Проектирование водоснабжения и канализации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования Республики Казахстан

Карагандинский Государственный Технический Университет

Кафедра ТиОСП

Курсовая работа

по дисциплине: Инженерные системы

на тему: Проектирование водоснабжения и канализации

Выполнил: ст.гр. С-08-3

Баимбетов А.

Руководитель:

Рожков А.В.

Караганда 2010



Содержание

Исходные данные

1. Описание конструктивного решения проектируемой внутренней водопроводной сети

1.1 Ввод

1.2 Водомерный узел

1.3 Внутренняя водопроводная сеть

2. Гидравлический расчет внутренней водопроводной сети

2.1 Разбивка сети на расчетные участки

2.2 Расчётные расходы воды

2.3 Определение диаметров труб

2.4 Определение потерь напора на трение по длине расчетного направления

2.5 Расчет водомерного узла и подбор водомера

2.6 Определение общих потерь напора по расчетному направлению

2.7 Определение требуемого напора

2.8 Насосная установка

3. Аксонометрическая схема внутреннего водопроводной сети и ввода

4. Описание конструктивного решения проектируемой системы внутренней канализации

4.1 Приемники сточных вод

4.2 Внутренняя канализационная сеть

4.3 Устройства для прочистки сети

4.4 Гидравлический расчет дворовой канализационной сети

Список использованной литературы



Исходные данные

Число этажей - 8

Гарантийный напор Н_гар - 20 м

Норма водопотребления в сутки на человека q - 300 л.

Высота этажа с перекрытиями h_эт. - 2,9 м.

Высота подвала, h_под. - 1,9м.

Глубина промерзания h_пр. - 1,9 м.

Абсолютная отметка поверхности земли у здания - 12м

Абсолютная отметка у городского канализационного колодца А, - 11м

Абсолютная отметка лотка колодца А, - 8м

Абсолютная отметка верха трубы городского водопровода - 9м

Планировочная отметка, h_пл - 1,1м

Диаметр трубы городского водопровода - 250 мм.

Диаметр трубы городской канализации - 450 мм.

Расстояние до городского канализационного колодца А, - 25 м.

План типового этажа



1. Описание конструктивного решения проектируемой внутренней водопроводной сети и ввода

1.1 Ввод

водопроводный сеть узел труба

Для устройства ввода используются стальные с противокоррозийной битумной изоляцией.

Ввод укладывается с уклоном 0,005 в сторону наружной сети для возможности его опорожнения. Прокладывается под прямым углом к стене в левой части здания. В полу подвала заделывается стальной патрубок в свободный проем для прокладки ввода в месте его пересечения со стеной. Отверстие между трубой ввода и фундаментом заделывается просмоленной паклей, мягкой глиной, а с наружной стороны цементным раствором. В месте присоединения ввода к сети наружного водопровода устраивается колодец диаметром 700 мм, в котором размещается запорную арматура, используемая для отключения ввода во время ремонта.

Ввод присоединяется к сети наружного водопровода с помощью резьбовой седелки.

Кроме того, соблюдаются правила пересечения водопровода с другими подземными коммуникациями и прокладке ввода через фундамент здания.

1.2 Водомерный узел

Водомерный узел состоит из устройства для измерения количества расходуемой воды, запорной арматуры, контрольно-спускного крана, соединительных фасонных частей и патрубков из водогазопроводных стальных труб.

Для учета расходуемой воды в системах внутреннего водопровода применяем счетчики (водомеры). Учет воды производится с целью определения стоимости израсходованной воды, а также для выявления утечки воды в случае неисправности арматуры, труб или фасонных частей. Путем расчета (см. п. 5.5) принимаем счетчик крыльчатого типа с диаметром 32 мм. Счетчик устанавливаем в строго горизонтальном положении.

Водомерный узел располагаем непосредственно за наружной стеной здания, в подвале и в легко доступном для осмотра месте. Используем водомерный узел с обводной линией, так как в здании один ввод. На обводной линии предусматриваем установку задвижки, запломбированной в обычное время в закрытом положении. С каждой стороны счетчика предусматриваем прямые участки трубопроводов и задвижки. Запорная арматура нужна для возможности замены или правильности показаний счетчика, а также отключения внутренней водопроводной сети от ввода и ее опорожнения.

Между счетчиком и второй (по движению воды) задвижкой устанавливаем спускной кран. Контрольно-спускной кран (или патрубок с пробкой) служит для спуска воды из сети внутреннего водопровода, контроля давления (располагаемого напора), проверки правильности показаний счетчика и обнаружения утечки воды в системе.

1.3 Внутренняя водопроводная сеть

Внутренняя водопроводная сеть устраивается из стальных оцинкованных труб ГОСТ 3262-75. Диаметр трубы определяется расчетом. Магистральные трубопроводы устраивается с уклоном 0,003 в сторону ввода или к точкам водоразбора и изолируются от конденсата мастикой из алебастра в два слоя по 25 мм., по войлоку и картону. На магистральной сети устанавливаются стояки, подающие воду к водоразборным кранам. Горизонтальные участки подводящих труб располагаются над полом, на высоте 0,2 м. с уклоном 0,003. На магистральных трубах, стояках, на ответвлениях в каждую квартиру устанавливается запорная арматура.



2. Гидравлический расчет внутренней водопроводной сети

2.1 Разбивка сети на расчетные участки

На аксонометрической схеме сети выбираем расчетное направление от счетчика до наиболее высоко расположенной и удаленной водоразборной точки. Вся сеть делится на участки, на которых расход воды и диаметр трубы не изменяется. Производим нумерацию расчетных участков от диктующей точки по направлению к вводу и определяем длины расчетных участков между узловыми точками. Полученные данные заносим в Таблицу 1[Прил.1].

2.2 Расчетные расходы воды

Определение расчетных расходов по принципу эквивалентности

В данном разделе используется принцип эквивалентности, заключающийся в выражении расходов всех типов водоразборных приборов в безразмерных единицах (частях) эквивалентного расхода. Причем за один эквивалент принимается расход водоразборного крана раковины, а приведенные расходы арматуры других приборов в эквивалентных единицах принимаются по таблице 2. [1]

Расчетные секундные расходы находятся по формуле:

Q = а•0,20 , л/с

где a-коэффициент, определяемый в зависимости от нормы водопотребления, в моем случае а = 2

?N - общая сумма эквивалентов на расчетном участке;

Кэ - коэффициент, определяемый в зависимости от суммы эквивалентов

Кэ - коэффициент, зависящий от числа эквивалентов (для N до 300 К=0,002).

Число эквивалентов на один прибор:

Ванна - 1,5

Мойка - 1

Унитаз - 0,5

Умывальник - 0,35

Поливочный кран 5

Далее определяем расчетные расходы воды на участках, используя формулу Свешникова. Полученные результаты заносим в Таблицу 1[Прил.1].

2.3 Определение диаметров труб

Диаметры труб определяем по таблице для гидравлического расчета стальных водопроводных труб.

Диаметры труб внутренних водопроводных сетей назначаем исходя из расчета наибольшего использования гарантийного напора в наружной водопроводной сети. Скорость движения воды в магистралях не должна превышать 1 м/с, в стояках 1,5 м/с, в подводках к водоразборным устройствам 2,5 м/с. Полученные данные заносим в Таблицу 1[Прил.1].

2.4 Определение потерь напора на трение по длине расчетного направления

Из таблицы для гидравлического расчета стальных водопроводных труб определяем потери напора на трение на 1 погонный метр. Полученные данные заносим в Таблицу 1[Прил.1].

Далее полученные результаты умножаем на соответственные длины расчетных участков и определяем потери напора на трение по длине расчетного направления. Полученные результаты заносим в Таблицу 1 [Прил.1].

Определяем сумму потерь напора на трение по длине расчетного направления, при этом надо учитывать, что общая потеря должна быть в пределах 3-6 м. Полученные данные заносим в Таблицу 1[Прил.1].

2.5 Расчет водомерного узла и подбор водомера

Подбор водомера осуществляем по таблице исходя из его технических показателей. Учтем, что: Q? Q_хар. , где Q - суточный расход воды, Q_хар - характернй расход водомера

Q= q*3600/1000,

где q - расход воды в л/с

Q= 4, 23*3600/1000 = 15, 23 м³/ч.

Далее осуществляем подбор водомера по таблице из методических указаний к курсовой работе.

Подобранный водомер имеет следующие характеристики:

1. Калибр водомера 50мм

2. Характерный расход - 30 м3/ч

5. Гидравлическое сопротивление S - 0,0265 м•с²/л²

Находим потери напора в водомере по формуле:

h_в=Q²/S = 4,23²*0,0265= 0,474м.

2.6 Определение общих потерь напора

?h = h_в+?h_l+?h_м+ h_вв, где

h_вв - потери на вводе от существующего водопровода до водомерного узла

h_в - потери напора на водомере

?h_l - сумма потерь на расчетных участках = 5,9м

?h_м - сумма местных потерь

h_вв = l*i,

где l - длина участка от существующего водопровода до водомерного узла, i - расчетный уклон = 0,005

?h_м - сумма местных потерь составляет 30% от суммы потерь на расчетных участках

?h_м = ?h_l*0,3= 2,664м*0,3= 0,7992м.

?h=0,474м + 0,7992м +2,664м+ 0,2333м = 4,17м.

2.7 Определение требуемого напора

H_тр?H_гар

H_тр = H_геом+?h+?h_p,

где H_геом - геометрическая высота подачи воды от ввода до отметки диктующего устройства

?h - суммарные потери

?h_p - 3 ( ванна)

H_геом = 42-21,2 = 20,8 м.вд.ст.

H_тр = 20,8 + 4,17 + 3 = 27,97 м.вд.ст.

H_тр > H_гар > установка дополнительных местных повысительных установок требуется.



2.8 Насосная установка

Используя справочник проектировщика «Внутренние санитарно -технические устройства» под редакцией И.Г. Староверова.

Насос 3КМ - 6а

Характеристики насоса

мощность 6,7 кВ.

КПД = 50%

частота вращения 2900 об/м

Напор 46 м.в.ст.

подача 7,7 л/с

масса =196 кг



3. Аксонометрическая схема внутренней водопроводной сети и ввода

Аксонометрическую схему внутреннего водопровода вычерчиваем в масштабе 1:100. Горизонтальные и расположенные в плоскости чертежа трубы на аксонометрической схеме параллельны нижнему краю листа, а расположенные в плоскости перпендикулярной листу - под углом 45⁰ к нижнему краю в том же масштабе. [Прил.6]

Подвод к точкам водоразбора и санитарно-техническим приборам показаны только для одного этажа, для других они выполнены аналогично.



4. Описание конструктивного решения проектируемой системы внутренней канализации

Сеть внутренней бытовой канализации монтируем из чугунных труб ГОСТ 69423-80. Диаметр определяем расчетом. Стояк располагается за унитазом и имеет диаметр 100 мм. Стояки заканчиваются вытяжной трубой из пластмассы.

Выпуск укладываем с уклоном 0,01 с плавным присоединением к стоякам. На поворотах и через каждые 10 м. на прямолинейных участках устанавливаем ревизии ГОСТ 694224-69.

Крепление стояков и отводных трубопроводов производим с помощью кронштейнов.

4.1 Приемники сточных вод

Приемниками сточных вод служат санитарные приборы. Приемники сточных вод изготовляют из прочного водонепроницаемого материала, не поддающегося химическому воздействию сточных вод. Поверхность приборов для удобства промывки должна быть гладкой (без шероховатостей) и иметь закругленную форму.

В выпусках от всех приемников, кроме унитазов, имеются решетки для задержания твердых загрязнений, могущих вызвать засорение трубопроводов.

4.2 Внутренняя канализационная сеть

В сети принимаем десять стояков диаметром 100 мм, к которым посредством отводных трубопроводов, присоединяем: ванны, умывальники, мойки, унитазы. Присоединение к стояку отводящей трубы от унитаза производим под углом 60^О отдельно от трубы, отводящей стоки от мойки и ванны.

Отводящие трубы, которые принимают сточную жидкость от мойки на кухне, устраиваем из трубы диаметром 50 мм. от остальных приборов диаметром 100 мм.

На стояках устанавливаем ревизии на первом и последнем этажах и по длине стояка через 3 этажа. Для прокладки выпускных труб диаметром 100мм уклоном 0,15. в фундаменте устраиваем отверстие диаметром 200 мм на случай осадки здания. Зазор заделываем жирной глиной и на 1/3 к наружной поверхности цементным раствором.

4.3 Устройства для прочистки сети

Для обеспечения надежной и бесперебойной работы сети внутренней канализации на ней устанавливают ревизии и прочистки. На стояках ревизии устанавливают не реже чем через три этажа, а кроме того , как правило , в верхнем и нижнем этажах и выше отступов. На горизонтальных участках сети ревизии или прочистки устанавливают на поворотах, а также по длине трубопровода на расстоянии от 6 до 25 м друг от друга в зависимости от диаметра трубопровода и характера загрязнений сточных вод.

4.4 Гидравлический расчет дворовой канализационной сети

Основным назначением гидравлического расчета является определение расходов сточных вод, скоростей, уклонов, диаметров и глубин заложения.

Сеть дворовой канализации смонтирована из чугунных труб диаметром 150мм.

1. Назначение расчетных участков от диктующего колодца до колодца городской канализационной сети. Нахождение длин расчетных участков.

2. Определение расчетных расходов стоков на всех расчетных участках.



q_ок=q_в+ q_к=1,55+1,6=3,15 л/с, для участка К1-К2

q_к3= q_в+ q_к =2,2+1,6=3,8л/с, для остальных участков

3. Определение диаметра, уклона, скорости и расчетного наполнения.

Уклон дворовой сети при диаметре труб 150 мм и соответственном расходе сточных вод определяется по Таблице П.3 [1]. Также по таблице определяется значение h/d .

Производится расчет остальных расчетных участков и определение следующих данных:

1.Определение отметок земли по ген. плану участка для узловых точек

2.Определение отметок лотка трубы, с учетом глубины промерзания грунта

3.Расчет глубин участков.

Результаты расчетов занесены в таблицу 2 [Прил.2].



Список использованной литературы

1. А.В.Рожков Методические указания «Проектирование систем водоснабжения и водоотведения жилого дома»

2. В.И.Калицун: Гидравлика, водоснабжение канализация: Учеб. пособие для вузов. - М: Стройиздат, 2003 г.

3. И.В. Прозоров «Гидравлика, водоснабжение канализация», М:1990 г.

4. Строительные нормы и правила. Внутренний водопровод и канализация зданий СНиП 2.04.01 - 85^*

Приложение 1

Таблица 1. Расчет системы внутреннего водопровода по сумме эквивалентов

Расчетный участок, №	Длина участка, l ,м	Число приборов по данному расчетному участку	Сумма эквивалентов,N	Расчетный расход, qв, л/с	Диаметр трубы, d, мм	Скорость V, м/с	Потери напора, h , м
		Пол. кран	Ун	Ум	В	Мойка					На единицу длины 1000 i	На участке, 1000 i l
1-2	1,95	-	-	-	-	1	0,7	0,33	15	2,05	0,64	0,192
2-3	0,45	-	-	-	1	1	1,7	0,52	15	2,93	0,3	0,09
3-4	0,4	-	-	1	1	1	2,05	0,57	15	3,22	0,32	0,096
4-5	1,11	-	1	1	1	1	2,55	0,64	25	1,22	0,08	0,024
5-6	2,9	-	1	1	1	1	2,55	0,64	25	1,22	0,08	0,024
6-7	2,9	-	2	2	2	2	5,1	0,9	32	0,94	0,09	0,027
7-8	2,9	-	3	3	3	3	7,65	1,1	32	1,16	0,14	0,042
8-9	2,9	-	4	4	4	4	10,2	1,3	32	1,37	0,2	0,06
9-10	2,9	-	5	5	5	5	12,75	1,43	32	1,48	0,23	0,069
10-11	2,9	-	6	6	6	6	15,3	1,56	40	1,27	0,13	0,039
11-12	2,9	-	7	7	7	7	17,85	1,69	40	1,27	0,13	0,039
12-13	3,4	-	8	8	8	8	20,4	1,81	40	1,27	0,16	0,048
13-14	5,3	-	16	16	16	16	40,8	2,55	70	0,71	0,04	0,012
14-15	0,8	-	24	24	24	24	61,2	3,13	70	0,85	0,01	0,003
15-16	2,2	-	32	32	32	32	81,6	3,61	80	0,6	0,01	0,003
16-17	4,55	-	40	40	40	40	102	4,04	80	0,6	0,02	0,006
17-18	0,75	1	40	40	40	40	107	4,13	80	0,6	0,004	0,0012
18-19	3,45	2	40	40	40	40	112	4,23	80	0,6	0,02	0,006

Размещено на Allbest.ru

...