8. Составление расчетной схемы водопроводной сети

Для составления расчетной схемы водопроводной сети вычерчиваем (без масштаба) схему магистральной сети, на которой нумеруем все кольца и участки. Расчетный участок образует соседние узлы, а узлы намечаем следующим образом:

- в точке подключения водоводов к ВБ;

- в местах отбора воды крупными потребителями (сосредоточённые отборы);

- в точках пересечения магистральных линий.

Кольца нумеруем римскими цифрами, узлы - арабскими. Для каждого участка проставляем его расчетную длину в метрах.

На схему сети в соответствующих ее точках наносим все сосредоточенные расходы q_соср, л/с из таблицы 3 за исключением расходов на нужды населения q_х-п, л/с и на поливку q_полив, л/с. Последние предполагают равномерно-распределенными по всей длине сети, поэтому при составлении расчетной схемы равномерно распределенными по всей длине сети.

При составлении расчётной схемы, равномерно распределенные расходы приводим к узловым (т.е. расходы на нужды населения и на поливку приводим к узловым). Для этого сначала определяем удельный расход, приходящийся на единицу длины сети, л/с на 1 м:

, л/с на 1 м.

q_уд = 0,0377575

где q_х-п, , q_неуч , q_полив – секундные расходы воды на соответственно хозяйственно-питьевые нужды населения, нужды местной промышленности и неучтённые расходы, расход воды на поливку улиц и зеленых насаждений, принимаемый по таблице 3, л/с;

∑l_уч – суммарная длина всех расчетных участков магистральной сети населенного пункта (ж/д станция и незастроенные территории не учитываются), м.

Длины участков магистральной сети, проложенных на территории с односторонней застройкой, учитываются с коэффициентом 0,5.

По удельным расходам определяем “путевые расходы” для каждого расчетного участка по формуле, л/с:

q_пут = q_уд*l_{уч.расч},

где q_уд – удельный расход воды, л/с

l_{уч.расч} – расчетная длина участка, которая равна его фактической длине при двухстороннем отборе воды, и половине фактической длины при одностороннем отборе.

Результаты расчета путевых расходов представляем в таблице 4.

Зная путевые расходы на каждом участке, приводим путевые к узловым расходам. Для этого путевой расход каждого участка заменяем двумя узловыми расходами в его граничных точках. Расходы, л/с, в каждом узле принимаем равными полусумме путевых расходов участков, примыкающих к этому узлу:

q_узл = 0,5*∑q_пут,

где ∑q_пут – сумма всех путевых расходов участков, примыкающих к данному узлу.

Результаты определения узловых расходов сводим в таблицу 5.

В этой же таблице для наглядности указываем так же все сосредоточенные расходы в соответственных узлах.

При правильном определении путевых и узловых расходов

∑q_пут = ∑(q_х-п+q_полив), а ∑q_узл = ∑q_пут.

Сумма всех узловых и сосредоточенных расходов равняется общему максимальному секундному расходу в населённом пункте и на ж/д станции. В узлах магистральной сети ж/д станции имеют место только сосредоточенные расходы.

Полученные узловые, а также все сосредоточенные расходы наносим на схему сети.

После нанесения на схему узловых и сосредоточенных расходов производим предварительное потокораспределение, в результате которого намечаем по всем участкам сети расчетные расходы q_р как по величине, так и по направлению.

При распределении расходов по участкам сети необходимо руководствуемся следующими правилами:

- сумма расходов, притекающих к узлу, должна быть равна сумме расходов, вытекающих из данного узла (включая отбор воды в узле), т.е необходимо соблюдать условие баланса воды в узле ∑ q_узл = 0;

- основные транзитные магистрали необходимо нагружать равномерно для обеспечения их взаимозаменяемости, при этом поперечные линии, связывающие между собой основные магистрали, могут иметь незначительные расходы. Однако диаметры этих поперечных линий должны быть назначены с достаточным резервом, т.к. в случае аварии они служат для перераспределения расходов воды и получают значительные нагрузки. Диаметры перемычек принимаются на один сортамент меньше диаметра основной магистрали.

При составлении начального потокораспределения на случай расчёта сети при подаче пожарного расхода в час максимального водопотребления на другие нужды место пожара надлежит намечать в наиболее удалённых от начала сети и по возможности имеющих наиболее высокие отметки точках.

Намеченное таким образом предварительное потокораспределение расходов наносим на расчетную схему (рис 2) сети.

Таблица_4

Определение путевых расходов

Таблица 5

Определение узловых расходов.