- •Н.С. Ковалев, н.А. Кузнецов основы инженерного оборудования территории
- •Воронеж
- •Введение
- •Предисловие
- •1. Инженерные сети
- •1.1.2. Схемы хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения сельских населенных мест
- •Из подземных источников:
- •Схемы хозяйственно-питьевого и противопожарного водоснабжения промышленных предприятий
- •Схемы производственного водоснабжения промышленных предприятий
- •1.1.5. Нормы и режимы водопотребления
- •Определение водопотребления населенного пункта. Проектирование системы водопровода
- •1.2.1. Определение водопотребления населенного пункта
- •1.2.2. Водопроводные сети. Схемы и трассировка водопроводных сетей
- •1.2.4. Зоны санитарной охраны. Расположение скважин и расстояния между ними
- •1.2.5. Основы гидравлического расчета водопроводной сети
- •Системы канализации и их гидравлический расчет
- •1.3.1. Сточные воды и их классификация
- •1.3.2. Схемы и системы канализации
- •1.3.3. Трассировка канализационных сетей
- •1.3.4. Сооружения на канализационной сети
- •Определение расчетных расходов сточных вод
- •1.3.6. Гидравлический расчет систем канализации
- •Расчетное наполнение
- •1.4. Методы очистки сточных вод
- •1.4.1. Основные способы очистки сточных вод
- •1.4.2. Состав и свойства бытовых сточных вод
- •1.4.3. Сооружения для задержания и обработки крупных включений в сточных водах
- •1.4.4. Биологическая очистка сточных вод в естественных условиях
- •1.4.5. Биологическая очистка сточных вод в искусственных условиях
- •Аэротенк
- •Активный ил Активный хлор
- •1.4.6. Удаление нечистот из неканализованных мест
- •1.5. Санитарная очистка городских территорий и внесекторные постройки
- •Расчетные нормы накопления мусора
- •Системы сбора и удаления твердых отходов
- •Обезвреживание городских твердых отбросов
- •I,II,III,IV – последовательные операции по загрузке свалки, уплотнению мусора и устройству изолирующего слоя.
- •Уборка городских территорий
- •1.5.5. Внесекторные постройки
- •Газо-, тепло- и электроснабжение. Кабельные сети
- •Природные и сжиженные газы
- •Классификация газопроводов и принципы их трассирования
- •Трассировка газопроводов
- •Трубы, устройства и сооружения на газопроводной сети. Ограничения в зоне эксплуатации газопроводов
- •1.6.4. Индивидуальное и групповое снабжение сжиженным газом
- •1.6.5. Теплоснабжение населенных мест
- •1.6.6. Электроснабжение и кабельные сети
- •Основные ограничения в зоне охраны кабелей и линий связи На трассах кабельных и воздушных линий связи и радиофикации устанавливаются охранные зоны:
- •Инженерное оборудование застроенных территорий
- •1.7.1. Подземные коммуникации
- •Городские подземные сети разделяются на трубопроводы, непроходные и полупроходные каналы, проходные подземные туннели, именуемые общими коллекторами, а также кабельные сети.
- •1.7.3. Общие правила и методы размещения сетей. Рациональное размещение подземных сетей
- •1.7.5. Наружное освещение городов и населенных пунктов
- •1.7.6. Задачи и методы вертикальной планировки
- •2.1. Общие сведения об автомобильных дорогах. Классификация автомобильных дорог и улиц. Виды изысканий
- •2.1.1. Общие сведения об автомобильных дорогах
- •Понятие об автомобильных дорогах. Основные термины и определения
- •2.1.3. Виды изысканий и порядок разработки проекта
- •Общего пользования
- •2.1.5. Внутрипоселковые улицы и дороги
- •2.2. Полоса отвода и элементы поперечного профиля.
- •2.2.1. Полоса отвода и элементы поперечного профиля
- •Стенками
- •Дорога в плане и ее проектирование
- •Элементы плана дороги
- •Принципы трассирования
- •2.2.3. Проектирование дороги в продольном профиле
- •2.3. Дорожные одежды. Искусственные сооружения на дорогах. Строительство автомобильных дорог
- •Дорожные одежды автомобильных дорог
- •Искусственные сооружения на дорогах
- •2.3.3. Технология производства земляных работ
- •Строительство дорожных одежд низших и переходных типов
- •2.3.5. Дорожные одежды усовершенствованных типов
- •2.3.6. Технология устройства асфальтобетонных покрытий
Определение водопотребления населенного пункта. Проектирование системы водопровода
1.2.1. Определение водопотребления населенного пункта
Водоснабжение является одним из важнейших факторов санитарно-технического оборудования сельских населенных мест. Вода расходуется на хозяйственно-питьевые, санитарно-гигиенические и противопожарные нужды. На производственных предприятиях она необходима для технологических процессов, орошения полей, животноводческих ферм и др.
Производительность объединенного хозяйственно противопожарного и производственного водопровода сельских населенных пунктов, в зависимости от местных условий, должна обеспечивать:
хозяйственно-питьевое водоснабжение в районах жилой застройки, в общественных и производственных зданиях;
поливку и мойку территории населенных пунктов (улиц, площадей, зеленых насаждений);
производственные нужды тех предприятий, где требуется вода питьевого качества или для которых нецелесообразно устройство отдельного водопровода;
тушение пожаров;
собственные нужды станций очистки и подготовки воды;
нужды сельскохозяйственных производственных комплексов;
прочие нужды, в том числе промывку водопроводящих и канализационных сетей.
Исходными данными для определения водопотребления населенного пункта являются:
виды и названия водопотребителей;
количество водопотребителей;
степень благоустройства населенного пункта;
генеральный план населенного пункта с горизонталями.
Всех водопотребителей населенного пункта рекомендуется разделить на четыре сектора:
1) жилой и административно-коммунальный;
2) животноводческий;
3) производственный;
4) противопожарный.
Определение водопотребления для жилого сектора
Режим хозяйственно-питьевого водопотребления по времени года в течение суток бывает неравномерен. Расчетный (средний за год) суточный расход воды Qсут.ср. на хозяйственно-питьевые нужды определяют по формуле
Qсут.ср. = ,
где qж - норма хозяйственно-питьевого водопотребления в населенных пунктах на одного жителя среднесуточная (за год), л/сут. (см. табл. 1);
N - расчетное число жителей.
Расчетные расходы воды в сутки наибольшего и наименьшего водопотребления Qсут., м3/сут., определяют по формулам
Qсут. макс .= К сут. макс. Qсут. ср.,
Qсут. мин. = Ксут. мин. Qсут. ср.,
где Ксут. макс. и К сут. мин. - коэффициенты суточной неравномерности водопотребления, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели, следует принимать равными
Ксут. макс. = 1,1 - 1,3,
Ксут. мин. = 0,7 - 0,9.
Расчетные часовые расходы воды qч, м3/ч, определяют по формулам
qч макс. = ,
qч мин. = ,
где Кч макс. и Кч мин. - коэффициенты часовой неравномерности максимального и минимального водопотребления в сутки.
Коэффициент часовой неравномерности водопотребления следует определять по формулам
Кч макс. = макс.макс.,
Кч мин. = мин.мин.,
где - коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия, принимаемый
макс. = 1,2 - 1,4,
мин. = 04 - 0,6;
-коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте, принимаемый по таблице 9.
Максимальный секундный расход определяют по формуле
qсек макс. = (л/с).
Таблица 9. Значение коэффициента
Количество жителей, тыс. человек |
До 1 |
1,5 |
2,5 |
4 |
6 |
10 |
20 |
50 |
100 |
500 |
max |
2 |
1,8 |
1,6 |
1,5 |
1,4 |
1,3 |
1,2 |
1,15 |
1,1 |
1,05 |
min |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,2 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,85 |
П р и м е ч а н и я. 1. Суточный расход воды в населенном пункте при наличии районов с различной степенью благоустроенности следует определять как сумму суточных расходов воды по отдельным районам, определенным по соответствующей норме водопотребления и количеству жителей.
2. Коэффициент при определении расходов воды для расчета сооружений и сети, включая сети внутри квартала или микрорайона, следует принимать в зависимости от количества обслуживаемых ими жителей, а при зональном водоснабжении - с учетом количества жителей в каждой зоне.
Определение водопотребления для административно-коммунального сектора
Для административно-коммунального сектора среднесуточный и максимальный суточный расходы определяются по тем же формулам, что и для жилого сектора. Коэффициенты суточной неравномерности принимаются в пределах 1,1 – 1,3. Нормы расхода воды в общественных, коммунальных зданиях представлены в таблице 7. Нормы расхода воды на 1 поливку приведены в таблице 2.
Qч макс. = (м3/ч),
где Т – продолжительность водопотребления, ч;
Кч макс. - коэффициент часовой неравномерности, принимается такой же, как и для жилого сектора.
Максимальный секундный расход определяют так же, как и для жилого сектора.
Определение водопотребления для животноводческого сектора
Среднесуточный и максимальный суточный расходы определяются по формулам так же, как и для жилого сектора. Коэффициент суточной неравномерности принимается равным 1. Нормы расхода воды для животных приведены в таблице 6.
Максимальный часовой и максимальный секундный расходы определяют по аналогичным формулам, принимая коэффициент часовой неравномерности 2,5.
Определение водопотребления для производственного сектора
Расчетные расходы воды для производственных целей следует определять по формулам:
максимальный часовой
Qч макс. = (м3/ч),
максимальный секундный
qсек макс. = (л/с),
где m - норма расхода воды на единицу выпускаемой продукции, определяется на основании технологических данных, некоторые из них приведены в таблице 6;
М - количество единиц продукции за расчетный период (24, 16 или 8 ч);
Т - продолжительность работы предприятия (24, 16 или 8 ч);
К - коэффициент часовой неравномерности, принимают равным 2,5.
Определение водопотребления для сектора
пожаротушения
Противопожарный водопровод должен предусматриваться в населенных пунктах с числом жителей свыше 50 человек, на промышленных и сельскохозяйственных предприятиях и может быть объединенным с хозяйственно-питьевым, производственным или отдельным противопожарным водопроводом.
Расчетные расходы воды на наружное тушение пожара и число одновременных пожаров определяют в зависимости от численности жителей в населенном пункте, этажности, вида застройки, а также степени огнестойкости и категории производства по пожарной опасности сельскохозяйственных предприятий, зданий, сооружений и площади, занимаемой предприятием.
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение для населенных пунктов с числом жителей до 500 человек принимают 5 л/с, независимо от огнестойкости зданий и этажности застройки. При числе жителей до 5000 человек - 10 л/с, независимо от степени огнестойкости зданий.
Расходы воды определяют по вышеприведенным формулам, принимая коэффициенты часовой и суточной неравномерности равными 1. Формулы используют в обратном порядке: определяют максимальный часовой расход, зная максимальный секундный (табл. 8); затем – максимальный суточный расход, зная коэффициент часовой неравномерности; среднесуточный расход, зная коэффициент суточной неравномерности.
Все расчеты водопотребления сельского населенного пункта сводят в таблицу, форма которой приведена ниже.
Таблица 10. Ведомость суточного водопотребления населенного пункта
№ п.п. |
Наименование водопотребителей |
Единица измерения |
Количество водопотребителей |
Норма водопотребления, л/сут. |
Продолжительность водопотребления, ч |
Среднесуточный расход, Qсут.ср., м3/сут. |
Коэффициент суточной неравномерности, Ксут. |
Максимальный суточный расход, Qсут.макс., м3/сут |
Коэффициент часовой неравномерности, Кч |
Максимальный часовой расход, Qч макс., м3/ч |
Максимальный секундный расход, qсек.макс. ,л/с |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
Qсут.с. |
|
Qсут.макс. |
|
Qч макс. |
qсек макс. |
Среднесуточный расход воды Qсут.ср. необходимо знать для определения емкости водохранилища, годового водопотребления и определения себестоимости воды; максимальный суточный расход - для определения размеров очистных сооружений, емкости резервуаров, расчета водоводов; максимальный часовой расход - для определения количества скважин и мощности насосов; максимальный секундный расход - для расчета водопроводной сети.
Таблица составлена для определения водопотребления отдельно по секторам: для хозяйственно-питьевого, производственного и сельскохозяйственного. Максимальный расход в разные часы суток для каждого отдельного сектора различный. С этой целью в практике проектирования колебания часового водопотребления принято изображать в виде таблицы 12 с использованием данных таблицы 11.
Процентное распределение максимального суточного расхода по секторам определяется по отношению к общему максимальному расходу воды по всему сельскохозяйственному предприятию (итог - Q сут.макс.). Затем в таблице 12 определяют суммарный «пиковый» часовой расход за период суток по всему сельскохозяйственному предприятию, имея расходы по часам суток и по секторам (А% гр. 8, табл. 12).
Зная максимальный суточный расход воды Qсут.макс. (м3/сут.) и «пиковый» часовой расход в процентах (А%), определяют расчетный максимальный секундный расход по формуле
Qсек макс. = Q сут.макс. А 1000/100·3600, л/с.
По расходу Qсек макс. рассчитывают сеть водопровода.
Таблица 11. Таблица расхода воды по часам суток, %
Часы суток |
Жилой и коммунально-бытовой сектор |
Животноводческий сектор |
Производственный сектор |
0 - 1 |
0,75 |
3,1 |
2,5 |
1 - 2 |
0,75 |
2,1 |
2,5 |
2 - 3 |
1 |
1,9 |
2,5 |
3 - 4 |
1 |
1,7 |
2,5 |
4 - 5 |
3 |
1,9 |
2,5 |
5 - 6 |
5,5 |
1,9 |
2,5 |
6 - 7 |
5,5 |
3,3 |
5 |
7 - 8 |
5,5 |
3,5 |
5 |
8 - 9 |
3,5 |
6,1 |
5 |
9 - 10 |
3,5 |
9,1 |
5 |
10 - 11 |
6 |
8,6 |
5 |
11 - 12 |
8,5 |
2,9 |
5 |
12 - 13 |
8,5 |
3,3 |
5 |
13 - 14 |
6 |
4,3 |
5 |
14 - 15 |
5 |
4,8 |
5 |
15 - 16 |
5 |
2,9 |
5 |
16 - 17 |
3,5 |
10 |
5 |
17 - 18 |
3,5 |
4,8 |
5 |
18 - 19 |
6 |
2,9 |
5 |
19 - 20 |
6 |
3,1 |
5 |
20 - 21 |
6 |
2,6 |
5 |
21 - 22 |
3 |
6,5 |
5 |
22 - 23 |
2 |
5,3 |
2,5 |
23 - 24 |
1 |
3,4 |
2,5 |
Итого |
100 |
100 |
100 |
Таблица 12. Распределение максимального суточного расхода воды по часам, %
Часы суток |
Жилой сектор |
Животноводческий сектор |
Производственный сектор |
Суммарный часовой расход воды к общему суточному |
Водопотребление от начала суток |
|||
|
сут.макс. (табл.11) |
общий |
сут.макс· (табл.11) |
общий |
сут.макс. (табл.11) |
общий |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0-1 1-2 2-3 3-4 … … 22-23 23-24 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
100 |
А |
100 |
Б |
100 |
В |
100 |
|