Выбор схемы водоснабжения, трассировка сети

БАКИРОВА АЗАЛИЯ ФАНИЛОВНА

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование водопроводной разводящей сети сельского населенного пункта.

Вариант 11.

 

 

«К защите допускаю»

Руководитель:

Кавелин Н.Ю.______________

«____»_______________ 2012г.

Оценка при защите:

_________________________

«____» ______________2012г.

 

 

Уфа - 2012

РЕФЕРАТ

 

Проект: 49 страниц, 13 рисунков, 10 таблиц, 6 источников, приложение

 

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ, ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ, ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, РАСХОДЫ ВОДЫ, КОЛЬЦЕВАЯ СЕТЬ, УВЯЗКА СЕТИ, ПОТЕРИ НАПОРА, ТУПИКОВЫЕ УЧАСТКИ, ПОЖАРНЫЙ РАСХОД, ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЕ ОТМЕТКИ, СВОБОДНЫЙ НАПОР, ДЕТАЛИРОВКА СЕТИ, ВОДОНАПОРНАЯ БАШНЯ, НАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ, СХЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЙ, ТРАССИРОВКА СЕТИ, СООРУЖЕНИЯ НА СЕТИ.

Объектом курсового проектирования является водораспределительная сеть сельского населенного пункта с.Ауструм.

В процессе работы выполнены расчеты водопотребления, выбор схемы водоснабжения, трассировка и гидравлический расчет сети. Обоснованы диаметры труб, напоры в узловых точках. Увязка кольцевой сети произведена по методике В.Г.Лобачева.

В работе расчетным путем также определены параметры напорно-регулирующего сооружения: объем резервуара и высота ствола башни. Подобрано стандартное оборудование.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1 РАСЧЕТ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ…..…………………………………….7

2 ВЫБОР СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ТРАССИРОВКА СЕТИ……15

3 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ……………..17

3.1 Определение расчетных расходов на участках сети…………………..17

3.2 Расчет кольцевой сети……………………………………………………20

3.3 Определение диаметров труб на участке сети…………………………21

3.4 Определение потерь напора для участка сети……………………........24

3.5 Расчет тупиковых участков………………………………………………29

3.6 Гидравлический расчет тупиковой сети на пропуск хозяйственного расхода……………………………………………………………………………31

3.7 Расчет сети на пропуск пожарного расхода……………………………32

3.8 Определение действительных пьезометрических отметок и свободных напорах в узлах сети…………………………………………………………….35

3.9 Гидравлический расчет водоводов……………………………………...38

3.10 Деталировка сети………………………………………………………...39

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ И ВЫСОТЫ СТВОЛА ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ…………………………..42

4.1 Определение вместимости и геометрических размеров бака башни…42

4.2 Определение высоты ствола башни……………………………………..43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение водой населенных пунктов, производственных и других объектов для удовлетворения хозяйственно-питьевых, производственных и противопожарных нужд называют водоснабжением.

Централизованную систему водоснабжения, в которой подача и распределение воды осуществляется по трубам, называют водопроводом.

Состав сооружений выбирают в зависимости от требований, предъявляемых потребителем, и качества воды в природных источниках водоснабжения. Под схемой водоснабжения пони­мают последовательное расположение сооружений от источ­ника до потребителя, взаимное расположение их относительно друг друга. Системы водоснабжения классифицируют по назначению, характеру используемых природных источников, способам по­дачи, доставки и распределения воды.

Различают следующие виды водоснабжения: коммунальное – снабжение водой городов и поселков; промышленное – снабжение водой заводов и фабрик; сельскохозяйственное – снабжение водой сельскохозяйственных предприятий. Системы, водоснабжения(водопроводы) от назначения разделяют на:

- хозяйственно-питьевые — подача воды на питьевые, хозяй­ственно-бытовые и санитарно-технические нужды, а также на благоустройство населенных пунктов (полив улиц, зеленых на­саждений и др.); качество воды — вода питьевая;

- производственные — подача воды различным отраслям про­изводства (заводы, фабрики и др.) и для нужд сельского хозяй­ства (животноводческие фермы, производственные комплексы, предприятия по переработке сельскохозяйственной продукции, теплицы, пастбища и т. д.); качество воды определяется требо­ваниями производства. Системы производственного водоснаб­жения могут быть оборотные, с повторным использованием во­ды и др.;

- противопожарные — подача воды на тушение пожаров.

Перечисленные типы водопроводов могут быть как само­стоятельными, так и объединенными. Объединяют водопроводы и том случае, если требования, предъявляемые к качеству воды, одинаковые или это выгодно экономически.

Схема водоснабжения в зависимости от вида источника, рельефа местности и других условий может существенно меняться. Например, при использовании чистых ключевых или артезианских вод иногда отпадает необходимость устройства очистной станции и двух ступеней подъема воды. При расположении источника на высоких геодезических отметках не нужны насосные станции.

Сельскохозяйственное водоснабжение в отличие от городского и промышленного имеет свои особенности, определяемые двумя основными факторами: рассредоточенностью и сезонной цикличностью сельскохозяйственного производства.

Для проектирования системы водоснабжения и последующей ее эксплуатации необходимо знать количество потребляемой воды и режим ее потребления.

 

 

РАСЧЕТ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ

 

 

Вода в населенных пунктах расходуется: населением для индивидуальных нужд, коммунально-бытовыми учреждениями, промышленными предприятиями, расположенными на территории населенного места, на обслуживание животных и содержание различных машин.

Количество воды, расходуемое в среднем тем или иным водопотребителем в течение суток, называется его суточной нормой потребления воды.

Для определения количества воды, которое должно быть подано проектируемыми водоснабжающими сооружениями, пользуются расчетными нормами потребления воды. Они всегда больше фактических норм расхода воды до постройки водопровода, так как расчетные нормы должны быть рассчитаны на возможный рост существующих норм расхода воды.

При выборе норм водопотребления учитываются местные условия (климат, степень благоустройства, этажность застройки и т.д.).

Для расчета водопотребления необходимо знать:

1) состав водопотребителей на конец расчетного срока службы водовода (количество жителей, животных, заводах, больниц и т.д.);

2) нормы водопотребления для каждого водопотребителя, которые принимаются по СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение и водоотведение наружной сети и сооружения.

Нормы водопотребления можно принять следующие:

- коммунальный сектор 180 л/сут, приложение 1.1, /6/;

- полив зеленых насаждений 60 л/сут на 1 человека, приложение 1.2, /6/;

- КРС 80 л/сут на 1 голову, приложение 1.3, /6/;

- свинофермы 30 л/сут на 1 голову, приложение 1.3, /6/.

 

 

Основным показателем водопотребления является среднесуточный расход воды:

Q_{сред.сут}=N*q/1000, м³/сут (1)

где N - количество водопотребителей, чел;

q – норма водопотребления на одного потребителя, л/сут.

Q_{сред.сут КС}=9400*180/1000=1692 м³/сут;

Q_{сред.сут КРС}=1780*80/1000=142 м³/сут;

Q_{сред.сут СВ}=7200*30/1000=216 м³/сут;

Q_{сред.сут ПЗН}=9400*60/1000=564 м³/сут;

Так как в течение суток вода потребителями расходуется неравномерно, то определяют расчетный расход в сутки наибольшего водопотребления.

Q_сут.max=К_сут.max*Q_ср.сут (2)

К_сут.max – коэффициент суточной неравномерности водопотребления.

К_сут.max - 1…1,3, приложение 1.5, /6/.

Q_{сут.maxКС}=1692*1,3=2199,6 м³/сут;

Q_{сут.maxКРС}=142*1=142 м³/сут;

Q_{сут.maxСВ}=216*1=216 м³/сут;

Q_{сут.maxПЗН}=564*1,3=733,2 м³/сут;

Расчет сводится в таблицу 1.

Вслед за этим рассчитывают годовое водопотребление населенного пункта:

Q_ср.год=(Q_{ср.сут кс}+Q_{ср.сут.жс})*t1+Q_{ср.сут.пр}*t2+Q_{ср.сут.пзн}*t3, (3)

где t1=365 дней,число дней в году,

t2=261 день,число рабочих дней в году,

t3=60 дней, число дней поливок в году.

Q_ср.год=(2419,6+358)*365+100*261+733,2*60=1083916 м³/год.

После определения трудового водопотребления рассчитывается часовое водопотребление.

Водопотребление на каждый час суток определяется:

q_час=Р*Q_сут.max/100, м³/ч (4)

 

где Р - часовой расход воды в % от наибольшего суточного расхода.

Распределение воды по часам суток зависит от коэффициента часовой неравномерности:

К_часmax= _{max max}, (5)

_max - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий

населенного пункта, принимается 1,2…1,4, стр.357,/2/;

_max – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте, стр.357,/2/.

По полученному значению подбирают типовые графики распределения воды по часам суток. Расчет ведут для каждой категории в табличной форме, при этом учитывают, что предприятие работает в две смены с 7 до 23 часов. На технологические нужды вода расходуется равномерно по 6,25 % в час от расчетного суточного расхода воды. Полив зеленых насаждений производится два раза в сутки по три часа с 5 до 8 часов и с 17 до 20 часов. Распределив максимальные суточные расходы воды, строят графики водопотребления для каждого сектора, на котором показывают максимальный, средний и минимальный расходы. Все значения заносятся в таблицу 2.

 

Таблица 1. Определение среднего и максимального суточного водопотребления населенного пункта

№, п/п	Наименование водопотребителя	Норма водопот-ребления, q, л/сут	Количество водопотре-бителей, N, чел., гол.	Средне- суточный расход, Qсред.сут, м^3/сут	Коэффициент суточной неравномерности, К	Мах суточный расход, Qсут.max, м^3/сут
1	Коммунальный сектор:
население				1,3	2199,6
10% на нужды промышленности			169,2	1,3	219,96
Итого по КС			1861,2		2419,6
полив зеленых насаждений на 1 чел.				1,3	733,2
	Животноводческий сектор:
ферма КРС
свиноферма
Итого по ЖС
	Промышленный сектор:
молочный завод
Итого
	Итого по НП			2883,2		3610,8

 

Таблица 2. Распределение воды по часам суток

Часы суток	Расход воды населением,КС	Полив зеленых насаждений, ПЗН	Промышлен-ное предприятие, ПС	Животноводческий сектор, ЖС	Общий объем воды по НП	Ординаты интеграль-ной кривой
Путевой	Сосредо-точенный	Общий
%	м^3/ч	%	м^3/ч	%	м^3/ч	%	м^3/ч	м^3/ч	м^3/ч	м^3/ч	%	%
0-1	1.96	47,4					0.5	1,79	47,4	1,79	49,1	1,36	1,36
1 - 2	0.96	23,2						3,58	23,2	3,58	26,7	0,74	2,1
2 - 3	0.83	20,08					0.5	1,79	20,08	1,79	27,8	0,77	2,87
3 - 4	0.96	23,2					0.5	1,79	23,2	1,79	24,9	0,68	3,55
4 -5	1.12	27,09					2.2	7,87	27,09	7,87	34,9	0,96	4,51
5 - 6	2.31	55,9	16.67	122,2			2.2	7,87	178,9	7,87	185,9	5,15	9,66
6 –7	5.28	127,7	16.67	122,2			4.7	16,8	249,9	16,08	266,7	10,1	19,7
7- 8	5.55	134,3	16.67		6.25	6.25	4.7	168,8	265,5	23,05	279,5	7,74	27,5
8- 9	7.12	172,3			6.25	6.25	10.2	36,5	172,3	42,75	215,0	5,95	33,4
9– 10	6.86				6.25	6.25	5.4	19,3		25,55	191,5	5,3	38,7
10-11	5.82	140,8			6.25	6.25	7.2	25,7	140,8	31,95	172,7	4,7	43,4
11-12	5.41	130,9			6.25	6.25	6.1	21,8	130,9	28,05	158,9	4,4	47,8
12-13	3.58	86,6			6.25	6.25	4.2	15,04	86,6	21,29	107,8	2,9	50,7
13-14	3.27	79,1			6.25	6.25	9.1	32,6	79,1	38,85	117,9	3,3	54,05
14-15	2.96	71,6			6.25	6.25	6.6	23,6	71,6	29,85	101,4	2,8	54,05
-16	3.87	93,6			6.25	6.25		7,16	93,6	13,41	107,0	2,7	56,8
16-17	4.45	107,7			6.25	6.25	4.2	15,04	107,7	21,29	128,9	3,6	59,5
17-18	4.17	100,9	16.67	122,2	6.25	6.25	3.6	12,9	223,1	19,15	242,2	6,7	63,1
18-19	4.73	114,4	16.67	122,2	6.25	6.25	8.2	29,6	236,1	35,85	272,4	7,5	69,8
19-20	6.09	147,3	16.67	122,2	6.25	6.25	7.2	25,7	269,5	31,95	301,4	8,4	77,3
20-21	6.61	159,9			6.25	6.25	3.5	12,53	159,9	18,78	178,6	4,9	85,7
21-22	7.1	171,8			6.25	6.25	4.6	16,5	171,8	22,75	194,5	5,3	90,65
22-23	6.35	153,6			6.25	6.25	0.8	2,87	153,6	9,12	162,7	2,5	95,95
23-24	2.64	64,23					0.8	2,87	64,23	9,12	62,4	1,55	98,45
Итого		2419,6		733,2					3152,8	464,25	3610,8

 

Рисунок 1. Суточный график водопотребления в КС

Рисунок 2. Суточный график водопотребления ПЗН

Рисунок 3. Суточный график водопотребления в ПС

Рисунок 4. Суточный график водопотребления в ЖС

Рисунок 5.Расчетный суточный график суммарного водопотребления в населенном пункте

ВЫБОР СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ТРАССИРОВКА СЕТИ

Расчет кольцевой сети

 

Для любой кольцевой сети вследствие неопределенности направления воды на участках системы возможно возникновение нескольких уравнений (баланса расходов каждого кольца и баланса напоров для каждого участка), то есть система уравнений является незамкнутой.

Для кольцевой сети согласно второму закону Кирхгофа возможна следующая система уравнений:

Σq=0 – уравнение баланса расхода для каждого участка сети;

Σ h=0 – уравнение баланса потерь напора для каждого участка сети.

При выполнении данной курсовой работы используем метод балансирования расходов. Его суть в следующем: сначала для рассматриваемой расчетной схемы обеспечиваем первое условие для каждого узла и последующим расчетом добиваемся выполнения второго условия. Для этого необходимо распределить прикидочные расходы по участкам сети.

Распределение прикидочных расчетных расходов по участкам сети, начиная от водонапорной башни.

Из водонапорной башни в узел 1 вытекает 83,72 л/с. В узле 1 отбирается 7,545 л/с, остается 76,155 л/с, то есть по участкам 1-2 и 1-8 нужно распределить 76,155 л/с воды. Направляем в узел 2- 45,705 л/с и в узел 8 –30,47 л/с воды. В узле 8 отбирается 7,545 л/с, остается 22,925л/с. В узле 2 отбирается 10,965 л/с. Направим в узел 3 - 24,74л/с, в узел 7 – 10 л/с. В узле 3 отбирается 11,16 л/с, направляется в узел 4-13. В узле 7 накапливается 10,965 л/с воды, из них отбирается 22,925 л/с, в узел 6 направляем 22 л/с и 0,58 л/с – в узел 6. Таким образом в узле 6 накапливается 12,9 л/с, отходит 9,68 л/с. В узел 5 приходит 9,68 л/с воды и 0,98 л/с. В узел 5 приходит 10,58 л/с, столько же отбирается, следовательно, ориентировочное распределение прикидочных расходов воды по участкам сети выполнено верно (рисунок 8).

Рисунок 8. Схема распределения прикидочных расходов.

1,2,3,4,5,6,7,8 – номер узла;

ВБ – водонапорная башня;

1 – ферма КРС;

2 – свиноферма;

3 – молочный завод;

I, II, III – номер кольца;

0,9075; 2,0625 –узловые расходы, л/с;

1,736; 0,66 – сосредоточенные расходы, л/с;

45,705; 22– прикидочные расходы, л/с;

 

3.3 Определение диаметров труб на участке сети

 

Диаметры труб определяем по экономическим показателям, то есть чтобы строительство сети вызывало наименьшие затраты. Диаметры труб определяем по наибольшему значению из прикидочных расходов: в первую очередь определяем диаметры головного участка, за головной участок принимаем участок с наибольшим прикидочным расходом.

Для условий сельскохозяйственного водоснабжения диаметры труб определяют по формуле с цифровыми значениями, предложенными Н. А. Карамбировым:

d=Э^0,15 q _уч^0.43 С_i ^0,28 (11)

где,

Э- экономический фактор

Э=m σ γ Δ (12)

где, m - коэффициент, зависящий от материала труб (для асбестоцементных m=0, 3), стр.30,/6/;

σ- стоимость 1 кВт*ч (1 коп);

γ- коэффициент неравномерности потребления электроэнергии (γ=0,2);

Δ- коэффициент, учитывающий стоимость насосной станции, а также поправку на электроэнергию при двухставочном тарифе на электроэнергию (Δ =2), стр.30,/6/;

q_уч- прикидочный расход на участке сети л/с;

С_i- коэффициент, учитывающий влияние работы всех участков сети на работу рассматриваемого участка.

С_i=q_i/q _гол (13)

q_i- расход I-го участка;

q _гол – расход головного участка.

Э=0,92*1*0,2*1,5=0,276

d_уч=d_гол С_i ^0,28 (14)

Диаметры, полученные расчетом округляют до ближайшего стандартного. Минимальный диаметр труб в системе хозяйственно- питьевого водоснабжения, объединенного с противопожарным, принимают 100 мм по /1/.

Например, расчет диаметра на участке “1-2”:

d_гол =0,276^0,15 (45,705/1000) ^0.43 1^0,28=219 мм

С_1-2=45,705/45,705=1

υ=4q/πd²=4*45,705*10^-3/3,14*0,250²=0,931 м/с

Рассчитываем аналогично для каждого участка диаметр трубопровода и скорость воды на участке сети. Расчетные данные вносим в таблицу 4.

Таблица 4.Определение диаметра труб на участках сети.

Участок	Прикидочный расход, qпр, л/с	Сi =	Сi^0,28	Вычисленный диаметр, dвыч., мм	Стандартный диаметр, dст, мм	Принятый диа –метр, dпр, мм	Ско -рость воды на участке, υ, м/с
1-2	45,705						0,931
1-8	30,47	0,666	0,892				1,267
2-7		0,218	0,653				1,274
8-7	22,925	0,501	0,824				1,279
2-3	24,74	0,541	0,842				1,400
7-6		0,481	0,814				1,245
3-6	0,58	0,0127	0,294				0,073
3-4		0,284	0,703				1,656
6-5	9,68	0,218	0,652				1,233
4-5	0,98	0,0214	0,340				0,124

 

Расчет тупиковых участков

 

Тупиковые участки с точки зрения гидравлического расчета представляет собой боковые ответвления разветвленных трубопроводов с известным напором в точке подключения и заданным направлением движения воды.

Задача расчета сводится к определению диаметра труб. Диаметр вычисляют по наибольшему расходу на хозяйственно-питьевые нужды с учетом экономического фактора по формуле:

 

d=Э^0,15 q ^0.43 (18)

где,q- расход одной нитки, л/с.

Все расчеты сводим в таблицу 6.

Расчет на участке “ВБ-1”:

d= 0,276^0,15 (41,86/1000)^0,43=210,5 мм

d_пр.=250 мм

Таблица 6. Определение диаметров труб на тупиковых участках сети.

Участок	Расход 1 нитки, q, л/с	Вычисленный диаметр, dвыч, мм	Стандартный диаметр, dпр, мм	Принятый диаметр, dпр, мм	Скорость воды на участке υ, м/с
1 - ВБ	41,86	21,05			0,853
5-КРС	1,42	49,1			0,180
6-МЗ	0,87	39,8			0,110
4-СВ	2,16	71,4			0,275

 

В таблице приняты следующие обозначения:

“ВБ-1”- участок от водонапорной башни до узла 1;

“4 - 1” - участок от узла 4 до объекта 1 (ферма КРС);

“5-3” участок от узла 5 до объекта 3 (молочный завод);

“8-2” участок от узла 8 до объекта 2 (свиноферма).

Деталировка сети

 

Деталировка сети заключается в определении числа и размеров фасонных частей, арматуры, труб и других материалов, необходимых для строительства сети.

При составлении деталировки необходимо пользоваться условными обозначениями в соответствии с нормативными документами и стандартами. Деталировку сети начинают после того, как определяют место установки задвижек, пожарных гидрантов, водоразборных колонок.

Водозаборные колонки размещают из условия радиуса действия каждой колонки не более не более 100м, а пожарные гидранты не более чем через 150м.

Колодцы с водоразборными колонками должны находиться не менее чем в 5м от колодцев с пожарными гидрантами.

Число задвижек в каждом узле должно быть равное числу линии, примыкающих к этому узлу, минус одна. Если же из узла отбирают воду сосредоточенные потребители, задвижки ставят на всех линиях, примыкающих к этому узлу. На линиях уходящих к сосредоточенным потребителям ставят 2 задвижки, в случае аварии на одной нитке. Затем подбирают фасонные части и арматуру, из которых монтируют отдельные узлы.

На деталировке сети нумеруют все колодцы, указывают их диаметры, представляют позиции фасонных частей и арматуры.

Спецификация представлена в таблице 11.

 

 

Рисунок 11. Деталировка узла водопроводной сети

1– гидрант с пожарной подставкой (тройник чугунный фланцевый);

2– патрубок чугунный фланцевый гладкий;

3- задвижка чугунная;

4- переход чугунный фланцевый.

 

Таблица 10. Спецификация на фасонные части и арматуру.

Позиция	Наименование	Условные обозначения	ГОСТ	Число
На схеме	Аббре- виатура
	Патрубок чугунный, фланец гладкий d=250мм d=200мм d=100мм		ПФГ	5528-88
	Тройник чугунный фланцевый с пожарной подставкой d=100 мм		ППТФ	5528-88
	Переход чугунный, фланцевый d=250x100 мм d=200x100 мм		ХФ	5528-88
	Задвижка чугунная параллельная с выдвижным шпинделем d=200 мм d=250 мм		-	5528-88

 

 

4 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ И ВЫСОТЫ СТВОЛА ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ

В баке водонапорной башни должен храниться неприкосновенный противопожарный запас воды, рассчитанный на 10 минутный продолжительности тушения 1 внутреннего и 1 внешнего пожара при одновременном наибольшем расходе воды на другие нужды.

 

W_НПЗ=t*60(q_нар.+q_вн.+q_сек._max)/1000 (28)

где, t-время тушения пожара, мин

q_нар, q_вн- соответственно, расходы воды на тушение одного наружного и одного внутреннего пожара, л/с

W_НПЗ=10*60(15+5+83,72)/1000= 62,232м³

Тогда,

W_Б=12,056+62,232=74,28 м³

 

Принимаем по приложению 2.5, /3/

W_Б =100 м³, D_вн= 5 м, Н_стр= 6,7 м, H_к=2,2 м, d=0,63 м, материал – сталь;

Типовой проект 901-5-22/70.

Высота регулирующего запаса воды в баке:

hр= W_р/0,785*D²_вн, где (29)

 

D²_вн-внутренний диаметр бака, без учета толщины стенок, м.

hр= (12,056/0,785*5²⁾=0,614 м

Расстояние от дна бака до нижней отметки регулирующего запаса воды:

hп=Н_стр-(0,3+ hр) (30)

где, Н_стр- строительная высота бака, м.

hп=6,7- (0,3+0,614)=5,786 м

 

4.2 Определение высоты ствола башни.

 

Высоту расположения бака башни определяем из условия обеспечения расчетного напора в сети: при низшем уровне воды в баке на случай пожаротушения; при низшем уровне регулирующего запаса воды на случай хозяйственно- питьевого водопотребления. Поэтому высоту ствола башни обычно определяют два раза: при пропуске по сети максимального хозяйственного расхода воды; на случай пожара.

Сначала определяем диктующую точку, за диктующую точку принимаем самую удаленную от ВБ точку- точка 5.

По генплану определяем отметки земли диктующей точки (82,3 м) и водонапорной башни (87,7 м).

Определяем максимальное расстояние от башни до диктующей точки в зависимости от длины участка сети.

Находим высоту ствола башни:

Н_ВБ=Н_св+z_д.т+Σh_ВБ-д.т.-z_ВБ (31)

где,

Н_св- свободный напор в конечной точке сети,

z_д.т- отметка земли диктующей точки,

Σh_ВБ-д.т.- сумма потерь напора от водонапорной башни до диктующей точки,

Σh_ВБ-д.т.=h_1-8.+h_8-7.+h_2-7.+h_2-3+h_3-6+h_6-5+h_1-вб =+9,220-5,532-4,979-4,442-0,324+8,688+0,208=2,861м

z_ВБ- отметка земли водонапорной башни.

Н_ВБ=14+82,3+2,861_.-87,7=11,461 м

Выбираем ближайший по справочнику стандарт Н_ВБ=12 м, типовой проект 901-5-22/70, приложение2.5,/3/.

 

Рисунок 12. Схема оборудования водонапорной башни трубопроводами

1– компенсатор;

2 – напорно – разводящий трубопровод;

3 - задвижка с электроприводом;

4 - днище башни;

5 - водопровод;

6 – сливной трубопровод;

7 – переливной трубопровод;

8 – бак.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

В ходе выполнения курсовой работы изучили схему водоснабжения населенного пункта, в состав которой входят коммунальный, животноводческий и производственный секторы, а также полив зеленых насаждений; научились рассчитывать водопотребление, суточные расходы, часовое и годовое водопотребления; научились также выбирать схему водоснабжения и производить трассировку сети; произвели расчет гидравлической водопроводной сети, определили расчетные расходы на участках, рассчитали кольцевую сеть и определили диаметры труб, увязали кольцевую сеть и определили потери напора; рассчитали тупиковые участки, пьезометрические и свободные напоры, определили емкости геометрических размеров и высоту ствола башни.

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»

2. Оводов В.С. Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение – М.: Колос,1984. – 479с.

3. Оводова Н.В. Расчеты проектирования сельскохозяйственного водоснабжения и обводнения – М.: Колос, 1995. – 256с.

4. Уссаковский В.Н. Водоснабжение и водоотведение – М.: Колос, 2002. – 328с.

5. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета труб – М.: Строиздат, 1984. –177с.

6. Смагин В.Н Курсовое и дипломное проектирование по сельскохозяйственному водоснабжению.-М.:Агропромиздат,1990.-336с.

 

ПРИЛОЖЕНИЕ

БАКИРОВА АЗАЛИЯ ФАНИЛОВНА

КУРСОВАЯ РАБОТА

Проектирование водопроводной разводящей сети сельского населенного пункта.

Вариант 11.

 

 

«К защите допускаю»

Руководитель:

Кавелин Н.Ю.______________

«____»_______________ 2012г.

Оценка при защите:

_________________________

«____» ______________2012г.

 

 

Уфа - 2012

РЕФЕРАТ

 

Проект: 49 страниц, 13 рисунков, 10 таблиц, 6 источников, приложение

 

ВОДОСНАБЖЕНИЕ, ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ, ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ, ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ, РАСХОДЫ ВОДЫ, КОЛЬЦЕВАЯ СЕТЬ, УВЯЗКА СЕТИ, ПОТЕРИ НАПОРА, ТУПИКОВЫЕ УЧАСТКИ, ПОЖАРНЫЙ РАСХОД, ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКИЕ ОТМЕТКИ, СВОБОДНЫЙ НАПОР, ДЕТАЛИРОВКА СЕТИ, ВОДОНАПОРНАЯ БАШНЯ, НАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ, СХЕМА ВОДОСНАБЖЕНИЙ, ТРАССИРОВКА СЕТИ, СООРУЖЕНИЯ НА СЕТИ.

Объектом курсового проектирования является водораспределительная сеть сельского населенного пункта с.Ауструм.

В процессе работы выполнены расчеты водопотребления, выбор схемы водоснабжения, трассировка и гидравлический расчет сети. Обоснованы диаметры труб, напоры в узловых точках. Увязка кольцевой сети произведена по методике В.Г.Лобачева.

В работе расчетным путем также определены параметры напорно-регулирующего сооружения: объем резервуара и высота ствола башни. Подобрано стандартное оборудование.

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

1 РАСЧЕТ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ…..…………………………………….7

2 ВЫБОР СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ, ТРАССИРОВКА СЕТИ……15

3 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ……………..17

3.1 Определение расчетных расходов на участках сети…………………..17

3.2 Расчет кольцевой сети……………………………………………………20

3.3 Определение диаметров труб на участке сети…………………………21

3.4 Определение потерь напора для участка сети……………………........24

3.5 Расчет тупиковых участков………………………………………………29

3.6 Гидравлический расчет тупиковой сети на пропуск хозяйственного расхода……………………………………………………………………………31

3.7 Расчет сети на пропуск пожарного расхода……………………………32

3.8 Определение действительных пьезометрических отметок и свободных напорах в узлах сети…………………………………………………………….35

3.9 Гидравлический расчет водоводов……………………………………...38

3.10 Деталировка сети………………………………………………………...39

4. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВМЕСТИМОСТИ И ГЕОМЕТРИЧЕСКИХ РАЗМЕРОВ И ВЫСОТЫ СТВОЛА ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ…………………………..42

4.1 Определение вместимости и геометрических размеров бака башни…42

4.2 Определение высоты ствола башни……………………………………..43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

ПРИЛОЖЕНИЕ

 

ВВЕДЕНИЕ

Обеспечение водой населенных пунктов, производственных и других объектов для удовлетворения хозяйственно-питьевых, производственных и противопожарных нужд называют водоснабжением.

Централизованную систему водоснабжения, в которой подача и распределение воды осуществляется по трубам, называют водопроводом.

Состав сооружений выбирают в зависимости от требований, предъявляемых потребителем, и качества воды в природных источниках водоснабжения. Под схемой водоснабжения пони­мают последовательное расположение сооружений от источ­ника до потребителя, взаимное расположение их относительно друг друга. Системы водоснабжения классифицируют по назначению, характеру используемых природных источников, способам по­дачи, доставки и распределения воды.

Различают следующие виды водоснабжения: коммунальное – снабжение водой городов и поселков; промышленное – снабжение водой заводов и фабрик; сельскохозяйственное – снабжение водой сельскохозяйственных предприятий. Системы, водоснабжения(водопроводы) от назначения разделяют на: