Tema Hidroediltare CCIA 3

9
Tema proiectului Să se dimensioneze obiectele componente ale unui sistem de alimentare cu apă pentru o localitate la care se cunosc următoarele date: populaţia actuală: N 0 = 5000 + 200N G + 50N S (locuitori) rata anuală de creştere a populaţiei : p = 1‰ n = 25 ani Populaţia locuieşte în clădiri cu înălţimea de maxim P + 4 nivele, clădirile fiind dotate cu instalaţii de apă rece şi mijloace locale de preparare a apei calde. Clădirile sunt executate din materiale cu gradul I şi II de rezistenţă la foc. În localitate sunt amplasate următoarele clădiri publice: un dispensar, o şcoală Topografia locului şi reţeaua stradală sunt date în planul de situaţie unde sunt menţionate şi clădirile publice. Sursa de apă care poate fi luată în considerare în condiţiile cele mai avantajoase este apa subterană din amplasamentul indicat în planul de situaţie. Apa corespunde condiţiilor de calitate pentru apa potabilă conform legislaţiei în vigoare, iar caracteristicile fizico+geologice ale stratului acvifer sunt următoarele: grosimea stratului de apă măsurat H m = 8 + N G + 0.2 N S (m) apa se găseşte la 2.80 m sub nivelul terenului. Stratul de apă este în nivel liber, înălţimea precipitaţiilor în zona pusă la dispoziţie de institutul de specialitate în anul efectuării măsurătorilor este: N max = 720 mm; N min = 600 mm

description

Tema Hidroediltare CCIA 3

Transcript of Tema Hidroediltare CCIA 3

Page 1: Tema Hidroediltare CCIA 3

Tema proiectului

Să se dimensioneze obiectele componente ale unui sistem de alimentare cu apă pentru o localitate la

care se cunosc următoarele date:

populaţia actuală: N0 = 5000 + 200NG + 50NS (locuitori)

rata anuală de creştere a populaţiei: p = 1‰

n = 25 ani

Populaţia locuieşte în clădiri cu înălţimea de maxim P+4 nivele, clădirile fiind dotate cu instalaţii de

apă rece şi mijloace locale de preparare a apei calde. Clădirile sunt executate din materiale cu gradul I şi II de

rezistenţă la foc. În localitate sunt amplasate următoarele clădiri publice: un dispensar, o şcoală

Topografia locului şi reţeaua stradală sunt date în planul de situaţie unde sunt menţionate şi clădirile

publice. Sursa de apă care poate fi luată în considerare în condiţiile cele mai avantajoase este apa subterană

din amplasamentul indicat în planul de situaţie. Apa corespunde condiţiilor de calitate pentru apa potabilă

conform legislaţiei în vigoare, iar caracteristicile fizico+geologice ale stratului acvifer sunt următoarele:

grosimea stratului de apă măsurat Hm = 8 + NG + 0.2 NS (m)

apa se găseşte la 2.80 m sub nivelul terenului. Stratul de apă este în nivel liber, înălţimea

precipitaţiilor în zona pusă la dispoziţie de institutul de specialitate în anul efectuării măsurătorilor

este: Nmax = 720 mm; Nmin = 600 mm

coeficientul de permeabilitate determinat prin pompare pe teren are valoarea medie de k = 80 m/zi

A. PIESE SCRISE

Cap. 1 – Memoriu tehnico-economic justificativ

Cap. 2 – Note de calcul: calcule hidraulice

determinarea debitelor caracteristice de apă şi a debitelor de dimensionare

dimensionarea captării apei prin puţuri

Page 2: Tema Hidroediltare CCIA 3

dimensionarea aducţiunii

dimensionarea construcţiei de înmagazinare (rezervor)

dimensionarea reţelei de distribuţie Bibliografie

B. PIESE DESENATE

NG = 1NS = 7

DETERMINAREA DEBITELOR CARACTERISTICE DE APĂ ŞI A DEBITELOR DE DIMENSIONARE

N0=5000+200 N G+50 NS

NO=5000+200 ∙1+50 ∙ 7=5550 loc

N L=N 0 (1+ p )n

N L=5550 ∙ (1+1‰ )25=5690 loc

Debitul mediu zilnic

Q zimed=NL ∙ qg+Q p+1 ‰ Q p

1000

qg=debit pentru nevoi gospodăreşti

Q p=debit pentru nevoi publice

qg=110 l /om, zi(tab .1)

DEBITE MEDII SPECIFICE PENTRU NEVOI PUBLICE (tab.2)

Şcoală: 400 elevi x 20 l-unitate,zi ⇒ 8000 l/ziMagazin: 250 consumatori x 6 l/unitate,zi ⇒ 1500 l/zi 2 angajaţi x 40 l/unitate,zi ⇒ 80 l/zi

Restaurant: 20 mese x 10 l/unitate,zi ⇒ 200 l/ziSpital: 20 paturi x 400 l/unitate,zi ⇒ 8000 l/zi 8 angajaţi x 30 l/unitate,zi ⇒ 240 l/zi

Pensiune : 20 locuri x 200 l / unitate , zi ⇒ 4000 l/zi

Page 3: Tema Hidroediltare CCIA 3

Q p=22020l / zi

Q zimed=5690∙ 110+22020+1 ‰ ∙22020

1000=647.94 m3/ zi

DEBITUL ZILNIC MAXIM

Q zimax=k zi ∙Qzi med

k zi=coeficient devariaţie zilnică

k zi=1.3(tab .1)

Q zimax=1.3 ∙ 647.94=842.32m3/ zi

DEBITUL ORAR MAXIM

Q¿ max=k¿ ∙Q zi max/24

k o r=coeficient de variaţie orară

k ¿=2.43 (tab .3 , prin interpolare)

1……....35690…..x (5690-1) / (10000-1) = (3-x) / (3-2) ⇒ x = 2.4310000…2

Q¿ max=2.43 ∙842.32

24=85.28 m3/oră

NECESARUL DE APĂQ IC=k p ∙ k s ∙ Qzi max+k p ∙ k s ∙ QRI

k p=coeficient care reprezintă suplimentarea cantităţilor de apă pentru acoperirea

pierderilor de apă

k p=1.15

k s=coeficient deservitute pentru acoperirea necesităţilor proprii ale sistemului de

alimentare cu apă

k s=1.02

QRI=debit derefacere arezervei intangibile de incendiu

QRI=V RI /T ri ∙24

T ri=24 ore

V RI=V i+V cons

Page 4: Tema Hidroediltare CCIA 3

V i=volumul deapă înmagazinat

V cons=volumul consumat lautilizator

V i=0.06∙∑1

n

n j ∙Qii ∙ T i+3.6∑1

n

Qie∙ T e+3.6∑1

n

Q is ∙T s

V cons=a ∙Q¿ max ∙T e

n j=numărul de jeturi simultane impus pentru clădirea respectivă ;n j=2

Qii=debitul asigurat deun jet lahidranţii interiori ;Qii=2.5 l / s

T i=timpul teoretic de funcţionarea hidranţilor interiori ;T i=10 min

Qie=debitul asigurat de hidranţii exteriori ;Qie=10 l / s

T e=timpul teoretic de funcţionare a hidranţilor exteriori ;T e=3ore

Qis=debitul pentru stingerea incendiului cuajutorul instalaţiilor speciale ,a căror

durată de funcţionareeste T s [ ore ] şi se stabileşte conform STAS 1470/90 , în l / s

a=0.7 (pentru reţele de joasă presiune)

n=număr de incendii simultane;n=1(tab .4 )

V i=0.06∙2 ∙2.5 ∙ 10+3.6 ∙10∙ 3=111m3

V cons=a ∙Q¿ max ∙T e=0.7 ∙ 85.28 ∙3=179.09 m3

V RI=111+179.09=290.09 m3

QRI=290.09

24∙ 24=290.84 m3

Q IC=k p ∙ k s ∙ Qzi max+k p ∙ k s ∙ QRI=1.15 ∙ 1.02∙ 842.32+1.15 ∙ 1.02∙ 290.09=1328.32 m3/ zi

Q IC' =

QIC

k s

=1328.321.02

=1302.27 m3/ zi

Q IIC=k p ∙ Q¿ max+3.6 ∙ k p∑1

n

n j ∙ Qii=1.15∙ 85.28+3.6 ∙ 1.15 ∙2 ∙ 2.5=118.77 m3 /zi

Page 5: Tema Hidroediltare CCIA 3

Q I(V )=a ∙ k p ∙Q¿ max+3.6 ∙ n ∙ k p∙ Qie=0.7 ∙1.15 ∙ 85.28+3.6 ∙1∙1.15 ∙10=110.05m3/ zi

Q II(V )=a ∙ k p ∙Q ¿max+3.6 ∙ k p ∙ (n j ∙ Qii)max+3.6 ∙ (n−1 ) ∙ k p ∙Qie=0.7 ∙ 1.15∙ 85.28+3.6 ∙1.15 ∙2 ∙ 2.5=89.35 m3

DIMENSIONAREA CAPTĂRII PRIN PUŢURI

Hm=8+NG+0.2 ∙ N s=8+1+0.2∙ 7=10.4 m

H=H m∙N min

N max

=10 .4 ∙600720

=8.66 m

r0=0.2 m

k=80 m / zi=0.000926 m / s

va=√k15

=√0.00092615

=0.00203ms

S=H−h

R=575∙ S√k

Q I=π ∙ k ∙ S ∙(2 H−S)

lnRr 0

Q II=va ∙ 2π ∙ r0 ∙h

S=H⇒Q II=0

S=0⇒QII=v a ∙ 2π ∙ r0 ∙ H

H=grosimea stratuluiacvifer

r0=raza pu ţului

k=permeabilitatea

S=denivelarea

R=razade influeţă ( dealimentare ) a puţului

Nr.Crt.

h[m]

S[m]

R[m]

ln(R/r0)QI

[m3/s]QI

[l/s]QII

[m^3/s]QII

[l/s]1 8,33 0 0  - 0 0,000 0,021235 21,2352 8,00 0,33 16,66 4,42 0,003544 3,544 0,020394 20,394

Page 6: Tema Hidroediltare CCIA 3

3 7,00 1,33 67,16 5,82 0,010197 10,197 0,017845 17,8454 6,00 2,33 117,66 6,38 0,015230 15,230 0,015295 15,2955 5,00 3,33 168,16 6,73 0,019174 19,174 0,012746 12,7466 4,00 4,33 218,66 7,00 0,022196 22,196 0,010197 10,1977 3,00 5,33 269,16 7,20 0,024382 24,382 0,007648 7,6488 2,00 6,33 319,66 7,38 0,025785 25,785 0,005098 5,0989 1,00 7,33 370,15 7,52 0,026442 26,442 0,002549 2,549

10 0 8,33 420,65 7,65 0,026381 26,381 0 0

Q IC=1294.49 m3/ zi=14.98 l /s

Qopt=15.3l / s

Sopt=2.35mn=1.2∙QIc

Q opt

=1.2∙14.9815.3

=1.175≈ 2⇒consider am 2 puţuri

0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 280

1

2

3

4

5

6

7

8

9

QI QII

Q [l/s]

S [m]

i=57.5−552.7 ∙200

=0.00463 %

Lf =Q IC

H ∙k ∙i= 1294.49

8.33 ∙ 80∙0.00463=419.55 m

a=L f

n=419.55

2=209.77 m

v=0,3 ÷ 0,8 m /s

QP1−P2=QIC

n

QPn−Pc=n ∙QIC

n

Page 7: Tema Hidroediltare CCIA 3

hr=J ∙ L

TronsonL

[m]Q

[l/s]V

[m/s]D

[mm]J

hr[m]

Cote piezometrice[m]

P1-P2 209,77 7,49 0,64 175 0,0037 0,7761551,9851,20

P2-Pc 419,55 14,98 0,34 175 0,0010 0,4195551,2050,78

CTP1=55+x=55+2.13=57.13 m

2.5 m …... 3.05∙200 mx m ……... 2.3∙200 m

C pP1=CT

P1−2,8−Sopt=57.13−2.8−2.35=51.98 m

C pP2=C p

P 1−hrP 1−P2=51.98−0.776=51.20 m

C pPc=C p

P2−hrP2−Pc=51.20−0.419=50.78 m

CTPc=55+x=55+1,74=56.74 m

2.5 m ..….. 3.3∙200 m

x m …...... 2.6∙200 m

Caxcond .Pc =CT

Pc−1−D1

2=56.74−1−0.175

2=55.65 m

Caxcond .P2 =Cax cond .

Pc −1 ‰ ∙ a=55.65−1 ‰ ∙ 209.77=55.44 m

Caxcond .P1 =Cax cond .

P2 −1 ‰ ∙ a=55.44−1‰ ∙209.77=55.23 m