Трассирование водопроводной сети

Водонапорная башня может располагаться в различных точках населенного пункта в зависимости от сочетания планировки посёлка и рельефа местности. Как правило, башню устанавливают на наиболее высоких отметках местности и по возможности ближе к главным водопотребителям. В курсовом проекте в соответствие с планировкой населенного пункта и рельефом местности ВБ устанавливаем на наиболее высоких отметках местности в начале водопроводной сети.

Магистральная сеть охватывает всю территорию населенного пункта и железнодорожной станции, и проложена вблизи крупных потребителей воды. Водопроводную сеть проектируем по кольцевой схеме. Вся сеть состоит из магистральных и распределительных линий. Магистральные линии на плане показаны сплошными синими жирными линиями, а распределительная сеть – пунктирными линиями.

Водопроводную сеть населённого пункта и станции проектируем по кольцевой схеме, которая состоит из магистральных (синих на плане) и распределительных (пунктирных синих на плане) линий. Гидравлический расчет в проекте выполняем только для магистральных линий, а диаметры труб распределительной сети принимаем в основном из соображения подачи противопожарных расходов воды не менее 100 мм.Распределительные линии прокладываем по всем улицам и по территории кварталов, за исключением тех улиц, где протрассированы магистральные линии.

При трассировании магистральной сети руководствуемся следующими правилами:

v Направление магистральных линий должно соответствовать направлению движения основных масс воды, их следует прокладывать по наиболее возвышенным улицам;

v По основным направлениям трассирования несколько магистральных линий, расстояние между ними по технико-экономическим соображениям рекомендуется принимать 300-600м;

v Основные магистрали должны быть соединены между собой перемычками для возможности перераспределения расходов воды при изменении режимов работы сети; расстояние между перемычками рекомендуется принимать 400-800 м;

v Магистральная сеть должна охватывать наиболее крупных водопотребителей и представлять собой очертания в виде ряда смежных колец, проходящих примерно равномерно через всю территорию населенного пункта и железнодорожной станции.

 

При трассировании водопроводной сети железнодорожной станции руководствуемся следующими правилами:

Ø Пересечение путей выполняется только под прямым углом вне горловин (узких мест) станции и стрелочных переводов.

Ø Минимальное расстояние от магистральной линии водопровода, идущего вдоль пути до крайнего рельса, принимается равным 5 м, а с учетом развития станции – 15м;

Ø В междупутьях допускается укладка только второстепенных водопроводных линий.

 

На разводящей водопроводной сети населенного пункта предусматриваем установку пожарных гидрантов вдоль проездов на расстоянии не более 150м друг от друга. На разводящей сети ж/д станции пожарные гидранты размещают в местах расположения зданий складов и других сооружений.

Водопроводная сеть разделяем на отдельные ремонтные участки задвижками на определенные расчетные участки. При расстановке задвижек руководствуемся следующими правилами:

ü Распределительные и второстепенные линии должны допускать возможность отключения их от главных магистралей;

ü Точки пересечения магистральных линий должны обеспечивают возможность перераспределения потоков воды;

ü Основные магистрали и распределительные линии должны разбиваться задвижками на ремонтные участки таким образом, чтобы каждый участок во время аварии выключался из работы не более чем 4-5 задвижками, а число одновременно выключаемых пожарных гидрантов не превышало 5;

ü Задвижками должны ограждаться пересечения водопроводом ж/д линий, проездов и рек.

8. Составление расчетной схемы водопроводной сети

 

Для составления расчетной схемы водопроводной сети вычерчиваем (без масштаба) схему магистральной сети, на которой нумеруем все кольца и участки. Расчетный участок образует соседние узлы, а узлы намечаем следующим образом:

- в точке подключения водоводов к ВБ;

- в местах отбора воды крупными потребителями (сосредоточённые отборы);

- в точках пересечения магистральных линий.

Кольца нумеруем римскими цифрами, узлы - арабскими. Для каждого участка проставляем его расчетную длину в метрах.

На схему сети в соответствующих ее точках наносим все сосредоточенные расходы q_соср, л/с из таблицы 3 за исключением расходов на нужды населения q_х-п, л/с и на поливку q_полив, л/с. Последние предполагают равномерно-распределенными по всей длине сети, поэтому при составлении расчетной схемы равномерно распределенными по всей длине сети.

При составлении расчётной схемы, равномерно распределенные расходы приводим к узловым (т.е. расходы на нужды населения и на поливку приводим к узловым). Для этого сначала определяем удельный расход, приходящийся на единицу длины сети, л/с на 1 м:

, л/с на 1 м.

q_уд = 0,02766

где q_х-п,, q_неуч, q_полив – секундные расходы воды на соответственно хозяйственно-питьевые нужды населения, нужды местной промышленности и неучтённые расходы, расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений, принимаемый по таблице 3, л/с;

∑l_уч – суммарная длина всех расчетных участков магистральной сети населенного пункта (ж/д станция и незастроенные территории не учитываются), м.

Длины участков магистральной сети, проложенных на территории с односторонней застройкой, учитываются с коэффициентом 0,5.

По удельным расходам определяем “путевые расходы” для каждого расчетного участка по формуле, л/с:

q_пут = q_уд*l_{уч.расч},

где q_уд – удельный расход воды, л/с

l_{уч.расч} – расчетная длина участка, которая равна его фактической длине при двухстороннем отборе воды, и половине фактической длины при одностороннем отборе.

Результаты расчета путевых расходов представляем в таблице 4.

Зная путевые расходы на каждом участке, приводим путевые к узловым расходам. Для этого путевой расход каждого участка заменяем двумя узловыми расходами в его граничных точках. Расходы, л/с, в каждом узле принимаем равными полусумме путевых расходов участков, примыкающих к этому узлу:

q_узл = 0,5*∑q_пут,

где ∑q_пут – сумма всех путевых расходов участков, примыкающих к данному узлу.

Результаты определения узловых расходов сводим в таблицу 5.

В этой же таблице для наглядности указываем так же все сосредоточенные расходы в соответственных узлах.

При правильном определении путевых и узловых расходов

∑q_пут = ∑(q_х-п+q_полив), а ∑q_узл = ∑q_пут.

Сумма всех узловых и сосредоточенных расходов равняется общему максимальному секундному расходу в населённом пункте и на ж/д станции. В узлах магистральной сети ж/д станции имеют место только сосредоточенные расходы.

Полученные узловые, а также все сосредоточенные расходы наносим на схему сети.

После нанесения на схему узловых и сосредоточенных расходов производим предварительное потокораспределение, в результате которого намечаем по всем участкам сети расчетные расходы q_р как по величине, так и по направлению.

При распределении расходов по участкам сети необходимо руководствуемся следующими правилами:

- сумма расходов, притекающих к узлу, должна быть равна сумме расходов, вытекающих из данного узла (включая отбор воды в узле), т.е необходимо соблюдать условие баланса воды в узле ∑ q_узл = 0;

- основные транзитные магистрали необходимо нагружать равномерно для обеспечения их взаимозаменяемости, при этом поперечные линии, связывающие между собой основные магистрали, могут иметь незначительные расходы. Однако диаметры этих поперечных линий должны быть назначены с достаточным резервом, т.к. в случае аварии они служат для перераспределения расходов воды и получают значительные нагрузки. Диаметры перемычек принимаются на один сортамент меньше диаметра основной магистрали.

При составлении начального потокораспределения на случай расчёта сети при подаче пожарного расхода в час максимального водопотребления на другие нужды место пожара надлежит намечать в наиболее удалённых от начала сети и по возможности имеющих наиболее высокие отметки точках.

Намеченное таким образом предварительное потокораспределение расходов наносим на расчетную схему (рис 2) сети.