Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / ДИПЛОМНАЯ РАБОТА, ПРИРОДООБУСТРОЙСТВО И ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

Водоснабжение населенного пункта в Ульяновской области с элементами Оценки надежности водопроводной сети

rock_legenda 4175 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 167 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 15.02.2022
В данной выпускной квалификационной работе разработан проект системы водоснабжения населенного пункта. Он включает в себя систему подачи и распределения воды (СПРВ), водозаборные сооружения из открытого источника водоснабжения, водопроводные очистные сооружения и проект производства работ по строительству участка водопроводной сети. В проекте приведены расчеты и чертежи водозаборных и очистных сооружений. Выполнен технико-экономический расчет водопроводной сети с использованием ЭВМ. Выпускная квалификационная работа выполнена в соответствии со сводом правил СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», а также другой нормативной и технической литературы.
Введение

Водное хозяйство – одна из базовых отраслей, от успешного функционирования которой зависит стабильность всего хозяйственного комплекса, жизнеобеспечение населения, устойчивость окружающей среды. Развитие промышленности, рост городов и населенных пунктов, создание новых индустриальных и сельскохозяйственных районов обуславливают значительное расширение водопотребления в нашей стране. Система водоснабжения – это комплекс инженерных сооружений и устройств, обеспечивающих получение воды из природных источников, ее кондиционирование до требований потребителя, транспортирование и подачу воды потребителям в необходимых количествах, под требуемым напором и при соблюдении требований надежности.
Содержание

Содержание Введение 8 1. Характеристика объекта водоснабжения 9 1.1. Общие данные 9 1.2. Данные о численности жителей и степени благоустройства жилой застройки 9 1.3.Данные по промышленным предприятиям 9 1.4. Источник водоснабжения 11 1.5. Качественный состав воды источника водоснабжения 12 2. Определение расчетных расходов воды 13 2.1. Суточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды населении 13 2.2. Расходы воды на хозяйственно-бытовые нужды работающих на промышленных предприятиях 15 2.3. Расходы воды на полив 16 2.4. Расходы воды на технологические нужды промышленных предприятий 17 2.5. Расходы воды на пожаротушение 18 2.6. Распределение расходов воды по часам суток 19 3. Расчет водопроводной сети 24 3.1. Выбор схемы водоснабжения и трассировка водопроводной сети 24 3.2. Определение расчетных режимов работы сети и подачи воды насосной станцией 26 3.3. Определение объема бака водонапорной башни 27 3.4. Подготовка расчетной схемы и определение узловых отборов………………………………………………………………………....30 3.5. Технико-экономический и гидравлический расчеты водопроводной сети 34 3.6. Определение высоты водонапорной башни и величины напора насосов 45 3.7. Насосная станция второго подъема 48 3.8. Резервуар чистой воды 48 3.9. Оценка надежности запроектированной кольцевой водопроводной сети 51 4. Водозаборные сооружения 57 4.1. Исходные данные для проектирования 57 4.2. Выбор типа и схемы водозабора 58 4.3. Расчетная схема водозабора 59 4.4. Определение расчетных расходов 60 4.5. Расчет и подбор решеток 61 4.6. Сороудерживающие сетки. Определение площади, подбор технические характеристики 64 4.7. Определение местоположения основного сооружения в створе водозабора 67 4.8. Подбор насосного оборудования 69 4.9. Определение диаметров трубопроводов насосной станции и подбор арматуры и фасонных частей 70 4.9.1. Определение диаметров трубопроводов насосной станции 70 4.9.2. Подбор арматуры и фасонных частей 71 4.10. Определение высотных отметок водозаборного сооружения 73 4.11. Определение размеров водозаборного сооружения в плане 76 4.12. Система удаление осадка и дренажных вод 79 4.13. Контрольно-измерительная аппаратура 80 4.14. Подъемно-транспортное оборудование 81 4.15. Способ производства строительно-монтажных работ 83 4.16. Электрическая часть насосной станции 84 4.17. Архитектурно-строительная часть 85 4.18. Берегоукрепительные мероприятия 86 4.19. Рыбозащитные работы 88 4.20. Борьба с обледен...
Список литературы

1. СНиП 2.04.02 – 84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. – М.: ОАО «ЦПП», 2008.-128 с. 2. CП 31.1333020.12. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. 3. СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.». 4. СНиП 2.01.07 – 85 Приложение 5 обязательное. Карты районирования территории СССР по климатическим характеристикам. М.: Госстрой CCCР, 1987. 5. Пример расчета кольцевой водопроводной сети: методические указания / Е.М. Гальперин, В.А. Зайко, Е.В. Палагин, П.Г. Быкова; Самарск. гос. арх.-строит. академия. – Самара, 2010. – 48 с. 6. Гидравлические и технико – экономические расчеты систем подачи и распределения воды (программное обеспечение для персональных компьютеров): Методические указания. Ч.1/ Сост.: Е.М. Гальперин, В.А. Зайко, А.Г. Коваленко; CамГАСА. Самара, 1998. 7. Укрупнённые нормативы стоимости строительства НЦС 81-02-2014 8. Выбор наилучшего варианта проекта системы подачи и распределения воды (с применением ЭВМ) : Методические указания / Сост.: Е.М. Гальперин, В.А. Зайко, Е.Е. Ермолаев; Самарск. гос. арх. – строит. академия. Самара, 2003. с. 47. 9. Насосы. Каталог – справочник. – М., 2003. 10. Справочник монтажника: Оборудование водопроводно–канализационных сооружений/ Под ред. А. С.Москвитина . – М.: Стройиздат, 1979. – 430 с. 11. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ. Пособие. - 6 – е изд., доп. и перераб. – М.: Стройиздат, 2007. 12. Монтаж систем водоснабжения и водоотведения: Справочник строителя / Под ред. А.К. Перешивкина. Изд. 5 – е, доп. и перераб. – М.: ГУП ЦПП, 2001.-828 с. 13. Проектирование водозаборных сооружений из поверхностных источников/ Сост.: П.Г.Быкова, Е.М. Гальперин; Самарск. гос. арх. – строит. ун-т. Самара, 2007. -32с. 14. Пример расчета водопроводных очистных сооружений: Методические указания / Сост.: В.В. Шмиголь, П.Г. Быкова; Самарск. гос. арх.-строит. ун-т. – Самара, 2008. – 93 с. 15. Кочубивский Е. И., Романова Л. В. Методические указания. Определение сметной стоимости и амортизационных затрат систем водоснабжения. К, 1980. 16. СНиП IV.30. - 82 Правила определения сметной стоимости эксплуатации строительных машин. 17. СНиП III.30. - 74 Правила производства и приемки работ. 18. СНиП III.30. - 76 Правила производства и приемки работ. Земляные работы. 19. ГОСТ 23407-78 Ограждения инвентарные строительных площадок и участков производства строительно-монтажных работ. 20. СНиП 12.03. – 2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования. М.: Стройиздат, 2002. 21. СНиП 12.04. – 2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство. М.: Стройиздат, 2003. 22. ГОСТ 12.4.026-76 Цвета сигнальные и знаки безопасности. 23. Шевцов К.К. Охрана окружающей природной среды в строительстве: учеб. пособие для строит. спец. вузов. – М.: Высш. шк., 1994 г. 24. СНиП 2.05.06-85 Охрана окружающей среды / Госстрой России 25. СНиП 2.01.07- 85. Нагрузки и воздействия / ЦИТП Госстрой СССР, 1988. 26. Гражданская оборона. Учебник для вузов. Издание второе. под ред.: Михайлина Д.И. – М.: Высшая школа, 1987 г. 27. 1. Алексеев М.И., Ермолин Ю.А. О методологии исследования надежности стареющих элементов систем водопровода и канализации // Водоснабжение и санитарная техника. 2002. № 9. С. 2 – 4. 28. 2. Гальперин Е.М. Расчет кольцевых водопроводных сетей с учетом надежности функционирования. Саратов: Издательство Саратовского университета. 1989. 104 с. 29. ЕНиР. Сборник Е2. Земляные работы. Вып. 1. Механизированные и ручные земляные работы/ Госстрой СССР. – М.: Стройиздат, 1989. 30. ЕНиР. Сборник Е9. Сооружение систем теплоснабжения, водоснабжения, газоснабжения и канализации. Вып. 2. Наружные сети и сооружения/ Госстрой СССР. - М.: Прейскурантиздат, 1988. – 96 с. 31. Kolowrocki K., Tchorzewska-Cieslak B., Piegdon I. Modelling reliability of water supply network // Journal of Polish Safety and Reliability Association. 2015. pp.125 – 133. 32. Круценюк И.Ю. Информационная система расчета, прогнозирования и управления состоянием системы водоснабжения НПР // Социальноэкономическое развитие Норильского промышленного района и Таймыра: Материалы региональной научнопрактической конференции (20-22 апреля 2004г.). Норильск: Норильскийиндустр. институт. 2004. С. 108 – 111. 33. Круценюк И.Ю. Математические методы получения численных показателей надежности простейших комбинаций элементов системы ТВС г. Норильска // Информационная среда вуза: Материалы XIМеждунар. науч.- техн. конф.Иваново: Иван. Гос. архит.-строит. Акад. 2004. С. 531 – 535. 34. Найманов А.Я. Особенности оценки надежности кольцевой водопроводной сети // Водоснабжение и санитарная техника. 2006. №12. С. 11 – 16. 35. Найманов А.Я., Насонкина Н.Г., Маслак В.Н., Зотов Н.И. Основы надежности инженерных систем коммунального хозяйства. Донецк: ИЭП НАН Украины. 2001. 152 с. 36. Новохатный В.Г. Водопроводные сети и сооружения. Киев.: УМК — ВО. 1989. 107 с. 37. Новохатный В.Г., Калюжный А. П. Принципы зонирования и локализации систем оборотного водоснабжения // Новосибирск: Санитарная техника. Известия вузов. Строительство. 2000. N 9. С. 77 – 81. 38. Панов М. Я., Петров Ю. Ф., Щербатов В. И. Модели управления функционированием систем подачи и распределения воды. – Воронеж: Воронежский ГАСУ. 2013. 271 с. 39. Чупин В.Р., Душин А.С. Повышение надежности эксплуатируемых систем подачи и распределения воды. Иркутск: Изд-во ИрГТУ, Вестник Иркутского государственного технического университета. 2010. 110-115 с. 40. Турчина Г.С. Оценка надежности систем подачи и распределения воды с учетом дополнительных параметров / ГОУ ВПО «Донбасская национальная академия строительства и архитектуры». 2019. 73-80 с. 41. Гальперин Е.М. О надежности проектируемой водопроводной сети города. «Известия вузов. Строительство». 2013. №4. 84-91 с.
Отрывок из работы

1. Характеристика объекта водоснабжения. 1.1 Общие данные. План объекта водоотведения в масштабе 1: 2000 с горизонталями через 1 м (приложение 1). Местоположение города Ульяновская область Климатические данные по СНиП «Климатология». Геологические данные о территории города и промышленной площадке: от 0 до 0,30 м. растительный грунт от 0,30 до 2,0 м. суглинки от 2,0 до 4,0 м. глина Грунтовые воды залегают ниже поверхности земли: в районе А на 3,5 м., в районе Б и В на 3,7 м. Характеристика грунтовых вод не агрессивные к бетону 1.2 Данные по населенному пункту: Наименование данных Ед. изм. Районы А Б В 1. Плотность населения чел/га 155 295 325 2. Этажность застройки число этажей 5 8 12 3. Степень санитарного благоустройства зданий а) здания, оборудованные внутренним водопроводом и канализацией без ванн; % - - - - б) то же с ванными и местными водонагревателями % 100 - - в) то же с централизованным горячим водоснабжением % 100 100 1.3. Данные по промышленным предприятиям Предприятие № 1. Общее число работающих 4300 чел., в том числе по сменам: I смена 2900 ; II смена 1000 ; III смена 400 ; Число работающих в горячих цехах: I смена 300 ; II смена 150 ; III смена 100 ; Число рабочих, пользующихся душем в холодных цехах: I смена 400 ; II смена 150 ; III смена 100 ; То же в горячих цехах: I смена 120 ; II смена 60 ; III смена 40 ; Число рабочих, приходящихся на одну душевую сетку, в холодных цехах: I смена 8 ; II смена 8 ; III смена ___8__ ; то же, в горячих: I смена 5 ; II смена __5___ ; III смена _5 ; Водопотребление на технологические нужды в течении смены равномерное и составляет: I смена 195 м3/ч ; II смена 165 м3/ч ; III смена 135 м3/ч ; Степень огнестойкости зданий I ; Категория производства по пожарной опасности . А ; Максимальный объем здания 30 тыс. м3, ширина ______30______ м. Предприятие № 2 Общее число работающих _4700 чел., в том числе по сменам: I смена 3900 ; II смена 600 ; III смена 200 ; Число работающих в горячих цехах: I смена - ; II смена - ; III смена - ; Число рабочих, пользующихся душем в холодных цехах: I смена 400 ; II смена 160 ; III смена 110 ; То же в горячих цехах: I смена _-_ ; II смена __-__ ; III смена _-__ ; Число рабочих, приходящихся на одну душевую сетку, в холодных цехах: I смена 6 ; II смена 6 ; III смена _6__ ; то же, в горячих: I смена - ; II смена __-_ ; III смена __-__ ; Водопотребление на технологические нужды равномерное: I смена 200 м3/ч ; II смена 160 м3/ч ; III смена 120 м3/ч ; Степень огнестойкости зданий III ; Категория производства по пожарной опасности . В ; Максимальный объем здания 22 тыс. м3, ширина ______24_______ м. 1.4. Источник водоснабжения 1.4.1. Поверхностный источник (река) Скорости течения воды в створе водозабора: а) средние по вертикали в месте расположения водоприемных отверстий: наименьшая 0,80 м/с; б) наибольшие скорости воды вблизи дна и берегов реки 1,25 м/с. Высота волны 0,5 м. Толщина льда 0,9 м. Наличие и количество шуги и глубинного льда мало, прекращается с установлением ледостава ; Наибольшая мутность воды в паводок 0,128 кг/м3; Река не судоходная, в паводок травы и листьев мало ; Приложение 2. Поперечный профиль реки с геологическими данными в створе. Гидрологические и гидрометрические данные о реке: Обеспеченность уровня воды в реке, % Отметка уровня воды в реке, м 1 109,0 3 108,5 5 107,0 97 105,0 95 103,5 90 90 1..5. Качественный состав воды источника водоснабжения Наименование показателя Ед. изм. Источники водоснабжения поверхностный Содержание взвешенных веществ: в паводок / зимой мг/л 128/22 Цветность: в паводок / зимой град. 30/96 Активная реакция рН 7,1 Общая жесткость: в паводок / зимой мг-экв/л 5,1/7,9 Карбонатная жесткость: в паводок / зимой мг-экв/л 2,9/3,9 Железо мг/л 0,20 Фтор мг/л 0,75 Термотолерантные колиформные бактерии КОЕ/100 мл 85 Общее колиформные бактерии КОЕ/100 мл 300 Общее микробное число КОЕ/100 мл 65 2. Определение расчетных расходов воды 2.1. Суточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды населения Среднесуточный расход определен по формуле [1]: , м3/сут; где qж – норма водопотребления, принимается по таблице 1 [1], л/сут, на одного жителя; N – расчетное число жителей, чел. Норма водопотребления принята в зависимости от степени благоустройства, географического местоположения населенного пункта, уклада жизни населения и других местных условий. В данном проекте приняты следующие нормы водопотребления на хозяйственно-питьевые нужды населения: - район А - л/сут на 1 чел. для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией с ванными и местными водонагревателями; - районы Б и В- л/сут на 1 чел. для зданий, оборудованных внутренним водопроводом и канализацией с централизованным горячим водоснабжением. Расчетное число жителей определено по формуле чел., где Fi – площадь кварталов с одинаковой плотностью населения на 1 га, определяется по генплану населенного пункта, га; Pi – плотность населения, чел/га. NА= 35,074 ? 155 = 5437 чел.; NБ = 38,01 ? 295 = 11213 чел.; NВ = 50,379 ? 325 = 16373 чел.; N = NА + NБ + NВ = 33023 чел. Расчетный расход, по которому ведется проектирование всех водопроводных сооружений, выполнено для суток максимального водопотребления с учетом неучтенных расходов. Расчетный расход воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления определен по формулам [1]: Qсут.макс = Ксут.макс. ? Qсут.ср., м3/сут; Qсут.мин = Ксут.мин. ? Qсут.ср., м3/сут. Коэффициенты суточной неравномерности водопотребления учитывают уклад жизни населения, степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и приняты согласно [1] равными: Ксут.макс= 1,2; Ксут.мин= 0,8. Суточные расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды населения представлены в табл.2.1. Таблица 2.1. Суточные расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды населения Район города Площадь района Fi, га Плотность населения Pi, чел/га Расчетное число жителей N, чел. Нормы водопотребления qж, л/сут на 1 чел. Коэффициенты суточной неравномерности Суточный расход воды, м3/сут Ксут.макс Ксут.мин Qсут.ср Qсут.макс Qсут.мин А 38,01 155 5437 195 1,2 0,8 1060 1272,26 848,2 Б 50,38 295 11213 250 1,2 0,8 2803 3363,89 2242,6 В 35,07 325 16373 250 1,2 0,8 4093 4911,95 3274,6 Всего 123,46 - 33023 - - - 7957 9548,1 6365,4 2.2. Расходы воды на хозяйственно-бытовые нужды работающих на промышленных предприятиях По каждому предприятию на основании исходных данных определяется число работающих в горячих и холодных цехах, а также число душевых сеток, которыми пользуются каждую смену. Их количество определяется по формуле [2]: , где Nгор и Nхол – количество человек, принимающих душ в горячих и холодных цехах соответственно; nгор и nхол – количество человек на одну душевую сетку в горячих и холодных цехах соответственно. Нормы водопотребления и коэффициенты часовой неравномерности на промышленных предприятиях принимаются согласно [1]. В горячих цехах qгор = 45 л/см на одного работающего, а Кч.макс = 2,5. В остальных цехах qхол = 25 л/см на одного работающего, Кч.макс = 3. Часовой расход воды на одну душевую сетку принимается 500 л, а продолжительность пользования душем 45 мин после окончания смены, следовательно, л/см. Таблица 2.2 - Определение расхода воды на хозяйственно – питьевые нужды промышленных предприятий Предприятия Смены Общее число работающих Горячие цехи Холодные цеха Прием душа в цехах Кол-во рабочих, чел. Норма водопотребления,л/см на 1чел. Расход воды,м 3/см Кол-во рабочих, чел. Норма водопот-ребления, л/см, на 1чел. Расход воды, м3/см. Горячие цехи Холодные цехи Общ. кол-во душевых сеток Норма расхода воды на одну душ. сетку, л Общий расход воды на душ в смену, м3 Общий расход воды, м3 Кол-во чел. приним. душ Кол-во чел. на 1 душ. сетку Кол-во чел. приним. душ Кол-во чел. на 1 душ. сетку п/п 1 1 2900 300 45 13,5 2600 25 65 120 5 400 8 74 375 2,.75 106,25 2 1000 150 45 6,75 850 25 21,25 60 5 150 8 31 375 11,53 39,53 3 400 100 45 4,5 300 25 7,5 40 5 100 8 21 375 7,688 19,69 Итого: 4300 550 - 24.75 3750 93,75 220 - 650 - - - 46,97 165,47 п/п 2 1 3900 - - - 3900 25 97,5 - - 400 6 67 375 25 122,5 2 600 - - - 600 25 15 - - 160 6 27 375 10 25 3 200 - - - 200 25 5 - - 110 6 18 375 6,875 11,875 Итого: 4700 - - - 4700 117,5 - - 670 - - - 41,87 159,37 Всего 9000 24,75 8450 211,25 220 - 1320 - - - 88,84 324,84 2.3. Расходы воды на полив Расход воды на мойку и поливку в населенных пунктах и на промышленных предприятиях определяется по формуле [2]: , м3/сут; где Fn – площадь улиц, проездов и зеленых насаждений, подлежащих мойке или поливке; qn – норма расхода воды на одну мойку или поливку, принимается по табл.3 [1]. При отсутствии данных о поливаемых площадях по видам благо¬устройства, суммарный расход воды на поливку и мойку в пересчете на одного жителя может быть принят в зависимости от местных условий в пределах 50–90 л/сут [1]. В исходных данных отсутствуют данные о поливаемых площадях, поэтому принимаем суммарный расход воды на поливку и мойку в пересчете на одного жителя 50 л/сут. При расчете принято, что от общего расхода воды на поливку 70% производится механизировано, а 30% – вручную. Таблица 2.3 - Суточные расходы воды на поливку улиц и зеленых насаждений Район города Число жителей, чел. Норма расхода воды на одного чел., л/сут. Расход воды, м3 А 5437 50 271,85 Б 11213 50 560,65 В 16373 50 818,65 Всего: 33023 - 1651,15 2.4. Расходы воды на технологические нужды промышленных предприятий Расход воды на производственные нужды в течение смены принимается за 100%. Средний часовой расход в процентах от сменного расхода опреде¬ляется по формуле , %, где t – число часов работы в смене. Максимальный часовой расход в процентах от сменного расхода равен , %, где Кч.макс – максимальный коэффициент неравномерности потребления воды в смену. В остальные часы расход воды в процентах от сменного определяется по формуле , %. Согласно заданию, водопотребление на предприятии осуществляется равномерно в течении смены, %. 2.5. Расходы воды на пожаротушение Расход воды на пожаротушение не входит в суммарный расчетный расход воды населенного пункта, однако его значение необходимо знать для проверки работы водопроводной сети на случай пропуска противопожарного расхода. Расчетный расход воды на наружное пожаротушение и расчетное количество одновременных пожаров в населенных пунктах принимается по 5 табл. [1]. В данном случае принимаем 2 одновременных расчетных пожара с расходом воды на тушение одного пожара 25л/с. Это соответствует городу с численностью населения 33023 человек и застройке зданиями в три этажа и выше. Кроме расхода воды на наружное пожаротушение дополнительно принимаем расход 5 л/с для внутреннего пожаротушения. Расчетные расходы воды на наружное пожаротушение промышленных предприятий принимаем по табл. 7 и 8 [1]: 20л/с – для первого предприятия, что соответствует I степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности А, строительному объему наибольшего из корпусов предприятия – 30000м3; 30л/с – для второго предприятия, что соответствует III степени огнестойкости зданий, категории производства В по пожарной опасности, строительному объему наибольшего из корпусов предприятия – 22000м3. Число одновременных пожаров на каждом промышленном предприятии принимаем равным одному, так как их территория занимает площадь менее 150 га [1]. В расчетное число одновременных пожаров в населенном пункте следует включать пожары на промышленных предприятиях, расположенных в пределах населенного пункта [1], поэтому общее число одновременных пожаров в городе равно двум. Общий расчетный расход воды на пожаротушение равен Qпож = 30+25+5=60 л/с. 2.6. Распределение расходов воды по часам суток Для расчета водопроводной сети и сооружений (насосных станций, водонапорных башен, резервуаров) определение максимального суточного расхода является необходимым, но совершенно недостаточным условием, так как в течение суток наблюдаются значительные колебания часового водопотребления. Кроме этого, максимальные, средние и минимальные значения часовых расходов у различных потребителей часто не совпадают. Для учета этих колебаний и определения максимального и минимального часовых расходов населенного пункта, которые будут являться основой расчета сети и сооружений, составляется сводная таблица водопотребления по часам суток и строится график водопотребления. Согласно методическим указаниям [2], для населенных пунктов можно условно принять существование только трех режимов водопотребления: минимального, среднего и максимального, причем продолжительность среднего режима может быть принята Тср = 8 ч. В этом случае продолжительность двух других режимов может быть определена по следующим формулам , ч, , ч, где Кч.макс и Кч.мин – коэффициенты максимальной и минимальной часовой неравномерности, которые определяются согласно [1]. , , где ? – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимается , ; ? – коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте[1]. В данном случае коэффициенты часовой неравномерности равны , ; ?максА=1,4 ?минА=0,24 ?максБ=1,3 ?минБ=0,4 ?максВ=1,2 ?минВ=0,46 Кч.максА=1,4•1,3=1,82 Кч.минА=0,24•0,5=0,12 Кч.максБ=1,3•1,3=1,69 Кч.минБ=0,4•0,5=0,2 Кч.максВ=1,2•1,3=1,56 Кч.минВ=0,46•0,5=0,23 При подсчете периоды максимального и минимального водопотребления округляются до целого часа ТмаксА=(24-8) • (1-0,12)/(1,82-0,12)=8,2?8ч ТминА=(24-8) • (1,82-1)/(1,82-0,12)=7,7?8ч ТмаксБ=(24-8) • (1-0,2)/(1,69-0,2)=8,6?9ч ТминБ=(24-8) • (1,69-1)/(1,69-0,2)=7,4?7ч ТмаксВ=(24-8) • (1-0,23)/(1,56-0,23)=9,26?9ч ТминВ=(24-8) • (1,56-1)/(1,56-0,23)=6,73?7ч Минимальное водопотребление наблюдается в ночные часы, а в утренние начинается его рост. Примем периоды для: - района А - минимальное водопотребления с 22 до 6 ч, среднее с 6 до 7 ч, с 10 до 16 ч и с 21 до 22ч, максимальное с 7 до 10 и с 16 до 21 ч; - районов Б и В - минимальное водопотребления с 22 до 5 ч, среднее с 5 до 6 ч, с 10 до 16 ч и с 21 до 22 ч. Часовые расходы воды для расчетных суток определяются по формулам: ; ; . Вычислим значения часовых расходов в процентах, приняв %. Район А: qчас.max = 1.82 100/24 = 7,6%, qчас.cр = 100/24 = 4,17%, qчас.min = 0.12 100/24 = 0,5%, Район Б: qчас.max = 1.69 100/24 = 7%, qчас.cр = 100/24 = 4,17%, qчас.min = 0.2 100/24 = 0,83%, Район В: qчас.max = 1.56 100/24 = 6,5%, qчас.cр = 100/24 = 4,17%, qчас.min = 0.23 100/24 = 0,96%, Поскольку при вычислении периодов водопотребления Тмакс и Тмин производилось их округление до целого числа, то суммарный суточный расход по каждому району может отличаться от 100%. Qсут.максА=7,6•8+4,17•8+0,5•8=98,16%, Qсут.максБ=7•9+4,17•8+0,83•7=102,09%, Qсут.максВ=6,5•9+4,17•8+0,96•7=98,5% Распределение расходов по часам суток для всех потребителей приведено в таблице 2.4 3. Расчет системы подачи и распределения воды 3.1. Выбор схемы водоснабжения и трассировка водопроводной сети Выбор схемы водоснабжения и трассировка водопроводной сети является наиболее сложной и ответственной задачей проектирования, так как от ее решения зависит надежность системы, а также стоимость строительства и эксплуатации сооружений. В нашем случае источником водоснабжения является река. Запроектирована однозонная система подачи и распределения воды (СПРВ). Принято решение давление в сети поддерживать исходя из условия обеспечения пятиэтажной застройки требуемым свободным напором. Здания повышенной этажности будут подключены к насосным станциям подкачки. Место расположения водонапорной башни принимаем на возвышенности северной окраины города. Трассировка водопроводной сети представлена на рисунке 3.1. Рисунок 3.1 - Схема водопроводной сети В-1 Вода от насосной станции второго подъема подается в водопроводную сеть по двум водоводам. Водонапорная башня присоединяется к магистральной сети двумя водоводами в узле 16. Магистрали соединяются между собой перемычками и образуют, таким образом, 15-кольцевую водопроводную сеть, что гарантирует надежную работу сети в случае аварии на каком-либо ее участке. В проекте рассмотрено три варианта подключения водоводов от насосной станции к водопроводной сети: - первый вариант В-1 – водоводы подключаются к узлам 1 и 7, см. рисунок 3.1; - второй вариант В-2 – водоводы подключаются к узлу 1, см. рисунок 3.2; - третий вариант В-3 – водоводы подключаются к узлам 13 и 19, см. рисунок 3.3. Рисунок 3.1 - Схема водопроводной сети В-1 Рисунок 3.2 - Схема водопроводной сети В-2 Рисунок 3.3 - Схема водопроводной сети В-3 3.2. Определение расчетных режимов работы сети и подачи воды насосной станцией Режим работы водопроводной сети определяется режимом водоразбора и характеризуется графиком водопотребления, рис.3.4. Объем технико-экономических и гидравлических расчетов определяется особенностью рассматриваемой системы и должен быть достаточен для обоснованного выбора оптимального варианта. Количество расчетных случаев совместной работы насосных станций, водоводов, сети и регулирующих емкостей следует принимать в зависимости от сложности системы водоснабжения [1]. При схеме с контррезервуаром расчетными являются: - случай максимального часового водопотребления; - случай пожаротушения в час максимального водопотребления; - случай максимального транзита воды в водонапорную башню. Режим работы насосной станции принимается на основании анализа графика водопотребления. При этом необходимо на основании технико-экономического расчета обеспечить оптимальный режим работы насосов, а также минимальный регулирующий объем бака водонапорной башни. Поскольку режим подачи воды насосами насосной станции отличается от режима водопотребления, то в часы, когда подача превышает потребление, вода поступает в бак башни, а в часы, когда водопотребление превышает подачу, вода из башни поступает в сеть. Режим работы насосной станция представлен на рисунке 3.4. Рисунок 3.4 - График водопотребления и работы насосов 3.3. Определение объема бака водонапорной башни Объем бака водонапорной башни определяется по формуле Wб = Wр +Wп/п, м3, где Wр – регулирующий объем, м3; Wп/п – неприкосновенный 10-ти минутный противопожарный запас воды, м3. Регулирующий объем бака определяем согласно принятому совместному графику водопотребления и работы насосной станции. Результаты расчета представлены в таблице 3.1. При расчете Wр остаток воды в баке начинаем определять с начала суток, считая условно, что бак полностью опорожнен в последний час суток. В этом случае остаток может быть как со знаком «плюс», так и со знаком «минус». Полный остаток будет равен сумме максимальных значений остатка воды в баке со знаком «плюс» и со знаком «минус», взятых по абсолютной величине. В нашем случае n = |3,35|+|-2,02| = 5,37%, а регулирующий объем Wp = (n*Q_(сут.max))/(100%) = (5.37*20279,04)/(100%) = 1088,98 м3 Таблица 3.1 - Определение регулирующего объема бака башни Часы суток Водопотребление, % Подача воды насосами,% Поступление воды в бак,% Расход из бака, % Остаток в баке, % 0-1 2,65 3 0,35 0,35 1-2 1,71 3 1,29 1,64 2-3 2,52 3 0,48 2,13 3-4 2,52 3 0,48 2,61 4-5 2,52 3 0,48 3,08 5-6 4,33 4,56 0,23 3,31 6-7 4,52 4,56 0,04 3,35 7-8 5,16 4,56 0,60 2,75 8-9 5,57 4,56 1,01 1,74 9-10 5,54 4,56 0,98 0,76 10-11 4,22 4,56 0,34 1,11 11-12 4,22 4,56 0,34 1,45 12-13 4,27 4,56 0,29 1,75 13-14 4,17 4,56 0,39 2,14 14-15 4,22 4,56 0,34 2,49 15-16 4,22 4,56 0,34 2,83 16-17 5,56 4,56 1,00 1,83 17-18 5,51 4,56 0,95 0,89 18-19 5,52 4,56 0,96 -0,07 19-20 5,52 4,56 0,96 -1,03 20-21 5,53 4,56 0,97 -1,99 21-22 4,59 4,56 0,03 -2,02 22-23 3,39 4,48 1,09 -0,93 23-24 2,07 3 0,93 0,0 Всего 100,00 100 7,4 7,4 Согласно [1], противопожарный объем бака водонапорной башни должен содержать запас воды на тушение одного внутреннего и одного наружного пожара в течение 10 минут при одновременном расходе воды на другие хозяйственно-бытовые нужды в час максимального водопотребления где qвп/п и qнп/п – соответственно расход воды на внутреннее и наружное пожаротушение, л/с. Wп/п = ((30+5)*600)/1000 + 1129,20/6 = 209,2 м3 Полный объем бака Wб. = 1088,98+209,2= 1298,18 м3. Размеры бака башни определим из условия, что полная высота бака равна 5 м. В этом случае диаметр бака равен 18,2 м, высота противопожарного объема 0,81 м, а высота регулирующего объема 4,19 м. 3.4. Подготовка расчетной схемы и определение узловых отборов Максимальный транзит приходится на час 1-2. В этот период насосы подают 3,00% суточного расхода, или 608,36 м3/ч (168,9 л/с), а отбор воды из сети составляет 1,71% суточного расхода, или 345,9 м3/ч (96,08 л/с). Следовательно, в контррезервуар поступает 262,46м3/ч (72,91л/с). В узле 24 – предприятие №1 отбирает 136,01 м3/ч (37,78 л/с), а в узле 18 – предприятие №2 отбирает 120,31м3/ч (33,4 л/с). Остальная вода в количестве 89,58 м3/ч (24,8 л/с) расходуется на хозяйственно-питьевые нужды населения и равномерно распределяется по длине сети в соответствии с водопотреблением каждого района: в районе «А» – 7,0 м3/ч (1,94 л/с), в районе «Б» –30,71 м3/ч (8,53 л/с), в районе «В» –51,87 м3/ч (14,41 л/с). Максимальный часовой отбор воды наблюдается в час 8-9, когда из сети забирается 5,57% суточного расхода, или 1129,2 м3/ч (313,03 л/с), в том числе на нужды промышленных предприятий в виде сосредоточенных отборов: 412,6м3/ч (114,61 л/с). В узле 24 – предприятие №1 отбирает 204,8 м3/ч (56,88 л/с), в узле 18 – предприятие № 2 отбирает 207,62м3/ч (57,7 л/с). Остальная вода в количестве 716,59 м3/ч (199,05 л/с) расходуется на хозяйственно-питьевые нужды населения и равномерно распределяется по длине сети в соответствии с водопотреблением каждого района: в районе «А» –106,36 м3/ч (29,54 л/с), в районе «Б» – 259,02 м3/ч (71,95 л/с), «В» – 351,21 м3/ч (97,56 л/с). Поступление воды в сеть от насосной станции составляет 4,56% суточного расхода, или 924,7 м3/ч (256,87 л/с). Недостающее количество воды 1,01% от суточного расхода, или 204,8 м3/ч (56,89 л/с), поступает в сеть из башни. Зная длину магистральной сети (длина определяется по генплану) и величину равномерно распределенных расходов, по каждому району определяем узловые расходы для режимов максимального водопотребления и транзита воды в водонапорную башню. Узловые расходы при максимальном транзите можно определить так же, как и при максимальном водопотреблении, т.е. вычислив удельные и путевые расходы. Для упрощения расчетов воспользуемся предположением, что удельные расходы (а также путевые и узловые) изменяются пропорционально изменению величины полного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населения города. Узловые расходы для случая максимального транзита определим по узловым расходам, вычисленным для режима максимального водопотребления, умножив их на отношение = 89,58/716,58 = 0,125 Результаты подсчета узловых расходов приведены в таблице 3.2. Таблица 3.2 – Определение узловых расходов Номер узла Номера участков примыкающих к узлу Длинна участков Удельные расходы в участках Путевые расходы Час максимального водопотребления Час максимального транзита Узловой расход, л/с Соср расход, л/с Узловой расход, л/с Соср расход, л/с 1 1-2 463,00 0,0026 1,20 5,38 0,67 1-7 603 0,0026 1,57 1-19 523 0,0081 4,24 1-2 463 0,0081 3,75 2 2-1 463 0,0081 3,75 8,67 1,08 2-1 463,00 0,0026 1,20 2-3 471,50 0,0026 1,23 2-8 722 0,0026 1,88 2-20 675 0,0081 5,47 2-3 471,5 0,0081 3,82 3 3-2 943 0,0026 2,45 7,25 0,91 3-4 231,50 0,0026 0,60 3-9 732 0,0026 1,90 3-2 943 0,0081 7,64 3-4 231,5 0,0082 1,90 4 4-3 231,50 0,0026 0,60 12,51 1,56 4-5 545,00 0,0081 4,41 4-10 359,50 0,0026 0,93 4-22 1070 0,0081 8,67 4-3 231,5 0,0082 1,90 4-10 359,5 0,0094 3,38 4-5 545 0,0094 5,12 5 5-4 545,00 0,0094 5,12 15,51 1,94 5-6 561,50 0,0094 5,28 5-11 719 0,0094 6,76 5-23 1077 0,0081 8,72 5-4 545 0,0082 4,47 5-6 561,5 0,0083 4,66 6 6-5 561,50 0,0094 5,28 12,69 1,59 6-12 719 0,0095 6,83 6-24 1077 0,0081 8,72 6-5 561,5 0,0081 4,55 7 7-1 603 0,0026 1,57 2,89 0,36 7-8 904 0,0026 2,35 7-13 719 0,0026 1,87 8 8-7 904 0,0026 2,35 4,28 0,53 8-9 946,00 0,0026 2,46 8-14 719,00 0,0026 1,87 8-2 722,00 0,0026 1,88 9 9-8 946,00 0,0026 2,46 4,00 0,50
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Дипломная работа, Природообустройство и водопользование, 65 страниц
2000 руб.
Дипломная работа, Природообустройство и водопользование, 68 страниц
1500 руб.
Дипломная работа, Природообустройство и водопользование, 75 страниц
500 руб.
Дипломная работа, Природообустройство и водопользование, 59 страниц
500 руб.
Дипломная работа, Природообустройство и водопользование, 70 страниц
4000 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg