- •Методические указания к контрольным работам студентов
- •Требования к контрольной работе
- •Выбор системы и схемы внутреннего водопровода. Трассировка сети и построение аксонометрической схемы.
- •Гидравлический расчёт водопроводной сети.
- •Водомерный узел. Подбор счетчика. Определение требуемого напора в системе внутреннего водопровода.
- •Внутренняя канализация жилых и общественных зданий.
- •Выбор системы и схемы внутренней канализации. Трассировка сети, построение аксонометрической схемы и гидравлический расчет.
- •Трассировка и гидравлический расчёт дворовой и внутриквартальной канализационной сети. Построение профиля.
- •Дополнительная:
- •Справочно-информационная
- •Список рекомендуемой литературы Основная:
- •«Мурманский государственный технический университет»
- •«Мурманский государственный технический университет»
- •Задание к контрольной работе №1
- •Вопросы для самостоятельного изучения и подготовке к зачету.
- •Список рекомендуемой литературы Основная:
- •Дополнительная:
- •Справочно-информационная
Трассировка и гидравлический расчёт дворовой и внутриквартальной канализационной сети. Построение профиля.
Дворовая и внутриквартальная канализация предназначена для транспортировки стоков, поступающих от зданий, в коллектор городской сети. Устраивается из бетонных, керамических, асбестоцементных или железобетонных труб и прокладывается по возможности параллельно стенам смежных зданий.
Канализационные выпуски из здания присоединяются к смотровым колодцам дворовой или внутриквартальной сети.
Приступая к трассировки вначале:
Наносят на плане участка трубопровод дворовой канализации.
Его наносят параллельно зданию на расстоянии не менее 3м от фундамента.
Проектируют расположение колодцев.
Смотровые колодцы устанавливаются в местах: присоединения выпусков, на поворотах, в местах изменения диаметров и уклонов труб, на прямых участках на расстоянии в зависимости от диаметра труб: 150мм — 35м, от 200 до 450мм — 50м. Смотровой контрольный колодец устанавливается перед присоединением дворовой канализации к городской сети на расстоянии 1м от красной линии в сторону двора.
Колодцы сооружают из сборного железобетона диаметром 1000мм. На выпусках при глубине заложения до 1,2м могут быть установлены колодцы диаметром 700мм.
Весь канализационный коллектор дворовой сети разбивают на участки.
Дворовая канализация начинается от первого (по течению воды) смотрового колодца и по кратчайшему пути доходит до колодца уличного коллектора.
Определяют глубину заложения дворовой сети.
Глубина заложения определяется с учетом промерзания почвы. Минимальная глубина принимается на 0,3м выше глубины промерзания почвы, но не менее 0,7м от поверхности земли.
Определяют расчётный расход стоков на участках дворовой сети.
Расчётный расход стоков определяется также как для стояков и выпусков внутри здания.
Определяют минимальные диаметры и уклоны дворовой сети.
Диаметр труб дворовой канализации подбирается в зависимости от расчетного расхода, скорости и уклона. При этом наименьший диаметр труб следует принимать для дворовой и внутриквартальной бытовой канализации 150мм, а наименьший уклон (при расчетном наполнении не более 0,6 диаметра трубы) — 0,008. При этом скорость движения сточной жидкости принимается не менее 0,7м/с и не более 4м/с.
На нижележащих (по направлению движения жидкости) участках скорость должна быть равна (или больше) скорости на вышележащем участке. Следует иметь в виду, что на верховых участках дворовой (внутриквартальной) канализации (при диаметре труб 150мм) могут оказаться незначительные расходы сточной жидкости (глубина слоя воды менее 5см). Такие участки называются нерасчетными, их выравнивают по отметкам лотка.
При глубине слоя воды в трубе 5см и более участки являются расчетными, и их расчёт ведётся по уровню воды. При этом отметка поверхности воды первого расчетного участка выравнивается с отметкой лотка трубы нерасчетного участка. При сопряжении труб разного диаметра выравнивание следует производить по уровням воды. Дворовая канализация к городскому коллектору присоединяется шелыга в шелыгу. Если уличный канализационный коллектор проходит на глубине большей, чем нижний участок дворовой сети, то перепад рекомендуется осуществлять в контрольном колодце.
Сопряжение участков канализационной сети в местах изменения расходов осуществляется по горизонту воды в трубах, при этом лоток в последующем участке не должен лежать выше дна лотка в предыдущем. Отметка дна лотка дворовой или внутриквартальной сети в соединительном колодце уличного коллектора должна быть не ниже отметки наивысшего допустимого в нем уровня жидкости.
Канализационные выпуски из здания необходимо проверять по формуле (14).
Полученные данные (гидравлический расчёт) заносятся в таблицу.
Гидравлический расчёт в табл.2 ведётся в следующей последовательности:
Определяем падение по длине (гр.18), для этого гр.14 умножаем на гр.17.;
Определяем наполнение в трубе (гр.20), для этого гр.19 умножаем на гр.15.
В гр.21,22 ставим отметку земли по заданию.
Вычисляем минимальную глубину заложения канализации в начале сети (гр.27), которая д.б более 0,7м
hmin = hпром - 0,3.
Вычислим отметку лотка трубы (гр.25). Для этого от отметки поверхности земли в начальном колодце (гр.21) отнимем глубину заложения труб (гр.27).
Получим отметку поверхности воды в начале сети (гр.23). Для этого к отметке дна трубы (гр.25) прибавим глубину потока(гр.20)/100.
Получим отметку воды в конце участка (гр.24). Для этого от отметки воды в начале участка (гр.23) отнимем падение по длине на этом участке (гр.18).
Получим отметку дна лотка трубы в конце участка (гр.26). Для этого от отметки лотка трубы (гр.25) отнимем падение по длине на этом участке (гр.18).
Определим глубину заложения труб в конце участка (гр.28). Для этого от отметки поверхности земли в конце участка (гр.22) отнимем отметку лотка трубы в конце участка (гр.26).
Произведем сопряжение труб в конце одного участка с началом нижележащего участка.
Пример 5. Необходимо определить расчётные расходы внутридворовой канализации для жилого дома приведенном на рис.4,5, высотой 9этажей. Здание оборудовано централизованным горячим водоснабжением. Расчётная средняя заселённость квартир Uо=3чел.Отметка земли в районе дома равна 13м. Глубина промерзания равно 1,37м.
Решение:
Общее число одинаковых потребителей в здании
U = Uо * Nкв = 3*9*12 = 324шт.
Общее число приборов, обслуживающих U потребителей:
N = Nпр * Nкв = 4 * 9*12 = 432шт.
Принимаются нормы расхода воды санитарными приборами по прил.3. СНиП 2.04.01-85*.
Прибор с наибольшим водопотреблением ванна поэтому общий расход воды санитарным прибором qtotо = 0,3л/с;
общий расход воды в час максимального водопотребления qtothr.u = 15,6л/ч на 1чел.
Прибор с наибольшим водоотведением принимается по прил.2. СНиП 2.04.01-85* и это унитаз, поэтому максимальный расход стоков от прибора qОS=1,6л/с.
Вероятность действия приборов, т.к здание с группой одинаковых потребителей, определяется по формуле:
Рtot = = 0,01083
Коэффициент α принимается в зависимости от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия, принимается по прил.4 СНиП 2.04.01-85*. Проведём расчёт для участка 6-КК:
N * Рtot = 432 * 0,00108 = 4,666 тогда α =2,442.
Определим общий максимальный секундный расход воды по формуле:
qtot = 5*qtotо*α = 5 * 0,3 * 2,442 = 3,663л/с.
Так как qtot≤8л/с, то максимальный секундный расход сточных вод определим по формуле:
qS = qtot + qSО = 3,663 + 1,6 = 5,263л/с.
Далее эти расчёты сводятся в таблицу 2 с гр.1 по гр.13.
Далее по генеральному плану записываем длину между колодцами (гр.14).
Потом выбираем минимальный диаметр 150мм и записываем в гр.15.
Выбираем при данном диаметре и максимальном секундном расходе сточных вод скорость движения воды, гидравлический уклон и наполнение с помощью таблицы Лукиных. Для участка 6-КК скорость равна 0,89м/с, гидравлический уклон 0,015, а наполнение 0,37. Так как выполняются условия СНиП 2.04.01-85* то изменение d или i не требуется. Данные записывают в гр.16,17,19 табл.2.
Для участка 6-КК падение по длине равно: h = 5 * 0,015 = 0,075м и заносим в гр.18.
Для участка 6-КК наполнение равно: Н = 0,37 * 150/10 = 5,55см и заносим в гр.20.
В гр.21,22 ставим отметку земли по заданию равным 13м.
Вычисляем минимальную глубину заложения канализации в начале сети, т.е в точке 1. hmin = hпром - 0,3 = 1,37 – 0,3 = 1,07м, т.к это более 0,7м, то далее примем эту глубину заложения (гр.27).
Вычислим отметку лотка трубы (гр.25).
zлотка = 13-1,07 = 11,93м.
Получим отметку поверхности воды в начале сети (гр.23). Для участка 1-2 отметка поверхности воды = 11,93 + 4,2 / 100 = 11,972м.
Получим отметку воды в конце участка (гр.24). Для этого от отметки воды в начале участка (гр.23) отнимем падение по длине на этом участке (гр.18). 11,972 – 0,21 = 11,762м.
Получим отметку дна лотка трубы в конце участка (гр.26). Для этого от отметки лотка трубы (гр.25) отнимем падение по длине на этом участке (гр.18). 11,93 – 0,21 = 11,72м.
Определим глубину заложения труб в конце участка (гр.28). Для этого от отметки поверхности земли в конце участка (гр.22) отнимем отметку лотка трубы в конце участка (гр.26). 13 – 11,72 = 1,28м.
В нашем случае на участке 2-3 гр.12 равна гр.13 на участке 1-2, так как соединение труб в колодце выполняют по «зеркалу воды». Далее расчёт производим по аналогии.
По данным табл.2 строим профиль канализации рис.7.
Гидравлический расчёт внутридворовой канализационной сети Таблица 2
Nуч-ка |
Число приборов на Nуч-ке |
Прибор с наибольшим водопотреблением, л/с |
Норма расхода в максимальный час водопотребления qtothr.u, л/с |
Вероятность действия Рtot |
Р*N |
Величина α |
Расчетный расход холодной и горячей воды на уч-ке qtot, л/с |
Прибор с наибольшем водоотведением, л/с |
Максимальный расчетный расход на уч-ке qs, л/с |
Длина уч-ка Lуч-ка, м |
dтруб, мм |
Скорость движения воды, м/с |
Уклон i |
Падение по длине участка il, м |
|||
наименование прибора |
расход qtotо |
Число потребителей на уч-ке U, л/с |
наименование прибора |
qsо наибольший расход стоков от прибора |
|||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
1-2 |
72 |
ванна |
0,3 |
54 |
15,6 |
0,0108 |
0,778 |
0,840 |
1,26 |
унитаз |
1,6 |
2,86 |
14 |
150 |
0,73 |
0,015 |
0,21 |
2-3 |
144 |
ванна |
0,3 |
108 |
15,60 |
0,0108 |
1,555 |
1,220 |
1,83 |
унитаз |
1,6 |
3,43 |
5 |
150 |
0,77 |
0,015 |
0,075 |
3-4 |
216 |
ванна |
0,3 |
162 |
15,60 |
0,0108 |
2,333 |
1,512 |
2,268 |
унитаз |
1,6 |
3,868 |
14 |
150 |
0,79 |
0,015 |
0,21 |
4-5 |
288 |
ванна |
0,3 |
216 |
15,60 |
0,0108 |
3,110 |
1,821 |
2,732 |
унитаз |
1,6 |
4,332 |
5 |
150 |
0,81 |
0,015 |
0,075 |
5-6 |
360 |
ванна |
0,3 |
270 |
15,60 |
0,0108 |
3,888 |
2,262 |
3,393 |
унитаз |
1,6 |
4,993 |
14 |
150 |
0,88 |
0,015 |
0,21 |
6-КК |
432 |
ванна |
0,3 |
324 |
15,60 |
0,0108 |
4,666 |
2,442 |
3,663 |
унитаз |
1,6 |
5,263 |
5 |
150 |
0,89 |
0,015 |
0,075 |
КК-ГК |
432 |
ванна |
0,3 |
324 |
15,60 |
0,0108 |
4,666 |
2,442 |
3,663 |
унитаз |
1,6 |
5,263 |
2 |
150 |
0,89 |
0,015 |
0,030 |
Продолжение таблицы 2
Наполнение в трубе |
Отметка поверхностей, земли, м |
Отметка поверхностей воды, м |
Отметка лотка трубы, м |
Глубина заложения труб, м |
|||||
h/d |
h, см |
в начале |
в начале |
в конце |
в начале |
в конце |
в конце |
в начале |
в конце |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
0,28 |
4,2 |
13 |
13 |
11,972 |
11,762 |
11,93 |
11,72 |
1,07 |
1,28 |
0,3 |
4,5 |
13 |
13 |
11,762 |
11,687 |
11,717 |
11,642 |
1,283 |
1,358 |
0,32 |
4,8 |
13 |
13 |
11,687 |
11,477 |
11,639 |
11,429 |
1,361 |
1,571 |
0,34 |
5,1 |
13 |
13 |
11,477 |
11,402 |
11,426 |
11,351 |
1,574 |
1,649 |
0,35 |
5,25 |
13 |
13 |
11,402 |
11,192 |
11,349 |
11,139 |
1,651 |
1,861 |
0,37 |
5,55 |
13 |
13 |
11,192 |
11,117 |
11,136 |
11,061 |
1,864 |
1,939 |
0,37 |
5,55 |
13 |
13 |
11,117 |
11,087 |
11,061 |
11,090 |
1,939 |
1,910 |
Рис.7 Профиль дворовой канализации
Примечание: Задать вопросы и получить исходные данные для контрольной работы №1 можно в часы консультации или по электронному адресу составителя ntv.777@mail.ru.
