Пояснительная записка (1193248), страница 8
Текст из файла (страница 8)
Рисунок 5.1 – Схема трассировки магистралей
Расчетные случаи работы водопроводной сети
Водоводы, магистральная сеть, регулирующие емкости и насосные станции представляют собой единую гидравлическую систему и рассчитаны на следующие расчетные случаи:
1) максимальный расход в сутки максимального водопотребления. По данным этого расчета назначаются диаметры участков диаметры участков водопроводной сети и водоводов, определяется высота водонапорной башни;
2) минимальный часовой расход в сутки максимального водопотребления. По данным этого расчета назначается напор насоса НС-2 и проверяется, не превышает ли давление в магистральной сети максимально допустимое (0,6 МПа);
3) максимальный часовой расход с одновременной подачей на пожаротушение. По данным этого расчета назначается напор пожарного насоса;
По результатам третьего расчета корректируются уже назначенные диаметры и напоры насоса.
Расчет узловых расходов
На генеральном плане (рисунок 5.1) произведена трассировка двух магистралей от точки присоединения водовода к наиболее крупным потребителям. Все длины участков показаны на схеме.
Вся длина участков сети составляет 5,194 км. Удельные путевые расходы, л/с, qуд.пут., включают в себя части, проходящие только одной стороной по границе жилой застройки принимаются к расчету с коэффициентом 0,5.
Приведенная длина водопроводной сети для всех расчетных случаев одинаковая и составляет
Определен удельный путевой расход
Расчет узловых расходов qузл выполнен в форме таблиц 3, 4, 5 qпут и qузл определены по формулам
где ΣLприл – суммарная длина участков, прилегающих к данному узлу, км; qуд.пут. – удельный питьевой расход, л/с·км, определяется по формуле
где Lприв – суммарная длина всех участков сети, км.
Если расчеты произведены верно, сумма всех узловых расходов должна совпадать с суммарной подачей воды в сеть в этот расчетный час:
Для случая расчета одновременной подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды и на пожаротушение подача воды определяется по формуле
где Σq – суммарное водопотребление в час максимального водопотребления по ведомости водопотребления, л/с; qпож – расход воды на пожаротушение для расчетного количества пожаров (таблица 3 [1]), л/с.
Назначение материала и диаметров водопроводной сети. Подготовка расчетной схемы для первого расчетного случая (час максимального водопотребления)
Для района распространения вечномерзлых грунтов в соответствии с рекомендациями приняты стальные трубопроводы как на магистралях, так и на тупиковых участках.
Для назначения диаметров по графику водопотребления выбирается час максимального водопотребления (с 13 до 14 часов), и по ведомости водопотребления (таблица 2.1) определяются: водоразбор в этот час крупнейшими потребителями (населением, промышленным предприятием, котельной, железнодорожным хозяйством); подача воды в сеть от НС-2 и из водонапорной башни по таблице определения регулирующей емкости бака (таблица 2.2). Составляется расчетная схема для данного расчетного случая, узлами схемы являются точки разветвления трубопроводов, точки присоединения водовода, водонапорной башни, крупных потребителей. На схеме показываются уже известные величины поступления воды в сеть от НС-2 и ВБ и определяемые узловые расходы из сети.
По графику водопотребления определяется час максимального водопотребления – с 13 до 14 часов. По таблице 2.1 установлено водопотребление в этот час: общее – 368,42 м3/ч (102,34 л/с), в том числе: населением – 165,09 м3/ч (45,86 л/с), ПП – 140 м3/ч (38,89 л/с), ЖДХ – 30 м3/ч (8,33 л/с), котельная – 33,33 м3/ч (9,26 л/с). По таблице 2 установлено поступление воды в сеть из водонапорной башни в этот час – 92 м3/ч (25,50 л/с) и от НС-2 – 277 м3/ч (76,84 л/с).
В час максимального водопотребления удельный путевой расход, определенный по формуле (5.4), равен
Таблица 5.1 – Расчет узловых расходов в час максимального водопотребления
| № узла | Прилегающие участки | Lист | Lпр | 0,5∑lпр | qпут | qсоср | qузл |
| I | 1 | 0,552 | 0,276 | 0,606 | 9,858 | 0,000 | 9,858 |
| 3 | 0,592 | 0,592 | |||||
| 5 | 0,689 | 0,345 | |||||
| II | 1 | 0,552 | 0,276 | 0,410 | 6,663 | 38,890 | 45,553 |
|
|
|
| |||||
| 2 | 0,906 | 0,544 | |||||
| III | 2 | 0,906 | 0,544 | 0,635 | 10,330 | 0,000 | 10,330 |
| 3 | 0,592 | 0,592 | |||||
| 4 | 0,27 | 0,135 | |||||
| IV | 4 | 0,27 | 0,135 | 0,388 | 6,305 | 0,000 | 6,305 |
| 7 | 0,245 | 0,123 | |||||
| 8 | 1,554 | 0,518 | |||||
| V | 6 | 0,386 | 0,290 | 0,465 | 7,561 | 8,330 | 15,891 |
| 7 | 0,245 | 0,123 | |||||
| 8 | 1,554 | 0,518 | |||||
| VI | 5 | 0,689 | 0,345 | 0,317 | 5,154 | 9,260 | 14,414 |
|
|
|
| |||||
| 6 | 0,386 | 0,290 | |||||
| ИТОГО |
| 5,194 | 2,821 | 1,411 | 45,871 | 56,480 | 102,351 |
Проверка условия
, л/с, выполняется.
На рисунке 5.2 приведена расчетная схема для случая максимальной подачи с указанием подачи воды в сеть и узловых расходов. Диаметры участков магистральных трубопроводов назначены с учетом экономического фактора по приложению 3 [12]. На всех участках назначены предварительные направления потоков и расходы воды.
Рисунок 5.2 – Предварительная расчетная схема на час максимального водопотребления
Подготовка расчетной схемы для второго расчетного случая (час минимального водопотребления)
По графику водопотребления определен час минимального водопотребления в период работы более мощной ступени работы НС-2 – с 10 до 11 часов. По таблице 1.1 установлено водопотребление в этот час: общее – 208,53 м3/ч (57,93 л/с), в том числе населением – 123,20 м3/ч (34,22 л/с), ПП – 28 м3/ч (7,78 л/с), ЖДХ – 24 м3/ч (6,67 л/с), котельная – 33,33 м3/ч (9,26 л/с). По таблице 1.2 установлено поступление воды в сеть от НС-2 – 277 м3/ч (76,84 л/с), поступление воды из сети в водонапорную башню – 68 м3/ч (18,89 л/с).
Удельный путевой расход для часа минимального водопотребления
Расчет узловых расходов выполнен аналогично первому расчетному случаю и приведен в таблице 5.2.
Таблица 5.2 – Расчет узловых расходов в час минимального водопотребления
| № узла | Прилегающие участки | Lист | Lпр | 0,5∑lпр | qпут | qсоср | qузл |
| I | 1 | 0,552 | 0,276 | 0,606 | 7,354 | 0,000 | 7,354 |
| 3 | 0,592 | 0,592 | |||||
| 5 | 0,689 | 0,345 | |||||
| II | 1 | 0,552 | 0,276 | 0,410 | 4,971 | 7,780 | 12,751 |
|
|
|
| |||||
| 2 | 0,906 | 0,544 | |||||
| III | 2 | 0,906 | 0,544 | 0,635 | 7,706 | 0,000 | 7,706 |
| 3 | 0,592 | 0,592 | |||||
| 4 | 0,270 | 0,135 | |||||
| IV | 4 | 0,270 | 0,135 | 0,388 | 4,703 | 0,000 | 4,703 |
| 7 | 0,245 | 0,123 | |||||
| 8 | 1,554 | 0,518 | |||||
| V | 6 | 0,386 | 0,290 | 0,465 | 5,640 | 6,670 | 12,310 |
| 7 | 0,245 | 0,123 | |||||
| 8 | 1,554 | 0,518 | |||||
| VI | 5 | 0,689 | 0,345 | 0,317 | 3,845 | 9,260 | 13,105 |
|
|
|
| |||||
| 6 | 0,386 | 0,290 | |||||
| ИТОГО |
| 5,194 | 2,821 | 1,411 | 34,220 | 23,710 | 57,930 |
Проверка условия
, л/с, выполняется.
На рисунке 5.3 показана расчетная схема на час минимального водопотребления.















