Трассировка магистральных сетей.

Магистральные линии сети намечают вдоль направления движения воды по территории населенного пункта. Оптимальный уровень надежности сети (достаточно высокий уровень надежности при относительно небольших затратах) обеспечивается путем устройства двух или более магистралей с перемычками между ними, образующими замкнутые контуры (кольца), вытянутые вдоль основного направления движения воды по объекту и имеющие размеры по длинной стороне 600-1000 м, по короткой 350-800 м.

Желательно, чтобы в замкнутом контуре насчитывалось не менее трех и не более пяти-шести узлов. Узлами сети являются точки пересечения магистралей с перемычками. Узлы нумеруют (1,2,3 и т.д.).

 

Определение диаметров труб магистральной сети

Для определения диаметров магистральной сети необходимо произвести предварительное распределение расходов воды по участкам в соответствии с вычисленными узловыми расходами. С этой целью нужно выбрать направление основных потоков воды, которые, как правило, должны соответствовать конфигурации, снабжаемой водой территории.

Распределение расходов начинаем от самой удаленной точки сети, соблюдая следующие условия:

а) при выключении одной линии кольцевой сети подачу воды по остальным допускается снижать на 30-50% [1, п. 8,7,];

б) направления движения воды по участкам одного кольца должны иметь разные знаки, (по часовой стрелки +, против часовой стрелки -), причем желательно, чтобы количество участков со знаком «плюс» и со знаком «минус» было одинаково;

в) по участкам одного кольца, имеющим большие длины, следует направлять меньший расход, а имеющим меньшие длины больший.

По предварительно намеченным расходам воды на участках производится подбор диаметров сети водопровода с учетом экономического фактора. Однако сначала необходимо выбрать материал труб, из которых проектируется сеть.

При назначении диаметров труб необходимо сеть конструировать таким образом, чтобы начиная от точки подачи воды в сеть диаметры трубопроводов постепенно уменьшались по уходу движения воды к конечным точкам сети. Желательно в одном кольце назначать не более 2-3 разных диаметров труб.

 

Расчет водоводов

 

Главные напорные водоводы прокладывают из чугунных водопроводных труб с внутренним цементно-песчаным покрытием, нанесенным методом центрифугирования (ЧШГХ) в две нитки диаметром 500 мм длиной 640 каждая труба. От первой точки до водонапорной башни имеют длину 320м, от башни до насосной станции II подъёма также 320м.

Расход воды по водоводам от т.1 до башни q_расч = 330л/с, по одному водоводу 330:2 = 165 л/с

Для выбранных труб по [ 2 ] по данному расходу определим диаметр d = 500мм, скорость v = 0,85 м/сек и потери 1000i = 1,99м. Потери по длине водовода: h _{Б – 1} = 1000i * l _{Б – 1} /1000 = 1,99 * 320 / 1000 = 0,64м

Проверяем работу водовода на пропуск аврийного расхода при отключении одной нитки водовода. По одной нитке водовода должно пройти 70% расхода от q_расч

q_авар = q_расч * 70% / 100% = 330 * 70/100 = 231 л/с

 

По ранее найденному диаметру и данному расходу определим новые параметры:

v = 1,2 м/сек и потери 1000i = 3,79м.

h _{Б – 1} = 1000i ав * l _{Б – 1} /1000 = 3,79 * 320 / 1000 = 1,21м

 

Проверяем работу водовода на пропуск пожарного расхода. При пожаре по водоводам пройдет расход:

Q_авар ^пож= q_расч + Q ^пож = 330 + 60 = 390 л/с

По одной нитке водовода 390: 2 = 195 л/с

 

По ранее найденному диаметру и данному расходу определим новые параметры:

v _пож = 1,01 м/сек и потери 1000i пож = 2,65м.

h _{Б – 1} = 1000i пож * l _{Б – 1} /1000 = 2,65 * 320 / 1000 = 0,85м

Рассчитаем водоводы от водонапорной башни до до насосной станции II подъёма. По ним пройдет расход, равный 6,58% в час максимального водопотребления от Q_сут или Q_час = 1182,19 м³/час

По водоводам пройдет расход: Q_вод = Q_час * 1000 / 3600 = 1182,19 * 1000 / 3600 = 328,4 л/с

по одному водоводу 328:2 = 164,2 л/с

по данному расходу по табл. Шевелева определим диаметр d = 500мм, скорость v = 0,85 м/сек и потери 1000i = 1,99м. Потери по длине водовода: h _{Б – 1} = 1000i * l _{Б – 1} /1000 = 1,99 * 320 / 1000 = 0,64м

Проверяем работу водовода на пропуск аврийного расхода при отключении одной нитки водовода. По одной нитке водовода должно пройти 70% расхода от Q_вод

q_авар = q_расч * 70% / 100% = 328,4 * 70/100 = 229,9 л/с

 

По ранее найденному диаметру и данному расходу определим новые параметры:

v = 1,22 м/сек и потери 1000i = 3,65м.

h _{Б – 1} = 1000i ав * l _{Б – 1} /1000 = 3,65 * 320 / 1000 = 1,17м

 

Проверяем работу водовода на пропуск пожарного расхода. При пожаре по водоводам пройдет расход:

Q_вод ^пож= Q_вод + Q ^пож = 328,4 + 60 = 388,4 л/с

По одной нитке водовода 388,4: 2 = 194,2 л/с

 

По ранее найденному диаметру и данному расходу по табл. Шевелева определим новые параметры:

v _пож = 1,0 м/сек и потери 1000i пож = 2,6м.

h _пож= 1000i пож * l _{НМ 2-Б} /1000 = 2,6 * 320 / 1000 = 0,83м

 

Водонапорная башня

 

Регулирующая емкость бака определяется по табл. 5 «Регулирующая емкость бака водонапорной башни» на основании режима водопотребления воды городом и режима водоподачи насосной станции второго подъема, на которой установлено три насоса.