MІHІCTEPCTВO ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

MІHІCTEPCTВO ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ

НАЦІОНАЛЬНА АКАДЕМІЯ ОБРАЗОТВОРЧОГО МИСТЕЦТВА

І АРХІТЕКТУРИ

МЕТОДИЧНІ ВКА3ІВКИ

До виконання курсової роботи з дисципліни

“ІНЖЕНЕРНЕ ОБЛАДНАННЯ ТЕРИТОРІЙ”

для студентів з спеціальності

“Архітектура”

Затверджено

на кафедрі архітектурних конструкцій

Протокол № від

Київ - 2010

Методичні вказівки до виконання курсової роботи з дисципліни “Інженерне обладнання територій” для студентів зі спеціальності “Архітектура”. Укл. К.М.Предун. – К.: НАОМА, 2010. – с.

Укладач: К.М.Предун

З М І С Т

с.

ЗАГАЛЬНА ЧАСТИНА

В курсовій роботі розглядаються системи інженерного забезпечення будинків житлової групи (кварталу) населеного пункту. Робота складається з наступних частин:

1. Розробка схеми підключення будинків житлової групи до міських інженерних мереж.

2. Розрахунок системи водопостачання.

3. Розрахунок системи водовідведення.

4. Розрахунок системи теплопостачання.

5. Розрахунок системи газопостачання.

6. Розрахунок системи електропостачання.

7. Побудова поперечного профілю вулиці з підземним прокладанням міських інженерних мереж.

В процесі виконання курсової роботи студенти набувають практичних навичок з вибору місць і способів прокладання інженерних мереж та їх розрахунку, а також знайомляться з тех-нічною та нормативною літературою з вищевказаних питань.

Вихідні дані для проектування студент вибирає на основі тризначного шифру, який отри-мує від викладача.

ТРАСУВАННЯ ВНУТРІШНЬОКВАРТАЛЬНИХ

ІНЖЕНЕРНИХ МЕРЕЖ

В міських кварталах (мікрорайонах або житлових групах) передбачають всі основні види сучасного інженерного обладнання і упорядкування: водопровід, водовідведення, централізо-ване теплопостачання, гаряче водопостачання, електропостачання, газопостачання тощо.

Прокладка названих мереж може відбуватися таким чином:

1. Сумісне прокладання мереж в прохідних каналах, колекторах.

2. Роздільне прокладання всіх видів інженерних мереж.

3. Сумісне прокладання мереж в одній траншеї.

4. Сумісне прокладання мереж в технічних коридорах або підпіллях будинків.

Вибір схеми прокладки інженерних мереж у кварталі залежить від рельєфу і плануваль-них рішень. В окремих випадках можливе одночасне використання декількох видів прокладки інженерних комунікацій.

Внутрішньо квартальні мережі підключають до відповідних магістральних районних або міських мереж, які прокладають вздовж транспортних вулиць в спеціально відведених для них технічних коридорах.

Розміщення підземних інженерних мереж по відношенню до будинків, споруд, зелених насаджень тощо, а також їх взаємне розташування регламентуються вимогами ДБН 360-92* [1]. В додатках 1,2 даних методичних вказівок вказані необхідні значення мінімальних відстаней (у просвіті) по горизонталі.

Водопостачання

Для задоволення господарсько-питних потреб мешканців у воді житлові будинки кварта-лу підключаються до вуличних розподільних мереж водопостачання за допомогою внутрішньо-квартальних та внутрішньо будинкових трубопроводів [2]. У курсовій роботі розглядається тільки внутрішньо квартальний водопровід.

Як правило, в житлових будинках проектують один ввід на будинок або навіть на групу будинків. Для того, щоб вводи мали найменшу довжину, їх проводять перпендикулярно вулич-ній мережі (це характерно і для інших інженерних комунікацій).

Внутрішньо квартальний водопровід можна прокладати окремо в траншеї, в непрохідно-му каналі разом з трубопроводами систем опалення і гарячого водопостачання, в технічному коридорі або підпіллі будинку, прохідному каналі разом з іншими інженерними мережами.

Внутрішньо квартальні мережі прокладаються в межах внутрішніх проїздів, як правило, паралельно будівлям на відстані 5…8 м в залежності від висоти будівель, на відстані не менше 1,5 м від теплових мереж і трубопроводів систем водовідведення (при діаметрі водопроводу до 200 мм), а також на відстані 1 м від газопроводів низького тиску та силових кабелів.

На території кварталу, як правило, господарсько-питний водопровід поєднується з про-типожежним. Хоча можуть прокладатися і окремі протипожежні лінії водопроводів.

Водопровідна мережа обладнується колодязями в місцях установки арматури та пожеж-них гідрантів. За наявності пожежних гідрантів діаметр мережі приймається не менше 100 мм. Пожежні гідранти рекомендуються встановлювати на відстані не більше 100...150 м один від одного [2].

Для невеликих житлових груп при довжині лінії не більше 200 м приймається тупикова схема трасування.

Глибина закладання трубопроводів системи холодного водопостачання (до низу труби) приймається на 0,5 м нижче глибини промерзання грунту.

Водовідведення

Для відведення господарсько-побутових стічних вод багатоповерхові житлові будинки оснащуються системами побутового водовідведення, які за допомогою квартальних трубопро-водів самопливного водовідведення приєднуються до зовнішньої вуличної (міської) водовідвід-ної мережі.

У курсовій роботі розглядається тільки внутрішньо квартальна водовідвідна мережа, мі-німальний діаметр якої згідно з вимогами [3] повинен бути не менше 150 мм.

Як правило, кожна секція житлового будинку має окремий випуск, який на відстані не менше ніж 3 м підключається до будинкового колектора, що прокладається паралельно будинку (при розміщенні трубопроводів системи водовідведення в самостійних траншеях), і далі до збір-ного внутрішньо квартального трубопроводу. Допускається прокладання мережі водовідведен-ня в технічних каналах або підвалах під будинками разом з іншими мережами [3].

Трасування водовідвідної мережі обов’язково ув’язується з водопроводом, газопрово-дом, тепло- та електромережею, дощовим водовідведенням.

На внутрішньо квартальній мережі водовідведення для контролю за її роботою та задля прочищення влаштовуються оглядові колодязі у місцях приєднання випусків від будинків, на поворотах, у місцях зміни діаметрів та нахилів труб, на прямих ділянках умовним діаметром до 150 мм на відстані не більше, чим 35 м один від одного.

Лоток труби умовним діаметром до 500 мм можна закладати на глибині на 0,3 м менше глибини промерзання грунту, але не менше 0,7 м до верха труби. Трубопроводи прокладають з ухилом, що забезпечує рух стічних вод із швидкістю не нижче швидкості “самоочищення”, з метою запобігання відкладання забруднень у нижній частині труби.

Внутрішньо квартальна мережа водовідведення закінчується контрольним колодязем, який розміщується всередині кварталу на відстані не менше ніж 1,0 м від червоної лінії вулиці.

Теплопостачання

В кожному теплофікованому житловому будинку влаштовують індивідуальний тепловий пункт (ІТП), який приєднується до внутрішньо квартальних теплопроводів [8]. В ІТП завжди розміщується обладнання для підключення системи опалення будинку, а обладнання для систем гарячого водопостачання – в залежності від кількості поверхів у будинку:

а) до 5 включно – гаряче водопостачання – децентралізоване і здійснюється за допомогою проточних газових водонагрівачів типу ВПГ, які встановлюють у кожній квартирі;

б) більше 5 – гаряче водопостачання – централізоване (в ІТП розташовані теплообмінни-ки, в яких холодна вода з міського водопроводу підігрівається за рахунок теплоти, що надто-дить по трубопроводам міських теплових мереж з районної опалювальної котельні (РОК) або теплоелектроцентралі (ТЕЦ)).

На території кварталу прокладання теплопроводів виконують підземним і, як правило, в непрохідних каналах. Мінімальна відстань у просвіті від стінки каналу до поверхні землі скла-дає 0.5 м. Теплові камери влаштовують:

а) в місцях приєднання відгалужень-вводів у будинки до внутрішньо квартальної мережі (для встановлення засувок),

б) на прямих ділянках внутрішньо квартальної мережі (для компенсації теплових видов-жень за допомогою сальникових компенсаторів при діаметрах теплопроводів не менше 100 мм з кроком не більше 70 м).

Компенсацію теплових видовжень трубопроводів діаметром менше 100 мм виконують за допомогою П-подібних компенсаторів, а також використовуючи повороти траси. П-подібні компенсатори на плані інженерних мереж під час виконання курсової роботи умовно не пока-зують.

Газопостачання

Відповідно до вимог [4,5] природний газ для задоволення господарсько-побутових по-треб мешканців дозволяється використовувати в житлових будинках з кількістю поверхів не більше 10. Причому, проточні газові водонагрівачі для децентралізованого гарячого водопоста-чання можна встановлювати в кухнях житлових будинках з кількістю поверхів до 5 включно.

Для задоволення господарсько-побутових потреб і гарячого водопостачання населення згідно з вимогами [5] можна використовувати лише газ низького тиску.

Джерелом газопостачання житлових будинків кварталу є розподільний вуличний газо-провід низького тиску, до якого приєднуються внутрішньо квартальні газопроводи. Від остан-ніх проектується, як правило, по одному вводу на кожний будинок. Ці ділянки виконуються підземними в окремій траншеї (мінімальна глибина закладання сталевого газопроводу складає 0,8 м, а при відсутності проїжджої частини – 0,6 м), хоча допускається [4] і надземна прокладка на опорах і по фасадам будинків, а також прокладка у внутрішньо квартальних прохідних кана-лах або колекторах при обладнанні останніх системами вентиляції і відсутності електрокабелів. Від точки вводу в будинок трасування газопроводу відбувається надземним (між першим і дру-гим поверхами) з окремим вводом в кожне приміщення, де встановлені побутові газові прилади.

Електричні мережі

Електропостачання населеного пункту виконується за наступною схемою: від електро-станції по високовольтній мережі напругою 35 кВ електричний струм поступає на центральний розподільний пункт (ЦРП), де його напруга зменшується до 10 кВ. Далі струм потрапляє на трансформаторну підстанцію (ТП) житлового кварталу або групи будинків. На ТП напруга електричного струму знижується до 0,36...0,4 кВ і він надходить до споживачів.

Зв’язок між електричною станцією, ЦРП і ТП здійснюється за допомогою електричних мереж:

а) високої напруги 10...35 кВ – між електростанцією та ЦРП і трансформаторними під-станціями;

б) низької напруги 0,36...0,4 кВ – між ТП і споживачами.

Електричні мережі прокладають над землею (так звані повітряні лінії електропередач – ЛЕП) і під землею (за допомогою кабелів різного виду – ПКЛ).

Силові кабелі напругою 1...35 кВ виконують з міді або алюмінію з ізоляцією паперовими стрічками із спеціальним просочуванням, а також гумовою або пластмасовою ізоляцією.

Глибина прокладання підземних кабельних ліній від планувальних відміток землі повин-на бути не менше, м:

а) для ліній напругою до 20 кВ – 0,7;

б) для ліній напругою до 35 кВ – 1,0;

в) для вводів у будинки – 0,5.

При прокладанні кабельних ліній у відповідності з вимогами [6] встановлюються охо-ронні зони:

а) для ПКЛ напругою більше 1 кВ – по 1 м від крайніх кабелів;

б) для ПКЛ напругою до 1 кВ – по 1 м від крайніх кабелів в сторону проїжджої частини дороги і 0,6 м - в сторону споруд.

Ширина траншеї при прокладанні кабелів напругою до 10 кВ складає для одного кабелю 0,35 м, двох – 0,47 м, трьох – 0,6 і чотирьох – 0,72 м.

У проекті прийнято, що ЦРП розміщена за межами житлового кварталу і на генплані не показується. ТП для енергопостачання житлових будинків проектується, як правило, в геометр-ричному центрі забудови, що забезпечує мінімальні довжини кабелів. Електрощитові будинків підключають до ТП підземними кабельними лініями за радіальною схемою.

Приклад

Вихідні дані. У відповідності з шифром завдання необхідно вибрати генплан житлової групи, місцезнаходження вуличних інженерних мереж та кількість поверхів і секцій в кожному з житлових будинків і виконати трасування внутрішньо квартальних мереж тепло-, газо- і електропостачання, водопроводу та водовідведення.

На рис.1.1 наведено генплан житлової групи. Головна вулична магістраль, вздовж якої прокладені вуличні інженерні мережі, знаходиться на заході по відношенню до забудови. Етаж-ність будинків дорівнює: №1 – 5, №2 – 14, №3 – 9, №4 – 12 і №5 – 16 поверхів. Будинки №№1, 2 і 5 – дво-, №3 – одно-, №4 – трисекційний.

Вирішення. Згідно з вимогами нормативних документів [1…9] та даними, які наведені у додатках 1…3 методичних вказівок, прийнята наступна схема трасування інженерних мереж в на території житлової групи, яка наведена на рис.1.1. В ході проектування генплан житлової групи перетворюється на генеральну схему інженерних мереж житлової групи.

1. Водопостачання. В кожному житловому будинку влаштовують по одному вводу. Ос-танні через домові відгалуження підключають до внутрішньо квартального водопроводу житло-вої групи. В місцях підключень влаштовують водопровідні колодязі, в яких розміщують запірну арматуру. На рис.1.1 зображена схема водопостачання будинків житлової групи.

2. Водовідведення. В кожному житловому будинку проектують випуски господарсько-побутової водовідвідної системи з розрахунку: один випуск на одну житлову секцію. Випуски одного будинку об’єднують колектором, який підключають до збірного трубопроводу системи водовідведення житлової групи. Трубопроводи мережі водовідведення прокладають в окремій траншеї.

Місця розміщення оглядових і контрольного колодязів показані на рис.1.1.

3. Теплопостачання. В кожному житловому будинку влаштовують індивідуальний теп-ловий пункт (ІТП), який підключають до вуличної тепломережі. В прикладі з навчальною ме-тою прийнято два варіанти прокладання теплопроводів для забезпечення теплотою:

а) житлових будинків №№1, 2 і 3 – у непрохідних каналах;

б) житлових будинків №№4 і 5 – у непрохідних каналах (між будинками) і в технічних коридорах підвалів будинків.

В ІТП будинків №№2...5 окрім елеваторного вузла розміщують ще теплообмінники для систем гарячого водопостачання. В будинку №1 гаряче водопостачання відбувається за допо-могою проточних газових водонагрівачів.

Місця розміщення теплових камер по трасі теплопроводів показані на рис.1.1.

4. Газопостачання. Газифікації підлягають житлові будинки №1 (5 поверхів) і №3 (9 поверхів). В цих будинках влаштовують по одному вводу газопроводу низького тиску. Для за-доволення господарсько-побутових потреб мешканців житлових будинків №№2, 4 і 5 в кухнях встановлені побутові електроплити.

Внутрішньо квартальні газопроводи на території житлової групи до вводу в кожний бу-динок прокладають підземно. У місці вводу газопровід виходить із землі і далі виконується над-земна прокладка до кожної житлової секції будинку між першим та другим поверхами на висоті не менше ніж 2.5...3.0 м над рівнем землі.

З метою зменшення витрат на будівництво інженерних мереж підземні газопроводи прокладають в одній траншеї з водопроводами. Відстань між ними (в просвіті) становить 1 м, що більше мінімального нормативно-допустимого значення 0,8 м.

5. Електропостачання. На території житлової групи розміщують приблизно в центрі в окремому будинку трансформаторну підстанцію (ТП), яка є джерелом електропостачання всіх житлових будинків. Для підключення електрощитової до ТП влаштовують по одному вводу на будинок. Електрокабелі прокладають підземно в окремій траншеї за радіальною схемою.

Для всіх інженерних мереж проектують по одному вводу на територію житлової групи. Винятком є система теплопостачання – з навчальною метою влаштовано два вводи.

При трасуванні трубопроводів і електрокабелів дотримують необхідних значень від-станей між ними і будинками, а також безпосередньо між самими комунікаціями (див. додатки 1…3 методичних вказівок).

На рис.1.1 наведена генеральна схема інженерних мереж житлової групи, на якій вказані відстані як безпосередньо між самими трубопроводами, каналами, кабелями тощо, так і між ни-ми та фундаментами будинків. Як видно, всі значення, як правило, перевищують мінімально допустимі величини.

2. РОЗРАХУНКИ СИСТЕМИ ВОДОПОСТАЧАННЯ

На підставі характеристики кожного будинку житлової групи, куди входять кількість мешканців, квартир, поверхів, рівень благоустрою житла, кількість санітарно-технічних при-ладів, обраховують потребу у холодній воді для задоволення господарсько-питних потреб меш-канців і виконують гідравлічний розрахунок водопроводів згідно з загальноприйнятою методи-кою [2,3] у вказаній нижче послідовності.

Загальна частина

1. На генеральному плані житлової групи намічають трасу водопровідної мережі. Виби-рають розрахунковий напрям, який розпочинається у точці підключення дворової водопровід-ної мережі до вуличної, а закінчується у місці вводу водопроводу у найбільш віддалений жит-ловий будинок. Це так звана головна магістраль. Всю трасу розбивають на розрахункові ділян-ки таким чином, що кожна розрахункова ділянка має сталу кількість споживачів.

2. Вимірюють геометричні довжини ділянок.

3. Обраховують сумарну кількість приєднаних до кожної ділянки санітарно-технічних приладів, починаючи з найбільш віддаленого будинку від точки підключення дворової мережі до вуличної.

4. Визначають ймовірність дії санітарно-технічних приладів Р за формулою:

(2.1)

де – норма витрати води (гарячої та холодної) одним споживачем (додаток 3, п.1 [2]), л/ год; – секундна витрата води різними приладами, що обслуговують однакових споживачів, яку слід визначати згідно п.3.2 [2] (для житлових будинків дозволяється приймати =0,3 л/с); U - кількість мешканців у будинку; N - кількість санітарно-технічних приладів у будинку:

N=n_кв·n_пр, шт.. (2.2)

де n_кв –кількість квартир у будинку; n_пр – кількість приладів у квартирі.

5. Згідно [2] максимальну секундну витрату води на господарські потреби на розрахун-ковій ділянці q, _­ л/с визначають за формулою:

, л/с(2.3)

де a – коефіцієнт, значення якого приймають згідно з додатком 4 в залежності від загальної кількості приладів N на розрахунковій ділянці мережі та ймовірності їх дії Р, тобто a = f (NP).

6. Обчислюють витрату води для пожежогасіння q_пож, л/c в залежності від кількості мешканців у житловій групі та кількості поверхів забудови.

7.Сумарна витрата води з урахуванням витрати для пожежогасіння буде дорівнювати:

, л/с (2.4)

8. Приймають матеріал труб і користуючись таблицями гідравлічного розрахунку водо-провідних труб [10] для витрати води , л/с підбирають діаметр ділянки мережі, виходячи із того, що оптимальна швидкість руху води повинна знаходитись в межах 0,9…1,3 м/с (додаток 5), а за умови пропуску і протипожежної витрати – швидкість не повинна перевищувати 2,5 м/с. Якщо ця умова не буде виконуватись – швидкість руху води перевищує рекомендовані значення, – необхідно збільшити діаметр. При гідравлічному розрахунку водопроводів викорис-товують так званий “умовний” діаметр.

Для потреб пожежогасіння на відстані не більше 150 м від кінцевої точки подачі води – вводу водопроводу у найвіддаленіший будинок житлової групи – передбачають установку по-жежного гідранту. За умови пропуску протипожежної витрати діаметр такої ділянки повинен бути не менше 100 мм [2].

9. За додатком 5 визначають величини 1000· і – питомі втрати напору в метрах водяного стовпа (м вод.ст.) на 1 км довжини труби та лінійні втрати напору на ділянці: 1000· і · l,м вод.ст., де 1 – довжина ділянки, км.

Враховуючи місцеві втрати напору, знаходять загальні втрати напору за формулою:

H_l =K· S 1000 ·i·l, м вод.ст.(2.5)

де K =1,15…1,2 – коефіцієнт, який враховує втрати напору в місцевих опорах [2]; S 1000·і × l – сума лінійних втрат напору на всіх ділянках розрахункової мережі, м вод.ст.

Всі розрахунки виконують у табличній формі (див. таблицю 2.1).

10. Визначають необхідний напір Н_x у місці вводу водопроводу у будинок, який розта-шований в кінці розрахункового напрямку – головної магістралі:

H_x = H_g +H_l + H_буд, м вод.ст. (2.6)

де H_g – різниця геодезичних відміток поверхні землі будівлі Z_буд та місця вводу міської мережі у квартальну Z_в (визначають по генеральному плану житлової групи), м:

H_g=Z_буд - Z_в, м;(2.7)

H_буд – необхідний напір для будинку, м вод.ст.:

H_буд = 10 + 4·(n - 1) (2.8)

де n – кількість поверхів; 4 – необхідний напір для кожного наступного поверху, м вод.ст.; 10 – надлишковий напір перед сантехнічним приладом на останньому поверсі, м вод.ст.

Необхідний напір Н_x не повинен бути менше гарантованого напору у міській водопровід-ній мережі Н_гар, який визначається за п^’єзометричними графіками вуличних водогонів. Якщо Н_x > Н_гар, необхідно в будинку передбачити підвищувальні наcоси з напором

DН=Н_х - Н_{гар ,}, м вод.ст. (2.9)

Приклад

Вихідні дані. Генплан житлової групи (рис.1.1), кількість квартир (згідно з завданням): буд.№1 – 40; буд.№2 – 90; буд.№3 – 80; буд.№4 – 40 і буд.№5 – 140 шт.; рівень благоустрою житла у всіх будинках – ІІІ (будинки обладнанні гарячим водопостачанням). Гарантований на-пір у міській мережі у точці підключення до неї квартальної становить Н_гар = 40 м вод.ст. У кожній квартирі (умовно прийнято) проживає по 3 мешканці.

Вирішення.

1. Намічають трасу водопровідної мережі (головна магістраль): 1-2-3-4-5 (див. генплан –рис.1.1).

2. Згідно з генпланом житлової групи довжини ділянок дорівнюють, відповідно: 27-50- 73-46 м.

3. Кількість приладів на кожній ділянці (з підключенням нових будинків збільшується) визначають за формулою (розрахунок ведуть в напрямку від т.5 до т.1):

N = 4 · n_кв, шт. (2.10)

де 4 – кількість санітарно-технічних приладів, встановлених у кожній квартирі, а саме: мийка на кухні із водорозбірним краном, умивальник із водорозбірним краном, ванна, обладнана дУ-шем, зливний кран на унітазі (дод. 8 [2]); n_кв – кількість квартир, що обслуговуються розрахун-ковою ділянкою, шт.

4. За додатком 3 п.1 [2] приймають = 0,3 л/с (ІІІ рівень благоустрою – житлові будин-ки квартирного типу з ваннами довжиною від 1500 до 1700 мм, які обладнані душем).

Визначають ймовірність дії санітарно-технічних приладів за формулою (2.1), врахову-ючи, що U = 3 · n_кв, де 3 – середня кількість мешканців у квартирі, осіб.

Тоді (2.11)

Згідно з додатком 3, п.1 [2] =15,6 л/год (ІІІ рівень благоустрою).

Визначають значення добутку NP длякожної з ділянок головної магістралі і, користу-ючись даними додатку 4, приймають величину коефіцієнта α.

5. За формулою (2.3) обраховують витрату води .

6. Населення житлової групи складає 1170 мешканців. При кількості мешканців 1,5 тис. осіб та поверховості забудови: більше 3-х – згідно з таблицею 5 [2] – =10 л/с.

В колодязі 1 (місці вводу водопроводу у житлову групу) та в колодязі 4 передбачають встановлення пожежних гідрантів. Відстань між ними дорівнює 150 м.

Таким чином, коли виконують розрахунки швидкості води, яка подається при пожежі, на ділянках 1-2, 2-3 та 3-4 додають до розрахованих в табл. 2.1 витрат величину =10 л/с.

7. Для водогонів житлової групи приймають пластмасові труби і користуючись даними додатку 5 підбирають їх діаметри. На ділянках 1-2, 2-3 та 3-4 перевіряють умови пропуску про-типожежної витрати = 10 л/с. На ділянці 1-2 при попередньо прийнятому діаметрі d_у = 140 мм і витраті Q = 9,09 + 10 = 19,09 л/с швидкість буде дорівнювати (додаток 5) V_пож = 1,86 < 2,5 м/с. Тобто, діаметр d_у = 140 мм збільшувати не потрібно. На ділянці 2-3 при попередньо прийнятому діаметрі d_у = 110 мм і витраті Q = 8,37 + 10 = 18,37 л/с швидкість руху води стано-вить V_пож = 2,87 > 2,5м/с. Тому слід збільшити діаметр до d_у = 140 мм, при цьому V_пож = 1,79 < 2,5 м/с. На ділянці 3-4 при попередньо прийнятому d_у = 110 мм і Q = 5,98 + 10 = 15,98 л/с V_пож = = 2,5м/с. Тому значення діаметру залишають незмінним – d_у = 110 мм.

8. За додатком 5 визначають значення втрат напору 1000· і та 1000· і · l для кожної з діля-нок головної магістралі, враховуючи збільшення діаметру ділянки 2-3 до d_у = 140 мм за умови пропуску води на господарські потреби та на пожежогасіння.

Усі розрахунки зводять у таблицю 2.1.

Загальні втрати напору в мережі з урахуванням місцевих опорів, складають:

Н_l = 1,15 · 1,41 = 1,62 м вод.ст.

9. Знаходять величину необхідного напору на вводі у будинок №3 за формулою (2.8). Визначають: Z_буд = 99,7 м; Z_вводу = 98,4 м (точка 1); Н_g = 99,7 - 98,4 = 1,3 м;

Н_{буд №3} = 10 + 4×(9 - 1) = 42 м вод.ст.

Тоді

Н_х = 1,3 + 1,62 + 42 = 44,92 > Н_гар = 40 м вод.ст.

Тобто, для будинку №3 необхідно встановити підвищувальні насоси для збільшення тис-ку води на величину

ΔН = 44,92 – 40 = 4,92 м.

Аналогічним чином перевіряють достатність напору для решти будинків і приймають відповідні рішення.

Таблиця 2.1

Гідравлічний розрахунок дворового водопроводу

Розрахункова ділянка	Довжина ділянки l, м	Кількість при- ладівS N, шт.	, л/с	Р	NР	α	, л/с	dу, мм	V, м/с	Втрати напору
питомі 1000 ×і, м вод.ст. км	на ділянці1000 ×і×l м вод.ст
4-5			0,3	0,010833	3,466	2,015	3,022		1,02	21,8	1,0
3-4			0,3	9,533	3,988	5,98		0,94	11,8	0,86
2-3			0,3	15,166	5,58	8,37		0,82	6,84	0,34
1-2			0,3	16,899	6,06	9,09		0,89	7,85	0,21
											S1,41

Для заповнення вихідних форм для ведення містобудівного кадастру визначають тиск води у точці, наприклад, у точці 2. Спочатку знаходять значення напору за формулою

H₂ = H_гар - (Z₂ - Z₁) - h_l1-2 = 40 - (98,50 - 98,40) - 0,21·1,15 = 39,66 м вод.ст.

У даній формулі 1,15 – чисельний коефіцієнт, що враховує втрати напору в місцевих опорах.

Тоді тиск при густині води 1 т/м³ і прискоренні вільного падіння 9,81 м/с² дорівнюва-тиме

Р₂ = H₂ = 1 · 9,81 · 39,66 = 389,06 кПа.

Загальна частина

Гідравлічний розрахунок водовідвідного колектора проводять у такій послідовності:

1. Намічають розрахункову трасу прокладки колектора, починаючи з найбільш віддале-ної точки забору стоків. Тобто, вибирають так звану головну магістраль.

2. Аналогічно водопроводу обраховують витрати води , л/с для кожної з ділянок. Витрати стоків q^s на кожній ділянці, якщо £ 8 л/c, визначають за формулою:

, л/с (3.1)

де = 1,6 л/с – витрата стоків від одного унітазу.

В усіх інших випадках q^s = .

3. По розрахунковій витраті підбирають (як і для водопроводів) “умовний” діаметр тру-бопроводу d_у, мм (мінімальний діаметр внутрішньо квартальної мережі становить d_у = 150 мм). Для цього діаметру труби значення ухилу i=i _min=0,008, наповнення 0,3≤ h/d ≤0,6 (див. додаток 6), враховуючи, щоб швидкості були “незамулюючими” (V ≥0,7 м/с) та збільшувалися вздовж тра-си.

I = Δ h / l (3.2)

де Δ h – падіння ухилу лотка труби, м; l – довжина труби на розрахунковій ділянці,м при не-змінній витраті стоків; h/d – наповнення труби (відношення глибини потоку стоків до діаметру).

4. По трасі колектора визначають падіння ухилу Δ h = і · l для кожної з ділянок головної магістралі, а також на початку і в кінці кожної з них відмітки поверхні землі, лотка труби, гли-бини закладання труби (до лотка). Всі розрахунки виконують у табличній формі.

Приклад

Вихідні дані. Вихідні дані аналогічні прийнятим для розрахунку водопостачання будин-ків житлової групи. Відмітка лотка вуличного колектора у місці підключення колектора житло-вої групи – 94,50 м.

Вирішення.

1. Намічають трасу прокладки колектора 11-10-9-8-7-6-5-4-3-2-1, де цифрами позначені всі намічені колодязі дворової мережі водовідведення. Розрахунковими будуть ділянки з постій-ною витратою стоків, тобто 11-10-8-5-4-3-1.

2. Для кожної з ділянок головної магістралі визначають величини N, NP, d_у, q^tot згідно з методикою, яка використовувалась при розрахунках водопровідної мережі. Витрату стоків q^s обраховують за формулою (3.1), враховуючи, що на ділянках 4-3 та 3-1 q^s = q^tot (так як величина витрати q^tot перевищує 8 л/с).

3. Розрахункові витрати води знаходяться в діапазоні 3,48…9,42 л/с, тобто можуть бути пропущені чавунним колектором d_у = 150 мм. Ухил приймають згідно з додатком 6 таким чи-ном, щоб із усіх можливих він був мінімальним. Наприклад: для q_11-10 = 3,58 л/с, приймають і = = 0,012, V = 0,72 м/с, h/d = 0,32; q_4-3 = 8,745 л/с – і = 0,009, V = 0,81 м/с, h/d = 0,58.

4. Для кожної з ділянкок визначають падіння ухилу Δ h = i · l. Наприклад:

Δ h_11-10 = 0,012 · 34 = 0,41 м;

Δ h_8-5 = 0,008 · 117 = 0,94 м.

5. Відмітки поверхні землі беруть із плану траси. Мінімальне заглиблення колодязів h_min визначають за формулою: h_min = 0,7 + δ_тр + d_у, м

де 0,7 – мінімальна відстань від поверхні землі до верху труби за умов експлуатації, м; δ_тр – товщина стінки труби, δ_тр = 0,015 м; d_у –діаметр труби, d_у = 0,15 м.

Тоді h_min = 0,7 + 0,015 + 0,15 = 0,865 м.

Глибину найвіддаленішого колодязя (ВВ-11) округлюють і приймають рівною 1 м. Тоді відмітка лотка першого колодязя буде 99,7 – 1 = 98,7 м. Відмітка лотка наступного за напрям-ком руху стоків колодязя буде Z₁₀ - Δl_11-10 = 98,7 - 0,41 = 98,29 м. Ця відмітка є відміткою лотка труби в кінці ділянки 11-10 і, водночас, відміткою лотка труби на початку ділянки 10-8. Таким же чином підраховують відмітки лотка труби по всій довжині колектора.

6. Маючи відмітки землі та лотка, визначають глибини закладання труби. Наприклад, для колодязя ВВ-5 вона становить 98,80 - 96,91 = 1,89 м.

В місці підключення внутрішньо квартального колектора до міських водовідних мереж влаштовується так званий “перепадний колодязь”, в якому стоки житлової групи з більш висо-кої відмітки попадають у вуличний колектор, що має більшу глибину закладання (згідно з ви-хідними даними для проектування (див. табл.2 [17]) відмітка лотка вуличного водовідвідного ко-лектора складає мінус 4.00 м відносно рівня землі). В прикладі – це колодязь ВВ-1. В ньому буде дві відмітки лотка і, як наслідок, дві глибини закладання труби.

Усі розрахунки мереж водовідведення житлової групи зведені у таблицю 3.1.

Таблиця 3.1

Гідравлічний розрахунок дворової водовідвідної мережі

Розрахункова ділянка

S N

P

NP

a

qo, л/с

, л/с

л/с

, л/с

Довжина l, м

Діаметр d, мм

Ухил, i

Швидкість V, м/с

Наповнення, h/d

Падіння укл. il, м

Відмітки, м

Глибина закладання труби, м

поверхні землі

лотка труби

на по-чатку

1234567Следующая ⇒ ЧТО ТАКОЕ УВЕРЕННОЕ ПОВЕДЕНИЕ В МЕЖЛИЧНОСТНЫХ ОТНОШЕНИЯХ? Исторически существует три основных модели различий, существующих между... Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычис­лить, когда этот... ЧТО И КАК ПИСАЛИ О МОДЕ В ЖУРНАЛАХ НАЧАЛА XX ВЕКА Первый номер журнала «Аполлон» за 1909 г. начинался, по сути, с программного заявления редакции журнала... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: