Учебник. — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: Стройиздат, 1980. — 359 с.Рассмотрены основные законы гидравлики и их практическое применение, вопросы современного проектирования, строительства и эксплуатации систем водоснабжения и канализации населенных пунктов, схемы, методы расчета и особенности внутренних санитарно-технических устройств зданий и отдельных объектов. Материал дополнен новыми техническими решениями. Для студентов вузов, обучающихся по специальности «Промышленное и гражданское строительство».Предисловие.
Гидравлика.
Основные понятия и определения
.
Краткий обзор развития гидравлики.
Основные физические свойства жидкостей.
Гидростатика
.
Гидростатическое давление и его свойства. Уравнения равновесия жидкости.
Поверхности равного давления. Свободная поверхность.
Основное уравнение гидростатики. Закон Паскаля.
Абсолютное и манометрическое давление. Пьезометрическая высота. Вакуум.
Приборы для измерения давления.
Гидравлические машины гидростатического действия.
Давление жидкости на плоские и криволинейные поверхности.
Давление жидкости на плоские поверхности. Центр давления. Эпюра давления.
Давление жидкости на криволинейные поверхности.
Плавание тел в жидкости. Закон Архимеда.
Основные понятия гидродинамики
.
Виды движения жидкости. Линия тока. Элементарная струйка и поток.
Гидравлические элементы потока. Равномерное и неравномерное движение. Напорный и безнапорный поток.
Уравнения движения жидкости
.
Уравнение неразрывности потока.
Уравнение Бернулли для потока жидкости. Геометрическое и энергетическое толкование уравнения Бернулли.
Практическое приложение уравнения Бернулли.
Уравнение равномерного движения жидкости.
Гидравлические сопротивления
.
Виды сопротивлений (потерь напора).
Два режима движения жидкости.
Распределение скоростей и потери напора при ламинарном режиме движения жидкости в трубах.
Распределение скоростей при турбулентном режиме движения жидкости в трубах.
Определение потерь напора по длине.
Потери напора в местных сопротивлениях.
Общие потери напора.
Истечение жидкости из отверстий, через насадки и водосливы
.
Истечение жидкости из малого отверстия в тонкой стенке при постоянном напоре.
Истечение жидкости из малого отверстия в тонкой стенке при переменном напоре.
Истечение жидкости через насадки.
Истечение жидкости через водосливы.
Расчет напорных трубопроводов
.
Назначение и классификация трубопроводов.
Основные формулы для гидравлического расчета трубопроводов.
Основы расчета простых коротких и длинных трубопроводов.
Последовательное соединение трубопроводов.
Параллельное соединение трубопроводов.
Основы расчета трубопроводов при равномерной раздаче расхода по пути.
Гидротранспорт.
Гидравлический удар в трубах.
Равномерное движение жидкости в открытых руслах
.
Особенности движения жидкости в открытых руслах. Расчетная формула.
Формулы для определения коэффициента Шези С.
Распределение скоростей по сечению потока. Допустимые скорости движения.
Гидравлически наивыгоднейшее сечение канала.
Гидравлический расчет каналов.
Особенности гидравлического расчета безнапорных труб.
Движение грунтовых вод
.
Виды движения воды в грунтах.
Закон фильтрации.
Приток грунтовых вод к скважинам.
Водоснабжение
.
Системы и схемы водоснабжения
.
Системы водоснабжения.
Схемы водоснабжения населенных пунктов и промышленных предприятий.
Основные данные для проектирования водопроводной сети
.
Нормы водопотребления.
Режим водопотребления.
Определение расчетных расходов и свободного напора воды.
Источники водоснабжения
.
Подземные и поверхностные источники водоснабжения.
Выбор источника водоснабжения.
Водозаборные сооружения
.
Общие сведения о водозаборных сооружениях для приема воды из подземных источников.
Водозаборные скважины.
Шахтные колодцы.
Горизонтальные водозаборы и каптажные камеры.
Общие сведения и водозаборных сооружениях для приема воды из поверхностных источников.
Водозаборные сооружения берегового типа.
Водозаборные сооружения руслового типа.
Специальные водозаборные сооружения.
Водоподъемные устройства
.
Центробежные насосы.
Воздушные водоподъемники (эрлифты) и гидроэлеваторы.
Водопроводные насосные станции.
Наружная водопроводная сеть
.
Схемы трассировки водопроводных сетей.
Формулы для расчета водопроводных сетей.
Гидравлический расчет водопроводных сетей.
Трубы, применяемые для устройства водопровода.
Арматура водопроводной сети.
Деталировка сети. Колодцы на сети.
Глубина заложения водопроводных линий и особенности их прокладки.
Приемка водопроводных линий в эксплуатацию.
Водонапорные и регулирующие устройства
.
Водонапорные башни.
Резервуары.
Очистка и обеззараживание воды
.
Свойства воды и требования, предъявляемые к ее качеству.
Методы очистки воды.
Коагулирование и отстаивание воды.
Фильтрование воды.
Обеззараживание воды.
Специальная обработка воды.
Канализация
.
Системы канализации и ее схема
.
Назначение канализации.
Основные элементы канализации и ее схема.
Системы канализации.
Проектирование канализационной сети
.
Основные данные для проектирования.
Схемы канализационных сетей.
Определение расчетных расходов.
Формулы для гидравлического расчета канализационной сети.
Скорости и уклоны.
Глубина заложения трубопроводов канализационной сети.
Построение продольного профиля канализационной сети.
Устройство канализационной сети
.
Трубы и коллекторы.
Колодцы на канализационной сети.
Пересечение трубопроводов канализационных сетей с препятствиями.
Дождевая канализационная сеть (водостоки)
.
Устройство и проектирование дождевой сети.
Расчет дождевой сети.
Особенности расчета общесплавной системы канализации.
Перекачка сточных вод
.
Насосы для перекачки сточных вод.
Канализационные насосные станции.
Состав загрязнений и методы очистки сточных вод
.
Виды и состав загрязнений сточных вод.
Биохимическая и химическая потребность в кислороде.
Условия спуска сточных вод в водоемы.
Методы очистки сточных вод и состав очистных сооружений.
Сооружения механической очистки сточных вод
.
Решетки.
Песколовки.
Отстойники.
Сооружения для обработки осадка
.
Септики, двухъярусные отстойники и осветлители-перегниватели.
Метантенки.
Иловые площадки.
Сооружения для механического обезвоживания осадка, его термической сушки и сжигания.
Сооружения биологической очистки сточных вод
.
Биологические фильтры.
Аэротенки.
Сооружения для предварительной аэрации и биокоагуляции.
Вторичные отстойники и илоуплотнители.
Обеззараживание и спуск очищенных сточных вод в водоемы
.
Обеззараживание.
Выпуски очищенных сточных вод в водоемы.
Санитарно-техническое оборудование зданий
.
Водоснабжение зданий и отдельных объектов
.
Классификация систем водоснабжения зданий.
Схемы сетей внутренних водопроводов.
Материалы для водопроводной сети. Арматура.
Устройство вводов.
Водомерные узлы и устройства для измерения количества расходуемой воды.
Трассировка водопроводных сетей внутри здания.
Повысительные насосные установки.
Водонапорные баки.
Пневматические установки.
Противопожарные водопроводы, спринклерные и дренчерные установки.
Специальные питьевые и поливочные водопроводы.
Расчет внутреннего водопровода.
Стабилизация напоров в сети внутренних водопроводов.
Особенности устройства систем горячего водоснабжения.
Основные положения для расчета систем горячего водоснабжения.
Основы автоматизации систем холодного и горячего водоснабжения.
Канализация зданий и отдельных объектов
.
Системы внутренней канализации и их основные элементы.
Материалы и оборудование для систем внутренней канализации.
Трассировка и устройство сети внутренней канализации.
Расчет сети внутренней канализации.
Устройство вентиляции канализационных сетей.
Местные установки и устройства систем внутренней канализации.
Внутренние водостоки.
Канализация твердых отбросов (мусороудаление).
Проектирование, монтаж, испытание и эксплуатация санитарно-технических устройств зданий
.
Содержание проектов по санитарно-техническому оборудованию зданий.
Монтажное проектирование.
Увязка санитарно-технических устройств со строительными конструкциями зданий.
Планировка помещений и размещение санитарно-технического оборудования.
Применение санитарно-технических кабин.
Основы устройства сетей газоснабжения зданий.
Испытание и приемка санитарно-технических систем и устройств.
Организация эксплуатации санитарно-технических систем.
Особенности водоснабжения и канализации некоторых специальных сооружений и зданий
.
Фонтаны.
Плавательные бассейны.
Бани и прачечные.
Гаражи.
Объекты производственного назначения.
Водоснабжение и канализация объектов строительства
.
Определение потребного количества и необходимого качества воды при строительстве.
Водоснабжение строительства и увязка временных водопроводов с постоянными.
Устройство временных водопроводных и канализационных сооружений.
Составление курсовой проектной работы по внутреннему водопроводу и внутренней канализации
.
Методические указания по выполнению курсовой проектной работы.
Состав и примеры оформления курсовой проектной работы.
Приложения
.
Гидравлические характеристики трубопроводов.
Данные для гидравлического расчета стальных труб (ГОСТ 3262 - 75) внутренней водопроводной сети.
Нормы водопотребления для жилых и общественных зданий (из СНиП 11-30-76).
Нормы расхода воды на производственные нужды строительства.
Рабочий напор, м, у пожарных кранов диаметром 50 мм и расход пожарных струй, л/с.
Данные для гидравлического расчета канализационных самотечных труб (чугунных и керамических).
Коэффициенты местных сопротивлений внутренних водостоков.
Данные для подбора насосов в системах водоснабжения и канализации зданий.
Список литературы.
Предметный указатель.
Рассмотрены основные вопросы выбора, проектирования и расчёта различных систем и схем водоотведения города и промышленных предприятий. Изложены основы гидравлического расчёта самотечных и напорных трубопроводов, различных водоотводящих сетей и сооружений из них. Для студентов строительных вузов, обучающихся по специальности "Водоснабжение и канализация", "Рациональное использование водных ресурсов и обезвреживание промышленных стоков".
Предисловие
Введение
Раздел I. Общие вопросы проектирования систем водоотведения
Глава 1. Системы и схемы водоотведения
§ 1. Сточные воды и их краткая характеристика
§ 2. Схема водоотведения и ее элементы
§ 3. Системы водоотведения городов
§ 4. Санитарная и технико-экономическая оценка систем водоотведения. Выбор систем водоотведения городов
§ 5. Условия приема сточных вод в водоотводящие сети
§ 6. Системы водоотведения промышленных предприятий
§ 7. Системы водоотведения районов и промышленных комплексов
§ 8. Схемы водоотведения
Глава 2. Условия проектирования систем водоотведения
§ 9. Предпроектные разработки
§ 10. Исходные документы и данные для проектирования
§ 11. Стадии проектирования. Состав проектных материалов
Глава 3. Основы гидравлического расчета водоотводящих сетей
§ 12. Особенности движения сточных вод в водоотводящих сетях
§ 13. Формулы для гидравлического расчета безнапорных трубопроводов
§ 14. Расчет напорных трубопроводов
§ 15. Формы поперечного сечения труб
§ 16. Минимальные диаметры труб и оптимальные степени их наполнений
§ 17. Минимальные и максимальные скорости и уклоны
§ 18. Практические приемы гидравлического расчета водоотводящих сетей
Раздел II. Бытовые и производственные сети
Глава 4. Проектирование схем водоотводящих сетей
§ 19. Классификация схем водоотводящих сетей
§ 20. Разработка схем водоотводящих сетей
Глава 5. Расчетные расходы сточных вод
§ 21. Удельное водоотведение
§ 22. Коэффициенты неравномерности
§ 23. Определение расчетных расходов бытовых и производственных сточных вод
§ 24. Графики колебания притока сточных вод
§ 25. Суммарные расходы сточных вод
Глава 6. Расчет и высотное проектирование водоотводящей сети
§ 26. Определение расчетных расходов сточных вод для отдельных участков сети
§ 27. Минимальная и максимальная глубины заложения трубопроводов
§ 28. Гидравлический расчет и высотное проектирование водоотводящей сети
§ 29. Расчет водоотводящей сети с помощью ЭВМ
§ 30. Конструирование водоотводящей сети
§ 31. Расположение трубопроводов водоотводящих сетей в пределах проездов
Раздел III. Сети для отвода атмосферных вод
Глава 7. Метеорологические основы расчета количества атмосферных осадков и закономерности формирования стока
§ 32. Измерение количества атмосферных осадков
§ 33. Основные расчетные параметры
§ 34. Вывод формулы расчетной интенсивности дождя по данным записи
§ 35. Формулы для определения расчетной интенсивности дождя
§ 36. Коэффициент стока
§ 37. Расчетная продолжительность дождя
§ 38. Формулы для определения расчетных расходов дождевых вод
§ 39. Формулы для определения расчетных расходов талых и поливочно-моечных вод
Глава 8. Дождевая водоотводящая сеть (водостоки)
§ 40. Проектирование схем дождевой сети
§ 41. Определение расчетных расходов дождевых вод
§ 42. Гидравлический расчет и построение продольных профилей дождевой сети городов
§ 43. Гидравлический расчет и построение продольных профилей дождевой сети промышленных предприятий
§ 44. Напорный режим работы дождевой сети
§ 45. Расчет дождевой сети на ЭВМ
Глава 9. Сети полураздельной и общесплавной систем водоотведения
§ 46. Сети полураздельной системы водоотведения
§ 47. Гидравлический расчет и построение продольных профилей сетей полураздельной системы водоотведения
§ 48. Сеть общесплавной системы водоотведения
Раздел IV. Трубопроводы, коллекторы и сооружения на водоотводящих сетях
Глава 10. Устройство водоотводящих сетей
§ 49. Требования, предъявляемые к материалу труб и коллекторов
§ 50. Трубы и способы их соединения
§ 51. Коллекторы
§ 52. Основания под трубопроводы
§ 53. Вентиляция водоотводящей сети. Защита трубопроводов и сооружений от действия агрессивных сточных и подземных вод
§ 54. Особенности устройства водоотводящих сетей промышленных предприятий
§ 55. Строительство водоотводящих сетей и приемка их в эксплуатацию
Глава 11. Сооружения на водоотводящих сетях и системах
§ 56. Смотровые колодцы
§ 57. Перепадные колодцы
§ 58. Дождеприемники
§ 59. Пересечение самотечных трубопроводов с препятствия
§ 60. Ливнеспуски и разделительные камеры
§ 61. Регулирующие резервуары
§ 62. Выпуски сточных вод в водоемы
Глава 12. Перекачка сточных вод
§ 63. Расположение насосных станций
§ 64. Исходные данные для проектирования и расчета насосных станций
§ 65. Определение вместимости приемных резервуаров и особенности их устройства
§ 66. Напорные трубопроводы и аварийные выпуски
§ 67. Схемы и конструкции насосных станций
Приложения
Список литературы
Предисловие
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года, утвержденных XXVII съездом КПСС, значительное внимание уделено вопросам охраны окружающей среды, рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов. Предусматривается проведение мероприятий, обеспечивающих охрану водных источников от загрязнения и истощения; увеличение мощностей систем оборотного водоснабжения и повторного использования вод, разработка и внедрение на предприятиях бессточных систем водопользования.
В ближайшее время объем строительства систем водоотведения возрастет, для чего потребуется подготовка инженеров-строителей по водоснабжению и водоотведению, способных решать новые задачи, обусловленные научно-техническими достижениями. Цель данного учебника - научить будущих специалистов осуществлять выбор водоотводящих систем для населенных мест и промышленных предприятий с учетом санитарных и технико-экономических требований; проектировать различные водоотводящие сети и сооружения на них; навыкам анализа и исследования водоотводящих систем и сетей, а также сооружений на них.
Учебник написан в соответствии с утвержденной программой. Дисциплина «Водоотводящие системы и сооружения» является профилирующей специальной дисциплиной. Поэтому в учебнике много внимания уделено нормам на проектирование, а также опыту проектирования, строительства и эксплуатации водоотводящих систем и сетей. Изучению дисциплины должно предшествовать изучение курсов гидравлики, строительных материалов, инженерной геологии, насосов и насосных станции и ряда теоретических курсов.
Автор приносит искреннюю благодарность д-ру техн. наук, проф. В.В. Найденко и канд. техн. наук, доц. А.А. Усачевой, а также д-ру техн. наук, проф. Н.А. Лукиных за ценные замечания и рекомендации, сделанные ими при рецензировании рукописи.
Введение
В процессе жизнедеятельности человек использует значительное количество воды, которая забирается из природных поверхностных или подземных источников. При использовании в быту и промышленности вода загрязняется, в ней накапливаются вещества органического и минерального происхождения. При этом изменяются и ее физические свойства. Такую воду принято называть сточной водой.
Сточная вода является благоприятной средой для развития разнообразных микроорганизмов, в том числе и патогенных, являющихся возбудителями и распространителями инфекционных заболеваний. Загрязняя окружающую среду, сточные воды одновременно создают условия для возникновения различных болезней человека и эпидемий. Кроме того, в сточных водах могут содержаться токсические вещества (кислоты, щелочи, соли и др.), способные вызвать отравление живых организмов и гибель растений. Из сказанного очевидно, что сточные воды должны удаляться из населенных пунктов, городов и промышленных предприятий. Перед сбросом в водоемы их следует подвергать очистке, в противном случае поверхностные водоемы и подземные источники годы окажутся загрязненными и использование их для водоснабжения и хозяйственно-бытовых целей будет невозможно.
Комплекс инженерных сооружений и санитарных мероприятий, предназначенных для сбора, отвода (транспортирования) за пределы обслуживаемых объектов, очистки, обезвреживания и обеззараживания загрязненных сточных вод и выпуска их в водоемы, называется водоотводящей системой. Кроме того, водоотводящие системы должны обеспечивать отвод и очистку дождевых вод, образующихся вследствие выпадения атмосферных осадков и таяния снега.
Необходимость строительства водоотводящих систем во все времена диктовалась санитарными требованиями и стремлением к улучшению жилищно-бытовых условий и применении воды для удаления нечистот свидетельствуют археологические раскопки древних поселений и городов. В V в. до н. э. в Греции широко практиковалось устройство водостоков. О водоотведении упоминается в комедиях Аристофана. При раскопках обнаружены более поздние водоотводящие сооружения в городах Олимпии, Приене и других. В Риме в VI в. до н. э. был построен водоотводящий канал «клоака максима», который частично сохранился и используется в настоящее время. Литературные источники свидетельствуют о существовании каналов для отвода атмосферных и бытовых сточных вод в Индии и Китае около 5-6 тыс. лет назад.
В период феодализма практически не строились водоотводящие сооружения. Нечистоты либо собирались в специальных емкостях - выгребах, либо выливались на улицы. Известно, что города Европы «утопали в грязи». Промышленное развитие и рост городов в Европе в XIX в. привели к широкому строительству водоотводящих каналов. В Париже протяженность их составляла: в 1806 г. - 23,5 км, в 1858 г. - 170 км. С начала XIX в. в Англии проводятся мероприятия по повышению санитарного благоустройства городов.
Первые сооружения для отведения воды в России обнаружены в Новгороде. Их существование относится к XII в. Канал высотой в четыре бревна был перекрыт пластинами и берестой. В XIV в. в Москве была проложена водосточная труба в р. Москву от центральной Ивановской площади. В Петербурге широко применяются каналы для отвода воды от фонтанов. Устраиваются водостоки и для отвода атмосферных осадков. В середине XVIII в. были построены кирпичные водостоки по набережной р. Невы на Васильевском острове.
Водоотводящих систем в XIX в. строилось очень мало. Одной из первых была водоотводящая система в г. Киеве, пущенная в эксплуатацию в 1894 г. В Москве водоотводящую систему начали проектировать в 1874 г., пустили же ее в эксплуатацию в 1898 г. Ко времени Великой Октябрьской социалистической революции водоотводящие системы были построены только в 15 городах, но обслуживали они дома лишь в кварталах, населенных буржуазией.
За годы советской власти темпы строительства водоотводящих систем резко возросли: в 1967 г. число городов и поселков, имеющих водоотводящие системы, по сравнению с 1917 г. возросло более чем в 50 раз, а пропуск сточных вод по городским водоотводящим сетям вырос в 35 раз. За последние 10 лет введено в эксплуатацию свыше 20 тыс. очистных и других водоохранных сооружений. В ближайшие годы будет полностью прекращен сброс неочищенных сточных вод в водоёмы.
КПСС и Советское правительство уделяют большое внимание повышению народного благосостояния и жилищному строительству. В текущей пятилетке будет построено жилых домов общей площадью 530-540 мл. м2. Они будут обладать высоким уровнем санитарно-технического благоустройства - оборудованы внутренними системами водоснабжения и водоотведения, как правило, будет обеспечиваться и подача в них горячей воды, то приведет к резкому увеличению сброса сточных вод. В двенадцатой пятилетке будет обеспечен высокий рост промышленного производства, в том числе за счет реконструкции и строительства новых промышленных предприятий. Это сопряжено с увеличением как потребления воды, так и сброса сточных вод. Для обеспечения современного санитарного уровня жизни и условий труда строящиеся города и промышленные предприятия обеспечиваются современными водоотводящими сетями.
В нашей стране уделяется огромное внимание охране окружающей природной среды, в том числе водоемов (рек, озер и морей), от загрязнений. В целях упорядочения строительства очистных станций и охраны водоемов от загрязнений Верховным Советом СССР в 1970 г. бал принят закон «Основы водного законодательства Союза ССР и союзных республик». В статье 10 этого закона сказано о запрещении ввода в эксплуатацию новых и реконструированных предприятий, цехов, агрегатов, коммунальных и других объектов, не обеспеченных устройствами, предотвращающими загрязнение и засорение вод или их вредное воздействие. Основные принципы охраны природы закреплены статьей 18 Конституции СССР, в которой указывается на необходимость принятия мер для охраны и рационального использования водных ресурсов и сохранения в чистоте воды.
В 1978 г. ЦК КПСС и Совет Министров СССР приняли постановление «О дополнительных мерах по усилению охраны природы и улучшению использования природных ресурсов». Важное практическое значение имеют постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР по вопросам охраны от загрязнения важнейших водных бассейнов нашей страны: рек Волги и Урала (1972 г.) Черного и Азовского морей (1976 г.), Балтийского моря (1976 г.), Каспийского моря (1968 и 1977 гг.) и др.
В Основных направлениях экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2000 года сказано о необходимости более рационального использования водных ресурсов, повышении эффективности работы очистных сооружений и установок и расширении использования очищенных сточных и рудничных вод для орошения и других нужд народного хозяйства.
Коренным вопросом экономической политики Коммунистической партии Советского Союза является ускорение научно-технического прогресса, чему было посвящено совещание, проведенное в ЦК КПСС в июне 1985 г. Одним из основных направлений научно-технического прогресса является создание малоотходных и безотходных технологических процессов. В области очистки сточных вод таким направлением является разработка систем водоотведения с минимальным сбросом сточных вод в водоем или без сброса - бессточных. Предпосылками для успешного решения названных задач при строительстве водоотводящих систем является наличие высококвалифицированных инженерных кадров, специализированных проектных и строительных организаций, а также предприятий строительной индустрии, выпускающих строительные материалы, детали и конструкции, необходимые для устройства водоотводящих систем.
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
ГИДРАВЛИКА,
ВОДОСНАБЖЕНИЕ И КАНАЛИЗАЦИЯ
Издание третье, переработанное и дополненное
Допущено
Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальности «Промышленное и гражданское строительство»
В.И. Калицун, В.С.Кедров,
Ю.М.Ласков, П.В.Сафонов
МОСКВА СТРОЙИЗДАТ 1980
Раздел I. ГИДРАВЛИКА
Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
§1. КРАТКИЙ ОБЗОР РАЗВИТИЯ ГИДРАВЛИКИ
Глава 2. ГИДРОСТАТИКА
§3. ГИДРОСТАТИЧЕСКОЕ ДАВЛЕНИЕ И ЕГО СВОЙСТВА. УРАВНЕНИЯ РАВНОВЕСИЯ ЖИДКОСТИ
§9. ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ НА ПЛОСКИЕ ПОВЕРХНОСТИ. ЦЕНТР ДАВЛЕНИЯ. ЭПЮРА ДАВЛЕНИЯ
§10. ДАВЛЕНИЕ ЖИДКОСТИ НА КРИВОЛИНЕЙНЫЕ ПОВЕРХНОСТИ
§12. ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ. ЛИНИЯ ТОКА. ЭЛЕМЕНТАРНАЯ СТРУЙКА И ПОТОК
§14. УРАВНЕНИЕ НЕРАЗРЫВНОСТИ ПОТОКА
§16. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИЛОЖЕНИЕ УРАВНЕНИЯ БЕРНУЛЛИ
§17. УРАВНЕНИЕ РАВНОМЕРНОГО ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ
Глава 6. ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ
§18. ВИДЫ СОПРОТИВЛЕНИЙ (ПОТЕРЬ НАПОРА)
§19. ДВА РЕЖИМА ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ
§20. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ И ПОТЕРИ НАПОРА ПРИ ЛАМИНАРНОМ РЕЖИМЕ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ
§21. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ ПРИ ТУРБУЛЕНТНОМ РЕЖИМЕ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ В ТРУБАХ
§22. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ НАПОРА ПО ДЛИНЕ
§23. ПОТЕРИ НАПОРА В МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЯХ
§24. ОБЩИЕ ПОТЕРИ НАПОРА
Глава 7. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ИЗ ОТВЕРСТИЙ, ЧЕРЕЗ НАСАДКИ И ВОДОСЛИВЫ
§25. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ИЗ МАЛОГО ОТВЕРСТИЯ В ТОНКОЙ СТЕНКЕ ПРИ ПОСТОЯННОМ НАПОРЕ
§26. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ИЗ МАЛОГО ОТВЕРСТИЯ В ТОНКОЙ СТЕНКЕ ПРИ ПЕРЕМЕННОМ НАПОРЕ
§27. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ НАСАДКИ
§28. ИСТЕЧЕНИЕ ЖИДКОСТИ ЧЕРЕЗ ВОДОСЛИВЫ
Глава 8. РАСЧЕТ НАПОРНЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
§29. НАЗНАЧЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ТРУБОПРОВОДОВ
§30. ОСНОВНЫЕ ФОРМУЛЫ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА ТРУБОПРОВОДОВ
§31. ОСНОВЫ РАСЧЕТА ПРОСТЫХ КОРОТКИХ И ДЛИННЫХ ТРУБОПРОВОДОВ
§32. ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ
§33. ПАРАЛЛЕЛЬНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ
§34. ОСНОВЫ РАСЧЕТА ТРУБОПРОВОДОВ ПРИ РАВНОМЕРНОЙ РАЗДАЧЕ РАСХОДА ПО ПУТИ
§35. ГИДРОТРАНСПОРТ
§36. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ УДАР В ТРУБАХ
Глава 9. РАВНОМЕРНОЕ ДВИЖЕНИЕ ЖИДКОСТИ В ОТКРЫТЫХ РУСЛАХ жидкость водослив трубопровод грунтовый
§37. ОСОБЕННОСТИ ДВИЖЕНИЯ ЖИДКОСТИ В ОТКРЫТЫХ РУСЛАХ. РАСЧЕТНАЯ ФОРМУЛА
§38. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТА ШЕЗИ С
§39. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ СКОРОСТЕЙ ПО СЕЧЕНИЮ ПОТОКА. ДОПУСТИМЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ
§40. ГИДРАВЛИЧЕСКИ НАИВЫГОДНЕЙШЕЕ СЕЧЕНИЕ КАНАЛА
§41. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАНАЛОВ
§42. ОСОБЕННОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА БЕЗНАПОРНЫХ ТРУБ
Глава 10. ДВИЖЕНИЕ ГРУНТОВЫХ ВОД
§43. ВИДЫ ДВИЖЕНИЯ ВОДЫ В ГРУНТАХ
§44. ЗАКОН ФИЛЬТРАЦИИ
§45. ПРИТОК ГРУНТОВЫХ ВОД К СКВАЖИНАМ
Особое развитие гидравлика как наука получила в XV-XVII вв. Леонардо да Винчи (1452-1519 гг.) написал труд «О движении и измерении воды». В 1612 г. Г. Галилей теоретически подтвердил закон Архимеда. В 1643 г. Э. Торричелли установил закон истечения жидкости из отверстия. В 1650 г. Б. Паскаль сформулировал закон о передаче жидкостью давления. В 1687 г. И. Ньютон предложил гипотезу о законе внутреннего трения в движущейся жидкости и дал понятие о вязкости жидкости.
Дальнейшее развитие гидравлики связано с именами русских ученых - М.В. Ломоносова, Д. Бернулли и Л. Эйлера, установивших основные законы гидродинамики. Инженерное применение теоретических основ гидродинамики получило отражение в работах таких ученых, как А. Шези (движение жидкости в каналах и трубах). Д. Вентури (истечение из отверстий), Дарси (напорное движение воды в трубах), О. Рейнольдc (режимы движения жидкостей в трубах) и др.
Жидкости подразделяют на два вида: капельные и газообразные. Капельные жидкости обладают большим сопротивлением сжатию (практически несжимаемы) и малым сопротивлением касательным и растягивающим усилиям (из-за незначительного сцепления частиц и малых сил трения между частицами). Газообразные жидкости характеризуются почти полным отсутствием сопротивления сжатию. К капельным жидкостям относятся вода, бензин, керосин, нефть, ртуть и т. п., а к газообразным - все газы. Гидравлика изучает капельные жидкости. При решении практических задач гидравлики часто пользуются понятием идеальной жидкости - несжимаемой среды, не обладающей внутренним трением между отдельными частицами.
В отличие от других тел объем воды при ее нагревании от 0 до 4°С уменьшается. При 4°С вода имеет наибольшую плотность и наибольший удельный вес; при дальнейшем нагревании ее объем увеличивается. Коэффициент воды увеличивается с возрастанием давления при повышении ее температуры от 0 до 50°С и уменьшается с возрастанием давления при дальнейшем повышении ее температуры. Однако в расчетах многих сооружений при незначительном изменении температуры воды и давления изменением коэффициента можно пренебречь.
Жидкость, находящаяся в покое, подвергается действию внешних сил двух категорий: массовых и поверхностных. К массовым относятся силы, пропорциональные массе жидкости (сила тяжести, сила инерции). К поверхностным относятся силы, распределенные по поверхности, ограничивающей любой мысленно выделенный объем жидкости, и пропорциональные площади этой поверхности (сила давления, центробежная сила).
Рассмотрим некоторый объем покоящейся жидкости, внутри которого проведена поверхность КК (рис. 1.3). Возьмем на этой поверхности произвольную точку А. Предположим, что гидростатическое давление в точке А направлено не по нормали, а под углом к поверхности. В этом случае гидростатическое давление р можно разложить на две составляющие: нормальную р п и касательную к поверхности КК- Однако, если бы существовала касательная составляющая гидростатического давления то частицы жидкости вышли бы из равновесия и жидкость не находилась бы в покое. Следовательно, касательная составляющая должна быть равна нулю, а гидростатическое давление будет направлено перпендикулярно поверхности.
Если покоящаяся жидкость находится под действием только силы тяжести G, то проекции ее на оси координат будут: X = 0; Y = 0; Z. = g. Тогда дифференциальное уравнение равновесия запишется так: gdz = 0. Интегрируя, получим z = const, значит, свободная поверхность жидкости, находящейся под действием только силы тяжести G, есть горизонтальная плоскость.
Проекции единичных массовых сил на оси координат равны: X = - j, У = 0 и Z = g. Тогда дифференциальное уравнение равновесия примет вид: - jdх + gdz = 0 , откуда z = (j/g) х + С (уравнение наклонной плоскости). Отсюда можно заключить, что свободная поверхность жидкости, находящейся под действием силы тяжести и силы инерции, наклонена к горизонту под углом = arc tg (j/g).
Выделим над этой площадкой некоторый цилиндрический объем жидкости, заменив действие окружающей его среды силами давления на свободную поверхность p 0 dщ , на нижнее основание цилиндра pdщ и на его боковую поверхность. Силы давления жидкости на боковую поверхность цилиндра взаимно уравновешиваются. На выделенный объем действует также массовая сила - вес G = гhdщ. Так как цилиндр находится в равносии, то сумма проекций всех сил на ось z будет равна нулю:
Величина hp - пьезометрическая высота, показывающая избыточное давление в точке, где присоединена трубка (пьезометр). В открытом сосуде hp = h, так как, т. е. пьезометрическая высота будет равна глубине погружения точки А в жидкость. Высоту поднятия воды в пьезометре относительно плоскости отсчета OO называют пьезометрическим напором H p . Для закрытого сосуда:
Гидравлический домкрат . Подъемы больших грузов на малую высоту можно легко осуществлять с применением гидравлических домкратов. Гидравлический домкрат состоит из цилиндра (сосуда) с большим поршнем и насоса с малым поршнем, который нагнетает в сосуд жидкость. Поршневой насос приводится в действие рычажным устройством. Давление поршня насоса передается жидкостью на большой поршень с. грузом, вес которого во много раз превышает силу давления поршня насоса. В этом и состоит принцип работы гидравлического домкрата, который с успехом применяют в бульдозерах, канавокопателях, автокранах и в других строительных машинах.
Продолжим линию AВ до пересечения с уровнем свободной поверхности жидкости в точке О, которую будем считать за начало координат. Линия Ох, перпендикулярная направлению АВ, будет в нашей системе осью х. Мысленно повернув фигуру А В вокруг оси у до совмещения с плоскостью чертежа, выделим на площади со бесконечно малую полоску шириной d у. Эта полоска, погруженная в жидкость на глубину h , находится на расстоянии у от оси х и имеет бесконечно малую площадь dщ .
Центром давления называется точка приложения силы избыточного гидростатического давления. Для нахождения ординаты центра давления у Д воспользуемся свойством момента равнодействующей, который относительно любой оси должен быть равен сумме элементарных моментов составляющих ее сил относительно той же оси (теорема Вариньона),т.е. . На основании упомянутой теоремы напишем , откуда .
На рис. 8 показаны эпюры гидростатического давления (абсолютного и избыточного), действующего на вертикальную плоскую стенку АВ. Для их построения достаточно отложить в выбранном масштабе гидростатическое давление по горизонтальному направлению, совпадающему с направлением гидростатического давления, на поверхности жидкости и у дна, соединив концы этих отрезков прямой линией. Из рассмотрения рис. 8следует, что эпюра абсолютного гидростатического давления представляет собой трапецию, а эпюра избыточного гидростатического давления - треугольник.
Рассмотрим теперь эпюру избыточного гидростатического давления для вертикальной плоской стенки АВ, подверженной действию воды с двух сторон (рис. 1.14). В данном случае на вертикальную стенку будут действовать параллельные и противоположно направленные силы гидростатического давления, поэтому силы, действующие справа налево, будут вычитаться из сил, действующих слева направо. Получающаяся в результате эпюра ОМ N В представляет собой вертикальную трапецию.
Рассмотрим действие избыточного гидростатического давления на криволинейную поверхность АВ (рис. 1.15). Выделим на этой поверхности бесконечно малую площадку, центр тяжести которой погружен в жидкость на глубину h . На эту элементарную площадку нормально к криволинейной поверхности будет действовать сила избыточного гидростатического давления, которую можно разложить на горизонтальную и вертикальную составляющие, т. е. на силы d Р х и d Р z .
Как следует из предыдущего изложения, полная сила избыточного гидростатического давления Р приложена в центре давления. В рассматриваемом случае центр давления будет расположен в точке пересечения вектора полной силы давления с криволинейной поверхностью A В (точка D ). Вектор полной силы давления Р должен проходить через точку пересечения ее горизонтальной и вертикальной составляющих под углом . Центр давления для криволинейных поверхностей находится графоаналитическим путем.
Рассмотрим тело АВ, погруженное в жидкость (рис. 12). Предположим, что это тело состоит из элементарных вертикальных цилиндров, имеющих бесконечно малую площадь поперечного сечения На каждый из таких цилиндров будут действовать элементарные силы гидростатического давления: сверху, а снизу. Поскольку , очевидно, что элементарные цилиндры будут находиться под действием подъемной элементарной силы
Суммируя элементарные подъемные силы, получаем полную подъемную силу Р П . Из зависимости (50) следует, что подъемная сила Р П равна весу жидкости, вытесненной погруженным в нее телом, и направлена по вертикали снизу вверх. Это положение носит название закона Архимеда. На этом законе основана теория плавания тел. Подъемная сила приложена в центре погруженной части тела, называемом центром водоизмещения.
В первом случае тело тонет, так как равнодействующая сил G и Р П направлена вниз. Во втором случае равнодействующая сил G и Р П направлена вверх, поэтому тело всплывает. Однако оно поднимается над поверхностью воды лишь до тех пор, пока новая, уменьшенная подъемная сила Р" П не будет равна весу тела G (G =Р П ). В третьем случае, когда G = Р П , тело может находиться в устойчивом, неустойчивом или безразличном равновесии. Для обеспечения равновесия плавающего тела его центр тяжести и центр водоизмещения должны лежать на одной вертикали.
Если центр тяжести C расположен ниже центра водоизмещения D, появляющаяся при крене пара сил противодействует ему, и после прекращения воздействия внешних сил тело принимает прежнее положение. Такое расположение центров соответствует остойчивому плаванию. Если центр тяжести С расположен выше центра водоизмещения D , плавание будет неостойчивым, так как, будучи выведено из состояния равновесия, такое тело уже не способно возвратиться в первоначальное положение, а наоборот, будет все более от него отклоняться. Наконец, при совпадении центров С и D тело будет находиться в состоянии безразличного равновесия.
Установившимся называют такое движение жидкости, при котором скорость потока и давление в любой его точке не изменяются с течением времени и зависят только от ее положения в потоке, т. е. являются функциями ее координат. Примерами установившегося движения могут служить истечение жидкости из отверстия резервуара при постоянном напоре, а также поток воды в канале при неизменном его сечении и постоянной глубине.
Неустановившимся называют такое движение жидкости, при котором скорость движения и давление в каждой данной точке изменяются с течением времени, т. е. являются функциями не только координат, но и времени. Примером неустановившегося движения служит истечение жидкости из отверстия резервуара при переменном напоре. В этом случае в каждой точке сечения струи, вытекающей из отверстия, скорость движения и давление изменяютсл во времени.
При равномерном движении линии тока представляют собой систему прямых параллельных линий. Такое движение называется также параллельноструйным. При движении жидкости в естественных руслах живое сечение обычно непрерывно изменяется вдоль потока как по форме, так и по площади, и движение жидкости является установившимся неравномерным. Для облегчения изучения такого движения в гидравлике введено понятие плавно изменяющегося движения, которое характеризуется следующими свойствами (рис. 15):
Последнее свойство просто обосновывается. Если внутри плавно изменяющегося потока выделить частицу жидкости и спроектировать все действующие на нее силы на плоскость живого сечения, то вследствие того, что скорости и ускорения почти перпендикулярны живому сечению, силы инерции в уравнение равновесия не войдут; в связи с этим уравнение равновесия и закон распределения давления в плоскости живого сечения не будут отличаться от закона распределения давления в жидкости, находящейся в покое.
Выберем два произвольных сечения I - I и II - II , нормальных к оси потока, и рассмотрим заключенный между ними участок потока. Через сечение I - I за время ? t на этот участок поступит масса жидкости m 1 , а через сечение II-II за это же время выйдет масса жидкости т 2 . Масса т 1 не может быть больше массы т 2 , так как жидкость несжимаема, а стенки русла жесткие. Но масса т 1 не может быть и меньше массы т 2 , так как разрыв в сплошном потоке при установившемся движении невозможен. Следовательно,
Уравнение Бернулли для потока жидкости. Рассмотрим поток жидкости с плавно изменяющимся движением (рис. 1.21). Выберем два произвольных сечения I - I и II - II , нормальных к оси потока, и рассмотрим заключенный между ними участок потока. Обозначим средние скорости потока в этих сечениях х 1 и х 2 ; площади живых сечений щ 1 и щ 2 ; гидродинамические давления в центре тяжести этих сечений р 1 и р 2 , расстояния от произвольно выбранной горизонтальной плоскости OO , называемой плоскостью сравнения, до центров тяжести сечений z 1 и z 2 . Применим к участку потока, заключенному между сечениями I - I и II - II , закон сохранения энергии. За время ? t частицы из сечения I - I перейдут в положение I " - I " , а из сечения II - II в положение II " - II " . При этом будут пройдены пути х 1 ? t и х 2 ? t Через сечение I - I в рассматриваемый участок за время ? t войдет объем жидкости Q 1 ? t , за это же время из этого участка через сечение II-II выйдет объем жидкости Q 2 ? t Найдем количество энергии, внесенной потоком в рассматриваемый участок за время ? t через сечение I - I . Объем жидкости Q 1 ? t обладает массой
...Классификация и элементы систем водоснабжения. Система канализации и ее классификация. Условия приема сточных вод в канализационные сети. Расчет эксплуатационных затрат по содержанию водопроводной системы. Определение расчетного расхода сточной жидкости.
курсовая работа , добавлен 02.11.2014
Выбор системы и схемы водоснабжения данного объекта проектирования. Местоположение стояков и магистральных трубопроводов. Счетчики расхода воды. Устройство сетей внутренней хозяйственно-бытовой канализации. Гидравлический расчет дворовой канализации.
курсовая работа , добавлен 09.11.2009
Разработка системы водоснабжения здания: определение мест прокладки стояков и магистральных трубопроводов, расчет направления подачи воды, требуемого напора и повысительных установок. Проектирование внутренней и дворовой канализации, стоковых выпусков.
задача , добавлен 28.09.2011
Расчет расхода методом переменного перепада давления с помощью конденсационных и разделительных сосудов, отстойников, воздухосборников, контрольных, запорных и продувочных вентилей. Определение диаметра нормальной диафрагмы для измерения расхода воды.
курсовая работа , добавлен 23.02.2012
Гидравлика в сооружениях водоснабжения, основы фильтрации, моделирования гидравлических явлений, систем водоотведения. Проведение лабораторного практикума и испытаний на портативных экспериментальных установках, проведение экзамена и тестирований.
учебное пособие , добавлен 16.06.2012
Разработка проекта хозяйственно-питьевой системы водоснабжения с центральным горячим водоснабжением для 10-этажного двухсекционного жилого дома. Гидравлический расчет внутренних сетей. Построение профиля дворовой канализации, определение расходов стоков.
курсовая работа , добавлен 10.02.2014
Проектирование системы внутреннего водоснабжения и водоотведения жилого здания. Выбор места расположения ввода, водомерного узла, насосных установок. Элементы горячего водоснабжения. Гидравлический расчет внутренней сети водопровода и водоотведения.
курсовая работа , добавлен 16.06.2016
Назначение и классификация инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения. Виды и способы подачи воды. Гидравлический расчёт водопроводной сети системы водоснабжения и расхода воды городом на хозяйственные нужды.
контрольная работа , добавлен 11.02.2013
Выбор системы внутреннего водопровода. Конструирование и гидравлический расчет внутреннего водопровода: расстановка стояков, аксонометрическая схема, определение диаметров трубопроводов. Конструирование, гидравлический расчет внутренней канализации.
контрольная работа , добавлен 30.10.2011
Расчет и проектирование системы холодного и горячего водоснабжения, подбор водомера. Определение суммарных потерь напора. Определение расчетных расходов канализации. Расчет стояков и выпусков, противопожарного водопровода и дворовой канализации.
Ю.М.Ласков, П.В.Сафонов
ГИДРАВЛИКА,
ВОДОСНАБЖЕНИЕ И КАНАЛИЗАЦИЯ
Издание третье, переработанное и дополненное
Допущено
Министерством высшего и среднего специального образования СССР в качестве учебника для студентов вузов, обучающихся по специальности «Промышленное и гражданское строительство»
МОСКВА
СТРОЙИЗДАТ
Раздел II. ВОДОСНАБЖЕНИЕ 5
Глава 11. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 5
§ 46. СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 5
§ 47. СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ И ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ 6
Глава 12. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ 9
§ 48. НОРМЫ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ 9
§49. РЕЖИМ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ 11
§ 50. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ И СВОБОДНОГО НАПОРА ВОДЫ 12
Глава 13. ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 15
§ 51. ПОДЗЕМНЫЕ К ПОВЕРХНОСТНЫЕ ИСТОЧНИКИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ 15
§ 52. ВЫБОР ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ 16
Глава 14. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ 17
§ 53. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ ДЛЯ ПРИЕМА ВОДЫ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ 17
§ 54. ВОДОЗАБОРНЫЕ СКВАЖИНЫ 17
§ 55. ШАХТНЫЕ КОЛОДЦЫ 18
§ 56. ГОРИЗОНТАЛЬНЫЕ ВОДОЗАБОРЫ И КАПТАЖНЫЕ КАМЕРЫ 19
§ 57. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ ДЛЯ ПРИЕМА ВОДЫ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИСТОЧНИКОВ 20
§ 58. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ БЕРЕГОВОГО ТИПА 21
§ 59. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ РУСЛОВОГО ТИПА 23
§ 60. СПЕЦИАЛЬНЫЕ ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ 25
Глава 15. ВОДОПОДЪЕМНЫЕ УСТРОЙСТВА 27
§ 61. ЦЕНТРОБЕЖНЫЕ НАСОСЫ 27
§ 62. ВОЗДУШНЫЕ ВОДОПОДЪЕМНИКИ (ЭРЛИФТЫ) И ГИДРОЭЛЕВАТОРЫ 31
§ 63. ВОДОПРОВОДНЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ 32
Глава 16. НАРУЖНАЯ ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ 35
§ 64. СХЕМЫ ТРАССИРОВКИ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 35
§ 65. ФОРМУЛЫ ДЛЯ РАСЧЕТА ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 35
§ 66. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДОПРОВОДНЫХ СЕТЕЙ 37
§ 67. ТРУБЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ ДЛЯ УСТРОЙСТВА ВОДОПРОВОДА 39
§ 68. АРМАТУРА ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ 41
§ 69. ДЕТАЛИРОВКА СЕТИ. КОЛОДЦЫ НА СЕТИ 44
§ 7О. ГЛУБИНА ЗАЛОЖЕНИЯ ВОДОПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ И ОСОБЕННОСТИ ИХ ПРОКЛАДКИ 45
§ 71. ПРИЕМКА ВОДОПРОВОДНЫХ ЛИНИЙ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ 46
Глава 17. ВОДОНАПОРНЫЕ И РЕГУЛИРУЮЩИЕ УСТРОЙСТВА 49
§ 72. ВОДОНАПОРНЫЕ БАШНИ 49
§ 73. РЕЗЕРВУАРЫ 53
Глава 18. ОЧИСТКА И ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ 56
§ 74. СВОЙСТВА ВОДЫ И ТРЕБОВАНИЯ, ПРЕДЪЯВЛЯЕМЫЕ К ЕЕ КАЧЕСТВУ 56
§ 75. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ ВОДЫ 57
§ 76. КОАГУЛИРОВАНИЕ И ОТСТАИВАНИЕ ВОДЫ 58
§ 77. ФИЛЬТРОВАНИЕ ВОДЫ 63
§ 78. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ ВОДЫ 66
§ 79. СПЕЦИАЛЬНАЯ ОБРАБОТКА ВОДЫ 68
Раздел III. КАНАЛИЗАЦИЯ 72
Глава 19. СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ И ЕЕ СХЕМА 72
§ 80. НАЗНАЧЕНИЕ КАНАЛИЗАЦИИ 72
§ 81. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КАНАЛИЗАЦИИ И ЕЕ СХЕМА 73
§ 82. СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ 75
Глава 20. ПРОЕКТИРОВАНИЕ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 79
§ 83. ОСНОВНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ 79
§ 84. СХЕМЫ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СЕТЕЙ 80
§ 85. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ 82
§ 86. ФОРМУЛЫ ДЛЯ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАСЧЕТА КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 84
§ 87. СКОРОСТИ И УКЛОНЫ 86
§ 88. ГЛУБИНА ЗАЛОЖЕНИЯ ТРУБОПРОВОДОВ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 87
§ 89. ПОСТРОЕНИЕ ПРОДОЛЬНОГО ПРОФИЛЯ КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 89
Глава 21. УСТРОЙСТВО КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 92
§ 90. ТРУБЫ И КОЛЛЕКТОРЫ 92
§ 91. КОЛОДЦЫ НА КАНАЛИЗАЦИОННОЙ СЕТИ 94
§ 92. ПЕРЕСЕЧЕНИЕ ТРУБОПРОВОДОВ КАНАЛИЗАЦИОННЫХ СЕТЕЙ С ПРЕПЯТСТВИЯМИ 96
Глава 22. ДОЖДЕВАЯ КАНАЛИЗАЦИОННАЯ СЕТЬ (ВОДОСТОКИ} 97
§ 93. УСТРОЙСТВО И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ДОЖДЕВОЙ СЕТИ 97
§ 94. Расчет дождевой сети 97
§ 95. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА ОБЩЕСПЛАВНОЙ СИСТЕМЫ КАНАЛИЗАЦИИ 98
Глава 23. ПЕРЕКАЧКА СТОЧНЫХ ВОД 100
§ 96. НАСОСЫ ДЛЯ ПЕРЕКАЧКИ СТОЧНЫХ ВОД 100
§ 97. КАНАЛИЗАЦИОННЫЕ НАСОСНЫЕ СТАНЦИИ 100
Глава 24. СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ И МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 102
§ 98. ВИДЫ И СОСТАВ ЗАГРЯЗНЕНИЙ СТОЧНЫХ ВОД 102
§ 99. БИОХИМИЧЕСКАЯ И ХИМИЧЕСКАЯ ПОТРЕБНОСТЬ B КИСЛОРОДЕ 103
§ 100. УСЛОВИЯ СПУСКА СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМЫ 103
§ 101. МЕТОДЫ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД И СОСТАВ ОЧИСТНЫХ СООРУЖЕНИЙ 104
Глава 25. СООРУЖЕНИЯ МЕХАНИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 109
§ 102. РЕШЕТКИ 109
§ 103. ПЕСКОЛОВКИ 110
§ 104. ОТСТОЙНИКИ 113
Глава 26. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ОСАДКА 119
§ 105. СЕПТИКИ, ДВУХЪЯРУСНЫЕ ОТСТОЙНИКИ И ОСВЕТЛИТЕЛИ-ПЕРЕГНИВАТЕЛИ 119
§ 106. МЕТАНТЕНКИ 121
§ 107. ИЛОВЫЕ ПЛОЩАДКИ 123
§ 108. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ МЕХАНИЧЕСКОГО ОБЕЗВОЖИВАНИЯ ОСАДКА, ЕГО ТЕРМИЧЕСКОЙ СУШКИ И СЖИГАНИЯ 125
Глава 27. СООРУЖЕНИЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ ВОД 130
§ 109. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ФИЛЬТРЫ 130
§ 110. АЭРОТЕНКИ 133
§ 111 СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ АЭРАЦИИ И БИОКОАГУЛЯЦИИ 136
Глава 28. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ И СПУСК ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМЫ 139
§ 113. ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЕ 139
§ 114. ВЫПУСКИ ОЧИЩЕННЫХ СТОЧНЫХ ВОД В ВОДОЕМ 139
Раздел II. ВОДОСНАБЖЕНИЕ
Глава 11. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
§ 46. СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ
Система водоснабжения - это комплекс инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения, ее очистки, хранения и подачи к потребителям.
Системы водоснабжения (водопроводы) классифицируют по ряду признаков.
По виду обслуживаемого объекта системы водоснабжения делят на городские, поселковые, промышленные, сельскохозяйственные, железнодорожные и др.
По назначению системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, предназначенные для подачи воды на хозяйственные и питьевые нужды населения и работников предприятий; производственные, снабжающие водой технологические цехи; противопожарные, обеспечивающие подачу воды для тушения пожаров.
По способу подачи воды различают самотечные водопроводы (гравитационные) и водопроводы с механической подачей воды (с помощью насосов).
По виду используемых природных источников различают водопроводы, забирающие воду из поверхностных источников - рек, водохранилищ, озер, морей, и водопроводы, забирающие воду из подземных источников (артезианских, родниковых). Имеются также водопроводы смешанного питания.
На основе технико-экономических расчетов часто устраивают объединенные системы водоснабжения: хозяйственно-противопожарные, производственно-противопожарные или производственно-хозяйственно-противопожарные. Так, в городах и поселках обычно устраивают единый хозяйственно-противопожарный водопровод. На промышленных предприятиях, как правило, сооружают два раздельных водопровода - производственный и хозяйственно-противопожарный. Объединенный производственно-хозяйственно-противопожарный водопровод устраивают тогда, когда для технологических нужд предприятия требуется небольшое количество воды питьевого качества. На некоторых промышленных предприятиях устраивают специальные противопожарные водопроводы.
Системы водоснабжения могут обслуживать как один объект, например город или промышленное предприятие, так и несколько объектов. В последнем случае эти системы называют групповыми. Систему водоснабжения, обслуживающую несколько крупныхобъектов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга, называют районной системой водоснабжения или районным водопроводом. Небольшие системы водоснабжения, обслуживающие одно здание или небольшую группу компактно расположенных зданий из близлежащего источника, называют обычно местными системами водоснабжения.
В случаях когда отдельные части территории имеют значительную разницу в отметках, устраивают зонные системы водоснабжения. При таком рельефе местности в сети для высокорасположенных участков насосы должны поддерживать высокое давление, которое недопустимо в сети для низкорасположенных участков (обычно при шести - восьмиэтажной застройке в сети поддерживается давление не более 0,6 МПа). В связи с этим водопроводную сеть разбивают на зоны, для каждой из которых устанавливают требуемый напор.