5.5.2. Розрахунок діаметрів та похилів трубопроводів

Поверхові трубопроводи. Діаметри поверхових трубопроводів, які відводять воду від ванн, умивальників та мийок, приймаємо 50 мм, які відводять воду від унітазу – 100 мм. Трубопроводи укладаємо з похилом 0,03 (30 ⁰⁰/₀) (рис. 4).

Трубопроводи стояків. Використовуючи додаток 5, розраховуємо діаметр стояку К1-1. Найбільший діаметр поверхового відводу, підключеного до стояка, рівний 100мм. За додатком 5 перевіряємо, чи пропустить стояк діаметром 100 мм розрахункову витрату 2,59 л/с (табл. 2). Із додатку видно, що стояк діаметром 100 мм під кутом під’єднання поверхового відводу до стояка 90^о може пропустити 3,2 л/с,що більше розрахункової витрати 2,59 л/с. Таким чином, приймаємо діаметр Ст. К1-1 100 мм, кут під’єднання поверхового відводу до стояка 90^о. Результати розрахунків зводимо в табл. 3. Аналогічним методом розраховуємо інші стояки.

Таблиця 2.

Розрахунок витрати стоків на дільницях мережі

Дільниця	N, шт.	U	Ptot	N ∙ Ptot	α	qtot, л/с	qs0 , л/с	qs, л/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9
Внутрішня мережа будинку
Ст. К1-1	20	33,0	0,0238	0,476	0,662	0,99	1,6	2,59
Ст. К1-2	20	8,6	0,0062	0,124	0,372	0,56	1,6	2,16
Ст. К1-3	20	14,6	0,0105	0,210	0,458	0,69	1,6	2,29
…	…	…	…	…	…	…	…	…
Ст. К1-8	20	33,0	0,0238	0,475	0,662	0,99	1,6	2,59
Випуск К1-1	40	41,6	0,0150	0,600	0,742	1,11	1,6	2,71
Випуск К1-2	20	14,6	0,0105	0,210	0,458	0,69	1,6	2,29
…	…	…	…	…	…	…	…	…
Випуск К1-5	40	41,6	0,0105	0,600	0,742	1,11	1,6	2,71
Внутрішньоквартальна мережа
1-2	40	41,6	0,0150	0,600	0,742	1,11	1,6	2,71
2-3	60	56,2	0,0135	0,810	0,866	1,3	1,6	2,90
…	…	…	…	…	…	…	…	…
6-7	160	153,6	0,0139	2,219	1,529	2,29	1,6	3,89
7-А	160	153,6	0,0139	2,219	1,529	2,29	1,6	3,89

Таблиця 3.

Таблиця розрахунку стояків водовідведення

Номер стояка	Максимальна розрахункова витрата, qS , л/с	Найбільший діаметр поверхового відводу, мм	Кут під’єднання поверхового відводу до стояка, град	Прийнятий діаметр стояка, мм	Максимальна пропускна здатність стояка, л/сек
1	2	3	4	5	6
Ст К1-1	2,59	100	90	100	3,2
Ст К1-2	2,16	100	90	100	3,2
…	…	…	…	…	…
Ст К-7	2,16	100	90	100	3,2
Ст К-8	2,59	100	90	100	3,2

Трубопроводи випусків. Використовуючи номограми, які наведено в [1, дод. 9], визначимо діаметр, похил, швидкість та наповнення випуску К1-1. Пам’ятаючи, що діаметр випуску повинен бути не менше найбільшого діаметру труби стояка, підключеного до випуску, крім цього, необхідно виконати умову (10). Так як в зазначеному випуску підключено стояки діаметром 100 мм, в якості першого наближення приймаємо діаметр випуску с100 мм.

Дано: q^s = 2,7 л/с; d = 100 мм. За номограмою [1, дод. 9] знаходимо і = 0,080; h/d =0,3; V = 1,35 л/с. перевіримо виконання умови (10): 1,35 * = 0,74; 0,74 > 0,6. Умову виконано. Приймаємо діаметр стояка 100 мм.

Результати розрахунків заносимо в табл. 4.

Визначимо відмітку лотку випуску К1-1 в колодязі 1 (рис. 4). Для цього необхідно перш за все прийняти відмітку низу стояка К1-1 (для інших труб вона буде однаковою). Опускаємо низ стояка К1-1 нижче водопроводу, забезпечуючи при цьому проходи в підпіллі. Виходячи з вищесказаного , приймаємо відмітку низу стояка – 2.000 (79,400). Відмітка лотку випуску К1-1 в колодязі 1:

79,400 – l * і = 79,400 – 13 * 0,08 = 78,360 м,

де: l = 13 – довжина випуску від стояка К1-1 до колодязя 1; і = 0,08 – похил випуску.

Рис. 7. Профіль внутрішньоквартальної мережі водовідведення

Внутрішньоквартальна мережа. Приклад профілю внутрішньоквартальної мережі водовідведення зображено на рис. 6. Гідравлічний розрахунок внутрішньоквартальної мережі виконуємо за номограмами, які наведені в [1]. Розрахуємо ділянку між колодязями 1 та 2. Витрата стоків на цій ділянці 2,71 л/с (див. табл. 4.), довжина ділянки 6,5 м (взята за генпланом). Приймаємо найменший діаметр 150 мм [3]. Попередньо за номограмою встановимо, що похил 0,02 забезпечить на всіх ділянках, окрім першого, швидкість не менше 0,7 м/с та наповнення не менше 0,3. для розрахункової ділянки маємо похил і = 0.02, швидкість V = 0,62 м/с, наповнення h/d = 0,3. Отримані величини заносимо до табл. 5. Аналогічно розраховуємо інші ділянки.

Розрахуємо відмітку лотка труби внутрішньоквартальної мережі в колодязі 1. Раніше була визначена відмітка лотку випуску К1-1 в колодязі 1 = 78,360 м. При з’єднанні труб d = 150 мм по щелигам відмітка становитиме 78,360 – 0,150 + 0,100 = 78,310 м, що нижче глибини промерзання ґрунту. Визначаємо перевищення на ділянці 1-2:

Δh = і * l = 0,02 * 6,5 = 0,130 м.

Визначаємо відмітку лотку в колодязі 2: 78,310 – 0,130= 78,180 м.

Аналогічно розраховуємо відмітки лотків в інших колодязях, окрім колодязя А.

Визначаємо відмітку лотку в колодязі А (відмітка лотку міського колектору в цьому колодязі задана – 75,650 м). З’єднання трубопроводів в колодязі А приймаємо по щелигам труб):

75,650 + (0,300 – 0,150) = 75,800 м,

де 0,300 – діаметр труби міського колектору, м.

Величину перепаду в колодязі 7 можна визначити графічним та розрахунковим способами.

Графічний спосіб. Спочатку визначаємо відмітку лотку в колодязі 7. Розрахунок ведемо зі сторони колодязя 1, як зазначено вище. Вона дорівнює 76,814 м. Визначимо відмітку лотку в цьому колодязі. Ведемо розрахунок зі сторони колодязя А:

75,800 + Δh = 75,800 + 0,02 * 13,5 = 76,050 м.

Перепад в колодязі 7 дорівнює:

Δh_п = 76,814 – 76,050 = 0,744 м.

Розрахунковий спосіб:

Δh_п = Z – i * l – Z_м.к. – (d_м.к. – d_в.к.) = 78,310-88,3*0,02-75,650-(0,300-0,150)=0,744 м.

Перепад в колодязі 7 дорівнює 0,744 м. Якщо отриманий результат буде дорівнювати нулю, то перепаду не буде. Якщо отримали від’ємний результат, то внутрішньоквартальна мережа підходе до колодязя А нижче міського колектора. В останньому випадку внутрішньоквартальну мережу по всій її довжині слід підняти на величину від’ємного результату та зменшити похил.

Таблиця 5.