Полная версия

Главная arrow Товароведение arrow Водоснабжение и водоотведение

  • Увеличить шрифт
  • Уменьшить шрифт


<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>

8.3. Основы прочностного расчета труб

Выбор прочности и класса труб для водоводов и водопроводной сети следует производить на основании статического расчета с учетом условий их работы, т.е. внутреннего давления грунта, нагрузок от транспорта и атмосферного давления при образовании вакуума. Расчет надлежит производить в тех комбинациях нагрузок, которые оказываются наиболее опасными для материала труб.

Расчет на совместное воздействие возможных комбинаций нагрузок, действующих на трубопровод в условиях его эксплуатации, позволяет максимально использовать несущую способность выбранных труб и выбрать наиболее экономичный и целесообразный тип труб.

Статический расчет трубопроводов производят по предельным состояниям на основании данных о прочностных показателях применяемых труб, определяемых ГОСТами на изготовление и приемку этих труб. Этими данными являются нагрузки, под которыми испытывают трубы после изготовления. Обычно такой нагрузкой является испытательное внутреннее давление. Расчетную величину внутреннего давления следует принимать равной наибольшему возможному рабочему давлению в трубопроводе рра6 без учета повышения давления при гидравлическом ударе или наибольшему возможному давлению при гидравлическом ударе ру, умноженному на коэффициент Ку, в зависимости от того, какая из этих величин является наибольшей.

Коэффициент Ку следует принимать равным: для стальных трубопроводов – 0,9; для чугунных, асбестоцементных, железобетонных и керамических – 1; для пластмассовых – в соответствии с техническими условиями на изготовление данного типа труб.

Стальные трубопроводы, а также трубопроводы из полиэтилена и твердого поливинилхлорида рассчитывают на совместное воздействие внутреннего давления, внешней нагрузки, атмосферного давления рвак при образовании вакуума и внешнего гидравлического давления рг Чугунные, асбестоцементные и железобетонные трубопроводы рассчитывают на совместное воздействие внутреннего давления и внешней нагрузки.

Величину расчетной приведенной внешней нагрузки на трубы при укладке их в насыпи или в траншее определяют как сумму расчетных приведенных нагрузок от давления грунта и воздействия транспорта или других нагрузок, действующих на поверхности грунта над трубопроводом (СНиП 2.04.02-84).

Для облегчения расчетов ВНИИ ВОДГЕО разработаны графики для подбора класса труб в зависимости от совместного воздействия внутреннего давления и внешней приведенной нагрузки.

Перед сдачей в эксплуатацию смонтированный трубопровод испытывают на прочность после засыпки траншеи. Величина испытательного давления устанавливается проектом с учетом статического расчета труб на прочность и конструкции стыковых соединений.

8.4. Оборудование и сооружения на сетях

Для обеспечения нормальной эксплуатации водоводов и водопроводной сети устанавливают задвижки для выделения ремонтных участков, клапаны для впуска воздуха, вантузы для выпуска воздуха, выпуски для сброса воды при выключении ремонтного участка и для промывки перед сдачей в эксплуатацию по окончании строительства трубопровода или после проведения ремонтных работ, обратные клапаны или клапаны других типов автоматического действия для выключения участков сети при возникновении аварийного режима, аппаратуру для предотвращения недопустимого повышения давления при гидравлическом ударе, водоразборные колонки, пожарные гидранты.

При составлении монтажной схемы (деталировки сети) определяют места установки арматуры.

Задвижки разделяют сеть на ремонтные участки. Длина ремонтных участков принимается: для водоводов – не более 5 км, при укладке водоводов в одну линию – 3 км, для водопроводных линий – при выключении ремонтного участка должно отключаться не более пяти гидрантов. Кроме того, задвижки устанавливают в начале и в конце каждой распределительной линии.

В нашей стране приняты два типа задвижек: параллельные, имеющие параллельно расположенные запорные диски (рис. 8.5, а), и клиновые с одним запорным диском клинообразной формы (рис. 8.5, б). Корпус задвижки чугунный (при высоких давлениях – стальной) с фланцами.

Задвижки с ручным приводом параллельная (а) и клиновая (б)

Рис. 8.5. Задвижки с ручным приводом параллельная (а) и клиновая (б)

В повышенных точках водоводов и магистральных линий устанавливают оборудование для впуска (для предотвращения образования вакуума) и выпуска воздуха.

Все аппараты для впуска и выпуска воздуха можно разделить на три типа: автоматические действующие вантузы (рис. 8.6) для непрерывного выпуска воздуха; автоматически действующие противовакуумные клапаны для впуска воздуха в трубопровод при понижении давления ниже атмосферного; краны для впуска и выпуска воздуха, открываемые непосредственно вручную или дистанционным управлением.

Вантуз

Рис. 8.6. Вантуз

Вантузы и противовакуумные клапаны рекомендуется устанавливать в одном колодце в точках перелома профиля. Для впуска воздуха в трубопровод в небольших количествах можно использовать вантуз, который одновременно служит для выпуска воздуха при нормальной эксплуатации трубопровода.

Обратные клапаны, как правило, устраивают на напорных линиях у насосных агрегатов для предотвращения сброса воды через насос при внезапном его отключении.

В качестве аппаратуры для защиты трубопроводов от недопустимого повышения давления при возникновении гидравлического удара можно применять предохранительные клапаны.

Водоразборные колонки (рис. 8.7) устанавливают на уличных проездах в районе застройки, не имеющей внутренних водопроводов. Радиус обслуживания населения одной колонкой должен быть не более 100 м. Вокруг водоразборных колонок необходимо устраивать отмостку шириной 1 м с уклоном 0,1 от колонки или асфальтировать, что обеспечивает отвод от колонки воды.

Водоразборная колонка

Рис. 8.7. Водоразборная колонка

Отбор воды из водопроводной сети для наружного пожаротушения осуществляется через пожарные гидранты, которые устанавливают вдоль проезжей части и вблизи пересечения проездов не ближе чем 5 м от стен зданий.

Расстояние между гидрантами должно быть в соответствии с и. 8.16 СНиП 2.04.02–84.

Запорную, предохраняющую, регулирующую арматуру, вантузы и пожарные гидранты обычно размещают в колодцах. Необходимые размеры колодцев в плане определяют на основе деталировки узлов водпроводной сети с учетом размеров устанавливаемых деталей и допускаемых размеров между стенками колодцев и соединений арматуры с трубопроводами.

 
<<   СОДЕРЖАНИЕ   >>