Расходы удельные, путевые, узловые

Исходные данные

Плотность населения, чел./га	Р = 500
Площадь жилой застройки, га	F = 30
Число мест в школе	Nшк = 700
Число мест в кинотеатре	Nк = 900

Суточные расходы

1.1.1. Расчетный (средний за год) расход на хозяйственно-питьевые нужды:

,

где q_ж – норма водопотребления, принимается по равной 230-350 л/(чел. · сут),

N – расчетное число жителей:

N = F · P,

N = 30*420 = 12600 чел.,

м³/сут.

1.1.2. Расчетный расход воды на хозяйственно-питьевые нужды в сутки максимального водопотребления:

Q_{макс.сут.} = k_{макс.сут.} · Q_ср.сут.,

где k_{макс.сут.} – коэффициент неравномерности, учитывающий уклад жизни населения, режим работы промпредприятий, степень благоустройства зданий, изменение водопотребления по сезонам и дням года, принимается согласно [1, п. 2.2] равным1,1-1,3.

Q_{макс.сут.} = 1,1 · 2898 = 3187,8 м³/сут.

1.1.3. Поливочные расходы принимаются в пределах 50–90 (л · чел.)/сут при отсутствии данных о поливе территории [1, п. 2.3]:

м³/сут.

1.1.4. Неучтенные расходы:

Q_неут=Q_{макс.сут.}*10/100,

Q_неут=3187,8_.*10/100=318,78 м³/сут.

1.1.5. Общий суточный расход воды:

Q_сут. = Q_{макс.сут.}+ Q_п + Q_неучт.

Q_сут. = 3187,8+630+318,78=4136,58 м³/сут.

Расчетные часовые расходы воды от жилой застройки

Расчетные часовые расходы воды от жилой застройки определяют с учетом коэффициента часовой неравномерности водопотребления (поливочные расходы в час максимального водопотребления не учитываются):

,

где k_макс.ч – коэффициент максимальной часовой неравномерности:

k_макс.ч = α_макс. · β_{макс .},

где α_макс. – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы промпредприятий и другие местные условия, α_макс. =1,2÷1,4;

β_{макс .} – коэффициент, учитывающий количество жителей в населенном пункте:

,

где N – число жителей в тысячах.

,

k_макс.ч = 1,2 × 1,23 = 1,48,

м³/ч.

Максимальный секундный расход

Для правильного определения пропускной способности труб распределительной водопроводной сети необходимо знать расчетный секундный расход. Для расчета наружных водопроводных сетей принимается, что в течение часа вода в населенном пункте расходуется равномерно. Тогда:

,

q_макс=315/3,6=87,5 л/с.

Расходы удельные, путевые, узловые

1.4.1. Сосредоточенные расходы от школы и кинотеатра:

,

где q – норма расхода воды на 1 место или 1 процедуру: q_ш = 15÷20 л/место, q_к = 3÷5 л/место;

k – коэффициент часовой неравномерности: k_ш = k_к = 2;

Т – время работы или продолжительность одной процедуры: Т_ш = 6 ч, Т_к = 2 ч.

q^ш _соср =15*740*2/(6*3600)=1.03л/с,

q^к _соср =3*940*2/(2*3600)=0,78 л/с.

Остальная часть общего расхода считается равномерно распределенной по сети города:

q_р–р = q_макс. – q_соср..,

q_р–р = 87,5-(1,03+0,78)=85,69 л/с.

1.4.2. Удельный расход

Удельным расходом называется расход, приходящийся на единицу длины сети:

,

где ∑ L – сумма длин участков водопроводной сети, м.

∑ L =340+540+940+340+940+740+740+540+540+540=6200м.

л/с на 1 п. м.

1.4.3. Путевой расход

Путевым расходом называется расход, отдаваемый каждым участком сети (табл. 1.1):

q_пут. = q_уд. · L,

где L – длина участка сети, м.

1.4.4. Узловые расходы

Для упрощения расчетов путевой расход каждого участка делят пополам и полученные половины присоединяют в качестве сосредоточенных расходов в его граничных точках. В результате в каждом узле сети появляется фиктивный сосредоточенный расход.

 

Таблица 1.1

Определение путевых расходов

№ участка	Длина участка L, м	Путевой расход qпут., л/с
1–2		4,69
2–3		7,45
3–4		12,97
4–5		4,69
5–6		12,97
3–7		10,21
4–9		10,21
4–11		7,45
5–10		7,45
2–8		7,45
∑		85,56

 

где S Q_пут. – сумма путевых расходов участков, примыкающих к узлу.

 

Таблица 1.2

Определение узловых расходов

 

 

Узловые точки	Номера прилегающих участков	Узловой расход, л/с	Сосредоточенный расход, л/с	Общий узловой расход
	1–2	2,35	–	2,35
	1–2, 2–3, 2–8	9,80	–	9,80
	2–3, 3–7, 3–4	15,32	1,03	16,35
	3–4, 4–9, 4–11, 4–5	17,66	0,78	18,44
	4–5, 5–6, 5–10	12,56	–	12,56
	5–6	12,97	–	12,97
	3–7	10,21	–	10,21
	2–8	7,45	–	7,45
	4–9	10,21	–	10,21
	5–10	7,45	–	7,45
	4–11	7,45	–	7,45

 

1.4.5. Расходы воды на участках сети

Для определения расхода воды на участке сети необходимо задать вопрос: «Сколько узлов обеспечивает водой данный участок сети?». Расчетный расход на участке сети равен сумме узловых расходов в узлах, обеспечиваемых водой данным участком (табл. 1.3).

q_об. = q_тр. + q_узл.

 

 

Таблица 1.3

Определение расходов воды на участках сети

Номер участка	Номера узлов, обслуживаемых участком	Расходы в узлах, qузл., л/с	Номер предыдущего участка	Транзитный расход, qтр., л/с	Общий расход, qоб., л/с
5–6		12,97	–	–	12,97
4–5	5, 10	20,01	5–6	12,97	32,98
3–4	4, 9, 11	36,11	4–5	32,98	69,09
2–3	3, 7	26,56	3–4	69,09	95,65
1–2	2, 8	17,25	2–3	95,65	112,90
2–8		7,45	–	–	7,45
3–7		10,21	–	–	10,21
4–9		10,21	–	–	10,21
4–11		7,45	–	–	7,45
5–10		7,45	–	–	7,45