3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем icon

3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем




Скачати 103.67 Kb.
Назва3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем
Дата27.06.2012
Розмір103.67 Kb.
ТипДокументи


3. ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И РАСЧЕТА ВОДООТВОДЯЩИХ СИСТЕМ


Системы водоотведения подразделяются на внеплощадочные, уличные, внутриквартальные и внутренние (внутри здания).

Внеплощадочная водоотводящая система состоит из коллекторов с сооружениями на них, насосных станций, очистных сооружений и выпусков сточных вод в водоемы.

При проектировании трубопроводов необходимо снижать их металлоемкость за счет максимального сокращения применения стальных и чугунных труб, заменяя на напорные железобетонные, полиэтиленовые, асбестоцементные и применять защиту внутренних и внешних поверхностей стальных труб от коррозии. Очистные сооружения и насосные станции проектируются по возможности из унифицированных изделий. Применять размеры сооружений необходимо кратными 3 м, а по высоте 0,6 м. В практике проектирование емкостных сооружений предусматривается сборно-монолитным: днище монолитное; стены, колонны – сборными. Имеются "Унифицированные сборные железобетонные конструкции водопроводных и канализационных сооружений".

До начала проектирования систем водоотведения необходимо провести инженерные изыскания, которые подразделяются на топографические, гидрологические, геологические и гидрогеологические. Топографические – съемка участка, площадки сооружений, коллектора. Геологические и гидрогеологические изыскания определяют геологическое строение трасс водоводов и коллекторов, площадок сооружений; физико-механические свойства грунтов; положение уровня грунтовых вод; дают сведения об агрессивности грунтов и грунтовых вод по отношению к металлу и бетону; определяют сейсмичность района, оползневые явления. От качества и полноты изысканий зависит и качество проектных работ и дальнейшая эксплуатация сооружений.

Поэтому инженерным изысканиям уделяется особое внимание.

Изыскания состоят из полевых, лабораторных и камеральных работ. Для их выполнения создаются экспедиции и партии.

При проектировании водоотводящих сетей требуется выполнять расчеты большого количества отдельных участков трубопроводов с различными условиями работы. Поэтому для расчета самотечных трубопроводов используют различные таблицы: таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле академика Н.Н.Павловского, Лукиных А.А. и Лукиных Н.А. и таблицы Федорова Н.Ф. и Волкова Л.Е. – Гидравлический расчет канализационных сетей. Таблицы Лукиных составлены с использованием формул Шези и Павловского, а таблицы Федорова – по формулам Дарси и постоянства расхода. В этих таблицах приведены расходы сточных вод, скорости при различных наполнениях трубопроводов для всех возможных в инженерной практике диаметров и уклонов труб.

Следовательно, при проектировании водоотводящих сетей в первую очередь необходимо определить расходы сточных вод. Уклоны трубопроводов принимают с учетом уклона поверхности земли, а расчет трубопроводов по таблицам сводится к подбору диаметров трубопроводов, обеспечивающих пропуск расчетного расхода при наполнении и скорости, удовлетворяющих требованиям табл. 16 [3].

Таким образом, для проектирования водоотводящих систем необходимы следующие исходные данные:

  • генеральный план города в масштабе 1:5000 или 1:10000 с горизонталями через 1-2 м; расчетная плотность населения, чел/га, по пятнам застройки;

  • удельные нормы водоотведения от населения по пятнам застройки;

  • данные о водоотведении от наиболее водоемких предприятий;

  • глубина промерзания грунта в районе укладки коллекторов;

  • инженерная геология и гидрогеология по трассам сетей, коллекторов и площадкам расположения насосных станций.


^ 3.1. Расходы сточных вод


Расчет водоотводящей сети и сооружений производится на расчетные расходы.

Под расчетным расходом сточных вод подразумевается наиболее возможный расход, который может поступить на сооружения и зависит он от удельного водоотведения, коэффициента неравномерности, плотности застройки и площади населенного пункта.

^ Удельное водоотведение бытовых сточных вод от города – это среднесуточный расход сточных вод в л/сут, отводимый от одного человека, пользующегося системой водоотведения. Зависит удельное водоотведение от степени благоустройства зданий, т.е. степени оборудования зданий санитарно-техническими устройствами (холодным и горячим водоснабжением, ваннами и т.д.).

Чем выше степень благоустройства, тем выше удельное водоотведение. Кроме того, удельное водоотведение зависит еще и от климатических условий: в южных районах с более теплым климатом оно выше, чем в северных.

Обычно удельное водоотведение практически равно удельному водопотреблению в соответствии с табл. 1 [1]. Удельное водоотведение приведено в табл. 3.1.

Таблица 3.1 – Удельное водоотведение бытовых сточных вод от города

Степень благоустройства районов жилой застройки

Удельное водоотведение на одного жителя, л/сут

Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией:

без ванн

с ваннами и местными водонагревателями

с центральным горячим водоснабжением



125-160

160-230

230-350


В удельном водоотведении на 1 человека учитывается не только количество стоков, поступающих из жилых зданий, но и количество бытовых стоков, поступающих от общественно-бытовых объектов (бани, прачечные, больницы, школы и т.д.).

В районах, не оборудованных сплавными системами, удельное водоотведение принимается 25 л/сут. на одного жителя. В период дождей и снеготаяния наблюдается неорганизованное поступление в водоотводящую сеть дождевых и талых вод. Поэтому следует определять дополнительный расход сточных вод, поступающих в водоотводящую сеть, по формуле

(3.1)

где L - длина водоотводящей сети, км;

- максимальное суточное количество осадка в мм, которое определяется по СНиП 2.01.01-82.

Проверочный расчет самотечных трубопроводов на пропуск увеличенного расхода должен осуществляться при наполнении 0,95 высоты.


^ 3.2. Коэффициенты неравномерности


Так как приток сточных вод в водоотводящую сеть колеблется по суткам и по часам в сутки, то важной характеристикой этого колебания является коэффициент неравномерности, с помощью которого определяются наибольшие возможные расходы, т.е. расчетные.


1) ^ Для населенных мест

Коэффициент суточной неравномерности:

,

(3.2)

где , - максимальный и средний суточный расход за год, м3/сут.

Коэффициент суточной неравномерности применяется для оценки колебаний притока только бытовых сточных вод от города. В зависимости от местных условий он равен 1,1-1,3.

Коэффициент часовой неравномерности:

,

(3.3)

где , – максимальный и средний часовые расходы в сутки с максимальным водоотведением, м3/ч.

Общий максимальный коэффициент неравномерности:

.

(3.4)

С учетом зависимостей (3.1) и (3.2) общий коэффициент неравномерности будет:

,

(3.5)

где – среднечасовой расход в сутки со средним водоотведением.

Следовательно, общий коэффициент неравномерности представляет собой отношение максимального часового притока в сутки с максимальным водоотведением к среднечасовому притоку в сутки со средним водоотведением. Причем, с увеличением среднего расхода максимальный коэффициент неравномерности уменьшается, а минимальный увеличивается.

Общий минимальный коэффициент неравномерности:

,

(3.6)

где – минимальный часовой расход в сутки с минимальным водоотведением, м3/ч.

Таблица 4.2 – Общие коэффициенты неравномерности притока бытовых сточных вод города

Общий коэффициент неравно-мерности

Средний расход сточных вод, л/с

5

10

20

50

100

300

500

1000

> 5000



2,5

2,1

1,9

1,7

1,6

1,55

1,5

1,47

1,44



0,38

0,45

0,5

0,55

0,59

0,62

0,66

0,69

0,71

2) ^ Для промышленных предприятий

Неравномерность поступления сточных вод с территории промышленных предприятий в течение суток учитывается с помощью коэффициента часовой неравномерности – ; понятие о суточном коэффициенте неравномерности в этом случае отсутствует (считается, что предприятие по суткам в течение года должно работать равномерно).

Значение коэффициента часовой неравномерности поступления производственных сточных вод следует получать у технологов производства.

Значение коэффициента часовой неравномерности поступления бытовых сточных вод с территории промышленных предприятий зависит от удельного водоотведения n (л/см на 1 чел.), вида цеха и составляет:

- при n = 45 л/см на 1 чел. (горячий цех) – = 2,5;

- при n = 25 л/см на 1 чел. (холодный цех) – = 3,0.


^ 3.3. Определение расходов бытовых и производственных сточных вод


3.3.1. Расход сточных вод от населения


Среднесуточный расход, м3/сут

.

(3.7)

Средний секундный расход, л/с

.

(3.8)

Расчетный расход, л/с

,

(3.9)

где N – расчетная численность населения: , человек;

Р – плотность населения, чел./га;

F – площадь жилых кварталов, га;

– удельное водоотведение, л/сут. на одного жителя;

– общий максимальный коэффициент неравномерности притока сточных вод.

Для упрощения расчета притоков сточных вод в сети водоотведения в инженерной практике используют понятие "модуль расхода" или модуль стока.

Модуль стока определяется для селитебных территорий (для каждого района или квартала с различными плотностями населения и удельными нормами водоотведения). Модуль стока – расход сточных вод с единицы площади жилых кварталов, определяется по формуле

, л/с∙га

(3.10)

Если модуль стока умножить на соответствующую площадь квартала, то получится средний приток сточных вод с этого квартала, л/с:

.

(3.11)


^ 3.3.2. Расход бытовых сточных вод от промышленных предприятий


Среднесуточный расход, м3/сут

,

(3.12)

где N1, N2 – число работающих в сутки соответственно в холодных и горячих цехах;

25 и 45 – удельное водоотведение бытовых сточных вод в л/см. на 1 работающего соответственно в холодных и горячих цехах.

Расчетный расход, л/с

,

(3.13)

где N3, N4 – число работающих в максимальную смену с удельным водоотведением соответственно 25 и 45 л на одного человека в смену;

К1, К2 – коэффициенты часовой неравномерности водоотведения, равные 3 и 2,5 при удельном водоотведении соответственно 25 и 45 л/смену на одного работающего;

Т – продолжительность смены в часах.


^ 3.3.3. Расход душевых сточных вод


Душ должен работать 45 мин.

Максимальный расход за смену, м3/см

,

(3.14)


Секундный расход, л/с,

,

(3.15)

где – расход воды через одну душевую сетку, равный 500 л в час;

– число душевых сеток, зависит от количества рабочих, пользующихся душами в максимальную смену. Количество человек, обслуживаемых одной душевой сеткой, принимается по табл. 6 [4] в зависимости от санитарной характеристики производственных процессов.


Таблица 4.3 – Количество человек, обслуживаемых одной душевой сеткой

Группы производ-ственных процессов

Санитарные характеристики производственных процессов

Количество человек на 1 душевую сетку

І

Не вызывающие загрязнения одежды и рук

Вызывающие загрязнения одежды и рук

25

15

ІІ

С применением воды

С выделением большого количества пыли или особо загрязняющих веществ

5


3


^ 3.3.4. Расход производственных сточных вод


Средний суточный расход сточных вод от технологических процессов, м3/сут

,

(3.16)


Расчетный расход производственных сточных вод, л/с

,

(3.17)

где М и M1 – количество единиц выпускаемой продукции соответственно в сутки и в максимальную смену;

– удельное водоотведение, м3, на единицу продукции;

К1 – коэффициент часовой неравномерности сброса производственных сточных вод.




Схожі:

3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем icon4. основы гидравлического расчета водоотводящих сетей
...
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconОсновы надежности ла надежность сложных систем
Для расчета надежности сложных систем используют модель, которую составляют на основе функциональной схемы системы. В качестве моделей...
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconГосударственный стандарт союза сср краны-штабелеры стеллажные основы расчета гост 28710-90 государственный комитет СССР по управлению качеством продукции и стандартам москва государственный стандарт союза сср
Настоящий стандарт устанавливает основы расчета кранов-штабелеров стеллажных (далее краны-штабелеры) исполнений са и сад по гост...
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconГородского хозяйства основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования гэт
Основы проектирования и эксплуатации технологического оборудования гэт: Конспект лекций для студентов 5 курса специальности 092....
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconДокументи
1. /Системы_передачи_информации_ТЗИ/РПРД.Основы теории и расчета.djvu
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconДокументи
1. /Шаблоны проектирования систем.doc
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconМетодические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Основы программирования и алгоритмические языки»
Методические указания к выполнению контрольной работы по дисциплине «Основы программирования и алгоритмические языки» для студентов...
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconОсновы надежности ла обеспечение надежности воздушных судов и авиационных двигателей
Формирование надежности изделий ат зависит от технических и организационных факторов, охватывающих этапы проектирования, производства...
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconДокументи
1. /МЕТОДОЛОГИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ РЕШЕНИИЙ В АГРОНОМИИ.doc
3. основы проектирования и расчета водоотводящих систем iconСписок наукових та навчально-методичних праць
Сб. “Математи-ческое обеспечение автоматизиро-ванных систем проектирования электро- и радио-технических устройств”
Додайте кнопку на своєму сайті:
Документи


База даних захищена авторським правом ©zavantag.com 2000-2013
При копіюванні матеріалу обов'язкове зазначення активного посилання відкритою для індексації.
звернутися до адміністрації
Документи