Контрольная работа По дисциплине: «Инженерные системы» (стр. 3 )

В соответствии со СНиП 2.04.02—84 ориентировочно средне­суточные (за год) расходы воды на собственные нужды станций осветления и обеззараживания следует принимать: при повтор­ном использовании промывной воды в размере 3...4 % количе­ства воды, подаваемой потребителям; без повторного использо­вания — 10...14 %, для станций умягчения — 20...30 %;

Объем водопотребления на собственные нужды системы водо­снабжения влияет на расчетную производительность, м3/сут, водозаборных и очистных сооружений (рис. 1.1)

где  — максимальный суточный расход воды, м/сут;

  — коэффициент, учитывающий собственные нужды очистных сооружений; для водозаборных сооружений, а принимают равным 1,03...1,04 при повторном использовании воды и 1,1...1,14 без пов­торного использования на станциях осветления и обезжелезивания, на станциях умягчения 1,2...1,3; для очистных сооружений, как при повторном использовании воды, так и без него 1,10... 1,14 на станциях умягчения и обезжелезивания и 1,2...1,3 на станциях умягчения.

Рис. 1.1. Балансовые схемы водных потоков на головных водопроводных сооружениях: а — без повторного использо­вании промывной воды, б — с повторным использованием промывной воды; / — водозабор­ные сооружения; 2 — очистные сооружения (основные); 3 — подача чистой воды на промыв­ку фильтров; 4 — промываемые фильтры; 5 — сброс загрязнен­ной промывной воды; 6 — со­оружения очистки загрязненной промывной воды; 7 — повторное использование промывной воды; 5 — безвозвратные потери во­ды; I — вода питьевого каче­ства; // — вода, частично очи­щенная, поступающая в голову основных очистных сооружений; /// — загрязненная промывная вода; IV — безвозвратные по­тери воды (сброс осадка и пла­вающих)

Трассировка водоводов и водопроводных сетей.

Трассировка водоводов и магистральных водопроводных сетей является одним из важнейших и сложных этапов проектиро­вания систем водоснабжения. Именно от того, каким образом выполнена трассировка, зависят надежность и экономичность работы всей системы водоснабжения.

Структура линейной части системы водоснабжения населен­ного пункта должна быть такой, чтобы отключение (аварий­ное или плановое) ремонтного участка сети или водоводов не приводило к снижению подачи воды объекту более чем на 30 %, а для систем промышленного водоснабжения — по аварий­ному графику. Достигается это путем устройства двух (иногда более) водоводов с перемычками (или без них) и кольцеванием магистральной водопроводной сети.

Прокладка водоводов в одну нитку допускается при условии устройства аварийного запаса воды, обеспечивающего в течение времени ликвидации аварии на водоводах (табл. 2.1) расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в размере 70 % расчетно­го среднечасового водопотребления, на противопожарные нужды в полном объеме и на производственные — по аварийному графику.

Т а блица 2.1.  Расчетное время ликвидации аварий на трубопроводах

Диаметр труб, мм	Расчетное время ликвидация аварий на трубопро­водах, ч, при глубине заложения труб, м
до 2	более 2
До 400 Св. 400 до 1000 Св. 1000	8 12 19	12 18 24

Тупиковые линии водопроводов допускается применять для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды при диаметре труб менее 100 мм, на хозяйственно-противопожарные нужды при дли­не линий до 200 м, на производственные нужды при допустимости перерыва в водоснабжении на время ликвидации аварии.

При трассировке водоводов необходимо стремиться к их ми­нимальной длине с учетом естественных и искусственных пре­пятствий, обеспечения возможности подъезда и применения техники при строительстве и эксплуатации водоводов, к минималь­ному отчуждению земли и с учетом границ землепользования и севооборотов. Подключение водоводов (двух и более) к маги­стральной водопроводной сети должно производиться к различ­ным ремонтным участкам.

При трассировке магистральной водопроводной сети необхо­димо придерживаться следующих принципов:

сеть должна достаточно равномерно располагаться на территории населенного пункта с учетом возможности экономичного (кратчайшего) и надежного (не менее чем от двух ремонтных участков) подключения к ней крупных потребителей воды (предприятий), а также присоединения напорно-регулирующих и за­пасных емкостей;. участки сети  прокладывают по улицам с обеспечением двустороннего подключения к ним линий распределительной сети. Протяженность чисто транзитных участков магистралей (участков, проходящих через незастроенную и не подлежащую застрой­ке территорию, а значит, и без попутных отборов воды)  и участков с односторонним отбором (застройка только с одной стороны) должна быть минимальна; магистральные линии сети намечают вдоль основного нап­равления движения воды по территории населенного пункта. Оптимальный  уровень  надежности  сети  (достаточно  высокий уровень надежности при относительно небольших затратах) обес­печивается путем устройства двух и 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.

При трассировке как водоводов, так и линий магистраль­ной водопроводной сети необходимо также учитывать геологи­ческие условия прокладки трубопроводов (устойчивость грунтов, отсутствие скальных грунтов и плывунов, уровень грунтовых вод и т. д.). С целью предотвращения электрической коррозии металлических труб не следует прокладывать магистрали парал­лельно трамвайным путям в непосредственной близости (на од­ной улице). Пересечение автомобильных и железных дорог водо­водами и участками магистральной сети должно осуществ­ляться под прямым углом.

Устройство сопроводительных линий для присоединения по­путных потребителей допускается при диаметре магистральных линий и водоводов 800 мм и более и транзитном расходе не менее 80 % суммарного расхода; для меньших расходов — при обосновании.

При ширине проездов более 20 м допускается прокладка дуб­лирующих линий, исключающих пересечение проездов вводами.

При ширине улиц в пределах красных линий 60 м и более следует рассматривать также вариант прокладки сетей водопро­вода по обеим сторонам улиц.

На рис. 2.1, а показан пример наиболее часто применяемой схемы трассировки водоводов — вдоль автомобильных дорог. Такая схема позволяет без ограничений применять необходимую технику при строительстве и ремонте водоводов.

На том же рисунке представлена схема трассировки кольцевой магистральной водопроводной сети города с явно выражен­ными магистралями. При нормальной работе сети магистрали 3 служат как для обеспечения водой близлежащих потребителей, так и для транзита воды потребителям, расположенным дальше. Перемычки 4 при нормальной работе выполняют только первую функцию. При аварии магистральных участков сети перемычки участвуют и в транспортировке (переброске) транзитных расхо­дов воды.

Рис. 2.1. Схемы трассировок магистральных водопроводных сетей и водо­водов:

J — очистные сооружения; 2 — водоводы; 3 — магистрали; 4 — перемычки; 5 — за­мыкающие участки; 6 — опорное кольцо; х — оптимальное распределение расходов воды в сечениях

На рис. 2.1, б дан пример так называемой обезличенной схемы, в которой нет четкого различия между магистралями и перемычками. Все участки сети выполняют одинаковые функции, как при нормальной работе, так и при аварии.

Отличительной особенностью перпендикулярной схемы (рис. 2.1, в) является наличие опорного кольца, к которому присое­диняются магистрали 3, соединяемые между собой перемычками 4 и замыкающими участками 5.

К опорному кольцу радиальной схемы (рис. 2.1, г) присоеди­няются лучи-магистрали 3, которые вместе с перемычками 4 и замыкающими участками 5 образуют кольцевую сеть, применяе­мую при радиальной планировке населенного пункта.

На схемах рис. 2.1 показаны также рациональные распреде­ления потоков воды X в характерных сечениях I...IV сети, кото­рые используются при определении диаметров участков сети.

Узлами сети являются точки пересечения магистралей с пере­мычками (замыкающими участками). Желательно, чтобы в зам­кнутом контуре насчитывалось не менее трех и не более пяти-шести узлов.

На рис. 2.2 представлен пример трассировки магистральной водопроводной сети для конкретного населенного пункта. Как видно из рисунка, участки магистральной сети проложены по улицам и достаточно равномерно расположены по территории объекта. Сеть состоит из четырех колец с явно выраженными магистралями 1-2-3-4, 1-9-5, 1-8-7-6, перемычками 3-9 и 7-9 и замыкающими участками 4-5 и 5-6. Кольца вытянуты в направ­лении основного движения воды по территории города, размеры длинных сторон которых находятся в пределах 680...830 м, корот­ких — 370...600 м. Подавляющая часть участков сети обеспечи­вает двусторонний отбор воды, лишь часть участка 5-9 является чисто транзитной, а часть участка 7-8 — с односторонним отбором воды (это обстоятельство должно быть учтено при опре­делении удельных и узловых отборов). Водонапорная башня пре­дусмотрена на самой высокой точке территории города (отметка 113,2 м), расположена она в конце сети (система с контррезер­вуаром) и подключена к узлу 4.