Цель: освоение метода расчета обеспечения строительной площадки водой, является одним из определяющих факторов индустриализации и механизации строительно-монтажных работ.
Знания и умения, приобретаемые студентов в результате освоения темы: получение знаний по организации бесперебойного водоснабжения и водоотведения строительства при проектировании стройгенплана необходима разработка специального раздела проекта.
Формируемые компетенции:
| ПК-7 | способностью проводить анализ технической и экономической эффективности работы производственного подразделения и разрабатывать меры по ее повышению |
Актуальность темы:
Теоретическая часть: Сети водоснабжения (включая установки и устройства) постоянные и временные предназначены для обеспечения производственных, хозяйственно-бытовых и противопожарных нужд строительства и временного поселка строителей. В первую очередь обеспечиваются водой системы, предназначенные для пожаротушения, а на строительных площадках – столовые, душевые, умывальные, помещения для гигиены женщин, котельные; в поселках – школы, детские сады, бани, душевые и прачечные.
Для проектирования временного водоснабжения: 1) выявляются потребители воды; 2) определяется потребность воды по каждому потребителю в смену и рассчитывается общая потребность воды по объекту; 3) выбирается источник водоснабжения; 4) проектируется на стройгенплане сеть временного водоснабжения с максимальным использованием постоянных сетей;
5) рассчитываются диаметры трубопроводов; 6) производится привязка трассы и сооружений на стройгенплане.
При устройстве сетей временного водоснабжения в первую очередь следует прокладывать и использовать сети запроектированного постоянного водопровода. При решении вопроса о временном водоснабжении строительной площадки задача заключается в определении схемы расположения сети и диаметра трубопровода, подающего воду на следующие нужды: производственные (Впр); хозяйственно-бытовые (Вхоз.быт); душевые установки (Вдуш) и пожаротушение (Впож). Тогда общая потребность в воде составит:
Вобщ =0,5(Впр + Вхоз.быт + Вдуш) + Впож, л/с
При разработке стройгенплана объекта потребное количество воды на производственные нужды определяется исходя из объема строительно-монтажных работ, сроков их выполнения и принятых методов производства работ.
В производственных целях вода расходуется на общестроительные работы (каменные, бетонные, штукатурные, малярные и др.), при эксплуатации строительных и транспортных машин (для их промывки и охлаждения двигателей); вода необходима для промывки песка, гравия, гашения извести и для изготовления полуфабрикатов (бетона, раствора и др.).
Общий часовой расход воды на производственные нужды может быть определен путем составления таблицы.
Часовой расход воды на производственные нужды
| Наименование работ и агрегатов | Единица измерения | Количество единице смену | Удельный расход воды, л | Расход воды в смену, л | Коэффициент часовой неравномерности | Часовой расход воды, м3 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Графы 1 и 2 заполняются в соответствии с подлежащими выполнению работами и принятой их организацией, графа 3 – по календарному плану возведения объекта, а также по графику работы машин на объекте, графа 4 – по приложению в котором указаны удельные расходы воды на производственные нужды. Для графы 5 расход воды определяется путем умножения данных граф 3 и 4.
Коэффициенты часовой неравномерности потребления воды для графы 6 принимаются ориентировочно следующими:
· для строительных работ – 1,5;
· для строительных и транспортных машин – 2;
· для силовых установок – 1,1;
· для производственных предприятий и установок – 1,25.
Для графы 7 часовой расход воды определяется в результате деления произведения данных граф 5 и 6 на продолжительность смены Тсм.
При максимальной потребности находят секундный расход воды на производственные нужды, л/с
где 
– максимальный расход воды;
– коэффициент неравномерности потребления воды, равен 1,5;
– количество часов работы, к которой отнесен расход воды.
3600 – количество секунд в часе;
Количество воды на хозяйственно-бытовые нужды определяется на основании запроектированного стройгенплана, количества работающих, пользующихся услугами, и норм воды, приведенных в табл. 7.1.
Таблица 7.1 – Нормы расхода воды на хозяйственно-бытовые нужды
| Потребители воды | Ед. изм. | Норма расхода, л | Коэффициент неравномерности потребления |
| Хозяйственно-бытовые нужды стройплощадки (без канализации) | на 1 работающего | 10-15 | 3 |
| То же, с канализацией | на 1 работающего | 20-25 | 2 |
| Душевые установки | на 1 работающего, принимающего душ | 30-40 | 1 |
Секундный расход воды на хозяйственно-бытовые нужды
где 
– максимальный расход воды в смену на хозяйственно-бытовые нужды;
к2 – коэффициент неравномерности потребления;
t2 – число часов работы в смену (принимается 6-8 часов)
3600 – количество секунд в часе;
Секундный расход воды на душевые установки:
где 
– максимальный расход воды на душевые установки;
t3 – продолжительность работы душевой установки, принимается
0,75 ч;
k3 – коэффициент неравномерности потребления, равен 1.
3600 – количество секунд в часе;
В курсовом и дипломном проектировании количество воды на пожаротушение принимается для небольших объектов с площадью застройки до 10 га – из расчета одновременного действия двух струй из гидрантов по 5 л/с; при площади застройки до 50 га включительно – четыре струи с общим потреблением 20 л/с; при большей площади – 20 л/с на первые 50 га территории и по 5 л/с на каждые дополнительные 25 га (полные и неполные).
Если расход воды на противопожарные цели превышает потребности на производственные и хозяйственные нужды, то расчет может быть произведен только из противопожарных нужд.
Расчет диаметра труб временного водопровода следует выполнять на период наибольшего водопотребления с учетом расхода воды для пожаротушения.
Диаметр труб (мм) водопроводной напорной сети рассчитывают по формуле или по номограмме (рисунок 10.1 ).
мм
где υ – скорость движения воды по трубам, м/с (принимается равной 1,5-2,0 м/с – для труб больших диаметров; 0,7 – 1, 2 м/с – для труб малых диаметров).
1000 – коэффициент перевода, мм.
Рисунок 7.1 – Номограмма для определения диаметра труб водопровода: при скорости движения воды V = 1, 5 м/с; б — то же при 2,0 м/с; dст, dрасч стандартный и расчетный диаметр труб
Скорость воды в трубах для сетей временного водопровода обычно принимают большую, чем для постоянного, что позволяет применять трубы меньшего диаметра. Полученные значения округляют до ближайшего значения диаметра по стандарту.
В связи с тем, что промышленность выпускает пожарные гидранты с минимальным диаметром 100 мм, строители вынуждены диаметры труб временного водопровода принимать такими же; однако для временного водопровода это нецелесообразно. Поэтому гидранты рекомендуется проектировать на постоянной линии водопровода, а диаметр временного водопровода рассчитывать без учета пожаротушения, т. е.
Ввр.в. = Впр + Вхоз.быт + Вдуш
Временные сети водопровода обычно устраивают из стальных (газовых) труб диаметром 25 – 150 мм. При совмещении производственного и противопожарного водопровода диаметр труб наружного водопровода на любом участке должен составлять 75 – 100 мм.
Колодцы с пожарными гидрантами проектируются на расстоянии не более 100 м друг от друга. Пожарные гидранты должны быть расположены не более 5 м и не далее 60 м от здания и не более 8 м от края дороги. Участки временного водопровода, на которых устраиваются пожарные гидранты, должны быть закольцованы. В месте подключения временного водопровода устанавливается водомер для учета расходуемой воды.
Результаты расчетов рекомендуется свести в таблице 7.2.
Таблица 7.2 – Ведомость расхода воды на стройплощадке
| Наименование потребителей | Ед. изм. | К-во | Расход воды на ед. изм, л/с | Водопотребление, л/с |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| Производственные нужды | ||||
| 1. Строительные машины и механизмы | ||||
| 2. Построечный транспорт | ||||
| 3. Силовые и компрессорные установки | ||||
| 4. Технологические процессы | ||||
| ИТОГО | ||||
| Санитарно-бытовые нужды | ||||
| 1. Питьевые нужды, умывание | ||||
| 2. Душевые нужды | ||||
| ИТОГО | ||||
| Пожаротушение | ||||
| ИТОГО |
Выбор источников водоснабжения зависит от требований к качеству воды. Качество воды на хозяйственно-питьевые нужды должно удовлетворять ГОСТ «Вода питьевая», а на производственные нужды – требованиям технологии. В частности, содержание взвешенных веществ в воде для производственных нужд не должно превышать 100 мг/л, а для промывки песка и гравия непригодна вода, содержащая частицы глины и органические вещества.
Для водоснабжения строительной площадки могут быть использованы, в зависимости от условий строительства:
· действующий водопровод;
· сети постоянного водопровода, выполненные в подготовительный период;
· природные источники водоснабжения – подземные, артезианские, ключевые и грунтовые воды: поверхностные водоемы (реки, озера и т. п.);
· привозная вода.
Наиболее рационально и выгодно использовать действующий водопровод и сети постоянного водопровода.
В случае невозможности их использования ориентируются на выбор природных источников воды. Этот выбор должен учитывать пригодность воды в ее естественном состоянии или после несложной очистки.
Если существующий источник не может обеспечить требуемый расход воды на пожаротушение, следует устраивать пожарные водоемы или резервуары емкостью 50 – 100 м3 на территории площадью до 10 гектаров при расчетном расходе воды на наружное пожаротушение 5 – 10 л/с.
Водоемы или резервуары оборудуются свободным доступом и подъездами с максимальным удалением от сооружений не более 150 м. Емкость водоема должна обеспечивать тушение пожара в течение трехчасового периода наибольшего водопотребления.
Подземную воду, добываемую из скважин и колодцев, после ее предварительного санитарного исследования разрешается употреблять для хозяйственно-питьевых нужд только после предварительного обеззараживания. Необходимость и метод обеззараживания определяются по данным анализа воды медицинской службой.
Привозная вода используется в случаях невозможности эксплуатации других источников. При этом для хранения привозной воды необходимо на строительной площадке иметь оборудованные емкости – отдельно для хозяйственно-питьевых нужд и для технических нужд.
Принципиальная схема сети временного водопровода, которая комплексно обеспечивает хозяйственно-бытовые, производственные и противопожарные нужды, может быть кольцевой, тупиковой или смешанной. При необходимости хозяйственно-бытовой водопровод может быть выделен в самостоятельную систему.
Пример 1.
Пример расчета потребности в воде по различным группам и отдельным потребителям приведен в табл. 7.3. Расчет выполняется в следующей последовательности:
1) в расчетную таблицу заносят данные о потребителях и объеме выполняемых работ (графы 1, 2, 3, 4, 7);
2) по таблицам приложения устанавливаются коэффициенты и нормативы расхода воды для разных работ, расход на питьевые нужды и душ, после чего заполняются графы 5, 6, 8, 9, 10.
В графе 11 записывают расчетные формулы, затем определяются объемы водопотребления в литрах за секунду по каждому потребителю и данные заносятся в графу 12.
Таблица 7.3
| № п/п | Потребители воды | Единица измерения проделанных работ | Объем работ в смену | Расход воды на единицу измерения | Коэффициент неравномерности потребления воды | Максимальная численность рабочих в смену | Норма потребления л/чел | Расход воды на душ, л/ч | Коэффициент использования душа | Формула для расчета | Водопотребление л/с | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| Производственные нужды | ||||||||||||
| 1 | Приготовление бетона для устройства монолитных фундаментов | м3 | 20,7 | 200 | 1,6 |
| 0,2304 | |||||
| 2 | Использование воды для штукатурных работ | м3 | 143,5 | 7 | 1,6 | 0,0558 | ||||||
| 3 | Использование воды для выполнения малярных работ | м3 | 176,4 | 0,5 | 1,6 | 0,0049 | ||||||
| 4 | Кирпичная кладка с приготовлением раствора | тыс.шт | 9,6 | 100 | 1,6 | 0,0536 | ||||||
| 5 | Поливка кирпича и кирпичной кладки | тыс.шт | 9,6 | 200 | 1,6 | 0,1073 | ||||||
| Потребности автотранспорта в воде | ||||||||||||
| 6 | Мойка и заправка грузовых автомобилей на стройплощадке | маш.см | 700 | 400 | 2 | то же | 0,0251 | |||||
| Хозяйственно-бытовые нужды | ||||||||||||
| 7 | Мытье рук, посуды, питьевые нужды | чел. | 83 | 2,7 | 83 | 15 |
| 0,1167 | ||||
| 8 | Пользование душем | чел. | 83 | 83 | 60 | 0,3 |
| 0,0519 | ||||
| 9 | Пожаротушение | га | до 10 | 10 | ||||||||
После расчета таблицы необходимо рассчитать диаметр временного водопровода на строительной площадке.
Вопросы и задания:
На основе исходных данных выполнить расчет потребности в воде по отдельным потребителям и решение занести в таблицу.
Необходимые исходные данные: перечень потребителей воды; объемы работ, требующие воды; сроки водопотребления принимаются на основании данных выбранного варианта задания, а также подобрать диаметр временного водопровода строительной площадки.
Варианты индивидуальных заданий:
| № п/п | Временные потребители воды на строительной площадке | Ед. изм. работ | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1 | Приготовление известковых растворов | м3 | 5 | 10 | 15 | 8 | 6 | 7 | 4 | 5 | 10 | 8 |
| 2 | Приготовление цементных растворов | м3 | 16 | 12 | 13 | 11 | 13 | 10 | 14 | 5 | 10 | 5 |
| 3 | Приготовление бетонов | м3 | 4 | 10 | 12 | 5 | 24 | 16 | 20 | 20 | 5 | 20 |
| 4 | Штукатурка на готовом растворе | м2 | 200 | 180 | 450 | 400 | 350 | 640 | 700 | 1500 | 280 | 1800 |
| 5 | Поливка бетона | м3 | 30 | 30 | 16 | 18 | 20 | 16 | 20 | 10 | 5 | 6 |
| 6 | Поливка кирпича | тыс. шт | 10 | 15 | 15 | 20 | 20 | 14 | 15 | 15 | 15 | 15 |
| 7 | Заправка, помывка легковых машин | м/см | 5 | 2 | 2 | 3 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 8 | Хозяйственно-питьевые нужды | чел | 100 | 80 | 180 | 250 | 200 | 160 | 250 | 150 | 80 | 260 |
| 9 | Принятие душа | чел | 100 | 80 | 180 | 250 | 200 | 160 | 250 | 150 | 80 | 260 |
| 10 | Пожаротушение | га | 5 | 10 | 15 | 12 | 10 | 8 | 10 | 20 | 20 | 17 |
Количество дней использования временного водоснабжения.
| № п/п | Временные потребители воды на строительной площадке | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1 | Приготовление известковых растворов | 180 | 130 | 190 | 170 | 210 | 200 | 150 | 120 | 170 | 160 |
| 2 | Приготовление цементных растворов | 80 | 50 | 70 | 55 | 80 | 25 | 100 | 120 | 90 | 45 |
| 3 | Приготовление бетонов | 28 | 39 | 45 | 75 | 54 | 85 | 76 | 40 | 35 | 85 |
| 4 | Штукатурка на готовом растворе | 20 | 50 | 30 | 40 | 60 | 70 | 80 | 60 | 80 | 90 |
| 5 | Поливка бетона | 20 | 10 | 20 | 10 | 20 | 10 | 20 | 10 | 20 | 10 |
| 6 | Поливка кирпича | 10 | 15 | 10 | 15 | 10 | 15 | 10 | 15 | 10 | 15 |
| 7 | Заправка, помывка легковых машин | 28 | 28 | 22 | 22 | 23 | 25 | 24 | 20 | 28 | 22 |
| 8 | Хозяйственно-питьевые нужды | 180 | 130 | 190 | 170 | 210 | 200 | 150 | 120 | 170 | 160 |
| 9 | Принятие душа | 180 | 130 | 190 | 170 | 210 | 200 | 150 | 120 | 170 | 160 |
| 10 | Пожаротушение | – | – | – | – | – | – | – | – | – | – |
Приложение
Значения коэффициента часовой неравномерности потребления воды К
| Потребители | Значение |
| Производственные расходы | 1,6 |
| Подсобные предприятия | 1,25 |
| Силовые установки | 1,1 |
| Транспортное хозяйство | 2 |
| Санитарно-бытовые расходы на площадке | 2,7 |
| То же, в рабочем поселке | 2 |
Дата: 2019-04-23, просмотров: 1449.
