Водопроводная сеть города

БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ
Факультет энергетического строительства
Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

«ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ ГОРОДА»
Выполнил Малиновский А. А.
гр. 110129
Руководитель Казанли Е. А.
Минск 2001
Содержание
Содержание ……………………………………………………………………………………………. 2
Введение…………………………………………………………………………………………………. 3
1. Определение расчетных расходов воды…………………………………………………. 4
1.1. Определение расчетного населения…………………………………………………….. 4
1.2. Определение расчетных расходов воды на хозяйственно питьевые нужды населения………………………………………………………………………………………………………………… 4
1.3. Определение расходов воды на поливку……………………………………………… 5
1.4. Определение расходов воды для промышленных предприятий…………….. 6
1.4.1 Определение расхода воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих.. 7
1.4.2. Определение расхода воды на душевые нужды…………………………………. 8
1.4.3. Определение расхода воды на технологические нужды……………………… 8
1.5. Составление суммарного графика водопотребления…………………………… 11
1.6. Определение расходов воды на пожаротушение………………………………… 12
2. Основные положения по трассировке водопроводной сети……………………. 13
3. Выбор режима работы насосов насосной станции 2-го подъема…………….. 14
3.1. Составление совмещенного графика водопотребления и работы насосов насосных станций 1-го и 2-го подъема……………………………………………………………………… 14
3.2. Определение емкости бака водонапорной башни……………………………….. 14
3.3. Определение размеров бака водонапорной башни…………………………….. 15
3.4. Определение емкости запасно-регулирующих резервуаров………………… 15
3.5. Выбор числа и основных размеров резервуара…………………………………. 17
4. Гидравлический расчет водопроводной сети………………………………………… 18
4.1. Основы гидравлического расчета……………………………………………………… 18
4.2. Определение характерных режимов работы сети……………………………….. 18
4.3. Определение удельного путевого и узловых расходов……………………….. 18
4.4. Гидравлический расчет сети……………………………………………………………… 20
Введение
Водоснабжение является одной из важнейших отраслей тех­ники, направленной на повышение уровня жизни людей, благоуст­ройство населенных мест и развитие промышленности. Снабжение населения чистой, доброкачественной водой в достаточном количе­стве имеет важное санитарно-гигиеническое значение, предохраня­ет людей от всевозможных эпидемических заболеваний, распрост­раняемых через воду.
Комплекс инженерных сооружений, предназначенных для полу­чения воды из природных источников, улучшения ее качества и пе­редачи к местам потребления, называют системой водоснабжения или водопроводом.
Для нужд современных городов и промышленных предприя­тий требуется огромное количество воды, строго отвечающей по своим качествам требованиям потребителей. Выполнение перечис­ленных задач требует тщательного выбора источников водоснаб­жения, организации охраны их от загрязнений и очистки воды на водопроводных сооружениях. Важной водохозяйственной пробле­мой является плановое проведение широких комплексных меро­приятий по защите от загрязнения почвы, воздуха и воды, оздоровления рек и речных бассейнов.
В настоящее время особое внимание уделяется благоустройству городов и рабочих поселков, включая сооружение водопроводов и канализации.
1. Определение расчетных расходов воды
1.1. Определение расчетного населения
Суммарное население принимается по данным генплана развития города и плотности населения в зоне жилой застройки.

Ni – число жителей в районе
pi – плотность населения данного района, чел/Га
Fi – площадь района, Га
Площадь района А – 345,5 Га., района Б – 234,8 Га.
pА = 300 чел/Га. pБ = 210 чел/Га.
NА= pА ∙FA=300 ∙345,5=103650 чел. NБ= pБ ∙FБ=210 ∙234,8=49308 чел.
Nгорода=152958 чел.
1.2. Определение расчетных расходов воды на хозяйственно питьевые нужды населения
Расчетный средний за год суточный расход воды на питьевые нужды населения определяется в зависимости от расчетного числа жителей и нормы водопотребления.
Норма водопотребления – расход воды, приходящейся на одного потребителя в единицу времени.(дм3/чел ∙сут)
м3/сут м3/сут
qжi – норма водопотребления i-го района, которая принимается по СНиП 2.04.02-84
Степень санитарно-технического благоустройства зданий
Район А 2 160 – 230 – 200 дм3/чел ∙сут
Район Б 3 230 – 350 – 300 дм3/чел ∙сут

Максимальный суточный расход воды в сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле

Kсут.max – коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий степень благоустройства зданий и изменение водопотребления по сезонам года и дням недели.
Kсут.max – принимают по СНиП 2.04.02-84
Kсут.max=1,1 – 1,3 Kсут.max=1,2

Максимальный часовой расход воды определяется по формуле

K.ч.max – коэффициент часовой неравномерности, показывающий неравномерность потребления воды по часам суток и определяется согласно СНиП 2.04.02-84

αmax – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия.
αmax=1,2..1,4 примем αmax=1,3
βmax – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте. Он принимается согласно СНиП 2.04.02-84
Nгорда=152958 βmax=1,075

1.3. Определение расходов воды на поливку
В зависимости от покрываемой территории, способа поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий расходы воды на поливку в населенных пунктах и на территории промышленных предприятий определяют по СНиП 2.04.02-84 и формуле

Fiпол – площадь поливаемой территории Га.
qiпол – норма расхода воды на одну поливку в дм3/м2 в зависимости от вида поливаемых площадей.
Fгорода=580,3 Га.
Определение расчетных расходов воды на поливку сводим в таблицу 1.1.
Из системы водоснабжения города забирается расход воды только на поливку газонов и цветников в объеме 552 м3/сут. Поливка остальных видов территории осуществляется специальными машинами и вода забирается непосредственно из поверхностных источников. Поливка осуществляется 2 раза в сутки в течение 6 часов, 3 часа утром с 6 до 9, и 3 часа вечером с 18 до 21.
Таблица 1.1. Расходы воды на поливку.

Поливаемая территория
Площадь поливаемой территории, Га.
Норма расхода воды, дм3/м2
Расход воды на поливку, м3/сут

Механизированная мойка улиц и площадей
28,43
1,5
426

Механизированная поливка улиц и площадей
28,43
0,4
114

Поливка зеленых насаждений парков
16,83
4
673

Поливка газонов и цветников
11,03
5
552

1.4. Определение расходов воды для промышленных предприятий
Исходные данные для расчета водопотребления промышленных предприятий приводятся в таблице 1.2.
Таблица 1.2. Характеристика промышленных предприятий

Наименование предприятия
Санитарная характеристика производственных процессов
Нормативное число рабочих на одну душевую сетку
Общее число рабочих
Количество работающих по сменам человек
Количество рабочих принимающих душ
Суточный расход воды на технические нужды м3/сут
Распределение расходов воды по сменам м3/сут

I
II
III

Всего
Холодные цеха
Горячие цеха
Всего
Холодные цеха
Горячие цеха
Всего
Холодные цеха
Горячие цеха
I
II
III

№1
IIв
5
1750
875
525
350
525
315
210
350
210
140
306
2500
1000
875
625

№2

7
1900
1140
912
228
760
608
152



228
2800
1680
1120

1.4.1 Определение расхода воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих
Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих промышленных предприятий зависит от характера производства, количества рабочих, числа смен на предприятии, и складывается из хозяйственно питьевых и душевых нужд.
Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды определяется по формуле

qхол – норма расхода воды в холодных цехах на одного рабочего. Она составляет 25 дм3 в смену.
qгор – норма расхода воды в горячих цехах на одного рабочего. Она составляет 45 дм3 в смену.
I предприятие
I смена
Nрхол = 525 Nргор = 350

II смена
Nрхол = 315 Nргор = 210

III смена
Nрхол = 210 Nргор = 140

II предприятие
I смена
Nрхол = 912 Nргор = 288

II смена
Nрхол = 608 Nргор = 152

1.4.2. Определение расхода воды на душевые нужды
Максимальный расход воды на пользование душем принимается равным 500 дм3/час на одну душевую сетку. Продолжительность пользования душем после окончания смены – 45 минут или 0,75 часа.
Расчетное количество душевых сеток принимается для смены с максимальным количеством работающих.

– число душевых сеток
Nдуш – максимальное число человек в смену, принимающих душ
Nнорм – нормативное число рабочих приходящихся на одну душевую сетку, принимаемое в зависимости от группы производственных процессов

1.4.3. Определение расхода воды на технологические нужды
Количество воды, требуемое на технологические нужды, определяется в соответствии с заданием на проектирование.
Расходование воды в течение смены принимается равномерным.

Т – время работы смены – 8 часов.
I предприятие

II предприятие

Суммарные расходы воды по отдельным предприятиям сводим в таблицу 1.3.

Таблица 1.3. Потребление воды промышленными предприятиями

Часы суток
Питьевые нужды
Душевые нужды
Технологические нужды
Суммарные расходы
Приведенные расходы воды

Распределение расходов в хол. цехах
Распределение расходов в гор. цехах

% Qсм
№1 м3/ч
№2 м3/ч
% Qсм
№1 м3/ч
№2 м3/ч
№1 м3/ч
№2 м3/ч
№1 м3/ч
№2 м3/ч
№1 м3/ч
№2 м3/ч
№1 м3/ч
№2 м3/ч

III смена

0-1
6,25
0,328125

12,05
0,75915

22,875
12,375
78

101,9623
12,375
102
12

1-2
12,5
0,65625

12,05
0,75915



78

79,4154
0
79
0

2-3
12,5
0,65625

12,05
0,75915



78

79,4154
0
79
0

3-4
18,75
0,984375

12,05
0,75915



78

79,74353
0
80
0

4-5
6,25
0,328125

12,05
0,75915



78

79,08728
0
79
0

5-6
12,5
0,65625

12,05
0,75915



78

79,4154
0
79
0

6-7
12,5
0,65625

12,05
0,75915



78

79,4154
0
79
0

7-8
18,75
0,984375

15,65
0,98595



79

80,97033
0
81
0

Qсм
100
5,25

100
6,3

22,875
12,375
625

659,425
12,375
658
12

I смена

8-9
6,25
0,820313
1,425
12,05
1,897875
1,23633
22,875

125
210
150,5932
212,6613
151
213

9-10
12,5
1,640625
2,85
12,05
1,897875
1,23633


125
210
128,5385
214,0863
129
214

10-11
12,5
1,640625
2,85
12,05
1,897875
1,23633


125
210
128,5385
214,0863
129
214

11-12
18,75
2,460938
4,275
12,05
1,897875
1,23633


125
210
129,3588
215,5113
129
216

12-13
6,25
0,820313
1,425
12,05
1,897875
1,23633


125
210
127,7182
212,6613
128
213

13-14
12,5
1,640625
2,85
12,05
1,897875
1,23633


125
210
128,5385
214,0863
129
214

14-15
12,5
1,640625
2,85
12,05
1,897875
1,23633


125
210
128,5385
214,0863
129
214

15-16
18,75
2,460938
4,275
15,65
2,464875
1,60569


125
210
129,9258
215,8807
130
216

Qсм
100
13,125
22,8
100
15,75
10,26
22,875

1000
1680
1051,75
1713,06
1054
1714

II смена

16-17
6,25
0,4925
0,95
12,05
1,138725
0,82422
22,875
12,375
109
140
133,5062
154,1492
134
154

17-18
12,5
0,985
1,9
12,05
1,138725
0,82422


109
140
111,1237
142,7242
111
143

18-19
12,5
0,985
1,9
12,05
1,138725
0,82422


109
140
111,1237
142,7242
111
143

19-20
18,75
1,4775
2,85
12,05
1,138725
0,82422


109
140
111,6162
143,6742
112
144

20-21
6,25
0,4925
0,95
12,05
1,138725
0,82422


109
140
110,6312
141,7742
111
142

21-22
12,5
0,985
1,9
12,05
1,138725
0,82422


110
140
112,1237
142,7242
112
143

22-23
12,5
0,985
1,9
12,05
1,138725
0,82422


110
140
112,1237
142,7242
112
143

23-24
18,75
1,4775
2,85
15,65
1,478925
1,07046


110
140
112,9564
143,9205
113
144

Qсм
100
7,88
15,2
100
9,45
6,84
22,875
12,375
875
1120
915,205
1154,415
916
1156

Qпр
300
26,255
38
300
31,5
17,1
68,625
24,75
2500
2800
2626,38
2879,85
2628
2882

1.5. Составление суммарного графика водопотребления
Расход воды населением города в течение суток характеризуется большой неравномерностью. Режим суточного потребления воды в городе зависит от многих факторов режима жизни и работы населения, степени санитарно-технического благоустройства зданий, культуры и быта населения и т.д.
Для правильного определения расчетной мощности проектируемого водопровода необходимо определить максимальные значения расчетных расходов воды, подачу которой он должен обеспечить потребителям.
Для определения максимального часового расхода, необходимого для расчета водопроводной сети и выбора режима работы насосной станции второго подъема, определяем режимы потребления воды отдельными категориями водопотребителей.
Потребление воды на нужды населения по часам суток определяется в зависимости от коэффициента часовой неравномерности. Если величина расчетного коэффициента часовой неравномерности отличается от табличной, то для расчета принимаем график с наиболее близким к расчетному коэффициентом неравномерности и проводим соответствующую корректировку.
Определение расходов по часам суток в населенном пункте сводим в таблицу 1.4.
Таблица 1.4. определение суммарных расходов воды.

Часы суток
Питьевые нужды населения
Расход воды на поливку м3/ч
Расход воды на предприятиях
Суммарные расходы

В% для ктч=1,4
В% для ктч=1,4
м3/ч
№1 м3/ч
№2 м3/ч
м3/ч
%

0-1
2,5
2,5
1065

102
12
1179
2,42

1-2
2,45
2,45
1044

79
0
1123
2,31

2-3
2,2
2,2
938

79
0
1017
2,09

3-4
2,25
2,25
959

80
0
1039
2,13

4-5
3,2
3,2
1364

79
0
1443
2,96

5-6
3,9
3,9
1662

79
0
1741
3,58

6-7
4,5
4,5
1918
92
79
0
2089
4,29

7-8
5,1
5,1
2174
92
81
0
2347
4,82

8-9
5,35
5,35
2281
92
151
213
2737
5,62

9-10
5,85
5,85
2494

129
214
2837
5,83

10-11
5,35
5,35
2281

129
214
2624
5,39

11-12
5,25
5,25
2238

129
216
2583
5,31

12-13
4,6
4,6
1961

128
213
2302
4,73

13-14
4,4
4,4
1876

129
214
2219
4,56

14-15
4,6
4,6
1961

129
214
2304
4,73

15-16
4,6
4,6
1961

130
216
2307
4,74

16-17
4,9
4,9
2089

134
154
2377
4,88

17-18
4,8
4,8
2046

111
143
2300
4,72

18-19
4,7
4,7
2003
92
111
143
2349
4,82

19-20
4,5
4,5
1918
92
112
144
2266
4,65

20-21
4,4
4,4
1876
92
111
142
2221
4,56

21-22
4,2
4,2
1790

112
143
2045
4,2

22-23
3,7
3,7
1577

112
143
1832
3,76

23-24
2,7
2,7
1151

113
144
1408
2,9

∑Qгор
100
100
42627
552
2628
2882
48689
100

1.6. Определение расходов воды на пожаротушение
Расчетный расход воды на наружное пожаротушение и число одновременных пожаров зависит от числа жителей в населенном пункте и этажности застройки. На промышленном предприятии количество пожаров зависит от площади предприятия, а расход зависит от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности, объема наибольшего здания и ширины здания.
Нормы расхода воды на нужды пожаротушения принимаются по СНиП 2.04.02-84 — на наружное пожаротушение, и по СНиП 2.04.01-85 — на внутреннее.
В нашем случае
В населенном пункте
Nгорда =152958 чел. Одновременно происходит 3 пожара.
Расход воды на один пожар – 40 дм3/сек.
На предприятиях

Наименование предприятия
Количество одновременных пожаров
Расход воды на наружное пожаротушение дм3/сек
Расход воды на внутреннее пожаротушение дм3/сек

I предприятие
2
20
2 струи по 5

II предприятие
1
30
2 струи по 5

В соответствие со СНиП 2.04.02-84 расход воды на наружное пожаротушение следует определять, как сумму потребного большего расхода (в населенном пункте или на промышленном предприятии) и 50% потребного меньшего (в населенном пункте или на промышленном предприятии).

qн — расход воды на наружное пожаротушение
qв — расход воды на внутреннее пожаротушение
n — число одновременных пожаров

2. Основные положения по трассировке водопроводной сети
При выборе трассы водопроводных линий следует соблюдать следующие требования
1. Обеспечить подачу воды в заданных количествах с необходимым давлением.
2. Обеспечить надежность работы сети, как при нормальной работе, так и при аварии.
3. Запроектированная сеть должна обеспечивать наименьшую приведенных затрат на строительство и эксплотацию систем водоснабжения.
Факторы, влияющие на конфигурацию сети
1. Планировка объекта водоснабжения.
2. Местоположение наиболее крупных водопотребителей.
Соблюдая требования, предъявляемые к водопроводной сети и учитывая факторы, влияющие на ее устройство, выбирается такая конфигурация сети, которая обеспечивает, возможно, меньшую протяженность сети, наилучшие условия прокладки и позволяет легко осуществлять ее дальнейшее развитие при увеличении числа потребителей.
Линии водопроводной сети прокладывают по проездам.
При трассировке исходят из следующих соображений
1. Основное направление линий магистральной сети должно соответствовать главному направлению движения воды по территории города.
2. Магистральная сеть должна охватывать всех наиболее крупных потребителей, подавать воду к регулирующим емкостям и принимать воду от всех источников питания.
3. Выбор режима работы насосов насосной станции 2-го подъема
3.1. Составление совмещенного графика водопотребления и работы насосов насосных станций 1-го и 2-го подъема
Выбор режимов работы насосов насосной станции 2-го подъема основывается на суммарном графике водопотребления города.
Число рабочих насосов принимается 3 и мы задаем максимальное значение подачи насосами, исходя из максимального значения потребления воды города.
Можно снижать подачу насосами на 0,3 – 1 %.
Примем максимальное значение потребления воды городом – 5,82% от общего количества воды.
1 насос — 1,94%
2 насоса — 3,88%
3 насоса — 5,82%
3.2. Определение емкости бака водонапорной башни
Емкость водонапорной башни определяется по формуле

Wрег — регулирующая емкость водонапорной башни. Определяется совмещением графиков суммарного водопотребления и режима работы насосов насосной станции 2-го подъема, не должно превышать 5%.
Wпож — расход воды на пожаротушение, рассчитывается на 10 минут тушения пожара.
Определение Wрег сводится в таблицу 3.1.

Qсутmax — максимальный суточный расход воды принимается из таблицы 1.4.
Qсутmax=48689 м3
P — максимальное значение остатка воды в баке P=8,69 %

Таблица 3.1. Определение регулирующей емкости бака.

Часы суток
Потребление городом %
Подача НС-II %
Поступление в бак %
Расход из бака %
Остаток в баке %

0-1
2,42
1,94

0,48
2,78

1-2
2,31
1,94

0,37
2,41

2-3
2,09
1,94

0,15
2,26

3-4
2,13
1,94

0,19
2,07

4-5
2,96
1,94

1,02
1,05

5-6
3,58
3,88
0,3

1,35

6-7
4,29
3,88

0,41
0,94

7-8
4,82
3,88

0,94
0

8-9
5,62
5,82
0,2

0,2

9-10
5,83
5,82

0,01
0,19

10-11
5,39
5,82
0,43

0,62

11-12
5,31
5,82
0,51

1,13

12-13
4,73
5,82
1,09

2,22

13-14
4,56
5,82
1,26

3,48

14-15
4,73
5,82
1,09

4,57

15-16
4,74
5,82
1,08

5,65

16-17
4,88
5,82
0,94

6,59

17-18
4,72
5,82
1,1

7,69

18-19
4,82
5,82
1

8,69

19-20
4,65
3,88

0,77
7,92

20-21
4,56
3,88

0,68
7,24

21-22
4,2
3

1,2
6,04

22-23
3,76
1,94

1,82
4,22

23-24
2,9
1,94

0,96
3,26


100
100
9
9

3.3. Определение размеров бака водонапорной башни

3.4. Определение емкости запасно-регулирующих резервуаров

Wрег — регулирующий объем резервуаров определяемый путем сравнения режимов подачи насосами НС 1-го и 2-го подъемов.
Wпож — неприкосновенный противопожарный запас воды рассчитанный на 3-х часовое тушение пожара.
W0 — объем воды на собственные нужды очистной станции, принимается равным 5-10 % от Qсутmax.
Определение Wрег сводим в таблицу 3.2.
Таблица 3.2. Определение Wрег

Часы суток
Подача НС-II %
Подача НС-I %
поступление в резервуар %
расход из резервуара %
остаток в резервуаре %

0-1
1,94
4,17
2,23

8,36

1-2
1,94
4,17
2,23

10,59

2-3
1,94
4,17
2,23

12,82

3-4
1,94
4,17
2,23

15,05

4-5
1,94
4,17
2,23

17,28

5-6
3,88
4,17
0,29

17,57

6-7
3,88
4,17
0,29

17,86

7-8
3,88
4,17
0,29

18,15

8-9
5,82
4,17

1,65
16,5

9-10
5,82
4,17

1,65
14,85

10-11
5,82
4,17

1,65
13,2

11-12
5,82
4,17

1,65
11,55

12-13
5,82
4,17

1,65
9,9

13-14
5,82
4,17

1,65
8,25

14-15
5,82
4,17

1,65
6,6

15-16
5,82
4,17

1,65
4,95

16-17
5,82
4,17

1,65
3,3

17-18
5,82
4,17

1,65
1,65

18-19
5,82
4,17

1,65
0

19-20
3,88
4,17
0,29

0,29

20-21
3,88
4,17
0,29

0,58

21-22
3
4,17
1,17

1,75

22-23
1,94
4,17
2,23

3,98

23-24
1,94
4,09
2,15

6,13


100
100
18,15
18,15

Qхозmax — максимальный хозяйственный расход за 3 часа. Определяется по таблице 1.4. графа №8 Qхозmax=2837 м3/час.
Qпож — расход воды на пожаротушение. Qпож =612 м3/час.
Q1 — подача насосами НС-I за 1 час.

3.5. Выбор числа и основных размеров резервуара
принимаем к установке на станции два резервуара, емкость каждого определяем по формуле

Подбираем резервуар

Номер типового проекта
Марка резервуара
Емкость
Ширина
Высота
Длина

Полезная
Номинальная

901-4-62,83
РЕ-100М-100
9864 м3
10000 м3
36 м
4,8 м
60 м

4. Гидравлический расчет водопроводной сети
4.1. Основы гидравлического расчета
4.2. Определение характерных режимов работы сети
1-й. Режим — максимальный хозяйственный водозабор — основной расчетный режим.
2-й. Режим — максимальный хозяйственный водозабор — проверочный режим.
3-й. Режим — максимальный транзит в башню — проверочный режим.
Определение расходов для характерных режимов работы сводим в таблицу 4.1.
Таблица 4.1.

Расчетный случай работы сети
Водопотребление дм3/сек.
Способ подачи дм3/сек.

Суммарное водопотребление
Население
Пром. предприятия
Пожар
Транзит
НС
ВБ

№1
№2

1-й
788
693
36
59


787
1

2-й
958
693
36
59
170

958

3-й
786
521
36
60

170
787

Час максимального водопотребления приходится на 9-10 часов. В это время насосы НС-2 подают 5,82% от максимального суточного расхода. Производительность водонапорной башни в тот час, то есть расход из бака составляет 0,01% от максимального суточного расхода, по данным таблицы 3.1.

Максимальный транзит в башню приходится на час 13-14. Это составляет 1,26% от максимального суточного расхода, по данным таблицы 3.1.

В это время насосы НС-2 подают 5,82% от максимального суточного расхода.

4.3. Определение удельного путевого и узловых расходов
Удельный расход, т. е. Расход приходящийся на единицу длины, определяется по формуле

Определение путевых расходов сводим в таблицу 4.2.
Таблица 4.2.

№ Участков
Длины линий, м
Путевые расходы, дм3/с

Фактические
Расчетные
Режим №1
Режим №3

1-2
2050
2050
92
70

2-3
1050
1050
47
36

3-4
500
500
23
17

4-5
300
300
14
10

5-1
1400
1400
63
48

4-6
850
850
38
30

6-7
500
500
23
17

7-3
950
950
43
32

2-8
1300
1300
59
44

8-9
650
650
29
22

9-10
500
500
23
17

10-11
950
700
32
24

11-12
600
600
27
20

12-13
1400
1400
63
48

13-9
450
450
20
15

3-10
1450
725
33
25

7-11
1400
1400
63
46

Σ

15325
693
521

Узловые расходы.
Узловой расход определяется, как сумма путевых расходов линий, подходящих к данному узлу.

Расчет по определению узловых расходов сводим в таблицу 4.3.
Таблица 4.3.

№ узла
№ примыкающих участков
Максимальный хозяйственный водоразбор
Максимальный транзит
Сосредоточенный при пожаре

ΣQпут
qуз
Сосред.
ΣQпут
qуз
Сосред.

1
1-2, 1-5
155
78

118
59

2
2-1, 2-3, 2-8
198
99

150
75

3
3-2, 3-4, 3-7, 3-10
146
73

110
55

4
4-3, 4-6, 4-5
75
38

57
28

5
5-4, 5-1
77
38
36
58
29
36

6
6-7, 6-4
61
31

47
24

7
7-6, 7-3, 7-11
129
64

95
48

8
8-2, 8-9
88
44

66
33

9
9-8, 9-10, 9-13
72
36
59
54
27
170

10
10-9, 10-12, 10-11
88
44

66
33
60
45

11
11-10, 11-12, 11-7
122
61

90
45

40

12
12-11, 12-13
90
45

68
34

45

13
13-12, 13-9
83
42

63
31

40

Σ

693

521

4.4. Гидравлический расчет сети
Гидравлический расчет выполняется методом Лобачева-Кросса. Этот метод основан на решении систем уравнений относительно расходов воды. При этом поправочные расходы определяют без учета взаимного влияния колец в сети, в связи с этим необходимо проводить несколько повторных определений Δq и невязок Δh, кольцевой сети. Условие Δh=0 может быть получено во всех кольцах путем проведения по контуру каждого кольца некоторого фиксированного расхода воды в направлении обратном знаку невязки кольца.
— увязочный или поправочный расход.
Расчет выполняется на ЭВМ. Для выполнения расчета делаем предварительное потокораспределение. Потокораспределение выполняем исходя из I закона Кирхгофа, считая, что сколько воды пришло в узел столько и вышло из него.

Таблица 4.4. Определение диаметров участков сети.

№ участков
Расходы воды
Диаметр участка

Режим №1
Режим №2
Режим №3

1-2
18
61
53
300

2-3
127
169
144
450

3-4
170
212
176
500

4-5
170
213
177
500

5-1
96
139
112
400

4-6
378
463
381
700

6-7
378
464
382
700

7-3
157
200
167
500

2-8
46
131
122
400

8-9
2
87
89
350

9-10
131
131
112
400

10-11
48
50
61
300

11-12
48
49
61
300

12-13
3
41
27
300

13-9
39
123
4
400

3-10
127
170
144
450

7-11
157
200
167
500

Подготовка к гидравлическому расчету на ЭВМ

Режим №1

№ участков
№ позиций
Кольцо
Диаметр мм
Факт. длина м.
Расход дм3/с
Тип труб

Лево
Право

1-2
1
0
1
300
2050
18
2

2-3
2
1
3
450
1050
127
2

3-4
3
1
2
500
500
170
2

4-5
4
0
1
500
300
170
2

5-1
5
0
1
400
1400
96
2

4-6
6
0
2
700
850
378
2

6-7
7
2
0
700
500
378
2

7-3
8
2
4
500
950
157
2

2-8
9
0
3
400
1300
46
2

8-9
10
0
3
350
650
2
2

9-10
11
3
5
400
500
131
2

10-11
12
4
5
300
950
48
2

11-12
13
5
0
300
600
48
2

12-13
14
5
0
300
1400
3
2

13-9
15
0
5
400
450
39
2

3-10
16
3
4
450
1450
127
2

7-11
17
4
0
500
1400
157
2

Режим №2

№ участков
№ позиций
Кольцо
Диаметр мм
Факт. длина м.
Расход дм3/с
Тип труб

Лево
Право

1-2
1
0
1
300
2050
61
2

2-3
2
1
3
450
1050
169
2

3-4
3
1
2
500
500
212
2

4-5
4
0
1
500
300
213
2

5-1
5
0
1
400
1400
139
2

4-6
6
0
2
700
850
463
2

6-7
7
2
0
700
500
464
2

7-3
8
2
4
500
950
200
2

2-8
9
0
3
400
1300
131
2

8-9
10
0
3
350
650
87
2

9-10
11
3
5
400
500
131
2

10-11
12
4
5
300
950
50
2

11-12
13
5
0
300
600
49
2

12-13
14
0
5
300
1400
41
2

13-9
15
0
5
400
450
123
2

3-10
16
3
4
450
1450
170
2

7-11
17
4
0
500
1400
200
2

Режим №3

№ участков
№ позиций
Кольцо
Диаметр мм
Факт. длина м.
Расход дм3/с
Тип труб

Лево
Право

1-2
1
0
1
300
2050
53
2

2-3
2
1
3
450
1050
144
2

3-4
3
1
2
500
500
176
2

4-5
4
0
1
500
300
177
2

5-1
5
0
1
400
1400
112
2

4-6
6
0
2
700
850
381
2

6-7
7
2
0
700
500
382
2

7-3
8
2
4
500
950
167
2

2-8
9
0
3
400
1300
122
2

8-9
10
0
3
350
650
89
2

9-10
11
3
5
400
500
112
2

10-11
12
4
5
300
950
61
2

11-12
13
5
0
300
600
61
2

12-13
14
5
0
300
1400
27
2

13-9
15
0
5
400
450
4
2

3-10
16
3
4
450
1450
144
2

7-11
17
4
0
500
1400
167
2