Вербовський О.В., Регуш А.Я., Кончевич Я.М, Вовк Л.І. Водовідвідна мережа міста (повна роздільна система водовідведення):Методичні вказівки до виконання курсового проекту з курсу "Мережі та споруди водовідведення" для студентів базового напряму "Водні ресурси".– Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2005 – 20 с.
Відповідальний за випуск : Жук В.М., канд. техн. наук, доцент
Рецензенти : Желяк В.І., канд. техн. наук, доцент
Возняк О.Т., канд. техн. наук, доцент
Вступ
Курсовий проект “Водовідвідна мережа міста” виконується студентами на четвертому курсі у восьмому семестрі. Виконання даного курсового проекту являється ефективним методом закріплення теоретичних знань, здобутих студентами при вивченні дисципліни, з одночасним отриманням навичок самостійної роботи в області проектування і застосування діючих нормативних матеріалів з водовідведення. Виконання проекту підвищує технічний рівень студентів і привчає їх використовувати теоретичні знання для рішення практичних задач в області проектування водовідвідних мереж.
1. Об¢єм і склад курсового проекту.
Курсовий проект розробляється на стадії, яка відповідає технічному проекту і складається з наступних частин:
– розрахунково-пояснювальної записки – 25-35 с.
– креслень – 1-1,5 листа формату А-І.
1.1. Розрахунково-пояснювальна записка.
Розрахунково-пояснювальна записка повинна включати в себе:
- прийняті нормативні дані;
- обґрунтування вибору схеми мереж;
- розрахунок кількості стічних вод від населення і від промислових підприємств;
- опис застосованих матеріалів труб, основ під них, стикових з’єднань, колодязів, камер;
- розрахунки по дощовій мережі.
1.2. Графічна частина.
Графічна частина проекту включає:
– план населеного пункту в масштабі 1:10000 або 1:5000 з нанесенням господарсько-побутових і дощових мереж водовідведення. План міста виконується на форматі А-І;
– поздовжні профілі головного і бокового колекторів господарсько-побутових і дощових мереж. Профілі викреслюються на міліметровому папері;
– план і розрізи дюкера або переходу в масштабі 1:50;
– деталі /план і розріз/. В якості деталей можуть розроблятися оглядові колодязі, з¢єднувальні камери, перехідні колодязі та ін. в масштабі 1:50 або 1:25.
2. Порядок виконання курсового проекту.
Приступаючи до роботи над курсовим проектом, студенти повинні ґрунтовно вивчити відповідні розділи БНіПу, які стосуються систем водовідведення, норм, гідравлічного розрахунку і конструювання побутових і дощових мереж.
Необхідно ретельно вивчити план населеного пункту і розміщення промислових підприємств по відношенню до житлових кварталів. Особливо уважно треба вивчити рельєф місцевості, так як останній, наряду з іншими факторами впливає на трасування і вибір схеми мережі. Всі житлові квартали необхідно пронумерувати і визначити їх площу.
Проектування водовідвідної мережі міста проводять в наступній послідовності:
2.1. Вивчають вихідні дані об¢єкту.
2.2. Складають загальну частину проекту.
2.3. Здійснюють поділ території, залежно від рельєфу, на басейни водовідведення, вибирають схему водовідведення і проводять трасування мережі, назначають розрахункові ділянки.
2.4. Визначають розрахункові витрати стічних вод.
2.5. Визначають глибину закладання мережі.
2.6. Проводять гідравлічний розрахунок побутової мережі і будують поздовжні профілі.
2.7. Визначають розрахункові витрати дощових вод.
2.8. Розраховують дощову мережу і будують поздовжні профілі.
3. Методичні вказівки до проекту з прикладом розрахунку мережі повної роздільної системи водовідведення.
3.1. Вихідні дані для проектування.
Генплан міста
1:5000
Місце розташування міста, області
Одеська обл.
Система водовідведення
повна роздільна
Щільність населення, меш/га
А
Б
Ступінь благоустрою житлових забудов приймати за табл. 2 по пунктах для району
А
Б
Характеристика ґрунтів
супіски
Агресивність ґрунтових вод до бетону
не агресивні
Середня глибина залягання ґрунтових вод, м
1,8
Назва підприємства
ПП-I завод поліетилену
Об¢єм продукції на добу, т
Об¢єм продукції в максимальну зміну
Коефіцієнт годинної нерівномірності водовідведення виробничих стічних вод
1,2
Кількість змін
Загальна кількість працівників на підприємстві
в холодних цехах
в гарячих цехах
Кількість працівників які користуються душем
в холодних цехах
в гарячих цехах
Витрата умовно-чистих вод промислового підприємства, л/с
¾
Норма витрати води на одиницю продукції, м3
4,5
Характеристика кварталів басейну стоку по роду поверхні, %
дах і асфальтно-бетонне покриття – 54%,
брусчаті і чорні щебеневі покриття – 16%;
гравійно-садово-паркові доріжки – 7%,
грунтові поверхні без штучного покриття – 11%,
газони – 12%.
Домінуюче направлення вітрів в теплий період року
північно-західне
3.2.Загальна частина.
Пояснювальна записка до курсового проекту “Водовідвідні мережі міста” складена на основі наступних вихідних даних;
1) завдання виданого кафедрою гідравліки та сантехніки;
2) генерального плану міста в масштабі 1:5000 чи 1:10000;
3) діючих нормативних і довідникових матеріалів по внутрішніх водовідвідних мережах.
Згідно завданню, необхідно запроектувати мережу зовнішнього водовідведення з побудовою профілів по головному колектору і одному з притоків.
3.3. Трасування мережі міста.
Оскільки рельєф міста плоский, з похилом і=0,0062, з великими кварталами, застосовується об¢ємна схема трасування водовідвідної мережі.
3.4. Визначення розрахункових витрат стічних вод.
Всі споживачі, які користуються водовідвідною системою, поділяються на такі категорії:
1) постійне населення міста;
2) населення, яке користується спорудами спеціального побутового призначення;
3) мешканці, які тимчасово перебувають і користуються готелями;
4) промислові об¢єкти, які скидають у водовідвідну мережу міста свої побутові, душові, виробничі стічні води.
Згідно завданню на курсовий проект, розрахункові витрати визначаються тільки для споживачів категорії 1 і 4.
Розрахункові витрати стічних вод визначаються окремо для населення і для промислових підприємств.
3.4.1. Витрати побутових стічних вод від населення.
Середньодобова витрата побутових стічних вод району міста визначається по формулах:
, л/добу;
, л/добу.
де , – відповідно розрахункова кількість мешканців, які проживають в районі А і Б;
, – середньодобова норма водовідведення на одну людину за добу в л, приймається при заданому ступені благоустрою будинків району згідно завданню, у відповідності з [1].
Кількість мешканців і визначається за формулами:
, меш;
, меш,
де , –відповідно площі районів А і Б;
, – щільність населення районів А і Б.
Для визначення середньої витрати стічних вод з площі стоку вводиться поняття питомого стоку або модуля стоку. Модуль стоку визначається для кожного району міста за формулою:
, л/с·га.
Середня секундна витрата:
, л/с.
Сумуючи площі окремих кварталів кожного району (табл. 1), отримаємо:
га;
га.
Кількість мешканців:
меш;
меш.
Середньодобова витрата від кожного району:
л/добу;
л/добу.
Модуль стоку:
л/с·га;
л/с·га.
Таблиця 1
Визначення середніх витрат стічних вод від житлових кварталів міста
№ кварталів
Код ділянки стоку
Величина площі стоку
Середня витрата з ділянки
см2
га
Район А
л/с·га
а
б
в
г
1,71
1,81
1,71
1,81
0,43
0,45
0,43
0,45
0,79
0,83
0,79
0,83
а
б
в
г
3,68
3,88
3,68
3,88
0,92
0,97
0,92
0,97
1,69
1,68
1,69
1,68
а
б
в
г
3,26
3,46
3,26
3,46
0,82
0,86
0,82
0,86
1,51
1,58
1,51
1,58
а
б
в
г
3,94
4,16
3,94
4,16
0,98
1,04
0,98
1,04
1,80
1,91
1,80
1,91
а
б
в
г
3,49
3,71
3,49
3,71
0,87
0,93
0,87
0,93
1,60
1,71
1,60
1,71
а
б
в
г
4,025
4,05
4,025
4,05
1,00
1,01
1,00
1,01
1,84
1,86
1,84
1,86
а
б
в
г
3,41
3,63
3,41
3,63
0,85
0,91
0,85
0,91
1,56
1,67
1,56
1,67
а
б
в
г
2,78
5,36
5,98
6,46
0,69
1,34
1,47
1,62
1,27
2,47
2,70
2,98
а
б
в
г
5,67
6,03
5,67
6,03
1,42
1,51
1,42
1,51
2,61
2,78
2,61
2,78
а
б
в
г
5,53
3,69
2,80
5,48
1,38
0,93
0,70
1,37
2,54
1,71
1,29
2,52
а
б
в
г
5,45
2,23
1,24
1,34
0,61
0,56
0,31
0,34
1,12
1,03
0,57
0,63
а
б
в
г
5,38
6,35
5,38
6,35
1,35
1,59
1,35
1,59
2,48
2,93
2,48
2,93
а
б
в
г
1,80
1,38
0,50
2,30
0,44
0,34
0,13
0,58
0,81
0,63
0,24
1,07
а
б
в
г
4,35
6,62
5,55
5,31
1,09
1,66
1,39
1,32
2,01
3,05
2,56
2,43
Всього FA=55.46 га
Район Б
л/с·га
а
б
в
г
5,52
6,24
5,52
6,24
1,38
1,56
1,38
1,56
1,09
1,23
1,09
1,23
а
б
в
г
5,64
6,37
5,64
6,37
1,41
1,59
1,41
1,59
1,11
1,26
1,11
1,26
а
б
в
г
5,17
5,39
5,17
5,39
1,29
1,35
1,29
1,35
1,02
1,07
1,02
1,07
а
б
в
г
5,28
5,50
5,28
5,50
1,32
1,38
1,32
1,38
1,04
1,09
1,04
1,09
а
б
в
г
4,23
4,17
4,23
4,17
1,06
1,04
1,06
1,04
0,84
0,82
0,84
0,82
а
б
в
г
4,32
4,26
4,32
4,26
1,08
1,08
1,08
1,08
0,85
0,85
0,85
0,85
а
б
в
г
3,99
4,41
3,99
4,41
0,99
1,10
0,99
1,10
0,78
0,87
0,78
0,87
а
б
в
г
4,08
4,49
4,08
4,49
1,02
1,12
1,02
1,12
0,81
0,88
0,81
0,88
а
б
в
г
2,82
3,18
2,82
3,18
0,71
0,79
0,71
0,79
0,56
0,62
0,56
0,62
а
б
в
г
3,60
1,96
0,95
2,11
0,90
0,49
0,24
0,53
0,71
0,39
0,19
0,42
Всього FБ=44,09 га
Всього по місту: га.
3.4.2. Розрахункові витрати виробничих стічних вод
Зосереджена витрата від промислових підприємств визначається як сума витрат виробничих, побутових і душових стічних вод для максимальної зміни.
Розрахункові витрати виробничих стічних вод визначається за формулами:
, м3/добу;
, л/с,
де m – норма водовідведення на одиницю продукції в м3 /задане у завданні/;
П - об¢єм випущеної продукції за добу, в т;
П¢ - те саме, в зміну з максимальним випуском продукції в т;
Розрахунки побутових стічних вод підприємств визначаються за формулами: середньодобове водовідведення:
, м3/добу;
м3/добу;
витрата в максимальну годину:
, м3/год;
м3/год;
розрахункова секундна витрата:
, л/с;
л/с.
N1, N2 – кількість працівників за добу при нормі водовідведення відповідно 25 і 45 л на одну людину;
N3, N4 – кількість працівників в зміну з максимальною кількістю працюючих при нормі водовідведення відповідно 25 і 45 л на одну людину;
K1, K2 – коефіцієнти годинної нерівномірності водовідведення (в гарячих цехах – 2,5; в холодних – 3).
Витрати душових стічних вод промислового підприємства визначаються за формулами:
середньодобове водовідведення:
, м3/добу;
м3/добу;
годинна витрата:
, м3/год;
м3/год;
розрахункова секундна витрата:
, л/с;
л/с;
N5, N6 – кількість працівників які користуються душем за добу при нормі водовідведення відповідно 40 і 60 л на одну людину;
N7, N8 – кількість працівників які користуються душем в зміну з максимальною кількістю працюючих при нормі водовідведення відповідно 40 і 60 л на одну людину.
Витрати побутових і душових стічних вод визначається по змінах (табл.2 і 3). При тризмінній роботі промислового підприємства розподіл робітників по змінах приймається: в першій – 50%, в другій – 30%, в третій – 20% від загальної кількості працюючих.
Сумарна розрахункова витрата стічних вод від промислового підприємства при тризмінній роботі визначається по формулі: