Instytut Zaopatrzenia w Wodę Rok akademicki
i Ochrony Środowiska 2007/2008
Projekt z przedmiotu
„Wodociągi i kanalizacja”
„Zbiornik wodociągowy”
Katarzyna Kaleciak
Gr3
Opis techniczny
Naszym zadaniem było wyznaczenie na podstawie rozkładu godzinowego zapotrzebowania na wodę dla miejskiej jednostki osadniczej, objętości całkowitej i gabarytów zbiornika wodociągowego. Rozkład załączony został w danych projektowych. Pojemność wyrównawczą obliczyłam metodą analityczną, korzystając przy tym z godzinowych rozbiorów wody w dobie maksymalnych rozbiorów. W moim projekcie pojemność ta wynosi 46,22 %.
Objętość przeciwpożarową odczytałam z tabelki, bazując na podstawie liczby mieszkańców, która została podana w danych.
Kolejnym krokiem było wyliczenie objętości użytecznej a następnie awaryjnej. Przy czym objętość awaryjna powinna mieścić się w granicach Vawar <10-50 % Qdmax>. Do całości potrzebna była również objętość asekuracyjna Vas ,która powinna być większa od objętości przeciwpożarowej: Vas > Vppoz. Jest ona równa objętości awaryjnej.
Całkowita objętość jest sumą wyżej wymienionych.
W ostatniej części projektu na podstawie pojemności całkowitej ,wyznaczyłam wymiary gabarytowe zbiornika. Przy czym należało uwzględnić iż promień jednej komory zbiornika powinien być R<= 20 i wysokość czynna zbiornika powinna mieścić się w przedziale H= (2-10)m.
1) Dane:
1.Liczba mieszkańców jednostki osadniczej: 16483 Mk
2.Qd_max = 2338 m3/d
3.Czas pracy pompowni: od 6 do 14 godz.
4.Ilośc wody jaka jest wymagana do celów przeciwpożarowych dla liczby mieszkańców jednostki osadniczej powyżej 10 000 wynosi Vp poż=200 m3,określa się ja na podstawie niżej podanej tabelki.
LM |
Wydajność ń[l/s] |
Zapas wody [m3] |
< 5 000 |
10 |
100 |
5 000 - 10 000 |
15 |
150 |
10 000 - 25 000 |
20 |
200 |
25 000 - 100 000 |
40 |
400 |
> 100 000 |
60 |
600 |
2)Obliczenie pojemności zbiornika:
Godzinowy rozbiór wody w dobie maksymalnych rozbiorów-Metoda analityczna |
|||||
Godzina |
Rozkład Qh |
Dostawa z pompowni |
Dopływ |
Odpływ |
Pojemnośc wyrównawcza |
[od-do] |
[%Qdmax] |
[%Qdmax] |
[%Qdmax] |
[%Qdmax] |
[%Qdmax] |
0-1 |
1,33 |
0 |
0 |
1,33 |
11,26 |
1-2 |
1,54 |
0 |
0 |
1,54 |
9,72 |
2 -3 |
1,54 |
0 |
0 |
1,54 |
8,18 |
3 -4 |
1,54 |
0 |
0 |
1,54 |
6,64 |
4 -5 |
3,41 |
0 |
0 |
3,41 |
3,23 |
5 -6 |
3,23 |
0 |
0 |
3,23 |
0 |
6 -7 |
6,72 |
12,5 |
5,78 |
0 |
5,78 |
7 -8 |
7,1 |
12,5 |
5,4 |
0 |
11,18 |
8 -9 |
5,39 |
12,5 |
7,11 |
0 |
18,29 |
9 -10 |
6,09 |
12,5 |
6,41 |
0 |
24,7 |
10 -11 |
6,92 |
12,5 |
5,58 |
0 |
30,28 |
11 -12 |
7,23 |
12,5 |
5,27 |
0 |
35,55 |
12 -13 |
7,19 |
12,5 |
5,31 |
0 |
40,86 |
13 -14 |
7,14 |
12,5 |
5,36 |
0 |
46,22 |
14 -15 |
3,39 |
0 |
0 |
3,39 |
42,83 |
15 -16 |
2,96 |
0 |
0 |
2,96 |
39,87 |
16 -17 |
2,5 |
0 |
0 |
2,5 |
37,37 |
17 -18 |
3,95 |
0 |
0 |
3,95 |
33,42 |
18-19 |
4,41 |
0 |
0 |
4,41 |
29,01 |
19 -20 |
4,58 |
0 |
0 |
4,58 |
24,43 |
20 -21 |
4,49 |
0 |
0 |
4,49 |
19,94 |
21 -22 |
3 |
0 |
0 |
3 |
16,94 |
22 -23 |
2,47 |
0 |
0 |
2,47 |
14,47 |
23-0 |
1,88 |
0 |
0 |
1,88 |
12,59 |
suma |
100,00 |
100 |
46,22 |
46,22 |
522,76 |
5.Vuż = 46,22 · Qd_max = 0,4622 ·2338 = 1080,62m3
6.Objętośc awaryjna powinna się mieścic w granicach:Vaw<10-50%Qdmax>
Vaw = 0,5 · Vuż = 0,5 ·1080,62 = 540,31m3
7.Objetosc asekuracyjna Vas
Vaw > Vppoż=> Vas=540,31 m3
8.Całkowita pojemnośc zbiornika
Vzb= Vuż + max{Vppoż,Vaw}
Vcałk = 1080,62 + 200 + 540,31 = 1820,93 m3
2) Wyznaczenie wymiarów gabarytowych zbiornika
Założenia:
H = 2 ÷ 10 m
R≤20m
Vzb=∏R2*H
Wybieram H = 5m
R=(Vzb/∏*H)1/2
R=(1821/3,14*5)1/2=11m
Wnioski:
Zaprojektowany został zbiornik jedno-komorowy. Jego wymiary to: promień równy 11 m i wysokość równa 5m.Zbiornik jest w kształcie walca, wykonany został z żelbetu. Największe wypełnienie zbiornika jest między godz.13-14.Woda dopływa do zbiornika w godzinach od 6 do 14 a odpływa od 14 do 6.W projekcie nr 18 największa pojemność wyrównawcza przypada miedzy godz. 6 a 7 przy czy pompownia pracuje w godz. od 14 do 6.Przy tych samych wysokościach i różnicy objętości całkowitej ok. 300m3 zwiększa się promień komory o 1m.Wybudownie jednej komory zbiornika wiąże się ze stosunkowo niskimi kosztami budowy. Duże wymiary zbiornika zapewnia dobre działanie wyrównawcze ,ale nie zmniejszą skoków zwierciadła wewnątrz, oraz nie zapewnia stabilności ciśnienia. Spowodują one również większe koszty inwestycyjne.