Коммунальные и энергетические сети при обустройстве территорий населенных мест

                                                          

                                                   (19)

где - подпор воды перед трубой;

- высота (диаметр) трубы в свету.

   Пропускная способность  трубы  при безнапорном режиме определяется по формуле:

                                         

                                          (20)

где - площадь сжатого сечения в трубе;

 - скорость в сжатом сечении;

- глубина воды в сжатом сечении;

  0,85 - 0,95 - коэффициент скорости, зависящей от обтекаемости труб.

   Подпор перед трубой определяется по формуле:

                                                

                                               (21)

   Расчет производится обычно по номограммам. Для этого (используя величину ) задают соотношение и определяют соотношение , из которого находится величина площади сечения трубы . Затем по формуле (20) определяем при безнапорном режиме. Напорный режим характеризуется работой трубы полным сечением. Этому режиму соответствует условие:

                                                       

                                                      (22)

   Пропускную способность трубы при напорном режиме определяют по формуле:

                                             

                                             (23)

                                   

где - площадь сечения трубы и ее высота (диаметр). Диаметр трубы при напорной скорости воды в трубе рассчитываем по формуле:

                                                       

                                                        (24)

   Полученное значение округляется до стандартного диаметра , и производится пересчет скорости:

                                                        

                                                       (25)

   Подпор  определяется из уравнения:

                                                   

                                            (26)

   Определение гидравлических характеристик малого моста производят в следующей последовательности:

1. Определяют бытовые характеристики водотока: бытовую глубину и бытовую скорость в неестественном русле методом последовательных приближений: 

а) принимают  в соответствии с глубинами водотока;

б) для этой глубины по продольному  профилю, используя формулы, вычисляют площадь живого сечения , смоченный периметр , гидравлический радиус , скорость течения воды , в нестесненном русле и

расчетный расход воды , соответствующий принятой величине :

                                                        

                                                        (27)

и сравнивают величину с фактическим расходом  . Разница должна быть не более 5%. Если больше, то строят график зависимости и , по которому находят значения и и соответствующие .

2. Рассчитывают критическую глубину потока:

                                                     

                                                      (28)

где - коэффициент корректировки скорости;

 - скорость потока при критической глубине = 0,9 ;

  - допускаемые (неразмывающие) скорости потока в сооружении.

3. Определяют режимы потока воды под мостом:

, при свободном течении и при несвободном. При свободном течении:

                                                       

                                                         (29)

при несвободном:

                                                  

                                                 (30)

где - коэффициент, учитывающий потери скорости.

   Отверстие рассчитывают  по формуле:

                                                    (31)

4. Определяют минимальную  высоту небольшого моста  и его длину :

                                                    

                                                   (32)

 

3.ПРОЕКТ И ЕГО СОДЕРЖАНИЕ

 

Создание всякого инженерного сооружения (в том числе сетей) выполняется в три этапа: изыскание, проектирование и строительство. При изысканиях на основе камерального изучения карт и новых геодезических документов определяются различные варианты расположения инженерных сооружений и систем на месте с точки зрения топографии, свойств грунтов, гидрологии и т.д. В ходе проектирования по материалам изысканий решается вопрос о местоположении сетей и объектов сооружения, его схемах, конструкции, основных параметрах, стоимости, порядке производства строительных работ и т.д.

Конечным результатом  проектирования является проект, представляющий собой комплекс документов, содержащих технико-экономическое обоснование принятых технических решений, расчеты, чертежи объектов, сооружений, оборудования, транспортных и наружных сетей, пояснительные записки.

Проекты промышленных и  гидротехнических сооружений, транспортных и коммунальных сетей состоят из трех основных частей: технологической, строительной и экономической.

Технологическая часть проекта определяет технологию и организацию производства, вид оборудования, степень механизации и автоматизации процесса производства, наружные инженерные сети и т.д.

Строительная часть  включает генеральный план сооружения, чертежи объектов, план вертикальной планировки, продольные и поперечные профили трасс, строительный генеральный план, проект организации строительства и ряд других документов.

Экономическая часть  проекта дает обоснование целесообразности строительства сооружения, его составу, проектной мощности, сметной стоимости, производительности груда и г д. Сметная стоимость (смета) определяет полную стоимость строительства сооружений, экономические показатели и является основным документом для финансирования строительства и контроля над правильным расходованием средств.

Разработка проектов производится проектными организациями  на основании "Перечня нормативных документов в строительстве, действующих на территории Российской Федерации", "Строительных норм и правил" (СНиП) или "Строительных норм" (СН). Такие нормы разработаны по всем видам инженерных сооружений (в том числе по инженерному оборудованию застроенных территорий).

Проектирование выполняется  в соответствии с заданием, в котором  заказчиком указывается район и  место строительства, основные параметры сооружения, источники снабжения сырьем, топливом, водой, электроэнергией и т.д.

Проектирование ведется  на основании решений, принятых и  утвержденных в технико-экономических обоснованиях (ТЭО) или технико-экономических расчетах (ТЭР) строительства. ТЭО-предпроектный документ, в котором решаются принципиальные вопросы: определяется экономическая целесообразность, роль и значение данного сооружения в комплексе существующих и проектируемых, его необходимость и взаимосвязь с окружающей средой, производится обоснование технических, строительных, экономических и экологических решений в территориальных комплексах (районах), определяется порядок разработки проектно-сметной документации: создание рабочего проекта или проекта и рабочих чертежей.

Рабочий проект на основе ТЭО создается для несложных объектов. Широко внедряется и типовое проектирование. Типовой проект - это комплекс унифицированных схем, элементов, рабочих чертежей и схем для однотипных сооружений, используемых многократно. Для применения типового проекта в конкретных условиях в чертежи его вносится ряд уточнений, связанных с характеристикой рельефа, грунтов, подземных и поверхностных вод, т.е. выполняется комплекс предпроектных изыскательских работ. Это уточнение называют привязкой проекта.

Рабочий проект состоит  из следующих разделов:

1)  общая пояснительная  записка;

2)  генеральные планы  и детальные чертежи различных  объектов;

3)  схемы транспортных  путей, различных сетей и оборудования;

4)  технологические  решения (в том числе по наружным сетям);

5)  создание функционально-планировочных  территорий;

6)  управление предприятием;

7)  строительные решения.

 

 

 

 

 

 

 

4.ЭКОНОМИЧЕСКИЕ КРИТЕРИИ  ПРИ ТЭО ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ  СООРУЖЕНИЙ

 

В ходе проектирования инженерных сооружений возникает несколько возможных решений одной и той же проектной задачи. Каждое из этих решений называют вариантом.

Технико-экономическое сравнение  нескольких конкурирующих вариантов инженерных сооружений позволяет найти оптимальное решение задачи при помощи технико-экономических показателей. Основные способы определения сравнительной экономической эффективности: расчет затрат на строительство инженерных сооружений и себестоимости годовой продукции по каждому варианту, попарное составление вариантов и определение минимума приведенных затрат по сравниваемым вариантам.

Попарное сравнение  вариантов производят путем вычисления коэффициентов сравнительной экономической эффективности капитальных вложений Е и сроков их окупаемости Т:

 

  ;                                                 (33)

 

                                                 (34)

 

где К1 и К2 - капитальные вложения (затраты) по сравнительным вариантам;

       С1 и С2 - себестоимости годовой продукции по этим вариантам.

При сравнении наиболее экономичным признается тот вариант, у которого Г= min. При этом важно, чтобы выполнялись условия:

 

Т<Тн;     Е>Ен

 

где Тн и Ен — нормативные величины соответственно сроков окупаемости и эффективности капвложений.

Но по значениям Т и Е не устанавливается уровень сравнительной эффективности. Эта задача решается по критерию приведенных затрат П, которые представляют собой сумму годовых издержек и капитальных вложений, отнесенных к нормативному сроку окупаемости. В первом случае расчет П производится по формуле:

П = С + ЕнК = min,                                            (35)                  

во втором

П = К + ТнС = min,                                            (36)

 

Наиболее экономичным  признается вариант с минимальным значением П. При этом функции инженерного сооружения и его производительность Мн по вариантам должны быть одинаковы. Поэтому если в сравниваемых вариантах величины Мн различны, то необходимо материальный эффект Мэ привести к сравниваемому виду. Это достигается путем пересчета капвложений и годовых издержек по всем вариантам на единицу продукции, единицу работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.ИНЖЕНЕРНЫЕ  СЕТИ

 

5.1. Водоснабжение  и его системы

 

Потребление воды городскими населенными пунктами огромное (до 400 л в сутки на человека), и оно непрерывно увеличивается.

Системы водоснабжения  представляют собой комплекс сооружений, предназначенных для забора воды из различных источников, ее обработки, перекачки к потребителю и сооружений для хранения. Подача воды в многочисленные объекты осуществляется от централизованной (общегородской) наружной водопроводной сети или децентрированной (местной), т. е. от собственного источника водоснабжения. К централизованным относятся единые системы в городах, а также групповые (районные) водопроводы, которые обеспечивают водой группы предприятий и сельских населенных пунктов. По назначению системы водоснабжения подразделяются на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные.