Проектування внутрішнього водопроводу В1

2. Проектування внутрішнього водопроводу В1

Системи внутрішнього водопроводу (господарсько-питного, виробничого, протипожежного) улаштовують з метою забезпечення водою виробничих, допоміжних, житлових і суспільних будинків, обладнаних відповідними системами каналізації.

Системи внутрішнього водопроводу включають: уведення, водомірні вузли, стояки, магістральну і розводящі мережі з підводками до санітарних приладів чи технологічним установкам, водозабірну і регулюючу арматуру. У залежності від призначення, місцевих умов і технології виробництва в систему внутрішнього водопроводу можуть входити насосні установки і водопровідні баки, резервуари й інші спорудження, розташовані як усередині будинку, так і біля нього.

Вибір системи внутрішнього водопроводу варто робити в залежності від техніко-економічної доцільності, санітарно-гігієнічних і протипожежних вимог, а також з урахуванням прийнятої системи зовнішнього водопроводу і вимог технології виробництва.

 

2.1 Обгрунтування прийнятої системи водопостачання

Даний будинок: двухсекційний, житловий, з підвальною частиною 1.9м, у 7–м поверхів, при висоті поверху 3м, глибина промерзання ґрунту – 0.65м, ґрунт у районі будівництва з гарною несучою здатністю. Ґрунтові води не агресивні стосовно бетону. Будинок знаходиться в місцевості з плавним рельєфом. Територія навколо будинку упоряджена.

Згідно СниП 2.04.01-85 для житлового будинку до 12 поверхів повинен проектуватися господарсько-питний водопровід без пожежного. Прийнято тупикову систему внутрішнього водопроводу з нижнім розведенням(h=0,25–0,35м. над рівнем підлоги).Трубопровід теплоізольований у запобіганні утворення конденсату. В основі стояків і на відгалуженні магістрального трубопроводу передбачена установка запірної арматури (вентилі, засувки). Передбачено установку поливальних кранів з розрахунку один поливальний кран на 60-70 м. периметра будинку. Висота установки поливального крана 0,35 м. до осі крана від поверхні землі. Висота установки санітарно-технічних приладів і підведення до них трубопроводу зазначено в аксонометричній схемі в графічній частині проекту.

2.2 Гідравлічний розрахунок

Метою гідравлічного розрахунку є визначення економічних розрахунків діаметрів труб при пропуску розрахункових витрат, утрат напору в мережі. Внутрішні господарсько-питні водопроводи розраховуються на пропуск води у час найбільшого водоспоживання і розрахункові витрати води на нестатки внутрішнього пожежегасіння.

На аксонометричній схемі мережі внутрішнього водопроводу найбільш вилучену крапку від введення і найбільш високо розташовану над ним трасу до крапки підключення уведення водопроводу і зовнішньої водогінної мережі розбиваємо на розрахункові ділянки. За розрахункову ділянку приймаємо відрізок трубопроводу на який витрата води, діаметр і матеріали труб не змінюються.

Визначимо розрахункові витрати води на ділянках.Відповідно до розрахункових витрат і швидкостей, що допускаються, визначаємо діаметр трубопроводу на втрати напору на розрахунковій ділянці.

Визначаємо імовірність дії санітарно-технічних приладів на ділянках мережі по формулі:

де q_kr,u– норма витрати води одним жителем за годину найбільшого водоспоживання,л/г(1,прил.3);

U – загальне число мешканців у будинку;

N – загальне число приладів у будинку.

При виборі діаметрів труб необхідно враховувати наступні швидкості в підводках 0.7<=V<=2.5м/с, у стояках і магістралі 0.7≤V≤1.2м/с.

Визначаємо гідравлічні втрати напору на 1м довжини трубопроводу і:

де i – утрати напору на 1м довжини трубопроводу;

l – довжина розрахункової ділянки,м;

k_l – коефіцієнт, що враховує втрати напору на місцевих опорах, якому варто приймати рівним 0.3.

Підраховуємо суму втрат напору:

H^tot=åH_l=7.789м

Визначаємо необхідний напір для подачі води в будинок, м :

де H_геом – геометрична висота підйому води. Визначається як різниця оцінок осі головного санітарного приладу(найбільш високо розташованого), і зовнішнього водопроводу у місці підключення, м

H_tot – вільний напір у санітарного приладу, м;

H_m – утрати напору у водомірі, м;

H_f – сума втрат напору в трубах, м.

(по СНиП прил. 2)

Втрати напору у водомірі:

 

q – гідравлічний опір лічильника(1,табл.4)

S=0.1 м/(м³/ч)²

Тип лічильника ВЛКМ–32 приймемо по А.М.Тугай: "Внутренние системы водоснабжения водоотводов".Проектирование.Справочник.–Киев,Строитель-1982, стор.523.

Діаметр умовного проходу лічильника води в будинку:

24-число квартир у будинку.

Так як H_n<H_д=35 м, то установка додаткового устаткування не потрiбна.

3. Проектування і розрахунок внутрішньої і внутріквартальної каналізаційної мережі

Розташування стояків у квартирах, розведення в підвальному приміщенні здійснюються згідно "СНиП" 2.04.01-85.

Відстань між водопровідною і каналізаційною магістралями повинна бути не менш 110мм.Довжина каналізаційної мережі повинна бути мінімальною і повинна забезпечувати самостійний режим руху рідин у трубах, використовувати по можливості природний ухил місцевості. При цьому орієнтуються на мінімальний обсяг земляних робіт при будівництві мережі.

Каналізаційні мережі прокладаються на відстані не менш 3-х метрів від зовнішніх стін будинку. Закінчуються стояки витяжною трубою, що виводять вище покрівлі на 0.5-0.6м.

По каналізаційних стояках і випуску складаю аксонометричну схему з нанесенням усіх відвідних ліній і приладів.

Потім приступаю до проектування внутріквартальної каналізаційної мережі.

Внутрішня каналізація служить для прийому стічних вод до місцях їхнього утворення і відводу в мережу внутріквартальної каналізації.

Для систем приймаю пластмасові каналізаційні труби і фасонні частини за ДСТ 6924-80.

Для прочищення найбільш вигнутих ділянок необхідно передбачати установку ревізій і прочищень СНиП 2.04.01-85 п.17.32, відстань між ревізіями повинні задовольняти умові табл.6 СниП 2.04.01-85.

3.1 Гідравлічний розрахунок стояків

Водовідведення призначено для збору стічних вод у місцях їхнього утворення і відводу за межі будинку в зовнішню мережу системи водовідведення.

Гідравлічний розрахунок представлений у виді табл.3

Максимальний секундну витрату визначаю по формулі:

де q₀-максимальна секундна витрата, л/с;

q₀^s –расход стоков санитарного прибора, л/с ("СНиП" прил. 2);

q^s- розрахункова витрата,л/с.

3.2 Гідравлічний розрахунок випусків

Розрахунок каналізаційних трубопроводів варто робити, призначаючи швидкість руху рідини , м/с, і наповнення h/d таким чином, щоб була виконана умова:

К= 0,5 - для трубопроводів із пластмасових і скляних труб;

Розрахунок випусків представлений у виді табл.4

 - кут випуску;

h/d – наповнення трубопроводу;

 - швидкість руху стічних вод по випуску.

Для прочищення вертикальних ділянок на стояку передбачена установка ревізії на першому й останньому поверхах,а також через кожні три поверхи. Ревізія встановлена на висоті 1 м. над підлогою.

3.3 Гідравлічний розрахунок внутріквартальної мережі

Гідравлічний розрахунок внутріквартальної мережі представлений у виді табл.4.

Максимальну секундну витрату визначаю по формулі:

де q₀- максимальна секундна витрата, л/с;

q₀^s –расход стоків санітарного приладу, л/с ("СНиП" прил. 2);

q^s- розрахункова витрата,л/с.

3.4 Визначення розрахункових витрат і початкової глибини закладення внутрідворової мережі

Початкова глибина закладення визначається по формулах:

1. =0.65-0.3=0.35 м. < 0.7 м. (кліматична умова);

2. =0.7+0.15=0.85 м. (прочностна характеристика трубопроводу).

У першому випадку не виконується прочностна умова, тому мінімальне значення h повинно складати 0.85 м.

При перетинанні системи водопостачання із системою каналізації потрібно зробити так, щоб водопровід лежав вище, а каналізація нижче. При цьому відстань між ними у світлі не менше 300 мм. Якщо ця умова не виконується, то водопровід міститься у футляр зі сталевих труб на два сортаменти більше. Довжина футляра повинна бути не менш 5 м. (для сухих ґрунтів) і 10 м. (для мокрих) в обидва боки від крапки схрещування В1 і К1.

На мережі передбачається установка каналізаційних колодязів d=1500 мм. Колодязі виконані зі збірних залізобетонних елементів зачинених бетонною коробкою-пробкою. Якщо колодязі розташовані на незабудованій території, то глибина колодязя визначається як  м.. На спланованій території  м.

Звіт гідравлічного розрахунку холодного водопроводу

Табл.1.

№ діл	К-сть приладів	q0c,л/с	q0tot,л/с	ptot	pc	Npc	a	qc,л/с	d, мм	V, м/с	l, м	i	Hl
1-2	1	0.2	0.3	0.01738	0.009297	0.0093	0.2	0.2	16	1.77	2.6	0.4264	1.44
2-3	2					0.0186	0.21	0.21	16	1.858	2.2	0.468	1.33
3-4	3					0.0279	0.233	0.233	20	1.14	3	0.139	0.542
4-5	6					0.0558	0.283	0.283	25	0.86	3	0.062	0.241
5-6	9					0.0837	0.323	0.323	25	0.98	3	0.078	0.304
6-7	12					0.1116	0.361	0.361	25	1.1	3	0.096	0.374
7-8	15					0.1395	0.389	0.389	32	0.7	3	0.032	0.125
8-9	18					0.1673	0.420	0.420	32	0.78	3	0.038	0.148
9-10	21					0.1952	0.444	0.444	32	0.81	3	0.042	0.164
10-11	24					0.2231	0.467	0.467	32	0.85	13.8	0.045	0.807
11-12	48					0.4462	0.638	0.638	32	1.17	5	0.078	0.507
12-13	96					0.8925	0.916	0.916	40	1.08	17	0.052	1.149
13-14	192					1.785	1.341	1.341	63	0.62	46	0.011	0.658

å7.789

Розрахунок стояків внутрішньої каналізації

Табл.2

№ стояків	Кількість приладів	g0tot, л/с	ptot	Nptot	atot	g0s, л/с	gs, л/с	d стояка, мм	d поверхо вого відводу, мм	Кут поверх. відводу до стояків	max пропускна здібність стояку
Ст. К1-3	32	0.3	0.019861	0.6356	0.7612	1.6	2.742	100	100	90	3.2
Ст. К1-4	32	0.3		0.6356	0.7612	1.6	2.742	100	100	90	3.2

p^tot=q_kr,ntot/3600q₀^tot=14.3·144/0.3·96·3600=0.019861

Визначення діаметрів випусків каналізації

Табл.3

№ вип.	N	q0tot, л/с	ptot	Nptot	atot	q0s, л/с	qs, л/с	d вип. мм	i	H/d	K	V,м/с	V√H/d
1	64	0.3	0.019861	1.27	1.1056	1.6	3.2584	100	0.035	0.35	0.5	1.64	0.970
2	64	0.3	0.019861	1.27	1.1056	1.6	3.2584	100	0.035	0.35	0.5	1.64	0.970

q^tot=5q₀^tota=5·0.3·1.1056=1.6584 л/с

q^s=q^tot+ q₀^s=1.6584+1.6=3.2584 л/с

0.3<h/d<0.6

Розрахункові витрати внутріквартальної каналізації

Табл.4

№ ділянки	N, шт.	ptot	Nptot	atot	q0s, л/с	qtot, л/с	qs, л/с
KК(1-1)-КК(1-2)	64	0.019861	1.27	1.1056	1.6	1.6584	3.258
KК(1-2)-КК(1-3)	128		2.54	1.804		2.706	4.306
KК(1-3)-КК(1-4)	256		5.08	2.582		3.873	5.473
KК(1-4)-КК(1-5)	256		5.08	2.582		3.873	5.473

Звіт гідравлічного розрахунку внутріквартальної каналізаційної мережі

Табл.5

№ ділянки	Розрах витрат q0s,л/с	Довжина l,м	Нахил трубо-проводу і землі iз/iтруб	Падіння hk=il	Діаметр d, м	Наповнен-ня		Швидкість V, м/с	Позначки						Глибина занурення
						h/d	h, м		Поверхня землі		Поверхня води		Лотка труби		На поч.	Наприкінці
									На поч.	Наприкінці	На поч.	Наприкінці	На поч.	Наприкінці
1-2	3.258	18.9	0.0053	0.113	0.15	0.3	0.045	0.7	45.85	45.75	45.05	44.90	45.00	44.85	0.85	0.90
			0.0060
2-3	4.306	15.75	0.0060	0.118	0.15	0.3	0.045	0.92	45.75	45.70	44.90	43.78	44.85	43.73	0.90	1.97
			0.0075
3-4	5.473	18.8	0.0061	0.141	0.15	0.3	0.045	0.97	45.70	45.62	43.78	41.17	41.65	41.12	4.05	4.50
			0.0075

Перелік використаної літератури

1.         Староверов И.Г. Справочник проектировщика. Внутренние санитарно-технические устройства. Часть 2. Водопровод и канализация. - М. Стройиздат, 1990.-247 с. : ил.- (Справочник проектировщика)

2.         СНиП 2.04.01-85. Внутренний водопровод и канализация в здании / Госстрой СССР. – М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1986. – 56с.

3.         Методические указания и контрольные задания по дисциплине "Водоснабжение и канализация" (для студентов специальности 1208 заочной формы обучения) / Сост.: Н.И.Куликов, Ф.Г.Карагезов, Г.Я.Дрозд. – Макеевка: МакИСИ, 1989 г. – 91с.

4.         Методические указания к оформлению курсовых и дипломных проектов (для студентов специальности 2908) / Сост.: Н.П.Омельченко, Л.В.Пивовар – Макеевка: МакИСИ, 1989 г. – 36с.

5.         Шевелев Ф.А.. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ. пособие. – 6-е издание; доп. и перераб. – М.: Стройиздат, 1984.- 116с.