PREDAVANJE 6
Riža. jedan . Sheme vodoopskrbnih mreža:
A - slijepa ulica;
B - prsten;
B - kombinirano
Linije prtljažnika namijenjen za transport tranzitne vode unutar vodoopskrbnog objekta.
distribucijski vodovi polažu se na potrebnim točkama pri transportu vode od autocesta do potrošača. Ako vodovodna mreža hrani jednu kuću, tada se funkcije glavnih i distribucijskih vodova kombiniraju u jednoj niti.
Sheme vodoopskrbnih mreža su slijepe, prstenaste i kombinirane (slika 1.).
shema slijepe ulice mreža se sastoji od glavne linije i grana koje odlaze u obliku slijepih ulica. U slijepoj mreži voda se kreće u jednom smjeru - do kraja grane. Slijepi krug je najkraći po duljini, ali manje pouzdan s obzirom na neprekinutu opskrbu vodom.
Za vrijeme nezgode na jednoj dionici autoceste, sve dionice koje se nalaze iza nje neće biti opskrbljene vodom.
Dijagram prstena nema slijepe ulice i sve su mu grane međusobno povezane i zatvorene.
Kombinirana shema sastoji se od petljastih i slijepih linija.
Prstenaste i kombinirane sheme vodoopskrbnih mreža pouzdanije su u radu. U petljastoj mreži voda ne stagnira, već stalno kruži. Hitne dionice se isključuju bez zaustavljanja opskrbe vodom ostalih potrošača.
Trasa vodoopskrbnih mreža vezana je uz vertikalno i horizontalno planiranje prostora i uzimajući u obzir ostale podzemne inženjerske mreže. Vodovodne mreže na prilazima u pravilu se postavljaju ravno i paralelno s linijom izgradnje, strogo uz autocestu.
Prelasci cjevovoda moraju se izvoditi pod pravim kutom jedan prema drugom i prema osi prolaza. Postavljanjem vodovoda u odnosu na ostale podzemne komunalije treba osigurati mogućnost postavljanja mreže i spriječiti ispiranje temelja u slučaju oštećenja vodoopskrbe.
Udaljenost u planu od vodoopskrbnih mreža do paralelnih zgrada i građevina mora se odrediti ovisno o konstrukciji temelja zgrada, njihovoj dubini, promjeru i karakteristikama mreža, tlaku vode u njima itd.
Vanjska vodoopskrbna mreža jedan je od glavnih dijelova svakog vodoopskrbnog sustava. Troškovi vodoopskrbne mreže naseljenih mjesta iznose oko 50-70% cijene cjelokupnog vodoopskrbnog sustava, pa treba posvetiti veliku pažnju njenom trasiranju, projektiranju i izgradnji.
Sovjetski znanstvenici A. A. Surin, N. N. Geniev, L. F. Moshnin, V. P. Sirotkin, M. M. Andriyashev, V. G. Lobachev, N. N. Abramov, M. V. Kirsanov, FA Shevelev i drugi učinili su mnogo na razvoju teorije proračuna, stvaranju metoda i tehnika za opskrbu vodom. mreže, poboljšati njihovu učinkovitost i smanjiti troškove.
Zahvaljujući visokom razvoju teorije računanja, stvoreni su uvjeti za učinkovito korištenje mogućnosti koje pruža suvremena računalna tehnologija. Trenutno se za izračun mreža s više prstena koriste elektronička digitalna računala - digitalna računala.
Vodovodne mreže dijele se na glavne vodove i razvodne vodove.
Glavne linije služe za transport tranzitnih masa vode; razvodni vodovi - za transport vode iz vodova do pojedinačnih zgrada u kojima potrošači dobivaju vodu izravno iz vanjskih razvodnih vodova.
Glavni i razvodni vodovi moraju imati dovoljan kapacitet i osigurati potreban pritisak vode na mjestima potrošnje.
Potrebna propusnost i tlakovi osigurani su ispravnim odabirom promjera cijevi tijekom projektiranja.
Pouzdanost rada vodoopskrbnih mreža osigurava se dobrom kvalitetom materijala cijevi i armatura, kao i polaganjem i ugradnjom.
Najniži trošak vodoopskrbnih mreža postiže se polaganjem najkraćim putovima od izvora vode do mjesta potrošnje.
Prema nacrtu plana, vodovodne mreže su slijepe, prstenaste.
Mreža slijepe ulice, čiji je dijagram prikazan na riža. 33,a, kraći od prstenastog ( riža. 33, b), ali ne može jamčiti neprekinuto
Riža. 33. Vodovodna mreža:
a - razgranat; b - prsten; NS - crpna stanica; „WB je vodovodni toranj, jer se u trenutku likvidacije kvara na jednoj dionici magistrale, sve dionice koje slijede zajedno s odvojcima neće biti opskrbljene vodom.
Riža. 34. Položaj cjevovoda na gradskoj magistrali velike širine
Prstenaste mreže su pouzdanije u radu, jer će se u slučaju nesreće na jednoj od linija, kada je isključena, potrošači opskrbljivati vodom preko druge linije.
Vodovodne mreže, koje su protupožarne, moraju biti prstenaste. Iznimno, slijepi vodovi duljine ne više od 200 m dopušteni su kada se poduzimaju mjere za sprječavanje smrzavanja ovih vodova.
Udaljenost vodoopskrbnih mreža do zgrada, građevina, cesta, kao i drugih mreža treba odrediti ovisno o konstrukciji temelja zgrada, vrsti cesta, dubini polaganja, promjeru i prirodi mreže, pritisak u njima i veličina bušotina.
Približan položaj vodovoda i drugih cijevi na ulici velikog grada prikazan je na Sl. 34.
Vodovod je kompleks inženjerskih konstrukcija i opreme dizajniranih za uzimanje vode iz prirodnih izvora i opskrbu njome do mjesta potrošnje, kao i, ako je potrebno, za čišćenje i skladištenje.
Obično se vodovodne cijevi sastoje od sljedećih struktura:
1) vodozahvati za zahvat vode iz prirodnih izvora;
2) crpne stanice za dizanje vode;
3) postrojenja za pročišćavanje vode;
4) vodove i vodovodne mreže za opskrbu potrošača vodom;
5) vodotornjevi i tlačni spremnici za održavanje tlaka i regulaciju protoka vode;
6) spremnici vode.
Međusobni raspored pojedinih vodovoda, po potrebi dizanje, skladištenje i pročišćavanje vode prikazan je na sl. 1. Ovdje je opća shema vodoopskrbe grada s površinskog izvora (rijeke) s uređajem za pročišćavanje.
Voda se zahvata iz rijeke uz pomoć vodozahvata 1 i kroz gravitacijske cijevi 2 ulazi u obalni bunar 3, a iz njega se pumpama prvog lifta 4 dovodi u talože 5, a zatim u filtere 6 za čišćenje i dezinfekcija.
Iz uređaja za pročišćavanje, pročišćena voda ulazi u rezervne spremnike čiste vode 7, iz kojih se pumpa drugim dizajućim pumpama 8 kroz vodove 9 do strukture za kontrolu tlaka 10 (nadzemni ili podzemni rezervoar koji se nalazi na prirodnom uzvišenju - vodotoranj ili pneumatsku instalaciju), a također i u glavnim cijevima 11 vodovodne mreže grada, kojima se voda transportira u različite gradske četvrti i kroz mrežu razvodnih cijevi 12 i kućnih dovoda 13 - do individualni potrošači 14.
Prema dogovoru, vodovodne cijevi se dijele na sljedeće:
kućanstvo i piće - za podmirenje pitnih i kućanskih potreba stanovništva;
proizvodnja - za opskrbu industrijskih poduzeća vodom;
gašenje požara - opskrba vodom za gašenje požara;
kombinirani - dizajnirani za istovremeno zadovoljavanje različitih potreba, dok se u nekim slučajevima cijevi za kućanstvo i pitku vodu mogu kombinirati s vatrogasnim ili industrijskim. Takvi su ekonomsko-požarni, industrijsko-protupožarni i drugi sustavi.
Prema načinu opskrbe vodom razlikuju se tlačne i gravitacijske vodovodne cijevi.
Tlačni vodovodi su oni u kojima se voda crpi od izvora do potrošača; gravitacija – u kojoj voda iz visoko smještenog izvora gravitacijom teče do potrošača. Takvi vodovodni cjevovodi ponekad su uređeni u planinskim predjelima zemlje.
Ovisno o kvaliteti vode u izvorištu i zahtjevima potrošača za vodom, grade se vodovodi sa i bez objekata za pročišćavanje i pročišćavanje vode. Prvi uključuju komunalne cjevovode i cjevovode za pitku vodu koji primaju vodu iz površinskih izvora - rijeka, jezera. , rezervoari. Vodoopskrbni sustavi bez uređaja za pročišćavanje uključuju sustave za opskrbu kućanstvom i pitkom vodom koji se napajaju vodom iz arteških bunara. Za tehnološke potrebe industrijskih poduzeća često je prikladna voda iz površinskih izvora bez pročišćavanja.
Prema načinu korištenja vode industrijskih poduzeća, cjevovodi za industrijsku vodu uređuju se s izravnim, obrnutim ili uzastopnim korištenjem vode.
U slučaju vodoopskrbe izravnog toka, voda koja se koristi u proizvodnji ispušta se u rezervoar bez pročišćavanja, ako nije onečišćena, odnosno nakon pročišćavanja u slučaju onečišćenja (od čišćenja plina, valjaonica, lijevanja željeza itd.) .
Kod opskrbe cirkulacijskom vodom, voda zagrijana u proizvodnji ne ispušta se u rezervoar, već se ponovno dovodi u proizvodnju nakon što je ohlađena u ribnjacima, rashladnim tornjevima ili prskalicama. Za nadoknadu gubitaka vode (u rashladnim postrojenjima, u slučaju istjecanja i sl.), svježa voda iz izvora dodaje se u cirkulacijski ciklus.
Shema s rotacijskim korištenjem vode data je na sl. 2.6. Pumpa 1 voda nakon hlađenja u postrojenju 2 se kroz cijevi 3 dovodi do proizvodnih jedinica 4. Zagrijana voda ulazi u cjevovode 5 (na crtežu je prikazana isprekidanom linijom) i ispušta se u rashladne objekte 2 (rashladni tornjevi , bazeni za prskanje, bazeni za hlađenje). Dodavanje svježe vode iz izvora kroz dovod vode 6 vrši se pumpama 7 kroz cijevi 8.
Opskrba cirkulacijskom (ponovljenom) vodom obično je uređena s ograničenim zaduženjem prirodnog izvora; međutim, čak i s dovoljnim protokom, može biti ekonomičnije od opskrbe vodom s izravnim protokom.
Vodovodni cjevovodi sa sekvencijalnim korištenjem vode koriste se ako je moguće koristiti nakon jednog potrošača od strane drugih. Takve vodovodne cijevi preporuča se koristiti što je više moguće.
Vodovodni cjevovodi se dijele na vanjske i unutarnje. Vanjska vodoopskrba obuhvaća sve objekte za zahvat, pročišćavanje vode i njenu distribuciju vodoopskrbnom mrežom. Unutarnje vodovodne cijevi uzimaju vodu iz vanjske mreže i opskrbljuju je potrošačima u zgradama.
Riža. 1 Shema vodoopskrbnog sustava grada; a - plan; b - rez
Ako postoji izvor vode koji po kvaliteti zadovoljava zahtjeve potrošača, nema potrebe za izgradnjom pročistača. Ponekad nije potrebna crpna stanica drugog dizanja. U tim se slučajevima voda iz izvora opskrbljuje potopljenim crpkama izravno kroz vodove i glavne mreže, a preko njih do potrošača. Primjer takve vodoopskrbe je zahvat vode iz arteških bunara ( riža. 2,a).
Riža. 2 a. Opća shema arteškog vodoopskrbnog sustava: 1 - bunar; 2 - vodovodna mreža; 3 - rezervoari; 4 - crpna stanica P dizanje; ZSO - zona sanitarne zaštite
Riža. 2 b. Shema vodoopskrbe s ponovnom upotrebom vode
Konstrukcije za regulaciju tlaka dizajnirane su za akumuliranje viška vode koju dovode crpke, a koja nastaje kada opskrba vodom pumpama premašuje njezino povlačenje iz mreže, kao i za pohranjivanje zalihe vode za gašenje požara i opskrbu vodom u vodoopskrbnu mrežu u slučajevima kada zahvaćanje potrošača vode premašuje njezinu opskrbu pumpama. Osim toga, na riža. 2 a postoje dva čvora struktura. U cjevovodima s relativno ujednačenom potrošnjom vode, strukture za kontrolu tlaka možda neće postojati. U tom slučaju voda se pumpa izravno u cijevi distribucijske mreže, a spremnici su uređeni za pohranjivanje protupožarne zalihe vode iz koje se crpkama uzima voda za gašenje požara.
§ 4. Određivanje procijenjenog protoka vode- (Sve slike)
Procijenjeni protok vode je njezin maksimalni protok, dobiven množenjem prosječnog protoka s koeficijentom neujednačenosti.
Procijenjena potrošnja vode za naselja određena je sljedećim formulama:
Ovdje je q stopa potrošnje vode u litrama po osobi dnevno (vidi tablicu 1); N je procijenjena populacija; Ksut - koeficijent dnevne neravnomjernosti potrošnje vode; Ksut - opći koeficijent neujednačenosti potrošnje vode, jednak
Procijenjena potrošnja vode za kućanstvo i pitke vode u industrijskim i pomoćnim zgradama određena je sljedećim formulama.
Dnevna potrošnja vode
gdje je q "n stopa potrošnje vode po osobi po smjeni (vidi tablicu 2); Ni broj zaposlenih po danu (odvojeno u hladnim i toplim radnjama). Potrošnja vode po smjeni je
gdje je N2 broj radnika u smjeni.
Maksimalna druga potrošnja vode u litrama po smjeni
gdje je Kchas koeficijent satne nepravilnosti u potrošnji vode (vidi tablicu 2); T je trajanje smjene u satima. Procijenjena potrošnja za korištenje tuša u kućnim prostorijama industrijskih poduzeća određena je formulama (7), (8) i (9).
Dnevna potrošnja vode za tuširanje jednaka je
gdje je 9d stopa potrošnje vode po postupku (odvojeno po industriji); N3 - broj korisnika tuširanja po danu (odvojeno sa
produkcije). Potrošnja vode po tuširanju po smjeni jednaka je
gdje je Nt broj korisnika tuša u smjeni.
Druga potrošnja vode (tuš. sek. u ovoj smjeni
budući da trajanje tuširanja nakon smjena ne smije biti duže od 45 minuta.
Procijenjena potrošnja vode za navodnjavanje teritorija s navodnjenom površinom F ha određuje se formulom
gdje je q kat - stopa zalijevanja l / dan po 1 m2. Druga potrošnja vode za navodnjavanje je jednaka
Prosječna dnevna količina vode godišnje Qcp.mx Za navodnjavanje može se približno odrediti formulom
(12)
gdje je Tpol broj dana u godini u kojima se vrši navodnjavanje, određen uzimajući u obzir klimatske i druge lokalne uvjete. Posebno se vodi računa o potrošnji vode u menzama industrijskih poduzeća. Dnevna potrošnja vode u menzama je
(13)
gdje je dst - stopa potrošnje vode u blagovaonici po večeri uzima se od 18 do 25 litara s koeficijentom neravnomjerne potrošnje vode po satu od 1,5.
Maksimalna druga potrošnja vode u menzama je
gdje je Tn broj radnih sati menza.
Potrošnja vode za proizvodne potrebe, i dnevna i sekundarna, uzima se prema podacima tehnologa za svaku proizvodnu jedinicu ili skupinu jedinica.
Za ovlaživanje, uklanjanje prašine i klimatizaciju, potrošnja vode uzima se prema podacima projekata ventilacije industrijskih zgrada.
Način potrošnje vode ovisi o veličini naselja, klimatskim i drugim uvjetima. Promjene u potrošnji vode po satu obično se prikazuju u obliku tablica ili grafikona, koji se sastavljaju na temelju praćenja režima potrošnje vode u postojećim vodovodima.
Riža. 3. Raspored dnevne potrošnje vode u gradu
Na sl. 3 prikazuje, kao primjer, graf kolebanja potrošnje vode u gradu tijekom dana. Ovdje su sati u danu prikazani na osi apscise, a satna potrošnja vode, izražena kao postotak njene dnevne potrošnje, iscrtana je na osi ordinata.
Oscilacije u potrošnji vode za potrebe proizvodnje u svakom pojedinačnom slučaju postavljaju tehnolozi na temelju proučavanja tehnološkog procesa ove proizvodnje.
Opskrba vodom crpkom koja radi 24 sata na dan, tj. opskrbljuje 4,17% dnevne potrošnje svakog sata, na grafikonu je označena isprekidanom linijom.
Iz toga proizlazi da se višak vode koju crpke dovode tijekom sati manje potrošnje iz mreže nakuplja u spremniku vodotornja. Ova akumulacija se također može odvijati u podzemnom spremniku ili u spremniku za pneumatsku instalaciju.
Regulatorna opskrba vodom namijenjena je pokrivanju razlike između povlačenja vode iz mreže i njezine opskrbe crpkom u satima maksimalnog protoka. Volumen regulacijske rezerve s jednostupanjskim radom crpki u naseljima s populacijom do 200 tisuća iznosi 10-15% dnevnog protoka, s dvostupanjskim radom crpki može se smanjiti na 1,5-3%.
Spremnici vodoopskrbnih sustava moraju sadržavati hitnu opskrbu vodom za potrebe gašenja požara.
Promjene u potrošnji vode za kućanske i pitke potrebe te pjevane i tijekom dana s maksimalnom potrošnjom vode prikazane su u tablici. 5.
Maksimalna satna potrošnja vode za kućanstvo i pitke potrebe u tablici. 5 odgovara zadanom koeficijentu satne neravnine Kh = 1,25.
Raspored potrošnje vode za navodnjavanje sastavlja se uzimajući u obzir jutarnje, generalno čišćenje ulica; osim toga, potrebno je da se zalijevanje ne podudara s najvećom potrošnjom vode za potrebe kućanstva i pitke.
Prihvaćamo da se rezervna rezerva za gašenje požara od 500 m3 skladišti u rezervnim spremnicima. Nakon požara, mora se nadopuniti u 24 N. Stoga se potrošnja vode pri dopuni opskrbe vatrogasnom vodom povećava na 3910 + 500 = 4410 m3/dan.
Vodovod mora biti projektiran za opskrbu ove količine vode.
Vodovi
Vodovodi su namijenjeni samo za transport vode, potrošači vode im se ne spajaju. Po vodovodi prvog lifta voda se od vodozahvata do kompleksa za pročišćavanje vode, kanalima drugi uspon pitka voda se transportira od kompleksa za pročišćavanje vode do gradske vodovodne mreže. Kako bi se povećala pouzdanost vodoopskrbe, vodovi za vodu se polažu u dva ili više niti paralelnih jedan s drugim.
Za vodove za vodu, sanitarne zaštitne trake.
Širina sanitarne zaštitne trake vodova koji prolazi kroz neizgrađeni prostor uzima se od krajnjih vodova:
kod polaganja u suhim tlima - najmanje 10 m s promjerom do 1000 mm i najmanje 20 m s velikim promjerima; u vlažnim tlima - najmanje 50 m, bez obzira na promjer.
Prilikom polaganja vodova u naseljenom području širina trake, u dogovoru s tijelima sanitarnog i epidemiološkog nadzora, može se smanjiti.
Vanjska vodoopskrbna mreža grada namijenjena je kako za transport vode tako i za njezinu distribuciju do potrošača. Vodoopskrbna mreža je najskuplji element vodoopskrbnog sustava, koji čini više od polovice ukupnih troškova ugradnje gradskog vodoopskrbnog sustava. Učinkovitost vodoopskrbne mreže određena je pouzdanošću i neprekinutim radom njezina rada, stupnjem osiguravanja procijenjenih troškova i slobodnog pritiska za potrošače, troškovima energije za transport vode i održavanjem njezine kvalitete tijekom transporta.
Prema konfiguraciji vodoopskrbne mreže dijele se na razgranate (slijepe), prstenaste i kombinirane.
Mreže slijepe ulice, sl. 9, polažu se do potrošača na najkraćoj udaljenosti i zahtijevaju minimalne, u usporedbi s prstenastim i kombiniranim mrežama, troškove za postavljanje mreža. Temeljni nedostatak slijepih mreža je niska pouzdanost vodoopskrbe, zbog činjenice da se u slučaju nesreće na bilo kojoj dionici cjevovodnog sustava opskrba vodom svih potrošača koji se nalaze iza mjesta nesreće u smjeru kretanje vode je prekinuto.
Slika 9. Slijepe vodovodne mreže
4 - građevinske prostorije.
Prstenaste mreže, sl. 10, povoljno se uspoređuju s slijepim u većoj pouzdanosti vodoopskrbe, budući da pružaju mogućnost opskrbe vodom potrošača zaobilazeći hitnu dionicu, međutim, to se postiže povećanjem ukupne duljine vodoopskrbnih mreža i povećanjem njihove cijene .
Slika 10. Prstenaste vodovodne mreže
1 - vodovi; 2 - glavni vodovodni cjevovodi; 3 - distribucijski cjevovodi;
4 - četvrtine.
Kombinirane mreže, sl. 11, kombinacija su prstenaste i slijepe mreže kao dio jedinstvenog vodoopskrbnog sustava naselja.
Slika 11. Kombinirane vodovodne mreže
1 - vodovi; 2 - glavni vodovodni cjevovodi; 3 - distribucijski cjevovodi;
4 - četvrtine.
Prilikom odabira konfiguracije vodoopskrbnih mreža, mora se uzeti u obzir da one moraju biti prstenaste. Slijepi vodovi vodoopskrbnih sustava za kućanstvo i piće smiju se koristiti samo s promjerom cijevi ne većim od 100 mm ili s duljinom vodova ne većom od 200 m.
U vodovodnoj mreži, deblo i distribucija linije.
Smjer glavnih vodova podudara se s općim smjerom vodoopskrbe. Preporuča se polaganje uz povišene dijelove reljefa, jer se time smanjuje hidrostatska visina u cjevovodima. Promjeri glavnih vodova određuju se proračunom koji se temelji na podacima o maksimalnom unosu vode i preporučenim količinama vode. S obzirom na ovisnost
kao i činjenica da je gubitak tlaka tekućine pri njenom kretanju kroz cijev proporcionalan kvadratu brzine, može se zaključiti da se uz konstantan volumni protok i smanjenje promjera cijevi, brzina voda se povećava, a posljedično i gubitak tlaka. To dovodi do potrebe za povećanjem tlaka koji stvara crpka i, kao rezultat, do povećanja potrošnje energije crpke. Dakle, smanjenje troškova postavljanja mreže sa smanjenjem promjera cjevovoda uzrokuje povećanje operativnih troškova zbog povećane potrošnje električne energije crpki drugog lifta. Najboljom opcijom za odabir promjera vodovodnih cjevovoda smatra se ona u kojoj su vrijednosti brzina vode u cijevima u rasponu od 0,5 do 2 m/s, dok su manje brzine prihvaćene za cijevi s promjera od 100 do 300 mm, a veće za promjere preko 600 mm.
Promjer cijevi vodoopskrbnog sustava, u kombinaciji s protupožarnim, mora biti najmanje 100 mm, u seoskim naseljima - najmanje 75 mm.
trasiranjem distribucijski vodovi a troškovi njihovog uređenja u velikoj su mjeri određeni urbanističkom odlukom naselja. Ako je širina ulica unutar crvenih linija 22 m ili više, preporuča se polaganje vodovodne mreže s obje strane ulica.
Cjevovodi se polažu pod zemljom kako bi se spriječilo smrzavanje vode zimi i grijanje ljeti. Minimalna dubina polaganja cijevi, računajući do dna, uzima se za 0,5 m više od izračunate dubine prodiranja u tlo nulte temperature, a iznosi približno 1,0-1,5 m za južne regije Rusije, 2,0-3,0 m za prosječne pruge i 3,0-3,5 m za sjeverne regije. Minimalna udaljenost od vrha cijevi do površine tla određena je iz uvjeta sprječavanja zagrijavanja vode ljeti, kao i zaštite od vanjskih opterećenja, i iznosi 0,5 m.
Tijekom izrade toplinske tehnike i studije izvodljivosti dopušteno je polaganje tla i nadzemlja, polaganje u tunelima, kao i polaganje vodova u tunelima zajedno s drugim podzemnim komunalijama.
Prilikom određivanja trase i dubine polaganja vodoopskrbnih mreža tijekom podzemnog polaganja potrebno je uzeti u obzir uvjete njihovog križanja s drugim podzemnim građevinama i komunikacijama.
Kako bi se vodoopskrbni vodovi zaštitili od vanjskih utjecaja, kao i kako bi se spriječio negativan utjecaj nesreća i curenja na vodoopskrbne mreže, SNiP ograničava minimalne udaljenosti od vanjske površine vodovodnih cijevi do zgrada, građevina i drugih vanjskih inženjerskih mreža.
Vodovodne cijevi.
Vodovodne cijevi mora ispuniti niz zahtjeva, od kojih su glavni:
Sanitarna sigurnost;
Dovoljna čvrstoća za osiguranje sigurnosti cjevovoda kada su izloženi tlaku vode, tlu i transportnim opterećenjima;
Trajnost i otpornost na agresivno tlo i podzemne vode;
Glatkoća unutarnje površine cijevi, pružajući njihov niski hidraulički otpor;
Nepropusnost cijevi i njihovih spojeva;
Umjeren trošak.
Za vodoopskrbne mreže preporučljivo je koristiti nemetalne cijevi (armirani beton, azbest-cement, plastika itd.). U posljednje vrijeme naširoko se koriste plastične cijevi koje se povoljno razlikuju po čvrstoći, izdržljivosti, niskom hidrauličnom otporu i dobrim toplinskim karakteristikama. Prednosti plastičnih cijevi također se mogu pripisati industrijskoj prirodi i visokom stupnju mehanizacije rada na njihovom polaganju.
Cijevi od lijevanog željeza koriste se u opravdavanju mreža unutar naselja i područja industrijskih i poljoprivrednih poduzeća.
Dopuštena je uporaba čeličnih cijevi:
U područjima s projektnim unutarnjim tlakom većim od 1,5 MPa (15 bankomat.);
Za prijelaze ispod željezničkih pruga i cesta, kroz vodene barijere i jaruge;
Na raskrižju komunalne i opskrbe pitkom vodom s kanalizacijskom mrežom;
Prilikom polaganja cjevovoda uz cestovne i gradske mostove, uz nosače nadvožnjaka i u tunele.
Pribor za cjevovode.
Kako bi se osigurala pouzdanost rada vodoopskrbnih mreža, predviđaju ugradnju zapornih, kontrolnih i sigurnosnih ventila cjevovoda:
Zasuni, kuglasti ventili i ostali ventili za zatvaranje pojedinih dijelova mreže;
Ulazni i izlazni ventili zraka za pražnjenje i punjenje cjevovoda;
Klipovi za ispuštanje zraka tijekom rada cjevovoda;
Ispuštanja za ispuštanje vode prilikom pražnjenja cjevovoda;
Nepovratni ventili kako bi se spriječilo obrnuto kretanje vode;
Vatrogasni hidranti.
Prilikom odabira mjesta za postavljanje vodovodnih armatura treba uzeti u obzir sljedeće.
vatrogasne hidrante postavljen uz autoceste na udaljenosti od najviše 2,5 m od ruba kolnika, ali ne bliže od 5 m od zidova zgrada. Ova ograničenja se odnose na uvjete za unos vode vatrogasnim vozilima i sprječavanje natapanja temelja zgrada. Udaljenost između hidranta određena je proračunom i iznosi približno 100 - 150 m.
Zaporni ventili postavljen da osigura mogućnost isključivanja pojedinih dionica mreže radi popravnih radova i postavi je na mrežu na način da tijekom popravka bilo kojeg dijela mreže ne dođe do vodoopskrbe objekata koji ne dopuštaju prekide u vodoopskrbi. stati, a više od 5 hidranta se ne gasi. Dizajn zapornih ventila trebao bi osigurati glatko smanjenje protoka vode ili potpuni prestanak njegovog kretanja. To je neophodno kako bi se spriječila pojava hidraulički udari, prateći naglo smanjenje brzine kretanja vode u cjevovodima.
klipovi za ispuštanje zraka, postavljaju se na povišene dijelove mreže.
nepovratni ventili, sprječavajući obrnuti tok vode, postavljaju se na slijepe ulice mreže, gdje je moguć obrnuti tok vode kada su pumpe koje dovode vodu u vodovodnu mrežu isključene.
Prilikom polaganja cjevovoda podzemne vode, cjevovodna armatura se ugrađuje u bunare. Prilikom postavljanja bunara na kolnik, poklopci šahtova moraju biti u ravnini s površinom ceste.
Zoniranje vodovodne mreže.
Najvažniji zadatak projektiranja vodoopskrbne mreže je osigurati potreban tlak vode za potrošače, a prema uvjetima sigurnosti unutarnje vodoopskrbe tlak u vodoopskrbnoj mreži ne smije prelaziti najveću dopuštenu vrijednost od 60 m. U nekim slučajevima, npr. s vrlo izraženim reljefom, to učiniti nemoguće, pa odvojite zone vodovodne mreže, koji se međusobno razlikuju po veličini tlaka vode u cjevovodima. Zoniranje vodovodna mreža je moguća na dva načina.
Dosljedno zoniranje Primjenjuje se kod jako izraženog reljefa građevine, sl. 12.
Slika 12. Shema sekvencijalnog zoniranja. 1,2 - niže i više smještene građevinske površine; 3 - spremnik; 4 - crpna stanica.
Kod sekvencijalnog zoniranja tlak u vodovodnoj mreži koja opslužuje viši dio zgrade premašuje tlak u mreži donjeg dijela za količinu tlaka koju stvara crpka.
Paralelno zoniranje koristi se ako na teritoriju naselja postoje udaljena područja razvoja, sl. trinaest.
Slika 13. Shema paralelnog zoniranja
1 - spremnik za pitku vodu; 2 - crpna stanica; 3 - građevinsko područje koje se nalazi u blizini crpne stanice; 4 - građevinsko područje, udaljeno od crpne stanice.
Uz paralelno zoniranje, voda se dovodi u građevinsko područje u blizini crpne stanice i područje udaljeno od nje drugačiji pumpe koje su dio crpne stanice. Istodobno, crpke koje opslužuju udaljeno područje stvaraju veći tlak potreban za kompenzaciju gubitaka tlaka u dugim vodovima koji opskrbljuju vodu udaljenom području.
U pravilu, zoniranje mreže povećava cijenu vodoopskrbne mreže zbog izgradnje dodatnih rezervoara i crpnih stanica, pa se smatra prisilnom mjerom potrebnom za osiguranje potrebnog tlaka u svim dijelovima vodoopskrbne mreže.
Utjecaj planskih odluka naselja na tehničko-ekonomske karakteristike vodoopskrbnih mreža.
Planske odluke naselja imaju značajan utjecaj na troškovne karakteristike vodoopskrbnih mreža. Sljedeće dovodi do povećanja duljine mreže, a time i do povećanja njezine cijene:
Niska gustoća izgrađenosti i, kao rezultat, povećanje izgrađenosti naselja;
Teritorijalna nejedinstvo naselja (prisutnost udaljenih građevinskih blokova, naselja i sl.);
Veliki broj širokih, više od 22 m ulica, sa svake strane potrebno je položiti distributivnu vodovodnu mrežu;
Udaljenost crpne stanice drugog lifta od urbanih sredina.
Inženjerske komunikacije jedna su od nezamjenjivih komponenti moderne seoske kuće - to su vanjski sustavi vodoopskrbe, grijanja, odvodnje otpadnih voda i opskrbe pitkom vodom.
Prije svega, da biste odredili svoje buduće ciljeve, ako su potrebni vanjski vodoopskrbni sustavi, morate odlučiti hoće li vaša kuća biti stalno ili privremeno sklonište, jer su ljetne sezone jedna stvar, a zimovanje u "dachi" je druga stvar. .
Planiranje takvog inženjerske mreže uključene su određene projektantske organizacije (najčešće - Gorvodokanal). Prilikom samostalnog projektiranja vanjskih vodoopskrbnih sustava, morate obavijestiti nadležna tijela i pričekati dopuštenje za daljnje radove. Nakon instalacijskih radova, morat ćete kontaktirati "posebno obučenu" osobu koja će vam pomoći sastaviti potvrdu o prihvaćanju.
Vanjski vodoopskrbni sustavi, odnosno instalacijski radovi povezani s njima, podrazumijevaju popis potrebnih dokumentacijskih dozvola nadležnih tijela.
Uređaj vanjskih vodoopskrbnih sustava
Omogućuje maksimalnu udobnost pri odabiru vanjskih vodoopskrbnih sustava centralizirani vodoopskrbni sustav. U tom slučaju trebate samo ispravno spojiti cijev na vodovod i dovesti vodu izravno u kuću. U pravilu se savjetuju plastične ili metalno-plastične cijevi, u svakom slučaju moraju izdržati toplinu do sto stupnjeva.
Tko se ne može spojiti na centralni vodovod, preporučite autonomni vodoopskrbni sustav.
Ako ćete privremeno i ljeti živjeti u seoskoj kući, onda je dobra opcija opskrba vodom iz bunara pomoću pumpe koja opskrbljuje vodu unutarnjoj mreži. Ako razmišljate o ovoj kući kao o stalnom prebivalištu, onda izbušite bunar, u nekim slučajevima to se radi izravno ispod kuće. Tada vanjski sustavi vodoopskrbe nisu potrebni.
Prilikom postavljanja vanjske kanalizacijske mreže cijevi se polažu ispod razine gdje se tlo smrzava. Osim toga, trebaju izolacija ekspandiranom glinom ili troskom. Tijekom montažnih radova vanjskih kanalizacijskih sustava koriste se plastične cijevi, a jamstvo ispravnog rada nekih će biti 50 godina. Na rovu za ispusnu cijev, oblik bi trebao biti trapezoidni. Dno rova mora biti prekriveno ruševinama i nabijeno, cijev mora čvrsto pristajati na dno rova, a ne spustiti se. Prilikom izgradnje vanjskih kanalizacijskih sustava, zapamtite da se prihvatni otvori uređaja za pročišćavanje moraju nalaziti ispod izlaza ispusne cijevi.
Kuće u seoskom stilu često se ne mogu spojiti na centralizirani kanalizacijski sustav. Ako privremeno živite u kući, tada je vanjski kanalizacijski sustav moguć prema skraćenoj shemi: cijev koja se odvodi iz kuće, koja se nalazi ispod nagiba, i septička jama. Ako živite u kući tijekom cijele godine, onda je najbolje napraviti septičku jamu za taloženje voda zajedno s filtarskim bunarom.
Kada se instaliraju vanjski vodoopskrbni sustavi, mora se imati na umu da je domaćin otvaranje postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda uvijek smješten ispod izlaza ispusne cijevi.
Nadamo se da će vam ovi savjeti pomoći u postavljanju vanjskih vodoopskrbnih i kanalizacijskih sustava.
Sastavni dio svake stambene izgradnje je dizajn, koji predviđa ne samo raspored prostora, već i ugradnju komunikacijskih sustava. Bez obzira hoće li se graditi privatna kuća ili općinska nekretnina, preduvjetom za rad zgrade smatra se postavljanje vodovoda i kanalizacije. Ovi se sustavi postavljaju unutar i izvan strukture, uzimajući u obzir utvrđene norme i pravila.
Opći uređaj i namjena
Vodoopskrba i kanalizacija jedinstveni su sustav koji objedinjuje niz mjera usmjerenih na opskrbu zgrade vodom i odvodnju otpadnih voda. Zahvaljujući kompleksu inženjerskih uređaja i konstrukcija, voda se opskrbljuje potrošačima iz prirodnih izvora, prolazeći prethodno pročišćavanje.
Kako bi opskrba vodom bila nesmetana, komunikacije nužno osiguravaju skladištenje rezervi, što vam omogućuje opskrbu vodom raznim gospodarskim objektima i naseljima. Stoga su glavni zadaci vodoopskrbe: dobivanje vode iz izvora, kontrola njezine kvalitete prema zahtjevima korisnika i izravan transport do mjesta uzorkovanja. Takva se opskrba, u pravilu, provodi iz lokalnih ili centraliziranih izvora i ima vlastitu shemu vodoopskrbe.
Dizajn komunikacija ovisi o izboru izvora vode. Za velike i industrijske objekte obično se biraju centralizirani izvori, a za lokalni unos koriste se posebni spremnici. Što se tiče vodoopskrbe toplom vodom, najčešće se postavlja u obliku zatvorenog vodozahvata, gdje se odvija grijanje i naknadni transport.
Za stambene prostore norma tople vode u vodoopskrbnom sustavu predviđa donju granicu od + 60S i gornju granicu od + 75S.
Ovisno o operativnoj namjeni zgrade, razlikuju se sljedeće vrste vodoopskrbe:
- industrijski;
- vatrogasac;
- po dogovoru;
- ekonomska i pitka;
- za opskrbu toplom vodom.
Opskrba vatrogasnom vodom može se kombinirati s drugim sustavima, uključujući industrijsku i pitku vodu. Što se tiče opskrbe pitkom vodom, ona se ne može koristiti s objektima koji istovremeno prevoze vodu koja ne zadovoljava sanitarne standarde. Kako bi se komunikacijski sustavi mogli nositi sa svojim zadaćama, opremljeni su sljedećim sadržajima:
- vodozahvatne stanice odgovorne za zahvat vode iz prirodnog izvora;
- crpne stanice koje stvaraju potreban tlak tijekom transporta i opskrbljuju vodu do određene visine;
- postrojenja za obradu i pročišćavanje koja poboljšavaju kvalitetu vode;
- vodovodni sustavi i vodovi;
- rezervni i kontrolni spremnici.
vanjska mreža
Suvremeni vodovodni sustavi složena su mreža, čija se glavna komponenta smatra vanjskim cjevovodom. On je odgovoran za opskrbu vodom iz bunara, rezervoara ili skladišta do potrošača, centralni vodoopskrbni sustav može se položiti i na površini i pod zemljom. Prva opcija ugradnje je najjeftinija, koju karakterizira brza instalacija. U ovom slučaju, dovod vode je montiran na povišene nosače i dodatno prekriven izolacijom. Ako su pri projektiranju vodoopskrbnog sustava predviđena glavna raskrižja, tada se polaganje cijevi provodi u podzemnim tunelima ili rovovima.
Vanjska mreža se u pravilu sastoji od objekata zaduženih za čišćenje, skladištenje vode i razne crpne opreme. Istodobno, filtracija se provodi ne samo u ogradi, već iu krajnjem vodoopskrbnom sustavu. Ovisno o tome gdje će se voda koristiti, postoji nekoliko vrsta vanjske vodoopskrbe.
- Tehnički. Namijenjen je isključivo za proizvodne pogone. Često se, radi uštede, u cijevi tehničke vode ugrađuje samo djelomično čišćenje, a prerađeni resurs može se ponovno upotrijebiti.
- Vatrogasna služba. Koristi se za sustave za gašenje požara. Takva je mreža dodatno opskrbljena posebnom opremom i hidrantima. Opskrba vatrogasnom vodom obično je slijepa, što omogućuje kombiniranje s kućanskim i tehničkim potrepštinama.
- Kućanstvo. Transportirana voda u takvom vodoopskrbnom sustavu služi za piće i temeljito se čisti.
unutarnji sustav
Vodoopskrba također ima unutarnji sustav koji se sastoji od mreže cijevi koje prolaze unutar zgrade i vode komunikacije do mjesta zahvata vode. Budući da vanjski cjevovod može imati različite tlakove, unutarnja vodoopskrba je uređena na dva načina.
- Nema pojačivača pumpi. Opskrba vodom u ovom slučaju se provodi zbog pritiska u vanjskoj mreži, a vodoopskrba uključuje dovod, vodomjer, cijevi, uspon i dovod. Ova vrsta opskrbe idealna je i za privatnu kuću i za gradske stanove. Karakterizira ga jednostavnost, nema nikakvih dodatnih uređaja, osim cjevovoda.
- S periodičnim ili trajnim depozitima. Takav se sustav odabire kada vanjska mreža nije opremljena potrebnim tlakom za transport vode, ili ako je potrebno njome opskrbiti visoke i udaljene vodozahvatne točke. Opskrba vodom s pumpama u pravilu se ugrađuje u velike zgrade s visinom većom od 50 m, hotele, kuće za odmor i industrijske objekte.
Kako bi voda nesmetano tekla do potrošača, osim crpnih jedinica, vodoopskrbni sustav je nadopunjen posebnim spremnicima u kojima se pohranjuje njegova opskrba. Volumen spremnika određuje se ovisno o potrebama kućanstva, obično se njihov kapacitet izračunava za 20% dnevne potrošnje.
Spremnici za vodu glavne su komponente unutarnjeg vodoopskrbnog sustava i opremljeni su posebnim cijevima i ventilima. Preporuča se postaviti u dobro osvijetljenu i prozračenu prostoriju.
Ako projekt predviđa zonsku opskrbu, tada svako mjesto mora imati pojedinačne magistralne vodove, obično se polažu u tehničke podove. Unutar zgrade, vodoopskrbna mreža je otvorena uz razvode. U nekim slučajevima koristi se i skrivena ugradnja cijevi, smještena u oknima i brazdama zidova. Da biste to učinili, spojevi su pričvršćeni na mjestima ugradnje armature, a otvori za pregled su pričvršćeni.
Osim toga, unutarnji sustavi moraju biti postavljeni na nagibu od 0,002-0,005, što će osigurati povlačenje vode iz mreže u prikladne cijevi i uređaje. Ako se komunikacije nalaze na nižim točkama, tada je poželjno napraviti descender.
Prilikom ugradnje unutarnjeg vodoopskrbe potrebno je obratiti pozornost na ugradnju zapornih ventila. Postavlja se na priključke na slavine, WC školjke, vodokotliće i umivaonike.
Materijali za cijevi
Prilikom ugradnje vodovodne cijevi važno je obratiti pozornost na izbor materijala od kojeg su cijevi izrađene, jer to neće utjecati samo na cijenu njihove ugradnje, već i na vijek trajanja. Kako bi sustavi pouzdano služili više od desetak godina, prilikom kupnje cijevi mora se uzeti u obzir da će biti podvrgnuti pritisku i kemijskom učinku vode. Stoga se preporuča dati prednost izdržljivom i pouzdanom materijalu. Do danas se u prodaji može naći nekoliko vrsta cijevi.
Bakar
Takve cijevi se naširoko koriste u raznim inženjerskim komunikacijama, uključujući vodoopskrbu. Glavne prednosti bakrenih cijevi uključuju:
- visoka otpornost na pritisak;
- niske i visoke temperature;
- nema deformacija tijekom zagrijavanja;
- ovaj materijal pruža liniji izdržljivost;
- spektakularan izgled.
Što se tiče nedostataka, takvi sustavi:
- ceste u instalaciji;
- njihova instalacija je naporna i zahtijeva posebne tehnologije lemljenja;
- ako tijekom rada bakreni sustav propušta, tada se oštećeno područje mora potpuno izrezati i zamijeniti novim.
U pravilu se za destiliranu vodu koriste bakrene cijevi za vodu, jer imaju tendenciju kombiniranja s otrovnim elementima.
Klorirana voda negativno utječe na fizičke karakteristike bakra. Bakreni sustavi također se brzo uništavaju zalutalom strujom.
metal-plastika
Sastoje se od tanke metalne cijevi, prekrivene izvana i iznutra slojevima plastike. Prednosti takvih vodovodnih cijevi su brojne:
- imaju mali promjer;
- lako se popravlja;
- jednostavan za instalaciju;
- vrlo dobro podnose temperaturne promjene.
Ali pri odabiru instalacije komunikacija od metalno-plastičnih cijevi, vrijedi uzeti u obzir da zahtijevaju redovito održavanje, skupi su, boje se šoka i mogu se srušiti pod utjecajem ultraljubičastih zraka.
Željezo
Ovisno o materijalu premaza, proizvodi se dijele na pocinčane i neprevučene. Ugradnja takvog vodoopskrbnog sustava provodi se pomoću posebnih navojnih spojeva, spojnica, T-ova ili zavarivanja. Čelični sustavi karakteriziraju visoka krutost, čvrstoća i dug radni vijek. Unatoč pozitivnim svojstvima ovih cjevovoda, oni su podložni stvaranju hrđe i anorganskih naslaga unutar njih. Osim toga, njihova instalacija je naporna.
Pocinčani
Dajući prednost ovoj vrsti cijevi, važno je pažljivo zabrtviti spojeve prilikom njihove ugradnje. To se može učiniti s platnom, prethodno impregniranim uljem za sušenje ili bojom. Niti se ne smiju obrađivati sintetičkim otopinama. Prednost pocinčanih cjevovoda je njihova pristupačna cijena i jednostavna ugradnja, nedostatak je kratak vijek trajanja.
Plastični
Dobar su materijal za izgradnju vodovodnih cijevi, jer:
- izdržljiv;
- ne korodiraju;
- imaju nisku toplinsku vodljivost;
- mala težina.
Plastični sustavi mogu se polagati skrivenom metodom. Montaža cijevi je brza i jednostavna, ali se ne mogu koristiti za opskrbu toplom vodom.
HDPE cijevi
Izrađene su od niskotlačnog polietilena pa su izdržljive i izvrsne za opskrbu industrijskom i pitkom vodom. Takve cijevi su popularne u modernoj gradnji, jer imaju visoku elastičnost i otpornost na smrzavanje. Pri niskim temperaturama ne pucaju i omogućuju transport i hladne i tople vode. U sustavu se cijevi spajaju zavarivanjem ili lemljenjem, instalacija je jednostavna, jer se polietilen dobro savija.
PVC
Za razliku od drugih vrsta materijala, ove proizvode karakterizira veća krutost, zbog čega se naširoko koriste za polaganje otvorenih i zatvorenih vodova za vodoopskrbu. Cijevi su prikladne za transport ne samo tople i hladne vode, već i za sustave grijanja, imaju uredan izgled i visoku čvrstoću. Cijevi su jeftine, spajaju se lijepljenjem i pomoću spojnica. U polivinil kloridu nema vidljivih nedostataka.
Polipropilen
Po svojim tehničkim svojstvima u mnogočemu su slične polietilenskim cijevima, ali su mnogo jeftinije i spajaju se zavarivanjem. Osim toga, takvi sustavi su izdržljivi, jaki, zadovoljavaju sve građevinske standarde i zahtjeve, ali tijekom njihovog spajanja morate obratiti pozornost na kvalitetu lemljenja, inače je moguće propuštanje.
Postrojenja za pročišćavanje vode
Vodovod omogućuje transport vode do potrošača iz različitih prirodnih izvora, koji mogu sadržavati organske i mineralne elemente u otopljenom, koloidnom ili suspendiranom stanju. Kako bi kvaliteta vode zadovoljila sve standarde, prilikom postavljanja komunikacija dodatno se grade uređaji za pročišćavanje. Najčešće opcije su mali gravitacijski uređaji za pročišćavanje vode. Najčešće se mogu naći u gradskim vodoopskrbnim sustavima.
MIA RUSIJA FEDERALNA
PROTIVPOŽARNA VODOSNAPREDA
L E C T I A
IRKUTSK-2007
MIA RUSIJA FEDERALNA
DRŽAVNA OBRAZOVNA USTANOVA VISOKOG STRUČNOG OBRAZOVANJA "ISTOČNOSIBIRSKI INSTITUT MINISTARSTVA UNUTRAŠNJIH POSLOVA RUSKOG FEDERACIJE" (FSEI VPO VSI MIA RUSIJA)
ODOBRENO Pročelnik Odjela kand. tech. znanosti, izvanredni profesor
pukovnik unutarnje službe
A.V. Malykhin "____" ______________ 2007
PROTIVPOŽARNA VODOSNAPREDA
L E C T I A
visoko stručno obrazovanje iz specijalnosti 280104.65 – Zaštita od požara
Tema 4. Osiguravanje pouzdanosti sustava protupožarne vodoopskrbe
PREDAVANJE 4. "Vodovodne cijevi i vanjska vodovodna mreža"
Irkutsk-2007
Protupožarna vodoopskrba: predavanje „Vodovod i vanjska vodovodna mreža“ visokog stručnog obrazovanja iz specijalnosti 280104.65 – Sigurnost od požara. - Irkutsk: FGOU VPO VSI MIA Rusije, 2007. - 18 str.
Priredio A.Yu. Kočkin, kandidat tehničkih znanosti, viši predavač Katedre za vatrogastvo, automatizaciju i komunikacije
Raspravljeno na sastanku PMS-a "____" studeni 2007. Zapisnik br. ___
© FGOU VPO VSI MIA Rusije, 2007
SVRHA: Proučiti namjenu, vrste uređenja i pogona vodova i vanjske vodovodne mreže
Kao rezultat nastave, kadeti trebaju:
Poznavati: uređaj vodovoda, načine redundantnih vodova, opremu koja se ugrađuje na vodoopskrbne sustave radi osiguranja pouzdanosti rada, kao i uređaje za uzimanje vode za potrebe gašenja požara. Postavljanje vatrogasnih hidranta u bunare. Regulatorni zahtjevi za ugradnju hidranta na vodoopskrbne mreže.
Biti sposoban: Provesti pregled vatrogasnih hidranta i provjeriti njihovu učinkovitost.
Imajte ideju: o uređaju zapornih i kontrolnih ventila, koji se nalazi na vodovodnoj mreži.
Obrazovni cilj: usaditi kadetima želju za stjecanjem novih znanja za njihovu primjenu u praktičnom radu Državne vatrogasne službe. Stjecanje vještina bilježenja. Usklađenost s vojnim zahtjevima u učionici.
Vrijeme: 2 sata.
Metodološka podrška:
1. Ploča, kreda;
2. Plakati;
3. Kodoskop, dijapozitivi;
4. SNiP 2.04.02-84* Opskrba vodom. Vanjske mreže i strukture.
Pitanja koja se razmatraju:
1. Uređenje vodova i vodovodne mreže;
2. Oprema vodovodne mreže;
3. Vatrogasni hidranti i stupovi;
4. Protupožarni zahtjevi za ugradnju vatrogasnih hidranta;
5. Zahtjevi za ugradnju vanjske vodovodne mreže.
Prvo pitanje. Izgradnja vodova i vodovodne mreže
Vanjska vodoopskrbna mreža jedan je od najvažnijih elemenata vodoopskrbnog sustava koji se sastoji od vodova i vodovodne mreže.
Cevi se polažu između crpnih stanica i vodovodne mreže, namijenjene za opskrbu vodom.
Vodovodna mreža je sustav vodova koji distribuira vodu po teritoriju naselja ili industrijskog objekta, konačna je karika na putu kretanja vode od izvora do potrošača.
Osiguravanje pouzdanog rada vodova koji dovode vodu od izvora do potrošača važan je zadatak. Otkazivanje vodova na jednom dovodu vode može uzrokovati kvar cijelog vodoopskrbnog sustava. Najčešće se redundancija koristi za povećanje pouzdanosti rada vodova. Može se izvesti na dva načina: bez skakača i sa skakačima (slika 1.).
Slika 1 - Kretanje vode kroz vodove i nadvoje:
a - vodovi u dobrom stanju; b - u slučaju kvara jedne od sekcija vodova
U prvom slučaju, sustav vodova se sastoji od nekoliko paralelnih linija bez skakača. Takvo polaganje vodova koristi se samo za vodove relativno kratke duljine, kada se vodovi postavljaju na znatnoj udaljenosti jedan od drugog.
Korištenje druge metode polaganja vodova pomoću skakača značajno povećava pouzdanost vodoopskrbnih sustava. Prilikom ugradnje kratkospojnika u svaki spoj vodova potrebno je ugraditi 3 zasuna, dakle za svaki kratkospojnik
potrebno je ugraditi 6 ventila. To vam omogućuje da isključite samo jedan oštećeni dio u slučaju nesreće, bez zaustavljanja dovoda vode.
Na slici 1b prikazano je kretanje vode kroz kanale i nadvoje u slučaju kvara jednog dijela kanala, za gašenje kojeg je potrebno zatvoriti dva ventila, prvi i drugi.
Trasiranje vodovodne mreže mora, s jedne strane, osigurati dovoljnu pouzdanost, a s druge strane biti ekonomično.
Razgranana (slijepa) mreža (slika 2a) ima nižu cijenu od prstenaste mreže (slika 2b). Međutim, postoji samo jedan put od svakog čvora slijepe mreže do točke vodoopskrbe. Za pouzdan rad potrebno je imati barem dva takva puta. Ovaj zahtjev ispunjava prstenasta mreža. Struktura prstenaste mreže ima visok stupanj redundancije vodoopskrbnih putova i, posljedično, visoke pokazatelje pouzdanosti. Osim toga, prstenasta vodovodna mreža s istim promjerima cijevi, u odnosu na slijepu, ima znatno veći izdašnost vode, otprilike 2 puta.
Slika 2 - Trasa distribucijske vodovodne mreže: a - slijepa ulica; b - prsten
Pod pojmom "pouzdanost" obično se podrazumijeva svojstvo objekta da obavlja određene funkcije, uz održavanje vrijednosti utvrđenih operativnih pokazatelja tijekom vremena u određenim granicama, koje odgovaraju navedenim načinima i uvjetima korištenja, održavanja, i popravci.
Pouzdanost vodoopskrbe pojedinačnih potrošača uvelike ovisi o njihovoj lokaciji na teritoriju objekta ili naselja. Što je potrošač dalje od točke vodoopskrbe do mreže, to je manja pouzdanost njegove vodoopskrbe.
SNiP 2.04.02-84* utvrđuje dopuštene granice za smanjenje ukupne opskrbe vodom u slučaju nesreće i najniži tlak u mreži u kritičnoj točki u slučaju nužde. Kršenje ovih ograničenja je kvar vodoopskrbnog sustava. U mrežama s jednim izvorom
kritične (diktirajuće) točke napajanja obično se ispostavljaju da se nalaze u najudaljenijim i najvisoko smještenim točkama. Odabir kritičnih točaka treba dati uzimajući u obzir mogućnost opskrbe cjelokupne mreže iz izvora, kao i istovremenog napajanja iz izvora i iz kontrolnog spremnika (vodotornja). Uz više izvora napajanja, pouzdanost opskrbe vodom je poboljšana.
Dopušteno je koristiti slijepe vodove:
- za opskrbu vodom za potrebe proizvodnje - ako je prekid u vodoopskrbi dopušten za vrijeme likvidacije nesreće;
- za opskrbu vodom potrebe kućanstva i pića - s promjerom cijevi ne većim od 100 mm;
- za opskrbu vodom za potrebe gašenja požara ili kućanstva, bez obzira na potrošnju vode za gašenje požara - s duljinom vodova ne većom od 200 m;
- u naseljima s populacijom do 5000 ljudi i potrošnjom vode za gašenje požara na otvorenom do 10 litara× s-1 ili ako je broj unutarnjih protupožarnih hidranta u zgradi do 12, dopušteni su slijepi vodovi duljine veće od 200 m uz ugradnju protupožarnih uređaja
rezervoari ili ribnjaci, vodotoranj ili protu-akumulacija na kraju slijepe ulice.
Cijevi moraju biti položene na dubini koja osigurava da se voda ne smrzava u zimskim uvjetima, isključuje mogućnost zagrijavanja ljeti i sprječava oštećenje cijevi pod opterećenjem od vozila u pokretu. Da bi se osiguralo nesmrzavanje, dubina polaganja cijevi Ztr (računajući do dna rova) treba biti 0,5 m veća od izračunate dubine Zp prodora u tlo nulte temperature, tj.:
Ztr = Zr + 0,5, m (1)
Izračunatu dubinu prodora nulte temperature u tlo treba utvrditi na temelju dugoročnih promatranja.
Zaključak o pitanju. Dakle, opskrba vodom naselja i industrijskih poduzeća ovisi o ispravnosti uređaja, kao i načinu rezerviranja vodova i vodovodne mreže.
Drugo pitanje. Priključci vodovodne mreže
Na vodovodnim mrežama instaliraju se sljedeće armature:
- zatvaranje i regulacija(ventili, slavine, zasuni, brave);
- sigurnost (sigurnosni, kontrolni i redukcijski ventili, klipovi, izlazi);
- zahvat vode (vodeni stupovi, slavine i vatrogasni hidranti).
Zaporni i regulacijski ventili. Zasuni i ventili (slika 3)
dizajniran za isključivanje pojedinih dijelova mreže u slučaju nesreće, popravka, kao i u regulaciji troškova. Zasun s ručnim pogonom
ugrađuju se na cjevovode promjera do 300 mm, s električnim pogonom - na cjevovode promjera 300 mm ili više.
Slika 3 - Ventil
Zaštitne armature. Klipovi se koriste za automatski usis i odvod zraka iz cjevovoda. Postavljaju se na cjevovode promjera 400 mm ili više, na povišenim točkama na udaljenosti od 250 ... 2500 m jedna od druge. Ako se zrak ne ukloni iz cjevovoda, tada se formiraju zračni jastuci koji smanjuju površinu slobodnog dijela cjevovoda.
Klip (slika 4) sastoji se od tijela od lijevanog željeza 1, u kojem se nalazi čelična šuplja kugla 2 s okomitom čeličnom šipkom, tijelo je zatvoreno poklopcem 3. Zrak koji se oslobađa iz vode nakuplja se u gornjem dijelu. klipa. Pod tlakom zraka razina vode pada zajedno s kuglicom, koja otvara ventil 4 koji je povezan s njom, uslijed čega zrak izlazi van. Nakon toga, voda koja puni klip podiže kuglicu i zatvara ventil.
Slika 4 - Klip: a - presjek; b – pogled sa strane; 1 - tijelo; 2 - lopta; 3 - poklopac; 4 - ventil
Slični klipovi se također mogu koristiti za puštanje zraka u vod kada se u njemu stvaraju niski tlakovi ili kada se prekine kontinuitet protoka tijekom hidrauličkih udara.
Nepovratni ventili (slika 5) su dizajnirani da dopuštaju protok vode samo u jednom smjeru. Ugrađuju se na tlačne vodove, nakon centrifugalnih pumpi, na vodove za zatvaranje vodotornja i u nizu drugih slučajeva.
Slika 5 - Nepovratni ventil
Sigurnosni ventili služe za sprječavanje porasta tlaka u cijevima iznad dopuštene razine u slučaju vodnog udara u vodovodnim cijevima i vodovodima kao posljedica zaustavljanja pumpi ili brzog zatvaranja ventila u mreži.
Slika 6 - Uređaj opružnog sigurnosnog ventila 1 - grana cijev; 2 - dionica; 3 - opruga; 4 - ventil; 5 - spojna prirubnica
Sigurnosni ventili mogu biti s oprugom ili polugom (slika 6). Princip rada sigurnosnog ventila s oprugom
je kako slijedi: pod djelovanjem povećanog tlaka u ventilu, sila opruge se savladava, a voda se izbacuje kroz cijev. Oprema vanjske vodovodne mreže smještena je u posebnim bunarima. Vodeni bunari mogu biti armirani beton, beton, cigla, šljunak. Bušotine promjera do 2 m izrađuju se u okruglom obliku, velike veličine - pravokutnog oblika.
U slučajevima kada se podzemna voda nalazi iznad dna bunara, potrebno je osigurati hidroizolaciju dna i zidova bunara 0,5 m iznad razine podzemne vode. Kada se bunari nalaze na kolniku, otvori za bunare moraju biti smješteni u ravnini s površinom ceste. Kako bi se spriječilo smrzavanje vatrogasnih hidranta, bunari (s odgovarajućim obrazloženjem) su izolirani.
Zaključak o pitanju. Na vodovodnoj mreži instalirana je razna oprema koja je dizajnirana za zaštitu cjevovoda, blokiranje područja popravka, reguliranje protoka, a također uzima vodu za gašenje požara.
Treće pitanje. Vatrogasni hidranti i stupovi
Vatrogasni hidranti namijenjeni su za uzimanje vode za gašenje požara iz vanjskih vodoopskrbnih sustava.
Vatrogasni hidranti izvode se na tlu i pod zemljom.
Kod nas je najrasprostranjeniji podzemni hidrant moskovskog tipa (slika 7), čiji je izumitelj ruski inženjer N.P. Zimin.
Hidrant se postavlja na prirubnicu vatrogasnog postolja 2 vanjske vodovodne mreže. Visina stupa od lijevanog željeza hidranta 1 može biti od 0,75 do 2,5 m. Hidrant se zatvara poklopcem 3. Za korištenje hidranta otvara se otvor bunara, zatim poklopac hidranta i vatrogasni stup. na njegov gornji kraj navojem (slika 9.).
Četvrtasta glava šipke stupa stane u nasadni ključ 6 hidranta. Rotacija ručke stupa kroz šipku prenosi se na šipku 8 hidranta. Navoj vijka na stabljici 8 hidranta ulazi u bakrenu maticu 9 i uzrokuje pomicanje vretena u okomitom smjeru kako bi se otvorio i zatvorio pripadajući šuplji kuglasti ventil 10. Stabljika 8 je čvrsto povezana s ispusnim ventilom 11 kugle. ventil. Kada se šipka 8 pomakne prema dolje, otvara se ventil za pražnjenje. Kroz rupu otvorenu u kugli, voda će početi teći prvo u kuglu, a zatim kroz rupu 13 u uspon hidranta. Kada je tlak iznad kuglastog ventila jednak tlaku vodovoda, kuglasti ventil će se otvoriti pod pritiskom gravitacije. U donjem dijelu hidranta nalazi se otvor 14 kroz koji se voda ispušta iz stupca i hidrantskog uspona nakon njegovog zatvaranja, čime se sprječava smrzavanje vode zimi. Tijekom otvaranja hidranta, rupa se automatski zatvara posebnim klizačem 15 koji je čvrsto pričvršćen na šipku.
