездки
Средства передвижения |
Скорость сообщения, км/час |
Максимальная дальность поездки Lmax при Tmax |
||
60 мин |
45 мин |
30 мин |
||
Пешеход |
4 |
4 |
3 |
2 |
Автобус |
20 |
15,6 |
10,6 |
5,6 |
Трамвай и троллейбус |
17 |
13,2 |
9,0 |
4,75 |
Метрополитен |
40 |
31,2 |
21,2 |
11,2 |
Из приведенных данных видно, что повышение скорости сообщения транспорта может существенно раздвинуть границы расселения при сохранении постоянными затраты времени. При проектировании транспортной сети необходимо стремится к тому, чтобы затраты времени на перемещение в наиболее удаленный район города не превышали максимально допустимые: T Tmax.