Строительство и архитектура \ Инженерные сети и оборудования

Инженерные сети и оборудования: Методическое пособие к курсовому проектированию

Страницы работы

8 страниц (Word-файл)
Скачать файл

Содержание работы

Министерство образования Российской федерации

Московский автомобильно-дорожный институт

(Государственный технический университет)

Волжский филиал

Методическое пособие по дисциплине

Инженерные сети и оборудования.

КУРСОВАЯ РАБОТА

г. Чебоксары, 2003

Составитела:                          доцент, к.т.н., 

                                              Методическое пособие по дисциплине инженерные сети и оборудования.

               Рисунков:

               Таблиц:                  

Страниц:  

               Рассмотрен на заседании методического совета ВФ МАДИ (ГТУ).

Протокол №__от_______________.

               Председатель методического совета 

Краткое описание объекта.

Район расположения объекта находится в Кустанайской области. Плотность населения равна 100 чел/га, площадь застройки – 54,58 га, количество населения – 5500 человек.

Здания оборудованными местными водонагревателями. Проложены инженерные сети и сооружения водоснабжения и канализации. Также имеется местная промышленность с количеством выпускаемой продукции 400 единиц.

Населенный пункт расположен на возвышенности с плавным понижением к реке.

Глубина промерзания грунта 200 см. по СНиП 2.01.01-82.

I. Водоснабжение населенного пункта

1.1. Определение расчетных расходов воды на хозяйственно питьевые нужды.

Таблица №1 Определения расчетного количества населения.

№ квартала

Площадь квартала, м3

F, га

1

180∙320=28800

2,88

2

250∙140=35000

3,5

3

500∙150=37500

3,75

4

140∙70=4900

1402=19600

2,45

5

120∙70=4200

120∙230=27600

3,18

6

170∙320=54400

5,44

7

160∙40=3200

160∙290=46400

7,84

8

340∙140=47600

4,76

9

120∙340=40800

4,08

10

190∙160=30400

3,04

11

140∙290=40600

4,06

12

40∙150=3000

150∙300=45000

4,8

промпредприятие

13

160∙300=48000

4,8

∑ F =54,58

1.  Определение расчетной численности населения.

N=F·Р, (чел)                                                         (1)                

Где,   F - общая площадь жилой застройки (га);

Р - плотность населения (чел/га).

N=100∙54,58=5458≈5500 чел.

2.  Определение среднего расхода воды хозяйственно питьевого назначения.

Q= , (м3/сут)                                            (2)

Где,  qж - удельная среднесуточная водопотребление за год на 1 жителя (л/сут), равное по таблице 1 СНиП 2.04.02-84

Q=200∙5500/1000=1100 м3/сут

3.  Определение расчетного суточного максимального расхода воды в городе (в час пик).

Q=К · Q, (м3/сут)                                         (3)

Где, К =1,1÷1,3   -суточный коэффициент неравномерности учитывающий: уклад жизни людей (для малых населенных пунктов берется большее значение, т.к. мало развита промышленность; для крупных городов берется меньшее значение); степень благоустройства зданий.         

    Q=1,3∙1100=1430 м3/сут

4.  Определение расходов воды на промышленном предприятие

Q =10%· Q, (м3/сут)                                     (4)

Q =0,1∙1430=143 м3/сут                                                               

Q =М·qудвв, (м3/сут)                                             (5)                                               

 Q =400·2=800 м3/сут                                                             

4.а. Определение неучтенных расходов для местной промышленности.

Q=10%·Q, (м3/сут)                                          (6)

Q=0,1∙1100=110 м3/сут

5.  Определение расхода воды на поливку территории.

Q=3%· Q, (м3/сут)                                              (7)

Q=0,03∙1100=33 м3/сут

6.  Определение суммарный расход воды в населенном пункте на хозяйственно питьевые нужды.

∑ Q= Q+ Q + Q + Q+ Q, (м3/сут)              (8)

∑ Q= 1430+143+800+33+110=2505, м3/сут

7.  Определение максимального часового расхода води в населенном пункте.

q=∑ Q· К /24, (м3/сут)                                          (9)

Коэффициент часовой равномерности                                                

К = αmax · βmax                                                                                  (10)

Где, α max = 1,2÷1,4 – учитывает степень благоустройства зданий режим работы предприятия;

β max  - учитывает число жителей по таблице 2 СНиП 2.04.02-84

К =1,4∙1,4=1,96 ≈2

q=2505∙2/24=208,75 м3/сут

8.  Определение максимального секундного расхода воды в населенном пункте.

q= =, (л/сек)                                     (11)

   q== 57,986 ≈58  л/сек

1.2.   Гидравлический расчет в магистральных линий в водопроводной сети.

 Составление схемы отбора воды из водопроводной сети.

1.  Намекаем наиболее удаленную точку (критическую точку) водоразбора от НС II подъема.

2.  Направляем поток воды от ВБ и НС II подъема к критической точки водоразбора.

1. Определим равномерно распределенный расход воды по сети

qо =q- q, (л/с)                                               (13)

гдеq-сосредоточенные расходы для промышленных предприятий

q = , (м3/ч)                                       (14)

q=,  (л/с)                                       (14*)

          q = =10,914 л/с

   qо =57,986-10,914=47,072  л/с

2. Определим удельный расход воды приходящий на 1 м длины водопроводной сети.

Q уд= , (л/с)                                                        (15)

Где ∑l – суммарная длина магистральных линий, в м.

l1-2 =600 м                                l2-3 =450 м                                l3-4 =210 м

l4-5 =670 м                                l5-6 =230 м                                l6-7 =120 м

l7-1 =390 м                                       

∑l=600+450+210+670+230+120+390=2670 м

Q уд= =0,0176 л/с,

3. Определение путевых расходов и расчет сводим в таблице.

qпут = qуд· lуч-ка                                                                                                 (13)

q1-2пут= qуд·l1-2=0,0176 ·600=10,56 л/с                  q2-3пут= qуд·l2-3=0,0176 ·450=7,92 л/с

q3-4пут= qуд·l3-4=0,0176 ·210=3,7 л/с                      q4-5пут= qуд·l4-5=0,0176 ·670=11,79 л/с

q5-6пут= qуд·l5-6=0,0176 ·230=4,05 л/с                    q6-7пут= qуд·l6-7=0,0176 ·120=2,11 л/с

q7-1пут= qуд·l7-1=0,0176 ·390=6,87 л/с       

Таблица № 2 Путевых расходов.

№ участка

lучастка ,м

qуд , л/сут

qпут

1-2

600

0,0176

10,56

2-3

450

7,92

3-4

210

3,7

4-5

670

11,79

5-6

230

4,05

6-7

120

2,11

7-1

390

6,87

∑ qпут =47,00

4. Определим узловые расходы.

Таблица № 3 Узловых расходов.

№ узла

№ участков

qпут

qузл=1/2(∑ qпут).

1

1-2

1-7

10,56

6,87

8,715

2

2-1

2-3

10,56

7,92

9,24

3

3-2

3-4

7,92

3,7

5,81

4

4-3

4-5

3,7

11,79

7,745

5

5-4

5-6

11,79

4,05

7,92

6

6-5

6-7

4,05

2,11

3,08

7

7-6

7-1

2,11

6,87

4,49

∑ qузл =47,00

5. Узловые расходы выписываем на схему.

Путь от водонапорной башни поступает в сеть 20%

qВБ==0,2∙58 =11,6 л/с                                                                                                   (14)

От НС II подъема до ВБ.

qВБ== q- qВБ= 58 – 11,6= 46,4 л/с                                                                         (15)

Каждый водовод рассчитывается на 70 % подачи  qнс

qводов=70%∙ qВБ=0,7∙47=32,9 л/с                                                                                  (16)

по таблице Шевелева определяем

d=200 мм, от ВБ до сети.

qводов=70%∙ qВБ=0,7∙11,6=8,12                                                                                     (17)

d= 100 мм                 

Составим схему отбора воды в час максимального водопотребления.

1.3. Определим экономически выгодного диаметров труб для пропуска расчетных расходов.

Таблица №4 Гидравлического расчета водопроводной сети.

№ участка

l участка

d, мм

qрасч л/с

V,  м/с

1000i

Потери напора h, м

1-2

600

150

18,92

1,04

13,7

8,22

+

2-3

450

125

9,68

0,763

9,73

4,38

+

3-4

210

100

3,87

0,47

5,62

1,18

+

4-5

670

100

3,875

0,47

5,62

3,77

+

5-6

230

100

11,795

1,44

43,0

9,89

-

6-7

120

125

14,875

1,16

21,2

2,54

-

7-1

390

150

19,365

1,07

14,4

5,61

-

1. Путь напора воды определяем по формуле.

h=                                                       (18)

2.  Определение потерь напора в сети, которые необходимы для определения высоты ВБ(НВБ) и ННС (напора насосной станции). По второму закону Кирхгофа потери напора на участках принимаем со знаком «+» если вода течет по часовой стрелке, и наоборот.

+ h=17,55

-  h=18,04

Δh=17,55-18,04= -0,49

Если невязка в сети будит Δh<<0,5, то расход не исправляем.

2. Расчетные расходы сточных вод.

1. От населенных кварталов в канализационную сеть поступают равномерные распределенные расходы. Определяем их по модулю стока (удельному расходу).

qуд=   (л/с на га)                                                 (19)

где Р- плотность населения (чел/га)

qуд== 0,2315 (л/с на га)

Таблица № 5 Среднесекундные расход сточных вод с жилой территории.

№ площади стока

F, га

qуд

q

1

2,88

0,2315

0,67

2

3,50

0,81

3

3,75

0,87

4

2,45

0,57

5

3,18

0,74

6

5,44

1,26

7

7,84

1,82

8

4,76

1,10

9

4,08

0,94

10

3,04

0,70

11

4,06

0,94

12

4,80

1,11

13

4,80

1,11

∑=54,58                                                                           ∑ q=12,64

Путевой расход.                  Q=qуд∙F                                                                                    (20)    

2. От промышленных предприятий

Хозяйственно-фекальный (бытовой) расход.

Q=Q=143   м3/сут

Часовой:    q==5,958  м3/ч

Секундный:  Q===1,66  л/с

Промышленные стоки.

Суточные:      q=q∙М= 2∙400=800 м3/сут 

Часовые:         q=                                                                                                (21)

Т  - продолжительность работы предприятия. Задается Т=8 часов (смена).

q=  =100   м3/ч

qсоср= q+ q                                                        (22)

q====27,78  л/с

qсоср=1,66+27,78=29,44 л/с

2.2. Расчетный расход сточных вод на расчетном участке сети.

Бытовая сеть канализации населенного пункта принимает стоки: от населенных кварталов; от промышленных предприятий (бытовые и промышленные от выпускаемой продукции).    

Для удобства расчетов принято считать, что расчетные расходы поступают в верхнюю точку участка и представляют собой сумму путевых, транзитных, боковых и сосредоточенных от промышленного предприятия расходов.

q= qпут + qтранз + qбоков + qсоср                                                             (23)

где: qпут – расход с кварталов по пути участка

qтранз – расход поступающий от выше лежащих участков (кварталов)

qбоков – расход поступающий от присоединенных боковых линий 

qсоср -  расход от промышленных предприятий   

Таблица № 6 Расчетных расходов на расчетном участке сети.

Nуч-ка

Номер площади стока

Средний расход с квартала  л/с

Кобщее

Расчетный расход qрас  л/с

путев

бок

транз

путев

бок

Транз

∑

С кварт

сосред

Общей суммы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

Главный колектор

1-2

3,

4,

8,

9

-

-

0,87

0,57

1,10

0,94

-

-

3,48

2,5

8,7

-

8,7

2-3

13

-

-

1,11

-

3,48

4,59

2,5

11,48

18,27

29,75

3-ГКНС

-

-

1,2,3,4,5,6,7,8,

9,10,11,13

-

6,94

4,59

11,53

2,07

23,87

18,27

42,14

Боковой колектор

3-4

1,

2,

5,

6,

7,

10,

11

-

-

0,67

0,81

0,74

1,26

1,82

0,70

0,94

-

-

6,94

2,89

20,06

-

20,06

2. 3. Гидравлический расчет канализационной сети.

Последовательность расчета канализационной сети по таблицам Карелина

По заданному расчетному расходу (qрас) по приложению 1 стр. 5.2 принимаем диаметры и уклон стр 12-19, затем по приложению II. 1, соблюдая технические условия определяют V.  Интерполируют  и уточняют уклон i с интерполяцией, если qрас отличаются от табличного значения.

Определим начальной глубины заложения уличной сети.

Hнач= hmin + iкв(L+l) – (zкв- zул) + Δ,  м                                                  (24)

Где: L-длина квартала (дворовой) сети до красной линии

l- длина соединенной линии от красной линии до колодца уличной сети (измеренной по генплану)

zкв  – отметка поверхности земли у колодца квартальной сети

zул – отметка поверхности земли у колодца уличной сети

Δ- разница между d уличной и d квартальной сети

hmin=hp – 0,3 (м), но не менее 0,7 до верха трубы

hmin=2,00 – 0,3=1,7 м

iкв =0,005 ,  d= 160 мм

Для точки 1     

Hнач=1,7+ 0,005∙150- (86,9-87,1)+0,04 = 2,74 м

Для точки 2

Hнач=1,7+0,005∙60 – (87,29-87,12)+0,065=1,895 м

Таблица гидравлического расчета канализационной сети

№ участков

qрасч, л/с

lуч, м

i

Падение i×l, м

d, мм

V, м/с

Наполнение

h/d

Глубина воды h, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

1-2

8,7

1150

0,007

8,05

200

1,06

0,34

0,068

2-3

29,75

390

0,0044

1,716

250

1,14

0,60

0,15

3-ГКНС

42,14

480

0,004

1,92

280

1,16

0,65

0,182

4-3

20,06

1540

0,004

6,776

225

0,99

0,58

0,131

Отметки, м

Глубина заложения

Земли

Поверхности воды

лотка

В начале

В конце

средняя

В начале

В конце

В начале

В конце

В начале

В конце

10

11

12

13

14

15

16

17

18

87,1

85,0

84,408

76,358

84,36

76,39

2,74

8,689

5,725

85,0

84,75

76,358

74,642

76,208

74,492

8,792

10,258

9,525

84,75

84,5

74,642

72,723

74,46

72,341

10,290

11,959

11,125

87,12

84,75

85,126

78,409

85,055

78,279

2,235

6,471

4,353

Для заметок
 

Министерство образования Российской федерации

Московский автомобильно-дорожный институт

(Государственный технический университет)

Волжский филиал

Методическое пособие по дисциплине

Инженерные сети и оборудования.

КУРСОВАЯ РАБОТА

г. Чебоксары, 2003

Составитела:                          доцент, к.т.н., 

 
 

Похожие материалы

Информация о работе

ВУЗ:
Московский автомобильно-дорожный государственный технический университет (МАДИ)
Предмет:
Инженерные сети и оборудования
Тип:
Методические указания и пособия
Категория:
Строительство и архитектура (Технические предметы)
Размер файла:
2 Mb
Скачали:
0
Скачать файл