III rok st zaoczne inz Przykladowe cwiczenie projekt1

Str

ona

Str

ona

/77

WODOCI

WICZENIA PROJEKTOWE

(przyk

ad obliczeniowy)

Politechnika Wroc awska
Instytut In ynierii Ochrony rodowiska
Zespó Dydaktyczny Zaopatrzenia w
Wod i Usuwania cieków
pl. Grunwaldzki 9, 50-377 Wroc aw

Dr in . Jan Cie ak
Dr in . Wojciech Cie ak

Str

ona

Str

ona

/77

Forma opracowania

Wpr

adze

e do

Wpr

adze

e do

cze

pro

ktow

ych

pro

ktow

ych

Opracowanie wiczenia projektowego sk ada si

cz ci: opisowej oraz rysunkowej. Cz

opisowa

zawiera obliczenia dotycz ce uj cia wody i sieci

wodoci gowej oraz opis techniczny. W cz ci

rysunkowej nale y przedstawi

graficzny obraz

wcze niej wykonanych oblicze .
Pierwsz stron cz ci opisowej nale y wykona jak na

rysunku obok. Kolejno nale y zamie ci

oryginalny

temat wiczenia projektowego, spis tre ci, spis tabel i

spis rysunków oraz obliczenia i opis techniczny. Cz

opisow nale y spi

trwale.

Wszystkie wymagane rysunki nale y wykona zgodnie

z zasadami rysunku technicznego. Rysunki wi ksze ni

format A4 nale y z

do ww. formatu.

opisow i rysunkow nale y z

w teczce

papierowej (najlepiej wi zanej). Opis na teczce

papierowej nale y wykona

zgodnie z rysunkiem

przedstawionym obok.

Str

ona

Str

ona

/77

Spis tre ci

Spis tre

ci,

tabel

i r

ysunk

ci,

tabel

i r

ysunk

1. Wst p.

1.1 Przedmiot opracowania.

1.2 Podstawa opracowania.

1.3 Zakres opracowania.

1.4 Wykorzystane materia y.

1.5 Opis obszaru obj tego opracowaniem.

2. Obliczenia zapotrzebowania na wod w okresie perspektywicznym.

2.1 Dane do oblicze .

2.2 Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele.

2.2.1 Mieszkalnictwo.

2.2.2 Instytucje, zak ady i urz dzenia us ugowe.

2.2.3 Mycie pojazdów komunikacji zbiorowej i indywidualnej.

2.2.4 Utrzymanie czysto ci ulic i placów.

2.2.5 Polewanie zieleni miejskiej.

2.2.6 Przemys , sk ady i zaplecze budowlane.

2.3 Zestawienie redniego (Q

) i maksymalnego (Q

maxd

) dobowego

zapotrzebowania na wod .

2.4 Godzinowy rozk ad maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod .

3. Obliczenia hydrauliczne uj cia wody podziemnej.

3.1 Dane do oblicze .

3.2 Obliczenia wspó rz dnych charakterystyki pojedynczej studni.

3.3 Okre lenie maksymalnej wydajno ci studni.

3.4 Okre lenie eksploatacyjnej wydajno ci studni.

3.5 Obliczenia ilo ci studzien.

Str

ona

Str

ona

/77

Spis tre ci

Spis tre

ci,

tabel

i r

ysunk

ci,

tabel

i r

ysunk

4. Obliczenia hydrauliczne sieci wodoci gowej.

4.1 Obliczenia rozbiorów z w

ów i odcinków.

4.2 Obliczenia wydajno ci pompowni drugiego stopnia oraz zbiornika sieciowego.

4.3 Dobór rednic przewodów wodoci gowych.

4.4 Obliczenia pojemno ci sieciowego zbiornika wodoci gowego.

4.5 Obliczenia hydrauliczne sieci wodoci gowej dla maksymalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

maxh

4.6 Obliczenia hydrauliczne sieci wodoci gowej dla minimalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

minh

5. Dobór pomp w pompowni drugiego stopnia.

6. Opis techniczny.

6.1 Uj cie wody.

6.2 Sie wodoci gowa.

6.3 Pompownia drugiego stopnia.

6.4 Zbiornik sieciowy.

Str

ona

Str

ona

/77

Spis tabel

Spis tre

ci,

tabel

i r

ysunk

ci,

tabel

i r

ysunk

1. Zestawienie redniego (Q

) i maksymalnego (Q

maxd

) dobowego

zapotrzebowania na wod .

2. Godzinowy rozk ad maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod .

3. Zestawienie wydajno ci pojedynczej studni.

4. Zestawienie rozbiorów w

owych i odcinkowych.

5. Zestawienie przep ywów obliczeniowych, dobranych rednic oraz spadków

hydraulicznych na odcinkach sieci wodoci gowej.

6. Obliczenia pojemno ci u ytkowej zbiornika wodoci gowego.

7. Obliczenia sieci wodoci gowej metod Crossa dla maksymalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

maxh

8. Obliczenia sieci wodoci gowej metod Crossa dla minimalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

minh

9. Zestawienie wspó rz dnych charakterystyki pompy.

Str

ona

Str

ona

/77

Spis rysunków

Spis tre

ci,

tabel

i r

ysunk

ci,

tabel

i r

ysunk

1. Wykres do obliczenia wydajno ci eksploatacyjnej studni.

2. Schemat obliczeniowy sieci wodoci gowej dla maksymalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

maxh

3. Schemat obliczeniowy sieci wodoci gowej dla minimalnego godzinowego

zapotrzebowania na wod (Q

minh

4. Wykres linii ci nienia w sieci wodoci gowej dla maksymalnego (Q

maxh

)

i minimalnego (Q

minh

) godzinowego zapotrzebowania na wod

po trasie pompownia – zbiornik. Skala 1:200/5000.

5. Wykres doboru pomp w pompowni drugiego stopnia.

6. Plan sytuacyjny sieci wodoci gowej. Skala 1:5000.

Str

ona

Str

ona

/77

Wst p

Wst

Przedmiot opracowania: nale y poda co jest celem wiczenia projektowego, np.:

Przedmiotem opracowania jest projekt koncepcyjny uj cia wody podziemnej oraz sieci wodoci gowej dla za czonego na
planie sytuacyjno-wysoko ciowym obszaru jednostki osadniczej o numerze 5.

Podstawa opracowania: nale y poda co stanowi punkt wyj cia w opracowaniu, np.:

Podstaw opracowania jest temat wiczenia projektowego wydany przez prowadz cego zaj cia w dniu 25 lutego 2009
roku o numerze 1.

Zakres opracowania: nale y poda co wchodzi w sk ad opracowania, np.:

Zakres opracowania obejmuje :
- obliczenia zapotrzebowania wody dla okresu perspektywicznego,
- obliczenia hydrauliczne uj cia wody podziemnej,
- obliczenia pojemno ci oraz wymiarów sieciowego zbiornika wodoci gowego,
- kompleksowe obliczenia hydrauliczne sieci wodoci gowej,
- dobór pomp w pompowni drugiego stopnia.

Wykorzystane materia y: nale y poda jakie materia y (ksi ki, opracowania, publikacje, katalogi, nomogramy)

zosta y wykorzystane do realizacji opracowania, np.:

[1] „Wodoci gi”. Tadeusz Gabryszewski. Arkady. Warszawa 1983.
[2] „Projektowanie elementów systemu zaopatrzenia w wod ”. Marian Kwietniewski, Witold Olszewski, El bieta Osuch-

Pajdzi ska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej. Warszawa 1998.

[3] Wytyczne do programowania zapotrzebowania wody i ilo ci cieków w miejskich jednostkach osadniczych.

Ministerstwo Administracji, Gospodarki Terenowej i Ochrony rodowiska. Instytut Kszta towania rodowiska.

Warszawa 1978.

[4] Katalog Leszczy skiej Fabryki Pomp.

Str

ona

Str

ona

/77

Wst p

Wst

Materia y te nale y kolejno numerowa w nawiasach kwadratowych. W tre ci opracowania, w miejscu

wykorzystania pewnych informacji zawartych w ww. materia ach, nale y poda ich numer, np.:

lub „Wska niki jednostkowego zapotrzebowania na wod zaczerpni to z [7]”.

log

)

(

365

[1]

Opis obszaru obj tego opracowaniem: nale y opisa na podstawie planu sytuacyjno-wysoko ciowego (rze ba

terenu, lokalizacja cieków wodnych itp.) obszar obejmuj cy zakres opracowania, np.:

Jednostka osadnicza o numerze 15 jest po

ona na zboczu góry. Teren, na którym znajduje si miasto, opada od strony

pó nocno-wschodniej (najwy szy punkt w rejonie) ku po udniu. Zakres rz dnych terenu wynosi od 115,00 do 150,00 m
npm. Od strony po udniowej i zachodniej miasto okala rzeka. Z ukszta towania terenu wynika jasny sposób lokalizacji
zarówno uj cia wody wraz z pompowni drugiego stopnia jak i zbiornika zapasowo-wyrównawczego.

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Poda w jaki sposób obliczone b dzie zapotrzebowanie na wod , na jakie cele ta woda b dzie zu ywana, np.:

Obliczenia zapotrzebowania na wod przeprowadzono w oparciu o wytyczne, które zamieszczone s w [1].
Uwzgl dniono nast puj ce cele :
- mieszkalnictwo wielorodzinne i jednorodzinne,
- instytucje, zak ady i urz dzenia us ugowe,
- mycie pojazdów komunikacji zbiorowej i indywidualnej,
- utrzymanie czysto ci ulic i placów,
- polewanie zieleni miejskiej,
- przemys , sk ady i zaplecze budownictwa.

Dane do oblicze

Nale y wyja ni sk d zaczerpni to dane i poda ca kowit liczb mieszka ców oraz liczb mieszka ców wed ug

klas wyposa enia sanitarnego mieszka , np.:

Liczba mieszka ców miasta w okresie perspektywicznym: LM=33200 mk.
Liczba mieszka ców wed ug klas wyposa enia sanitarnego mieszka :
- klasa I: (35%) LM

= 0,35 33200 = 11620 mk,

- klasa II: (20%) LM

= 0,20 33200 = 6640 mk,

- klasa III: (20%) LM

III

= 0,20 33200 = 6640 mk,

- klasa IV: (25%) LM

= 0,25 33200 = 8300 mk

Razem: 33200 mk

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Poda w jaki sposób wykonano obliczenia, np.:

Do oblicze zapotrzebowania na wod wykorzystano nast puj ce wzory :

, m

/d, [1]

, m

/d, [1]

gdzie :
Q

rednie dobowe zapotrzebowanie na wod , m

maxd

– maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wod , m

LM – liczba mieszka ców, mk,
q

– wska nik jednostkowego zapotrzebowania na wod , dm

/d·mk,

– wspó czynnik nierównomierno ci dobowej.

Wska niki jednostkowego zapotrzebowania na wod zaczerpni to z [7], natomiast wspó czynniki nierównomierno ci
dobowej z [3].

1000

max

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Mieszkalnictwo: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wod na potrzeby

mieszkalnictwa wielorodzinnego oraz jednorodzinnego przyjmuj c nast puj ce wska niki:

- mieszkalnictwo wielorodzinne: q

= 160,0 dm

/d mk, N

= 1,30 – dla I klasy wyposa enia sanit. mieszka

jII

= 140,0 dm

/d mk, N

= 1,30 – dla II klasy wyposa enia sanit. mieszka

- mieszkalnictwo jednorodzinne: q

jIII

= 100,0 dm

/d mk, N

= 1,50 – dla III klasy wyposa enia sanit. mieszka

jIV

= 80,0 dm

/d mk, N

= 1,50 – dla IV klasy wyposa enia sanit. mieszka

np.:

Mieszkalnictwo wielorodzinne.
klasa I : q

=160,00 dm

/d·mk,

klasa II : q

jII

=140,00 dm

/d·mk,

=1,30

maxd

= 2788,8 1,30=3625,4 m

Mieszkalnictwo jednorodzinne.
klasa III : q

jIII

=100,00 dm

/d·mk,

klasa IV : q

jIV

=80,00 dm

/d·mk,

=1,50

maxd

= 1328,0 1,50=1992,0 m

2788,8

1000

140

6640

1000

160

11620

1000

jII

1328,0

1000

8300

1000

100

6640

1000

jIV

jIII

III

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Instytucje, zak ady i urz dzenia us ugowe: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe zapotrzebowanie

na wod na potrzeby instytucji, zak adów i urz dze us ugowych przyjmuj c nast puj ce wska niki:

= 40,0 dm

/d mk, N

= 1,30

np.:

Instytucje, zak ady i urz dzenia us ugowe.
q

=4 0,00 dm

/d·mk,

= 1,30

maxd

= 1328,0 1,30=1726,4 m

1328,0

1000

33200

1000

Mycie pojazdów komunikacji zbiorowej i indywidualnej: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe

zapotrzebowanie na wod na potrzeby mycia pojazdów komunikacji zbiorowej i indywidualnej przyjmuj c

nast puj ce wska niki:

= 4,0 dm

/d mk, N

= 1,20

np.:

Mycie pojazdów komunikacji zbiorowej i indywidualnej.
q

= 4,00 dm

/d·mk,

= 1,20

maxd

= 132,8 1,20=159,4 m

/d.

132,8

1000

33200

1000

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Utrzymanie czysto ci ulic i placów: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wod

na potrzeby utrzymania czysto ci ulic i placów przyjmuj c nast puj ce wska niki:

= 10,0 dm

/d mk, N

= 2,40

np.:

Utrzymanie czysto ci ulic i placów.
q

= 10,00 dm

/d·mk,

= 2,40

maxd

= 332,0 2,40=796,8 m

Polewanie zieleni miejskiej: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wod na

potrzeby polewania zieleni miejskiej przyjmuj c nast puj ce wska niki:

= 10,0 dm

/d mk, N

= 6,00

np.:

Polewanie zieleni miejskiej.
q

= 10,00 dm

/d·mk,

= 6,00

maxd

= 332,0 6,00=1992,0 m

332,0

1000

33200

1000

332,0

1000

33200

1000

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia zapotrzebowania na wod na poszczególne cele

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Przemys , sk ady i zaplecze budownictwa: nale y obliczy

rednie oraz maksymalne dobowe zapotrzebowanie na

wod na potrzeby przemys u, sk adu i zaplecza budownictwa przyjmuj c nast puj ce wska niki:

= 50,0 dm

/d mk, N

= 1,15

np.:

Przemys , sk ady i zaplecze budownictwa.
q

= 50,00 dm

/d·mk,

= 1,15

maxd

= 1660,0 1,15=1909,0 m

1660,0

1000

33200

1000

Zestawienie redniego i maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod

Na podstawie powy szych oblicze

nale y wykona tabelaryczne zestawienie redniego i maksymalnego

zapotrzebowania na wod na poszczególne cele. Straty wody w sieci wodoci gowej nale y przyj

w wielko ci

10% z redniego dobowego zapotrzebowania na wod (Q

), natomiast potrzeby w asne ZUW w ilo ci 5% z

redniego dobowego zapotrzebowania na wod (Q

UWAGA!

Przed ka

tabel nale y zamie ci opis odno nie warto ci zamieszczanych w tabeli, a pod tabel komentarz

do wykonanych oblicze tabelarycznych.

Str

ona

Str

ona

/77

Na podstawie oblicze zawartych w punkcie 2.2 zestawiono w tabeli 1 rednie i maksymalne warto ci zapotrzebowania na
wod na poszczególne cele. Do oblicze

tabelarycznych przyj to, e starty wody w sieci wodoci gowej wynosz

10%

redniego dobowego zapotrzebowania na wod , natomiast potrzeby w asne ZUW 5% redniego dobowego

zapotrzebowania na wod .

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Zestawienie redniego i maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod

13425,8

9126,4

Wydajno uj cia wody

434,6

Cele technologiczne ZUW (5% z Q

)

12991,2

8691,8

Woda do sieci wodoci gowej

790,2

Straty wody w sieci wodoci gowej (10,0% z Q

)

12201,0

7901,6

Razem

1909,0

1660,0

Przemys , sk ady i zaplecze budownictwa

1992,0

332,0

Polewanie zieleni miejskiej

796,8

332,0

Utrzymanie czysto ci ulic i placów

159,4

132,8

Mycie pojazdów komunikacji zbiorowej i
indywidualnej

1726,4

1328,0

Instytucje, zak ady i urz dzenia us ugowe

1992,0

1328,0

Jednorodzinne

3625,4

2788,8

Wielorodzinne

Mieszkalnictwo

maxd

Zapotrzebowanie na wod ,

Cele zapotrzebowania na wod

Lp.

Z oblicze

wynika, e ilo

wody wt aczanej do sieci wodoci gowej wynosi 12991,2 m

/d, natomiast wydajno

uj cia

13425,8 m

/d. Straty wody w sieci wodoci gowej wynosz 790,2 m

/d, a woda przeznaczona na cele technologiczne ZUW

434,6 m

/d.

Tabela 1. Zestawienie redniego oraz maksymalnego dobowego zapotrzebowania na
wod .

Str

ona

Str

ona

/77

Godzinowy rozk ad maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod

W celu okre lenia maksymalnego godzinowego zapotrzebowania na wod nale y wykona godzinowy rozk ad

maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod . W rozk adzie nale y uwzgl dni wszystkie przyj te cele

zagospodarowania przestrzennego oraz straty wody w sieci wodoci gowej. Rozk ad procentowy nale y przyj

wg „Wytycznych do programowania zapotrzebowania wody i ilo ci cieków w miejskich jednostkach

osadniczych”.

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Na podstawie warto ci zawartych w tabeli 1 (maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wod ) wykonano rozk ad
godzinowy dla przyj tych elementów zagospodarowania przestrzennego z uwzgl dnieniem warto ci procentowych
zawartych w „Wytycznych do programowania zapotrzebowania wody i ilo ci cieków w miejskich jednostkach
osadniczych”. Przyj to, e w ci gu doby straty wody w sieci wodoci gowej wyst puj równomiernie w ka dej godzinie.
Obliczenia zestawiono w tabeli 2.

Z oblicze wynika, e maksymalne godzinowe zapotrzebowanie na wod wyst puje w godzinie 19-20 i wynosi 856,3 m

/h to

jest 237,9 dm

/s. Straty wody w sieci wodoci gowej wynosz 32,9 m

/h czyli 9,14 dm

/s.

Str

ona

Str

ona

/77

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

Oblicz

enia zapotrzeb

owania na wod

100,00

12991,2

790,2

100,00

1909,0

100,00

1992,0

100,00

796,8

100,00

159,4

100,00

1726,4

100,00

1992,0

100,00

3625,4

100,00

SUMA

2,47

321,2

32,9

4,16

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

0,0

0,00

17,3

1,00

95,6

4,80

116,0

3,20

23-24

3,21

416,8

32,9

4,17

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

0,0

0,00

17,3

1,00

109,6

5,50

197,6

5,45

22-23

4,42

574,2

33,0

4,17

62,0

3,25

0,0

0,00

49,8

6,25

0,0

0,00

34,5

2,00

148,4

7,45

246,5

6,80

21-22

6,52

846,8

32,9

4,16

62,0

3,25

249,0

12,50

49,8

6,25

0,0

0,00

34,5

2,00

179,3

9,00

239,3

6,60

20-21

6,59

856,3

32,9

4,17

62,1

3,25

249,0

12,50

49,8

6,25

0,0

0,00

51,8

3,00

182,3

9,15

228,4

6,30

19-20

6,06

786,9

33,0

4,17

62,0

3,25

249,0

12,50

49,8

6,25

0,0

0,00

51,8

3,00

136,5

6,85

204,8

5,65

18-19

5,29

687,5

32,9

4,16

62,0

3,25

249,0

12,50

0,0

0,00

0,0

0,00

51,8

3,00

99,6

5,00

192,2

5,30

17-18

3,38

438,3

32,9

4,17

62,1

3,25

0,0

0,00

0,0

0,00

0,0

0,00

51,8

3,00

86,7

4,35

204,8

5,65

16-17

3,57

463,6

32,9

4,17

62,0

3,25

0,0

0,00

0,0

0,00

0,0

0,00

120,8

7,00

75,7

3,80

172,2

4,75

15-16

3,93

510,6

32,9

4,16

62,0

3,25

0,0

0,00

0,0

0,00

0,0

0,00

172,5

10,00

83,7

4,20

159,5

4,40

14-15

5,33

692,5

32,9

4,17

167,0

8,75

0,0

0,00

49,8

6,25

0,0

0,00

207,2

12,00

79,7

4,00

155,9

4,30

13-14

5,23

679,5

32,9

4,17

167,0

8,75

0,0

0,00

49,8

6,25

13,5

8,50

207,2

12,00

67,7

3,40

141,4

3,90

12-13

5,27

685,0

32,9

4,16

167,0

8,75

0,0

0,00

49,8

6,25

13,6

8,50

207,2

12,00

67,7

3,40

146,8

4,05

11-12

5,05

655,7

32,9

4,17

167,0

8,75

0,0

0,00

49,8

6,25

13,5

8,50

172,5

10,00

67,7

3,40

152,3

4,20

10-11

4,45

577,6

33,0

4,17

167,0

8,75

0,0

0,00

0,0

0,00

13,6

8,50

120,8

7,00

83,7

4,20

159,5

4,40

9-10

4,00

519,8

32,9

4,16

167,0

8,75

0,0

0,00

0,0

0,00

0,0

0,00

51,8

3,00

88,6

4,45

179,5

4,95

8-9

6,19

804,6

32,9

4,17

167,0

8,75

249,0

12,50

0,0

0,00

0,0

0,00

34,5

2,00

94,6

4,75

226,6

6,25

7-8

5,90

766,5

33,0

4,17

167,0

8,75

249,0

12,50

0,0

0,00

0,0

0,00

17,3

1,00

102,6

5,15

197,6

5,45

6-7

3,92

509,1

32,9

4,16

9,6

0,50

249,0

12,50

49,8

6,25

0,0

0,00

17,3

1,00

59,8

3,00

90,7

2,50

5-6

3,68

477,9

32,9

4,17

9,6

0,50

249,0

12,50

49,8

6,25

26,3

16,50

17,3

1,00

16,9

0,85

76,1

2,10

4-5

1,38

179,7

33,0

4,17

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

26,3

16,50

17,3

1,00

12,9

0,65

30,8

0,85

3-4

1,38

179,6

32,9

4,16

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

26,3

16,50

17,3

1,00

12,9

0,65

30,8

0,85

2-3

1,38

179,6

32,9

4,17

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

26,3

16,50

17,3

1,00

12,9

0,65

30,8

0,85

1-2

1,40

181,9

33,0

4,17

9,6

0,50

0,0

0,00

49,8

6,25

0,0

0,00

17,3

1,00

26,9

1,35

45,3

1,25

0-1

Jednorodzinne

Wielorodzinne

Przemys , sk ady i

zaplecze budownictwa

Polewanie zieleni

miejskiej

Utrzymanie

czysto ci ulic i

placów

Mycie pojazdów

komunikacji

zbiorowej i

indywidualnej

Instytucje, zak ady i

urz dzenie us ugowe

Mieszkalnictwo

Rozk ad godzinowy

maksymalnego

dobowego

zapotrzebowania

na wod

Straty wody

Elementy zagospodarowania przestrzennego

Godz. od-

Godzinowy rozk ad maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod

Tabela 2. Godzinowy rozk ad maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wod .

Str

ona

Str

ona

/77

Obliczenia hydrauliczne uj cia wody podziemnej

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Zaprojektowano uj cie wody sk adaj ce si ze studzien wierconych czerpi cych wod z warstwy wodono nej o zwierciadle
swobodnym.

Dane do oblicze

Nale y poda :

- maksymaln dobow wydajno

uj cia,

- wspó czynnik filtracji warstwy wodono nej,

rednic studni,

- mi szo

warstwy wodono nej,

- poziom zwierciad a statycznego,

- uziarnienie gruntu.

np.:

Maksymalna dobowa wydajno

uj cia :

= Q

maxd

= 13425,8 m

/d = 0,1554 m

/s (z tabeli 1)

Wspó czynnik filtracji warstwy wodono nej :
k

= 21,3 m/d =2,47 10

-4

m/s

rednica studni :

d = 2r = 0,8 m
Mi

szo

warstwy wodono nej :

= 25,6 m

Poziom zwierciad a statycznego:
Z

= 1,8 m

Uziarnienie gruntu:
d

= 0,41 mm

Str

ona

Str

ona

/77

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Na podstawie wzorów dotycz cych wydajno ci pojedynczej studni, promienia zasi gu leja depresyjnego oraz dla

przyj tych wielko ci depresji (s = 1, 2, 3 i 4 m) nale y wyznaczy charakterystyk studni.

wg Dupuita

wg Kusakina

gdzie:
Q – wydajno pojedynczej studni, m

– wspó czynnik filtracji warstwy wodono nej, m/s

s – depresja wody w studni, m
H

– mi szo warstwy wodono nej, m

R – promie zasi gu leja depresyjnego, m
r – promie studni, m

studnia wykonana w warstwie o zwierciadle

swobodnym

log

)

(

365

575

Obliczenia wspó rz dnych charakterystyki pojedynczej studni

np.:

Str

ona

Str

ona

/77

log

)

(

365

Do oblicze wykorzystano wzór na wydajno

studni wierconej zag bionej w zbiorniku wody podziemnej o zwierciadle

swobodnym wg Dupuita:

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

575

gdzie :
Q – wydajno

pojedynczej studni, m

– wspó czynnik filtracji warstwy wodono nej, m/s

s – depresja wody w studni, m
H

– mi

szo

warstwy wodono nej, m

R – promie zasi gu leja depresyjnego, m

Obliczono wg Kusakina:

r – promie studni, m
Za

ono cztery warto ci depresji s, dla których obliczono warto ci promienia zasi gu leja depresyjnego R oraz

wydajno ci studni Q :
- dla s

=1,0 m

45,72

575

0,0082

0580

01693

log

)

(

365

Obliczenia wspó rz dnych charakterystyki pojedynczej studni

Str

ona

Str

ona

/77

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

- dla s

=2,0 m

- dla s

=3,0 m

- dla s

=4,0 m

Wyniki oblicze zestawiono w tabeli 3.

91,45

575

0,0141

3591

03318

log

)

(

365

137,17

575

0,0192

5352

04875

137

log

)

(

365

182,89

575

0,0239

6601

06365

182

log

)

(

365

Obliczenia wspó rz dnych charakterystyki pojedynczej studni

Str

ona

Str

ona

/77

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Tabela 3. Zestawienie wydajno ci pojedynczej studni.

0,0239

182,89

4,0

0,0192

137,17

3,0

0,0141

91,45

2,0

0,0082

45,72

1,0

Wydajno

studni

Promie zasi gu

leja depresyjnego

Depresja wody w

studni

Na podstawie powy szych danych sporz dzono wykres charakterystyki studni s = f (Q) (rysunek 1).

Okre lenie maksymalnej wydajno ci studni

Nale y wyznaczy maksymaln wydajno

studni wg wzorów:

studnia wykonana w warstwie o zwierciadle

swobodnym

max

dop

Dopuszczaln pr dko

wlotow wody do studni v

dop

nale y obliczy wed ug wzoru :

m/s

dop

Obliczenia wspó rz dnych charakterystyki pojedynczej studni

np.:

Str

ona

Str

ona

/77

Maksymaln teoretyczn wydajno

studni Q

maxth

obliczono ze wzoru :

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Okre lenie maksymalnej wydajno ci studni

max

dop

gdzie :
v

dop

– dopuszczalna pr dko

wlotowa wody do studni, m/s.

Dopuszczaln pr dko

wlotow wody do studni obliczono wed ug wzoru :

m/s

dop

m/s

3,49

dop

0,0224

max th

Okre lenie eksploatacyjnej wydajno ci studni

Na podstawie oblicze zamieszczonych powy ej nale y wykona wykres do obliczenia wydajno ci eksploatacy-

jnej studni (rysunek 1). Nale y do sporz dzenia wykresu przyj

sumaryczn

ugo

rury nadfiltrowej i

podfiltrowej równ :

- dla studni wykonanej w warstwie o zwierciadle swobodnym: 2,0÷

3,0

Z wykresu nale y odczyta :

- wydajno

eksploatacyjn studni,

- depresj eksploatacyjn

oraz obliczy dla odczytanych parametrów promie leja depresji.

Str

ona

Str

ona

/77

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Okre lenie eksploatacyjnej wydajno ci studni

Str

ona

Str

ona

/77

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Okre lenie eksploatacyjnej wydajno ci studni

np.:

Na podstawie danych obliczonych w punkcie 3.2 oraz 3.3 oraz przyjmuj c sumaryczn

ugo

rury nadfiltrowej i

podfiltrowej równ 3,0 m sporz dzono wykres przedstawiony na rysunku 1. Z wykresu odczytano :
- wydajno

eksploatacyjn studni : Q

= 0,0175 m

/s,

- depresj eksploatacyjn : s

= 2,6 m.

Dla depresji eksploatacyjnej s

obliczono promie zasi gu leja depresyjnego R

ze wzoru Kusakina (patrz punkt 3.2) :

118,88

575

Obliczenia ilo ci studzien

Ilo

studzien

nale y obliczy ze wzoru:

gdzie:
Q

– maksymalna dobowa wydajno uj cia wody, m

/s,

– wydajno eksploatacyjna studni, m

/s,

- wspó czynnik rezerwy studzien, = 0,6 0,9.

np.:

Str

ona

Str

ona

/77

Dla = 0,6

Dla = 0,9

Przyj to 12 studzien w 2 grupach po 6. Za

ono, e wyst puje wspó dzia anie wy cznie mi dzy studniami danej grupy.

Usytuowanie studni w terenie, odleg

mi dzy nimi oraz sposób pod czenia do przewodu lewarowego dla jednej z grup

studzien przedstawiono na poni szym schemacie.

licz

enia hy

aulicz

ne uj

licz

enia hy

aulicz

ne uj

cia

dy po

dzi

emn

cia

dy po

dzi

emn

Obliczenia ilo ci studzien

14,80

0175

1554

9,87

0175

1554