Проектирование канализационной сети

Исходные данные

 

Число этажей 9

Гарантированный напор 30 м

Абсолютная отметка, м

Поверхности земли у здания 40

Плана первого этажа 40,5

Верха трубы уличного водопровода 37,2

Лотка колодца уличной канализации 36,5

Глубина промерзания 1,2м

Норма жилой площади на одного жителя 7 кв. м

Норма водопотребления в сутки 275 л/чел

Высота этажа 3м

Высота подвала 2,7 м

Расстояние от красной линии до здания 12м

Диаметр труб уличных сетей

Водопровода 200 мм

Канализации 250 мм

Уличные коммуникации – существующие

Горячее водоснабжение – централизованное

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание

       стр.

Введение           4

1 Проектирование водоснабжения  здания      5

1. Ввод водопровода         5
2. Водомерный узел         5
3. Особенности устройства внутренних водопроводных сетей  5

2   Расчёт водопроводной сети       6

2.1 Определение расчётных расходов      6

2.2 Гидравлический расчёт водопроводной сети     6

2.3 Подбор водомера         8

2.4 Расчёт повысительной насосной установки     8

3   Проектирование канализационной сети     9

3.1 Основные принципы проектирования внутренней канализации 9

3.2 Внутренняя канализация        9

3.3 Расчёт внутренней канализационной сети     10

3.4 Расчёт дворовой канализационной сети.     11

3.5 Внутренние водостоки        12

Литература           13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

Курсовая работа состоит из графической части и расчетно-пояснительной записки.

Расчетно-пояснительная записка выполнена на 13 листах формата А4 и включает в себя: титульный лист, задание на проектирование, введение, обоснование выбора схем прокладки ввода водопровода в здание и разводки сети водопровода по стоякам и к водоразборным приборам и отведения стоков в сеть уличной канализации, гидравлический расчет внутреннего водопровода, расчет внутренней и дворовой канализации, расчет установок для повышения напора в сети.

Графическая часть выполнена на листе ватмана формата А1 и включает в себя следующий материал:

• генплан участка в масштабе 1:500 с изображением внешних сетей и подключения к ним, указанием привязочных размеров сетей, длины, диаметров участков трубопроводов, а также мест устройства водопроводных и канализационных колодцев;
• план подвала в масштабе 1:100, где показывается ввод, магистральная разводка водопровода, основания водопроводных и канализационных стояков, сеть отводящих стоки трубопроводов и выпуски из здания, насосная установка с водомером;
• план типового этажа в масштабе 1:200 с условным изображением водоразборных приборов и водоприемных устройств, подводок к ним от стояков водопровода и отводящих трубопроводов к канализационным стоякам;
• аксонометрические схемы внутреннего водопровода и канализации в масштабе 1:100 с обозначением водоразборных и водоприемных приборов, с указанием высотных отметок мест подключения водопровода и канализации по этажам;

- продольный профиль сети дворовой канализации от выпусков из здания до подключения к уличной сети в масштабе 1:500 - горизонтальный, 1:100 - вертикальный с указанием отметок поверхности земли и лотков труб в колодцах, длины, диаметра и величины уклона трубопровода.

-схемы насосной установки с водомерным узлом, с указанием наименования входящих в его состав приборов и агрегатов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Проектирование водоснабжения  здания

 

Проектирование систем внутреннего водоснабжения зданий проводится в соответствии со СНИП 2.04.01-85.

В состав систем внутреннего водоснабжения хозяйственно - питьевого назначения входят: ввод, водомерный узел с повысительной установкой, разводящая магистраль, стояки, подводки к санитарным приборам, водоразборная, запорная, смесительная и регулирующая арматура, а также установки для повышения напора в сети.

 

1.1. Ввод водопровода.

 

Вводом называется участок водопроводной сети от наружного водопровода до внутреннего. В проекте проектируется один ввод водопровода.

Ввод прокладывается в среднюю часть здания под прямым углом к торцевой стене здания. Грунты принимаю сухими, следовательно, пересечение ввода со стенами подвалов следует выполнять с зазором 0,2 м между трубопроводом и строительными конструкциями с заделкой отверстия в стене эластичными водогазонепроницаемыми материалами – битумной мастикой.

В месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети необходимо устраивать колодцы с установкой в них запорной арматуры (вентиля), а также спускные и воздушные краны из бронзы и гнутые компенсаторы и отводы. 

На вводах трубопроводов следует предусматривать упоры в местах поворота в вертикальной или горизонтальной плоскости, когда возникающие усилия не могут быть восприняты соединениями труб.

Ввод выполняется из стальных сварных труб диаметром 50. Глубина заложения ввода зависит от глубины заложения уличной водопроводной сети и глубины промерзания грунта. Ввод прокладывают с уклоном 0,002 в сторону от здания, пересечений с трубами канализации нет.

Нзал = Нпромерз + 0,5 = 1,2 + 0,5 = 1,7 м

 

1.2. Водомерный узел.

 

Для учета потребления воды в здания  устраивают водомерный узел, в состав которого входят: счетчик расхода воды (крыльчатый),  контрольно-спускной  кран,  запорная  арматура (вентиль), соединительные патрубки. 

Водомерный узел располагаю внутри здания за наружной стеной в удобном и легкодоступном месте с искусственным освещением и температурой не ниже 5 °С.

При наличии одного ввода в здание у счетчика воды обязательно устраивается обводная линия, на которой устанавливается задвижка, запломбированная в обычное время в закрытом положении.

 

1.3. Особенности устройства  внутренней водопроводной сети.

 

Проектируется жилое здание высотой менее 12 этажей (11 этажей) с подвалами прокладка сети хозяйственно-питьевого водопровода осуществляется по тупиковой схеме с нижней разводкой. При проектировании водопроводной сети необходимо стремиться к минимальной длине трубопроводов. Прокладку горизонтальных участков проводится с уклоном 0,003 в сторону  от стояка. 

Прокладку разводящих сетей внутреннего водопровода проводится в подвалах.

Прокладку стояков и разводки по квартирам проводится открыто - по стенам кухонь, санитарных кабин.

 

 

 

Для нормальной эксплуатации водопровода в следующих местах жилых зданий устанавливается запорная арматура:

- у основания стояков;

- на ответвлениях от магистральных  линий водопровода;

- на ответвлениях в каждую  квартиру;

-на подводках к смывным бачкам;

• перед наружными поливочными кранами. 

На каждые 60-70 м периметра здания предусматривается по одному поливочному крану, размещаемому в нишах наружных стен зданий. В проекте предусматриваются 2 поливочных крана.

Внутренняя водопроводная сеть хозяйственно-питьевого водоснабжения проектируется из стальных водо-газопроводных труб, а трубопроводную, водоразборную и смесительную арматуру устанавливается на рабочее давление 0,6 МПа.

 

2. Расчет водопроводной  сети.

 

При расчете сети хозяйственно-питьевого водопровода следует обеспечивать необходимые напоры воды у приборов, расположенных наиболее высоко и в наибольшем удалении от ввода.

Гидравлический расчет сетей внутренних водопроводов холодной воды необходимо проводить по максимальному секундному расходу.

 

2.1. Определение расчетных  расходов.

 

Секундный расход воды  , л/с  водоразборной арматурой, отнесенный к одному прибору, следует определять различными приборами, обслуживающими одинаковых потребителей на участке тупиковой сети

 л/с

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке

сети, следует определять по формуле , где α- коэффициент, зависящий от общего числа приборов N на расчетном участке сети и вероятности их действия Р.

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети при одинаковых водопотребителях в здании без учета изменения соотношения U/N следует определять по формуле:

5,6*262/3600*0,18*290 = 0,008 

где л - норма расхода воды (холодной), в час наибольшего водопотребления; U=1833,48/7=262 - общее число водопотребителей (жителей), определяемое из жилой площади помещений и нормы жилой площади на одного жителя; N = 290 -число санитарно-технических приборов, обслуживающих U потребителей.

 

2.2. Гидравлический расчет  водопроводной сети.

 

Гидравлический расчет сетей внутренних водопроводов холодной воды ведется на случай пропуска максимального секундного расхода. При расчете водопроводную сеть разбиваю на расчетные участки (с постоянным расходом). Расчет веду последовательно по расчетным участкам от наиболее удаленного и высокорасположенного от ввода водоразборного прибора (диктующая точка) до точки присоединения водопровода к уличной сети. При этом в диктующей точке должен обеспечиваться необходимый по

 

 

СНИП 2.0401-85 свободный напор ( м).

Расчет сводится к определению диаметров труб для пропуска максимального секундного расхода воды; расчету потерь напора на расчетных участках сети; расчету требуемого напора для обеспечения нормальной работы во всех водоразборных точках сети. Диаметры труб внутренних водопроводов следует назначать из расчета наибольшего использования гарантированного напора в наружной водопроводной сети. Диаметры труб рассчитываются на расчетных участках в зависимости от величины расхода (q) и скорости (v) в интервале допустимых значений как

Скорость движения воды в трубах внутренних водопроводов не должна превышать 3 м/с.

Диаметры водоразборных стояков в секционном узле выбираются по расчетному расходу воды в стояке, определенному с коэффициентом 0,7.

Потери напора на участках трубопроводов систем холодного водоснабжения хозяйственно-питьевого назначения следует определять по формуле

где l - длина расчетного участка, м; i - удельные потери напора на трение при расчетном расходе, определяемые по таблицам для гидравлического расчета систем холодного водоснабжения или по формулам для железобетонных, чугунных и стальных труб

  при v > 1,2 м/с,

  при v ≤ 1,2 м/с.Гидравлический расчет проектируемой водопроводной сети представлен в следующей таблице:

№ участка	Длина участка	Число приборов N	Вероятность действия Phr	Расчётный расход q, л/с	Диаметр d, мм	Скорость V м/с	Потери напора
							Удельные i	На участке H
1-2	0,5	1	0,008	0,18	20	0,572956	0,036683	0,018342
2-3	0,5	2		0,1845	20	0,58728	0,038712	0,019356
3-4	0,7	3		0,2016	20	0,641711	0,046949	0,032864
4-5	0,4	4		0,2169	20	0,690413	0,055028	0,022011
5-6	3	4		0,2169	20	0,690413	0,055028	0,165084
6-7	3	8		0,2655	20	0,845111	0,085165	0,255496
7-8	3	12		0,3042	20	0,968296	0,114071	0,342212
8-9	3	16		0,3402	20	1,082888	0,144892	0,434675
9-10	3	20		0,369	20	1,174561	0,172289	0,516866
10-11	3	24		0,3996	20	1,271963	0,279957	0,839871
11-12	3	28		0,4203	20	1,337853	0,309713	0,929139
12-13	3	32		0,4518	20	1,438121	0,357876	1,073629
13-14	0,5	36		0,4734	40	0,376719	0,005933	0,002966
14-15	2	36		0,4734	40	0,376719	0,005933	0,011865
15-16	2,5	36		0,4734	40	0,376719	0,005933	0,014832
16-17	0,7	72		0,4734	40	0,376719	0,005933	0,004153
17-18	2,5	109		0,684	40	0,544309	0,01332	0,033299
18-19	12,5	145		0,8145	40	0,648157	0,019486	0,038972
19-20	27	290		0,9639	50	0,490909	0,00795	0,099374
							Итого:	5,344133						5,344133

H= 1,3*5,344133= 6,947373м

Общие потери напора в сети определяются как сумма потерь на расчетных участках. Общие потери напора на трение не должны превышать 1 м на каждый этаж здания (с отклонением не более 10 %).

 

 

2.3. Подбор водомера (счетчика воды).

 

Диаметр условного прохода счетчика воды  выбираю исходя из среднечасового расхода воды за период потребления(1,4 л/с = 5,04 м³/ч), который не должен превышать эксплуатационный, принятый по таблице. Счетчик проверяется на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно- питьевые нужды, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 2,5 м, а в турбинных -1м.

Для труб диаметром условного прохода 50 мм принимаю крыльчатый водомер.

qэкспл = 12,0 >5,04

Потери давления в счетчиках h = Sq² =0,011 * 5,04²=0,279 м < 1 м

где S - гидравлическое сопротивление счетчика.

Требуемый напор для обеспечения нормальной работы водопровода определяется по формуле:

Нтр= Нг + Н + h + Hf

где Нг, м -геометрическая высота подъема воды от точки подсоединения к уличной водопроводной сети до отметки диктующего прибора; Н = 6,95  м - общие потери напора в сети; h =0,279 м - потери напора в водомере; Hf = 3 м- свободный напор в диктующем приборе.

Геометрическая высота подъема воды Н определяется по формуле

Нг=hэ (n-1)+hп+hз ±∆ 

где hэ - высота этажа; n - количество этажей в здании; hп - высота

расположения диктующего прибора над уровнем пола последнего этажа; hз - глубина заложения уличной водопроводной сети; ∆ -разность абсолютных отметок пола первого этажа и поверхности земли в месте подсоединения ввода к уличной сети.

Нг=8+1+1,7+0,5=27,25 м

Нтр=27253+6,94+0,279+3=37,469 м > Hgar=29м

 

2.4. Расчет повысительной насосной установки.

 

При постоянном или периодическом недостатке напора в системах водоснабжения предусматривают устройство насосных установок. Тип насосной установки и режим ее работы определяют на основании технико-экономического сравнения разработанных вариантов:

- непрерывно или периодически действующих насосов при отсутствии регулирующих емкостей;

• насосов производительностью, равной или превышающей максимальный  часовой  расход  воды,   работающих   в   повторно-кратковременном режиме совместно с гидропневматическими или водонапорными баками;
• непрерывно или периодически действующих насосов производительностью менее максимального часового расхода воды, работающих совместно с регулирующей емкостью.

Производительность хозяйственно-питьевых и производственных насосных установок следует принимать:

• при отсутствии регулирующей емкости - не менее максимального секундного расхода воды;