Politechnika Warszawska
Wydział Inżynierii Środowiska
PROJEKT SIECI WODOCIĄGOWEJ
DLA OSIEDLA
Wykonał: Marcin Foryś, studia zaoczne, r.a. 08/09
Sprawdzający: dr inż. Elżbieta Osuch-Pajdzińska
I. Cel i zakres opracowania.
Celem poniższego opracowania jest zaprojektowanie fragmentu osiedlowej sieci wodociągowej, która będzie dostarczać mieszkańcom wodę w ilości zgodnej z zapotrzebowaniem i będzie stanowić zabezpieczenie potrzeb przeciwpożarowych.
Zakres opracowania obejmuje:
zaprojektowanie układu sieci wodociągowej,
obliczenie zapotrzebowania na wodę dla osiedla,
obliczenie przepływu wody w przewodach wodociągowych,
dobranie średnic przewodów,
obliczenie wymaganego ciśnienia w przewodzie magistralnym będącym źródłem zasilania dla osiedla,
zaprojektowanie wymaganego uzbrojenia sieci wodociągowej i jego lokalizacji.
II. Dane wyjściowe.
Wykonane w projekcie obliczenia oparte zostały na następujących danych:
liczba mieszkańców osiedla - 22000 osób
zakłady usługowe:
- szkoła z internatem - 1700 uczniów
- przedszkole - 530 dzieci
- piekarnia - 15 000 kg pieczywa
- pływalnia kryta - 450 korzystających
sytuacyjny-wysokościowy plan osiedla skala 1:2000
źródło wody - przewód magistralny miejskiej sieci wodociągowej
III. Metodyka opracowania i obliczenia.
1. Projekt układu sieci wodociągowej.
Projektując układ sieci wodociągowej oparto się na sytuacyjno-wysokościowej mapie osiedla w skali 1:2000, która wskazuje wyraźnie usytuowanie odbiorców wody, główne ciągi komunikacyjne oraz ukształtowanie terenu. Przyjmując trasę przebiegu sieci przyjęto następujące założenia
sieci i urządzenia wodociągowe zaznaczono na planie,
układ przewodów dostosowano do systemu komunikacyjnego,
zoptymalizowano układ przewodów wybierając najkrótsze trasy do odbiorców,
przewody główne poprowadzono ulicami wzdłuż których występują odbiorcy,
przewody wodociągowe poprowadzono wzdłuż ciągów komunikacyjnych, główne pod chodnikami, rozbiorcze w pasach zieleni
przewody poprowadzono po tej stronie ulicy gdzie znajduje się większa ilość odbiorców
przewody poprowadzono w odległości nie mniejszej niż 2 m od zabudowy
przyjęte zagłębienie sieci zabezpiecza przed uszkodzeniami dynamicznymi i jest większe niż strefa przemarzania gruntu.
2. Opis przedsięwzięcia.
Budowa sieci wodociągowej obejmie budowę przewodów wodociągowych rozdzielczych oraz przyłączy wodociągowych (połączeń domowych). Rurociągi rozdzielcze projektowanej sieci zostaną wykonane z rur żeliwnych o średnicy 250, 200, 150 i 100 mm. W głównych węzłach sieci zamontowane będą liniowe zasuwy odcinające. Wzdłuż trasy sieci przewiduje się montaż hydrantów przeciwpożarowych podziemnych.
Długość projektowanej sieci wodociągowej wynosi około 778,5 m
3.Obliczenie zapotrzebowania na wodę dla osiedla.
Prognozując zapotrzebowanie na wodę odbiorców objętych osiedlową siecią wodociągową skorzystano z danych zgromadzonych przez miejscowe Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji. Przyjęto następujące jednostkowe wskaźniki zapotrzebowania na wodę w zależności od liczby mieszkańców zamieszkujących w danym budynku:
dla bloków o LM 1000 i 500 q=110 l/Md
dla bloków o LM 4000 i 2000 q=120 l/Md.
Bloki osiedla mieszkaniowego będą podłączone do miejskiej sieci wodociągowej i zasilane z przewodu magistralnego o ciśnieniu 60m słupa wody. Osiedle będzie podłączone również do miejskiej sieci kanalizacyjnej i ciepłowniczej.
Dla pozostałych odbiorców wody wskaźniki jednostkowego zapotrzebowania na wodę przyjęto zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z 11.01.2002
szkoła z internatem q=100l/ucznia dzień
przedszkole q=40l/dzicko dzień
piekarnia q=3l/1000 kg pieczywa dzień
pływalnia kryta q=160l/użytkownika dzień
Korzystając z poniższego wzoru obliczono średnie dobowe zapotrzebowanie na wodę dla poszczególnych grup odbiorców:
gdzie
q - jednostkowy wskaźnik zapotrzebowania na wodę dla danego rodzaju odbiorców
LO - liczba odbiorców danego rodzaju
Wyniki obliczeń zestawiono w tabeli poniżej.
Przyjęto, że ilość wody, jaka będzie zużywana na potrzeby własne wodociągu takie jak płukanie sieci itp. Będzie stanowić 10% średniego dobowego zapotrzebowania na wodę dla całego osiedla.
Opierając się na danych przekazanych przez miejscowe Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji przyjęto następujące współczynniki nierównomierności dobowej i godzinowej: Nd=1,3; Nh=1,4.
Dla pozostałych odbiorców wody współczynniki nierównomierności dobowej i godzinowej przyjęto zgodnie z Rozporządzeniem z Rozporządzeniem Infrastruktury z 11.01.2002
szkoła z internatem Nd=1,3; Nh=2,8;
przedszkole Nd=1,30; Nh=2,8;
piekarnia Nd=1,3; Nh=3,0;
pływalnia kryta Nd=1,3; Nh=2,9.
Korzystając z następujących wzorów obliczono dobowe maksymalne zapotrzebowanie na wodę oraz godzinowe maksymalne zapotrzebowanie na wodę:
gdzie
Qd śr - średnie dobowe zapotrzebowanie na wodę, m3/d
Nd - współczynnik nierównomierności dobowej,
gdzie
Qd śr - średnie dobowe zapotrzebowanie na wodę, m3/d
Nd - współczynnik nierównomierności dobowej,
Nh - współczynnik nierównomierności godzinowej,
Wyniki obliczeń zestawiono w tabeli nr 1
Dla osiedla przeprowadzono symulację rozbiorów wody w dobie o maksymalnym zużyciu wody. Wyniki zestawiono w tabeli nr 2.
Do projektowania sieci wodociągowej niezbędne jest maksymalne godzinowe zapotrzebowanie na wodę w dobie o maksymalnym dobowym zapotrzebowaniu na wodę. W tym przypadku przyjmuje ono wartość Q'h max= 92,9 l/s.
Tabela nr 1. Bilans zapotrzebowania na wodę dla osiedla mieszkaniowego
Grupa odbiorców |
Liczba mieszkańców, ucznniów, dzieci, użytkowników |
Wskaźnik jednostkowego zapotrzebowania na wodę |
Średnie dobowe zapotrzebowanie na wodę Qd,śr [m3/dobę] |
Współczynnik nierównomierności dobowej Nd |
Maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wodę Qd,max [m3/dobę] |
Współczynnik nierównomierności gozinowej Nh |
Maksymalne godzinowe zapotrzebowanie na wodę Qh,max [m3/h] |
Zapotrzebowanie na wodę w godzinach maksymalnego rozbioru Qh,max |
||
|
|
Jednostka |
Wartość |
|
|
|
|
|
m3/h |
l/s |
Mieszkalnictwo |
22000 |
l/m*d |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 x M = 500 |
2000 |
l/m*d |
110 |
220,0 |
1,5 |
330,0 |
1,6 |
22,0 |
20,2 |
5,6 |
6 x M = 1000 |
6000 |
l/m*d |
110 |
660,0 |
1,5 |
990,0 |
1,6 |
66,0 |
60,6 |
16,8 |
3 x M = 2000 |
6000 |
l/m*d |
120 |
720,0 |
1,5 |
1080,0 |
1,6 |
72,0 |
66,1 |
18,4 |
2 x M = 4000 |
8000 |
l/m*d |
120 |
960,0 |
1,5 |
1440,0 |
1,6 |
96,0 |
88,1 |
24,5 |
Usługi: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Szkoła z internetem |
1700 |
l/uczn*d |
100 |
170,0 |
1,3 |
221,0 |
2,8 |
25,8 |
25,8 |
7,2 |
Przedszkole |
530 |
l/dziecko*d |
40 |
21,2 |
1,3 |
27,6 |
2,8 |
3,2 |
2,4 |
0,7 |
Piekarnia (115000 kg pieczywa) |
115000 |
l/1000kg*d |
3 |
345,0 |
1,3 |
448,5 |
3,0 |
56,1 |
53,3 |
14,8 |
Pływalnia kryta |
450 |
l/uzyt*d |
160 |
72,0 |
1,3 |
93,6 |
2,9 |
11,3 |
4,6 |
1,3 |
Suma ogółem |
|
|
|
3168,2 |
|
4630,7 |
|
352,4 |
321,1 |
89,2 |
Straty (10%) |
|
|
|
316,8 |
1,0 |
316,8 |
|
|
13,2 |
3,7 |
RAZEM |
|
|
|
3485,0 |
|
4947,5 |
|
352,4 |
334,4 |
92,9 |
Tabela nr 2. Godzinowy rozkład zapotrzebowania na wodę w dobie o maksymalnym zużyciu
Godziny |
Mieszkalnictwo(1) |
Mieszkalnictwo(2) |
Mieszkalnictwo(3) |
Mieszkalnictwo(4) |
Szkoła z intern. |
Przedszkole |
Piekarnia |
Pływalnia |
Straty |
Razem |
|||||||||
|
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
% Qd,max |
m3/h |
m3/h |
0 -- 1 |
2,19 |
7,2 |
2,19 |
21,7 |
2,19 |
23,7 |
2,19 |
31,5 |
0,75 |
1,7 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
4,17 |
13,2 |
99,0 |
1 -- 2 |
1,94 |
6,4 |
1,94 |
19,2 |
1,94 |
21,0 |
1,94 |
27,9 |
0,09 |
0,2 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
4,17 |
13,2 |
87,9 |
2 -- 3 |
0,48 |
1,6 |
0,48 |
4,8 |
0,48 |
5,2 |
0,48 |
6,9 |
0,04 |
0,1 |
0,00 |
0,0 |
12,51 |
56,1 |
0,00 |
0,0 |
4,16 |
13,2 |
87,8 |
3 -- 4 |
0,48 |
1,6 |
0,48 |
4,8 |
0,48 |
5,2 |
0,48 |
6,9 |
0,04 |
0,1 |
0,00 |
0,0 |
12,01 |
53,9 |
0,00 |
0,0 |
4,17 |
13,2 |
85,6 |
4 -- 5 |
1,85 |
6,1 |
1,85 |
18,3 |
1,85 |
20,0 |
1,85 |
26,6 |
0,32 |
0,7 |
0,00 |
0,0 |
4,83 |
21,7 |
0,00 |
0,0 |
4,17 |
13,2 |
106,6 |
5 -- 6 |
3,79 |
12,5 |
3,79 |
37,5 |
3,79 |
40,9 |
3,79 |
54,6 |
0,64 |
1,4 |
0,00 |
0,0 |
1,28 |
5,7 |
0,00 |
0,0 |
4,16 |
13,2 |
165,9 |
6 -- 7 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
3,98 |
8,8 |
8,45 |
2,3 |
2,13 |
9,6 |
1,20 |
1,1 |
4,17 |
13,2 |
291,1 |
7 -- 8 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
11,68 |
25,8 |
9,48 |
2,6 |
4,68 |
21,0 |
3,42 |
3,2 |
4,17 |
13,2 |
322,0 |
8 -- 9 |
5,50 |
18,2 |
5,50 |
54,5 |
5,50 |
59,4 |
5,50 |
79,2 |
7,58 |
16,8 |
11,68 |
3,2 |
3,81 |
17,1 |
3,36 |
3,1 |
4,16 |
13,2 |
264,6 |
9 -- 10 |
3,34 |
11,0 |
3,34 |
33,1 |
3,34 |
36,1 |
3,34 |
48,1 |
5,12 |
11,3 |
8,22 |
2,3 |
8,93 |
40,1 |
3,91 |
3,7 |
4,17 |
13,2 |
198,8 |
10 -- 11 |
2,01 |
6,6 |
2,01 |
19,9 |
2,01 |
21,7 |
2,01 |
28,9 |
3,37 |
7,4 |
5,26 |
1,4 |
7,32 |
32,8 |
3,12 |
2,9 |
4,17 |
13,2 |
135,0 |
11 -- 12 |
3,09 |
10,2 |
3,09 |
30,6 |
3,09 |
33,4 |
3,09 |
44,5 |
3,68 |
8,1 |
7,61 |
2,1 |
3,43 |
15,4 |
4,35 |
4,1 |
4,16 |
13,2 |
161,5 |
12 -- 13 |
2,99 |
9,9 |
2,99 |
29,6 |
2,99 |
32,3 |
2,99 |
43,1 |
2,87 |
6,3 |
11,68 |
3,2 |
2,58 |
11,6 |
4,01 |
3,8 |
4,17 |
13,2 |
152,9 |
13 -- 14 |
3,18 |
10,5 |
3,18 |
31,5 |
3,18 |
34,3 |
3,18 |
45,8 |
9,65 |
21,3 |
7,96 |
2,2 |
3,67 |
16,5 |
4,26 |
4,0 |
4,17 |
13,2 |
179,3 |
14 -- 15 |
5,49 |
18,1 |
5,49 |
54,4 |
5,49 |
59,3 |
5,49 |
79,1 |
11,19 |
24,7 |
11,68 |
3,2 |
12,51 |
56,1 |
4,84 |
4,5 |
4,16 |
13,2 |
312,6 |
15 -- 16 |
6,12 |
20,2 |
6,12 |
60,6 |
6,12 |
66,1 |
6,12 |
88,1 |
11,68 |
25,8 |
8,74 |
2,4 |
11,89 |
53,3 |
4,90 |
4,6 |
4,17 |
13,2 |
334,4 |
16 -- 17 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
6,17 |
13,6 |
7,12 |
2,0 |
4,61 |
20,7 |
8,32 |
7,8 |
4,17 |
13,2 |
313,4 |
17 -- 18 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
2,46 |
5,4 |
2,12 |
0,6 |
3,81 |
17,1 |
8,64 |
8,1 |
4,16 |
13,2 |
300,5 |
18 -- 19 |
5,45 |
18,0 |
5,45 |
54,0 |
5,45 |
58,9 |
5,45 |
78,5 |
1,06 |
2,3 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
8,81 |
8,2 |
4,17 |
13,2 |
233,1 |
19 -- 20 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
1,15 |
2,5 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
12,09 |
11,3 |
4,17 |
13,2 |
283,2 |
20 -- 21 |
6,67 |
22,0 |
6,67 |
66,0 |
6,67 |
72,0 |
6,67 |
96,0 |
2,74 |
6,1 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
12,09 |
11,3 |
4,16 |
13,2 |
286,7 |
21 -- 22 |
6,31 |
20,8 |
6,31 |
62,5 |
6,31 |
68,1 |
6,31 |
90,9 |
3,95 |
8,7 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
10,53 |
9,9 |
4,17 |
13,2 |
274,1 |
22 -- 23 |
3,48 |
11,5 |
3,48 |
34,5 |
3,48 |
37,6 |
3,48 |
50,1 |
7,98 |
17,6 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
2,15 |
2,0 |
4,17 |
13,2 |
166,5 |
23 -- 0 |
2,29 |
7,6 |
2,29 |
22,7 |
2,29 |
24,7 |
2,29 |
33,0 |
1,81 |
4,0 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
0,00 |
0,0 |
4,16 |
13,2 |
105,1 |
Suma |
100,00 |
330,0 |
100,00 |
990,0 |
100,00 |
1080,0 |
100,00 |
1440,0 |
100,00 |
221,0 |
100,00 |
27,6 |
100,00 |
448,5 |
100,00 |
93,6 |
100,00 |
316,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Razem |
|
4947,5 |
4. Obliczenia hydrauliczne sieci wodociągowej i wymaganego ciśnienia w przewodzie magistralnym
W celu ustalenia wielkości przepływów w poszczególnych przewodach sieci wodociągowej należy całość sieci podzielić na odcinki ograniczone węzłami. Następnie należy obliczyć rozbiory węzłowe oraz straty liniowe na poszczególnych odcinkach sieci.
Rozbiory węzłowe dla mieszkalnictwa wyliczamy korzystając z wcześniej wyliczonych w bilansie zapotrzebowania na wodę wartości oraz następującej zależności:
gdzie
qw - rozbiór węzłowy, l/s
Q'1 h max - zapotrzebowanie na wodę dla mieszkalnictwa w dobie i godzinie obliczeniowej, l/s
LM - liczba mieszkańców osiedla
LMw - liczba mieszkańców przyporządkowana do danego węzła
Dla pozostałych odbiorców wody korzystamy z wartości obliczonych w bilansie zapotrzebowania na wodę.
Rozbiory odcinkowe obliczamy korzystając ze wzorów:
gdzie
qodc - rozbiory na odcinku, l/s
Q'4 h max - straty wody w dobie i godzinie obliczeniowej, l/s
- suma długości wszystkich odcinków sieci, m
Lodc - długość odcinka, m
Wartości rozbiorów węzłowych i odcinkowych zestawiono w tabeli nr 3.
Schemat sieci wodociągowej wraz z rozbiorami węzłowymi i odcinkowymi przedstawia rysunek nr 3.
Po ustaleniu wartości rozbiorów na poszczególnych odcinkach należy dla każdego z nich określić przepływ początkowy Qp, końcowy Qk oraz obliczeniowy Qobl zgodnie z zależnością:
Korzystając z monogramu dla rur żeliwnych dobieramy średnicę przewodów tak aby prędkość przepływu mieściła się w przedziale o 0,5 do 1 m/s. Najmniejsza średnica przewodów zgodnie z wymaganiami przeciwpożarowymi to 100 mm. Z monogramu odczytujemy spadek jednostkowy i obliczamy straty liniowe na odcinku.
Wymaganą wysokość ciśnienia w sieci wodociągowej obliczamy z zależności:
gdzie
n - liczba kondygnacji w budynku
(2,8÷3)n - wysokość kondygnacji
(0,8÷1,5)n - straty ciśnienia na odcinkach poziomych
1 - strata ciśnienia na wodomierzu głównym
2,5 - strata ciśnienia na wodomierzu mieszkaniowym
10 - wymagane ciśnienie wypływu wody w punkcie czerpalnym.
Dla rozważanego osiedla mieszkaniowego ilość kondygnacji w budynkach wynosi 5 a wymagana wysokość ciśnienia wynosi:
.
Korzystając z mapy sytuacyjno wysokościowej odczytujemy rzędne terenu dla poszczególnych węzłów sieci wodociągowej. Obliczamy rzędną linii ciśnień dla każdego węzła, tak aby w najbardziej niekorzystnych hydraulicznie miejscach sieci było zapewnione ciśnienie wymagane. W ten sposób obliczone zostało wymagane ciśnienie w przewodzie magistralnym. Wyniki obliczeń zestawiono w tabeli nr 3 na następnej stronie.
Tabela nr 3. Wartości rozbiorów węzłowych oraz wyniki obliczeń hydraulicznych sieci
Nr węzła |
Nr odcinka |
Długość odcinka m |
Przepływ początkowy l/s |
Przepływ końcowy l/s |
Rozbiór na odcinku l/s |
Przepływ obliczeniowy l/s |
Średnica przewodu D mm |
Spadek jednostkowy linii ciśnienia i, promile |
Strata ciśnienia na odcinku h, m sł. wody |
Wymagane ciśnienie wody w węźle Hw, m |
Rzędna terenu Rzt, m.n.p.m |
Rzęna linii ciśnień Rz, m.n.p.m. |
Ciśnieni w węźle H, m |
Gałąź 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
62,1 |
94,6 |
32,5 |
|
12-11 |
11,7 |
2,7 |
2,7 |
0,06 |
2,7 |
100 |
2,8 |
0,03276 |
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
62,1 |
94,6 |
32,5 |
|
11-10 |
30,5 |
14,9 |
14,8 |
0,14 |
14,9 |
150 |
8 |
0,244 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
62,1 |
94,9 |
32,8 |
|
10-9 |
28,9 |
16,4 |
16,2 |
0,14 |
16,3 |
150 |
9,8 |
0,28322 |
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
62,05 |
95,2 |
33,1 |
|
9-8 |
43,8 |
17,7 |
17,5 |
0,21 |
17,6 |
150 |
12 |
0,5256 |
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
62,05 |
95,7 |
33,6 |
|
8-7 |
56,9 |
18,6 |
18,3 |
0,27 |
18,5 |
150 |
14 |
0,7966 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,95 |
96,5 |
34,5 |
|
7-6 |
30,7 |
25,8 |
25,7 |
0,14 |
25,7 |
200 |
6 |
0,1842 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,9 |
96,7 |
34,8 |
|
6-5 |
63,4 |
32,1 |
31,8 |
0,30 |
31,9 |
200 |
8,2 |
0,51988 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,7 |
97,2 |
35,5 |
|
5-4 |
22,9 |
38,2 |
38,1 |
0,11 |
38,1 |
250 |
4,5 |
0,10305 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,6 |
97,3 |
35,7 |
|
4-3 |
34,5 |
41,0 |
40,8 |
0,16 |
40,9 |
250 |
4,6 |
0,1587 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,5 |
97,4 |
35,9 |
|
3-2 |
17,7 |
43,8 |
43,7 |
0,08 |
43,7 |
250 |
5,3 |
0,09381 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
61,4 |
97,5 |
36,1 |
|
2-1 |
57,6 |
45,3 |
45,0 |
0,27 |
45,2 |
250 |
5,9 |
0,33984 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
61,1 |
97,9 |
36,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gałąź 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64,7 |
97,2 |
32,5 |
|
22-21 |
103,1 |
15,2 |
14,7 |
0,49 |
14,9 |
150 |
8,5 |
0,87635 |
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64,5 |
98,1 |
33,6 |
|
21-20 |
28,2 |
16,6 |
16,4 |
0,13 |
16,5 |
150 |
8 |
0,2256 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64,5 |
98,3 |
33,8 |
|
20-19 |
20,1 |
19,3 |
19,2 |
0,09 |
19,3 |
200 |
3,3 |
0,06633 |
|
|
|
|
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64,4 |
98,4 |
34,0 |
|
19-18 |
62,6 |
20,9 |
20,6 |
0,30 |
20,8 |
200 |
3,8 |
0,23788 |
|
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64,1 |
98,6 |
34,5 |
|
18-17 |
15,2 |
27,0 |
26,9 |
0,07 |
26,9 |
200 |
6,5 |
0,0988 |
|
|
|
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
64 |
98,7 |
34,7 |
|
17-16 |
54,6 |
29,9 |
29,6 |
0,26 |
29,8 |
250 |
2,6 |
0,14196 |
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
63,7 |
98,8 |
35,1 |
|
16-15 |
25,5 |
32,7 |
32,6 |
0,12 |
32,6 |
250 |
2,8 |
0,0714 |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
63,5 |
98,9 |
35,4 |
|
15-14 |
26,0 |
44,9 |
44,8 |
0,12 |
44,8 |
250 |
5,7 |
0,1482 |
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
63,3 |
99,1 |
35,8 |
|
14-13 |
44,6 |
47,8 |
47,6 |
0,21 |
47,7 |
250 |
6,5 |
0,2899 |
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32,5 |
63,1 |
99,4 |
36,3 |
Wymagane ciśnienie w przewodzie magistralnym wynosi 36,8m sł. wody.
5. Obliczenia dla sieci wodociągowej w czasie pożaru
Zaprojektowaną sieć wodociągową sprawdzono pod względem hydraulicznym podczas maksymalnego zapotrzebowania na wodę oraz pożarów. Rozważono wariant pojawienia się pożarów:
- węzłach 11 i 12 dla gałęzi 1
- węzłach 21 i 22 dla gałęzi 2.
Rozważane pożary charakteryzują się zapotrzebowaniem na wodę o wartości 10l/s. W czasie pożaru wymagana wysokość ciśnienia w węzłach wynosi H'wym=20 m sł. wody, a rozbiory węzłowe należy zmniejszyć mnożąc przez współczynnik A wyrażający się wzorem
Obliczenia hydrauliczne dla wariantu pożaru zestawiono w tabeli nr 4 zamieszczonej poniżej.
Sieć wodociągowa obliczona na maksymalny rozbiór wody może zabezpieczyć obszar osiedla na wypadek pożaru w odpowiednią ilość wody, tak aby było zapewnione ciśnienie wymagane 20 m sł. wody w każdym węźle sieci.
Dla sieci obliczonej na maksymalny rozbiór wody ciśnienie wymagane w zasilającym przewodzie magistralnym wynosi 36,8m sł. wody i jest ono wystarczające, aby w każdym węźle sieci zapewnić ciśnienie co najmniej 20m sł. wody.
Wykreślono również wykresy linii ciśnień przy maksymalnym rozbiorze wody oraz przy pożarze.
Nr węzła |
Nr odcinka |
Długość odcinka m |
Przepływ początkowy l/s |
Przepływ końcowy l/s |
Rozbiór na odcinku l/s |
Przepływ obliczeniowy l/s |
Średnica przewodu D mm |
Spadek jednostkowy linii ciśnienia i, promile |
Strata ciśnienia na odcinku h, m sł. wody |
Wymagane ciśnienie wody w węźle Hw, m |
Rzędna terenu Rzt, m.n.p.m |
Rzęna linii ciśnień Rz, m.n.p.m. |
Ciśnieni w węźle H, m |
Gałąź 1 |
A= |
0,56 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
62,1 |
89,5 |
27,4 |
|
12-11 |
11,7 |
11,5 |
11,5 |
0,03 |
11,5 |
100 |
51 |
0,5967 |
|
|
|
|
11 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
62,1 |
90,1 |
28,0 |
|
11-10 |
30,5 |
28,3 |
28,2 |
0,08 |
28,3 |
150 |
34 |
1,037 |
|
|
|
|
10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
62,1 |
91,1 |
29,0 |
|
10-9 |
28,9 |
29,0 |
29,0 |
0,08 |
29,0 |
150 |
36 |
1,0404 |
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
62,05 |
92,2 |
30,1 |
|
9-8 |
43,8 |
29,8 |
29,7 |
0,12 |
29,7 |
150 |
37 |
1,6206 |
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
62,05 |
93,8 |
31,7 |
|
8-7 |
56,9 |
30,2 |
30,1 |
0,15 |
30,2 |
150 |
38 |
2,1622 |
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,95 |
96,0 |
34,0 |
|
7-6 |
30,7 |
34,2 |
34,2 |
0,08 |
34,2 |
200 |
11 |
0,3377 |
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,9 |
96,3 |
34,4 |
|
6-5 |
63,4 |
37,7 |
37,5 |
0,17 |
37,6 |
200 |
13,5 |
0,8559 |
|
|
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,7 |
97,1 |
35,4 |
|
5-4 |
22,9 |
41,1 |
41,0 |
0,06 |
41,0 |
250 |
4,8 |
0,10992 |
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,6 |
97,3 |
35,7 |
|
4-3 |
34,5 |
42,7 |
42,6 |
0,09 |
42,7 |
250 |
5,4 |
0,1863 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,5 |
97,4 |
35,9 |
|
3-2 |
17,7 |
44,3 |
44,3 |
0,05 |
44,3 |
250 |
5,7 |
0,10089 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
61,4 |
97,5 |
36,1 |
|
2-1 |
57,6 |
45,3 |
45,1 |
0,15 |
45,2 |
250 |
5,9 |
0,33984 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
61,1 |
97,9 |
36,8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Gałąź 2 |
A= |
0,58 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
22 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64,7 |
95,3 |
30,6 |
|
22-21 |
103,1 |
18,8 |
18,5 |
0,28 |
18,7 |
150 |
13 |
1,3403 |
|
|
|
|
21 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64,5 |
96,6 |
32,1 |
|
21-20 |
28,2 |
29,6 |
29,5 |
0,08 |
29,5 |
150 |
36 |
1,0152 |
|
|
|
|
20 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64,5 |
97,6 |
33,1 |
|
20-19 |
20,1 |
31,2 |
31,1 |
0,06 |
31,1 |
200 |
9 |
0,1809 |
|
|
|
|
19 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64,4 |
97,8 |
33,4 |
|
19-18 |
62,6 |
32,0 |
31,9 |
0,17 |
32,0 |
200 |
9,5 |
0,5947 |
|
|
|
|
18 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64,1 |
98,4 |
34,3 |
|
18-17 |
15,2 |
35,5 |
35,5 |
0,04 |
35,5 |
200 |
11 |
0,1672 |
|
|
|
|
17 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
64 |
98,6 |
34,6 |
|
17-16 |
54,6 |
37,2 |
37,1 |
0,15 |
37,1 |
250 |
3,9 |
0,21294 |
|
|
|
|
16 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
63,7 |
98,8 |
35,1 |
|
16-15 |
25,5 |
38,9 |
38,8 |
0,07 |
38,9 |
250 |
4,3 |
0,10965 |
|
|
|
|
15 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
63,5 |
98,9 |
35,4 |
|
15-14 |
26,0 |
46,1 |
46,0 |
0,07 |
46,0 |
250 |
6 |
0,156 |
|
|
|
|
14 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
63,3 |
99,1 |
35,8 |
|
14-13 |
44,6 |
47,8 |
47,7 |
0,12 |
47,8 |
250 |
6,5 |
0,2899 |
|
|
|
|
13 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
20 |
63,1 |
99,4 |
36,3 |
Tabela nr 4. Obliczenia hydrauliczne dla wariantu pożaru
6. Rozmieszczenie uzbrojenia sieci wodociągowej
Przy lokalizacji uzbrojenia kierowano się następującymi zasadami:
rozmieszczenie zasuw w węzłach,
na odcinkach sieci zasuwy co 200-400 m,
zastosowano hydranty p. poż., które zostały rozmieszczone co około 100m i będą również pełnić rolę odpowietrzenia sieci.
IV. Część rysunkowa
Rys. nr 1 - Plan sytuacyjny
Rys. nr 2 - Schemat sieci wodociągowej
Rys. nr 3 - Schemat sieci wodociągowe przepływy na odcinkach sieci przy maksymalnym rozbiorze wody
Rys. nr 4 - Schemat sieci wodociągowe przepływy na odcinkach sieci w sytuacji pożarowej
Rys. nr 5 - Schemat sieci wodociągowej - rozmieszczenie uzbrojenia
Rys. nr 6 - Wykresy linii ciśnień