外部給水システム。外部の給水および下水道ネットワークの設計。水処理施設

講義 6

米。 1 。給水ネットワークのスキーム:
A - 行き止まり。
持ってくる;
B - 結合

幹線給水施設内の輸送水を輸送するように設計されています。
配電線幹線道路から消費者まで水を輸送する際に必要な箇所に敷設されます。給水ネットワークが 1 つの家に水を供給する場合、幹線と配電線の機能が 1 つのスレッドに結合されます。

給水ネットワークのスキームは、行き止まり、環状、および複合型です（図1）。

行き止まりの計画グリッドは本線と行き止まりの形で出発する枝で構成されます。行き止まりのネットワークでは、水は一方向、つまり分岐の端に移動します。行き止まり回路は長さが最も短いですが、途切れることのない給水に関しては信頼性が低くなります。

高速道路の一区間で事故が発生すると、その後ろのすべての区間では給水ができなくなります。

リング図行き止まりはなく、すべての分岐が相互接続されて閉じられています。

複合スキームループ線と行き止まり線で構成されます。

給水ネットワークのリング方式と組み合わせ方式は、運用の信頼性が高くなります。ループ状のネットワークでは、水は停滞せず、常に循環します。緊急セクションは、他の消費者への給水を停止することなく停止されます。

給水ネットワークのルートは、その地域の垂直および水平計画に関連付けられており、他の地下工学ネットワークも考慮されています。私道の給水ネットワークは、原則として、厳密に高速道路に沿って、建物の境界線と平行に真っ直ぐに敷設されます。

パイプラインの交差は、相互および通路の軸に対して直角に実行する必要があります。他の地下施設と関連して給水ラインを配置することで、ネットワークの設置の可能性が確保され、給水が損傷した場合に基礎が掘り起こされるのを防ぐ必要があります。

計画における給水ネットワークから並行する建物や構造物までの距離は、建物の基礎の構造、深さ、ネットワークの直径と特性、それら内の水圧などに応じて決定する必要があります。

外部給水ネットワークは、各給水システムの主要部分の 1 つです。人口密集地域の給水ネットワークのコストは、給水システム全体のコストの約50〜70％であるため、その追跡、設計、建設には細心の注意を払う必要があります。

ソビエトの科学者A. A. スリン、N. N. ゲニエフ、L. F. モシュニン、V. P. シロトキン、M. M. アンドリヤシェフ、V. G. ロバチョフ、N. N. アブラモフ、M. V. キルサノフ、F. A. シェベレフらは、計算理論を開発し、給水量を計算するための方法と技術を作成するために多くの研究を行いました。ネットワークのパフォーマンスを向上させ、コストを削減します。

計算理論の高度な発展のおかげで、現代のコンピューター技術が提供する可能性を効果的に使用するための条件が生み出されました。現在、マルチリングネットワークの計算には電子デジタルコンピュータ、つまりデジタルコンピュータが使用されています。

水道網は幹線と配水路に分かれます。

幹線は大量の水の輸送に役立ちます。配水ライン - 本管から個々の建物に水を輸送するためのもので、消費者は外部の配水ラインから水を直接受け取ります。

幹線および配水管には十分な容量があり、消費地点で必要な水圧を提供する必要があります。

必要なスループットと圧力は、設計時にパイプ直径を正しく選択することによって確保されます。

給水ネットワークの運用の信頼性は、パイプや継手の材質、敷設や設置の品質によって保証されます。

給水ネットワークのコストを最も低くするには、水源から消費地までの最短経路に沿って給水ネットワークを敷設します。

計画の概要によれば、水道網は行き止まり、環状となっている。

デッドエンドネットワークの図を次の図に示します。 米。 33、a、環状よりも短い ( 米。 33、b)、ただし中断されないことは保証できません。

米。 33. 水道網：

a - 分岐した; 持ってくる; NS - ポンプ場。「WBは給水塔です。幹線の一部の事故が収束すると、支線も含めてそれに続くすべての区間に水が供給されなくなります。

米。 34. 大幅都市高速道路におけるパイプラインの位置

リングネットワークは、一方の回線で事故が発生して停止すると、もう一方の回線を通じて消費者に水が供給されるため、運用の信頼性が高くなります。

消火活動である水道網は環状でなければなりません。例外として、長さ 200 メートル以下の行き止まり線は、凍結を防止するための措置を講じた場合に認められます。

給水ネットワークから建物、構造物、道路、その他のネットワークまでの距離は、建物の基礎の構造、道路の種類、ネットワークの深さ、直径と性質、ネットワーク内の圧力に応じて割り当てる必要があります。そして井戸の大きさ。

大都市の路上にある水道管やその他のパイプのおおよその位置を図に示します。 34.

水道パイプラインは、自然源から水を汲み上げて消費地に供給し、必要に応じて水を洗浄して保管するように設計された工学構造と機器の複合体です。

通常、水道管は次の構造で構成されます。

1) 自然源からの取水のための取水口。

2) 水を汲み上げるためのポンプ場。

3) 水処理設備。

4) 消費者に水を供給するための導管および給水ネットワーク。

5) 圧力を維持し、水の流れを調整するための給水塔と圧力タンク。

6) 貯水タンク。

必要に応じて水を汲み上げ、貯蔵し、浄化する個々の水道施設の相互配置を図に示します。 1. これは、処理施設を備えた地表水源 (川) からの市の水供給の一般的な計画です。

水は取水口 1 の助けを借りて川から取られ、重力パイプ 2 を通って海岸井戸 3 に入り、そこから第 1 リフト 4 のポンプによって沈殿槽 5 に供給され、次に沈殿槽 5 に供給され、濾過器 6 に供給されます。洗浄と消毒。

浄化された水は処理プラントから予備の浄水タンク 7 に入り、そこから第 2 リフトポンプ 8 によって導管 9 を通って圧力制御構造 10 (自然標高に位置する地上または地下の貯水池) に汲み上げられます。給水塔または空気圧設備）、および都市の給水ネットワークのメインパイプ11にも含まれており、そこを通って水は都市のさまざまな地区に輸送され、配水パイプ12および住宅入口13のネットワークを通じて、個人消費者 14．

予約制で、水道管は次のように分類されます。

家庭と飲酒 - 人口の飲酒と家庭のニーズを満たすため。

生産 - 産業企業に水を供給する。

消火 - 火災を消すために水を供給する。

組み合わせ - さまざまなニーズを同時に満たすように設計されており、場合によっては、家庭用および飲料水のパイプを消防用または工業用のパイプと組み合わせることができます。経済的防火、産業的防火、その他のシステムがこれにあたります。

給水方法に応じて、圧力式水道管と重力式水道管が区別されます。

圧力水パイプラインは、水が水源から消費者までポンプで送られるパイプラインです。重力 - 高度に位置する水源からの水が重力によって消費者に流れます。このような水道パイプラインは、国の山岳地帯に配置されることがあります。

水源の水質と消費者による水の要求に応じて、水道パイプラインは、水の浄化と処理のための施設の有無に応じて建設されます。最初のパイプラインには、河川や湖などの地表水源から水を受け取る公共用水パイプラインと飲料水パイプラインが含まれます。、貯水池。処理施設のない給水システムには、自噴井戸からの水を供給する家庭用水および飲料水の供給システムが含まれます。産業企業の技術的ニーズには、多くの場合、地表水源からの水が精製なしで適しています。

工業企業の水の使用方法に応じて、工業用水パイプラインは水の直接流、逆流、または連続使用で配置されます。

直流給水の場合、生産に使用した水は、汚染されていない場合は浄化せずに貯水池に放流され、汚染されている場合（ガス洗浄、圧延機、鋳鉄など）は浄化してから貯水池に放流されます。。

循環水供給では、生産中に加熱された水は貯水池に排出されず、池、冷却塔、スプレープールで冷却された後、生産に再供給されます。損失した水（冷却施設内、漏れの場合など）を補充するために、水源からの新鮮な水が循環サイクルに追加されます。

水の回転利用のスキームを図に示します。 2.6. ポンプ 1、施設 2 で冷却された後、水はパイプ 3 を通って生産ユニット 4 に供給されます。加熱された水はパイプライン 5 (図の点線で示されています) に入り、冷却施設 2 (冷却塔、スプレープール、冷却池) に排出されます。）。取水口 6 を通した水源からの淡水の追加は、導管 8 を通ってポンプ 7 によって実行されます。

循環（繰り返し）水の供給は通常、限られた天然資源の借方で手配されます。ただし、十分な流量がある場合でも、直流給水よりも経済的です。

水を連続的に使用する水道パイプラインは、ある消費者の後に他の消費者が使用できる場合に使用されます。このような水道管はできるだけ広く使用することが推奨されます。

水道管は外部管と内部管に分かれます。外部給水には、水の取水、浄化、給水ネットワークによる配水のためのすべての施設が含まれます。内部水道管は外部ネットワークから水を取り出し、建物内の消費者に供給します。

米。 1 都市の給水システムの計画; 計画; b-カット

消費者の要求を満たす水源があれば、処理施設を建設する必要はありません。場合によっては、2 番目のリフトポンプステーションも必要ありません。このような場合、水源からの水は水中ポンプによって導水管や幹線網を直接通って消費者に供給されます。このような水供給の例としては、自噴井戸からの取水があります ( 米。 2、A）。

米。 2a. 自噴給水システムの一般的なスキーム： 1 - 井戸。 2 - 給水ネットワーク; 3 - 貯水池。 4 - ポンプステーションPの持ち上げ。 ZSO - 衛生保護ゾーン

米。 2 b. 水の再利用を伴う給水計画

圧力制御構造は、ポンプによる水の供給量がネットワークからの取水量を超えたときに形成される、ポンプによって供給される過剰な水を蓄積するとともに、消火用の水を貯蔵し、水に水を供給するように設計されています。取水需要者がポンプによる供給量を超える場合の供給ネットワーク。さらに、 米。 2構造のノードが 2 つあります。水の消費量が比較的均一な水道パイプラインでは、圧力制御構造が存在しない場合があります。この場合、水はポンプによって配水網のパイプに直接供給され、消火用の水を貯蔵するためにタンクが配置され、そこからポンプによって水が消火のために汲み上げられます。

§ 4. 推定水流量の決定- (すべての画像)

推定水流量は、平均流量に不均一係数を乗算して得られる最大流量です。

集落における推定水消費量は、次の式で求められます。

ここで、q は 1 人あたり 1 日あたりの水の消費量をリットルで表したものです (表 1 を参照)。 N は推定人口です。 Ksut - 水消費量の毎日の不均一性の係数。 Кsut - 水消費量の不均一性の一般係数、以下に等しい

工業用建物および付属建物における生活用水および飲料水の推定消費量は、次の式で求められます。

毎日の水の消費量

ここで、q "n はシフトごとの 1 人当たりの水消費量の割合 (表 2 を参照)、Ni は 1 日あたりの従業員数 (冷温店と温水店に分けて) です。シフトごとの水の消費量は、

ここで、N2 はシフトごとの労働者の数です。

シフトごとの 2 番目の最大水消費量 (リットル)

ここで、Kchas は水消費量の時間ごとの不規則性の係数です (表 2 を参照)。 T はシフトの継続時間 (時間単位) です。産業企業の家庭内でシャワーを使用する場合の推定消費量は、式 (7)、(8)、および (9) を使用して決定されます。

シャワー使用時の 1 日あたりの水の消費量は、

ここで、9d は手順ごとの水消費量です（業界ごとに個別）。 N3 - 1 日あたりのシャワー利用者数 (次のように区切られます)

プロダクション）。シフトごとのシャワーあたりの水の消費量は次のとおりです。

ここで、Nt はシフトごとのシャワー利用者数です。

2 番目の水の消費量 (シャワー。このシフトの秒)

シフト後のシャワーの時間は 45 分以内である必要があるためです。

灌漑面積 F ha を持つ地域の灌漑のための推定水消費量は、次の式で決定されます。

ここで、q 床 - 1 m2 あたりの散水量 l / 日。灌漑のための 2 番目の水の消費量は次のとおりです。

年間の 1 日あたりの平均水量 Qcp.mx 灌漑用は、次の式でおおよそ決定できます。

(12)

ここで、Tpol は年間に灌漑が行われる日数で、気候やその他の地域条件を考慮して決定されます。工業企業の食堂での水の消費量は特に考慮されます。水筒での 1 日あたりの水の消費量は、

(13)

ここで、dst - 食事者 1 人あたりの食堂での水消費量は 18 ～ 25 リットルであり、時間当たりの不均一な水消費量の係数は 1.5 です。

食堂での 2 番目の水の最大消費量は、

ここで、Tn は食堂の労働時間です。

生産ニーズに応じた水の消費量は、毎日および毎秒の両方で、各生産ユニットまたはユニットのグループの技術者のデータに従って取得されます。

加湿、除塵、空調のための水使用量は、工業用建物の換気プロジェクトのデータに基づいて測定されます。

水の消費方法は、集落の規模、気候、その他の条件によって異なります。時間当たりの水消費量の変動は、通常、既存の水道パイプラインの水消費状況の監視に基づいて編集された表またはグラフの形式で表されます。

米。 3. 市内の一日の水使用量のスケジュール

図上。図３は、一例として、都市における日中の水使用量の変動をグラフで示したものである。ここでは、横軸に 1 日の時間がプロットされ、1 日の消費量のパーセンテージとして表される 1 時間あたりの水の消費量が縦軸にプロットされています。

個々のケースにおける生産ニーズに応じた水消費量の変動は、この生産の技術プロセスの研究に基づいて技術者によって設定されます。

24時間稼働するポンプによる水の供給量、つまり1時間ごとに1日の使用量の4.17％を供給する量をグラフ上に点線で示します。

このことから、ネットワークからの消費量が少ない時間帯にポンプによって供給される過剰な水は、給水塔のタンクに蓄積されることになります。この蓄積は、地下タンクまたは空気圧設置タンクでも行うことができます。

水の供給量を調整することは、ネットワークからの水の取り出しと、最大流量時間中のポンプによる水の供給との差をカバーすることを目的としています。人口20万人までの集落におけるポンプの一段運転による調整貯水量は、一日の流量の10〜15％ですが、ポンプの二段運転では1.5〜3％に減らすことができます。

給水システムの貯水池には、消火の必要に応じて緊急用の水を供給する必要があります。

家庭用および飲料用の必要な水の消費量の変動と、一日の最大水消費量が表に表示されます。 5.

家庭用および飲料用に必要な時間当たりの水の最大消費量を表に示します。 5 は、与えられた時間不均一係数 Kh = 1.25 に対応します。

灌漑のための水の消費スケジュールは、朝の道路の一般的な清掃を考慮して作成されます。さらに、散水は家庭用および飲料用の最大水消費量と重ならないようにする必要があります。

私たちは、500立方メートルの火災を消火するための緊急備蓄を予備タンクに保管すべきであることを受け入れます。火災後は24Nで補充する必要があります。したがって、消火用水を補充するときの水の使用量は、3910 + 500 = 4410 m3/日まで増加します。

給水装置はこの量の水を供給できるように設計する必要があります。

読書4分

上下水道の存在がなければ、家庭内に快適な環境を作り出すことは不可能です。したがって、集中通信にアクセスできない民家の所有者の多くは、自律システムを装備することを余儀なくされています。外部の給水および下水道ネットワークは、それぞれ規制文書 SP 31.13330.2012 および SP 32.13330.2012 に従って設計されています。

下水道網の設計

一般規定

設計時には、水の処理と同時に給水システムも開発されます。同時に、決定は建築基準法および規制 (SNiP) に基づいて行われる必要があります。そして、建設自体は規制当局からの許可を取得した後にのみ開始できます。

下水道網と排水溝の建設における衛生要件

規制によれば、住宅の建物内の屋外の給水と下水は、一年中いつでも機能し、凍結を防ぐために、少なくとも1.5メートルの深さに敷設する必要があります。

また、下水による上水道の汚染を防ぐために、下水管をより低く敷設する必要があります。この場合、下水管が破損した場合、飲料水への下水の吸引は除外されます。同じ理由で、両方のパイプを同じトレンチに配置することは固く禁じられています。

推定給水源

地表水または地下水は給水源として使用できます。前者には、川、湖、その他の淡水域が含まれます。地下水源は井戸、アビシニアンまたは掘り抜き井戸です。選択は、水源の利用可能性、その利用可能性、および必要な量によってのみ決まります。

推定水流量と自由落差

適切に設計された給水ネットワークは、すべての消費者に十分な水を提供する必要があります。この指標は、住民の数と住宅の改善の程度によって異なります。水の消費量を計算するには、規制文書に規定されている式を使用する必要があります。

自由圧力を決定するには、基準が使用されます。1 階建ての建物には少なくとも 10 m の圧力が必要で、その後の各階にはさらに 4 m を追加する必要があります。

地下水取水施設

SNiP の要件に従って、地下水取水には井戸が必要です。水中モーターを備えたポンプの場合、その直径はポンプの公称直径と等しいと想定されます。そして、電気モーターを地表に取り付ける場合、ポンプの公称直径よりも50 mm大きくなります。

条件や設置されている設備に応じて、坑口は地上パビリオンまたは地下室に設置されます。電気機器や計器類もここにあります。

浄水システム

飲料品質の水を得るには、ろ過、浄化、消毒などの浄化装置を設置する必要があります。独立した家やコテージに使用される自律型水処理ステーションが市販されています。

まず、水の品質指標と必要な浄化度を決定するために、給水源からの水を分析する必要があります。

給水システムのエンジニアリング設備

遮断弁、継手、圧力および水流量調整器は、外部給水のネットワークに設置されます。前提条件は、すべての継手はスムーズに開閉し、適合証明書を取得している必要があります。さらに、必要に応じて、プロジェクトは消火栓の設置を提供する場合があります。

給水システム全体が正常に動作するには、取水口、ポンプ、ミキサー、フィルター、消毒ユニットなどの設備が必要です。このリストは、水源の水質とその浄化に採用されたスキームによって異なります。

下水道網の要素

下水道ネットワークの主な要素には、外部および内部のパイプライン、ポンプ場、廃水処理施設、貯水池への放流が含まれます。

すべての要素はそれぞれの特定の機能を実行し、互いに適合する必要があります。廃水は、水域に排出できる許容レベルまで処理されます。貯水池が大きくなるほど、貯水池内の廃水は自然にさらに浄化されるため、廃水処理の基準は厳しくなくなります。

外部下水道および給水ネットワークの設置の段階

パイプは、砂と砂利の床にあらかじめ掘られた溝に取り付けられます。設置後、圧力パイプラインの強度と気密性が油圧法を使用してチェックされます。最初の段階は、検査のために突合せ継手を開いた状態で、パイプの直径の半分まで土壌を埋め戻した後に実行されます。第 2 段階は、パイプラインが完全に埋め戻された後に実行されます。

下水道パイプラインは、排水の重力流を考慮して傾斜して敷設されています。 1回のランニングの平均。 m、この値は2〜3 cmである必要があります。傾斜が不十分であると、詰まりが発生し、パイプを掃除する必要がある可能性があります。同じ理由で、ネットワークの分岐はすべて鈍角で接続する必要があります。

外部の上下水道網の保守のために、ターン、バルブ、または消火栓の上にマンホールが設置されます。

上下水道の設計が難しい場合は、専門家に任せたほうがよいでしょう。その結果、プロジェクトはすべての基準と規則に準拠し、建設中および運営中に問題が発生する可能性が軽減されます。

あらゆる給水ネットワークは、産業施設や家庭施設に水を提供する構造と要素の複合体として表現されます。

ポリプロピレン、スチール、LDPE 製のパイプ。
取水用の貯水池。
ポンプ;
止水金具付きマンホール。
貯蔵タンクと浄水システム。

外部給水ネットワークを調整する過程では、SNiPの確立された基準と要件が遵守されます。外部給水は用途により以下の種類に分類されます。

家庭;
消防;
生産;
灌漑;
交渉可能。

配管の方法に応じて、ネットワークはいくつかのスキームに従って敷設できます。

行き止まり - 小さな物体に水を供給するために使用されます。
リング - 流体を途切れることなく供給できるように設計されています。その配置には多数の消耗品が使用されます。

専門家は次のパイプ敷設方法を区別します。

地面。
地下。
溝。
トレンチレス。

システムデバイス

システムを問題なく正常に運用するには、パイプラインの構造を正しく配置することをお勧めします。多くの場合、システムには工場のパイプが装備されています。給水の手配には特定の要件があります。

外部および内部の負荷に耐える強度。
きつさ;
内壁の表面が滑らかで、摩擦による圧力損失が軽減されます。
耐久性。

使用する消耗品は、システムの現場で迅速かつ簡単に組み立てる必要があります。給水ネットワークは効率向上の要件を満たさなければなりません。圧力配管は水の抵抗を考慮して選定されます。作動圧力を計算するには、ネットワーク全体の映像、使用されるパイプラインの直径が考慮されます。計算は独自に実行することも、専門家に連絡して支援を求めることもできます。

消耗品の設置要件を考慮して、パイプは必要な強度を備えている必要があります。これにより、自重のたわみを含め、土壌からかかる圧力に耐えることができます。この場合、輸送によって生じる可能性のある負荷が考慮されます。パイプとジョイントの気密性は、ネットワークを適切かつ経済的に運用するための重要な条件です。気密性が観察されない場合、過剰な流体コストが観察され、給水ネットワークの運営コストの増加につながります。

土壌浸食や高速道路での重大な事故により、システムからの水漏れが発生する可能性があります。検討中のシステムを装備するには、あらゆるオブジェクトに対応するためにパイプが使用されます。パイプの選択は次の基準によって異なります。

供給される液体の量。
土壌の種類。
作動内部圧力。

したがって、建設工事が行われる地域の条件を考慮して、さまざまな種類のパイプを給水システムに使用することができます。外部給水の改善には鋼管、鉄筋コンクリート管、鋳鉄管が使用されます。合成管からパイプラインを敷設することは可能です。正しい選択をするには、まずすべてのタイプのパイプの性能特性をよく理解することをお勧めします。

配管の種類

外部給水を行う前に、その種類を決定することをお勧めします。水を最終目的物まで輸送する方法に応じて、給水ネットワークは技術的なものになる可能性があります。この場合、水は製造にのみ使用されます。飲めませんよ。コストを節約するために、技術的なネットワークは部分的にクリアされます。これにより廃水資源を再利用することができます。

消火用の消防網が整備されています。このようなシステムには特別な機器と消火栓が装備されています。お金を節約する必要がある場合は、敷設作業を行うときに、消防システムを技術的、家庭用、または行き止まりのスキームと組み合わせます。設置作業には、火災安全の原則に従う必要があります。したがって、パイプラインを敷設する前に、関係当局から許可を得る必要があります。設置作業は独自に、または専門家の助けを借りて行われます。

日常生活で水を使用するために、家庭用システムが装備されています。この制度により供給される水は飲料水として利用されます。パイプラインを敷設する前に、液体の一次処理の計画が作成されます。このために、特別なステーションまたはフィルターを使用できます。

配管計画

将来の給水システムのためのパイプラインを敷設するための計画が準備されています。これは、ネットワークのすべての要素、パイプラインの主な技術的特性を示します。導管は、水を水源から目的の物体まで輸送するために使用されます。互いに平行な 2 つ以上のパイプラインで構成できます。

消費地に水を供給するために、外部給水システムが装備されています。施設内の特定の取水箇所に水を供給するには、内部給水の手配が必要です。外部ネットワークは構成を考慮して閉鎖型または分岐型で実装されます。

リングネットワークの助けにより、液体の安定した供給が保証されます。しかし、そのようなシステムを配置するには、継手、継手を含む大量の消耗品が必要になります。

小規模世帯に水を供給する必要がある場合は、閉鎖ネットワークが効果的です。断水や事故が多発している施設にはデッドエンドシステムが設置されています。

屋外給水システムは主管と副管から構成されます。プロセス水には別のパイプラインが必要であり、飲料水と混合してはなりません。この場合、3つのスキームを作成することをお勧めします。

これとは別に、技術パイプラインと飲料パイプラインの図面が作成されます。さらに、システムの全体的なスキームを作成します。独立して描画する場合は、方眼紙を使用することをお勧めします。図面を作成するスキルがない場合は、専門家に相談することをお勧めします。

加圧された給水からの水が内部ネットワークに入ります。このために、特別な入力が土壌に提供され、外部ネットワークから給水計量ユニットまたはサービス対象物の内部に敷設された遮断弁へのパイプライン分岐の形で提供されます。

給水ポイントに対する配電線の位置を考慮して、給水システムの上部配線と下部配線が区別されます。上部の配線では、メインは引き出し点の上にあり、下部の配線ではその下にあります。外部ネットワークの圧力は低いですが、内部ネットワークには高い圧力が必要です。これを行うには、ポンプと特別なタンクを設置します。

環状の内部給水ネットワークは技術的な目的で装備されています。 10 点以上の場合は、2 つ以上の入力を使用して外部システムに接続されます。デッドエンド方式の使用は制限されています。

外部給水網は土壌中に敷設されています。永久凍土が存在する地域では、給水は地上で行われます。これを行うには、その後の断熱を必要とする特別なサポートを準備します。ヒーターにはミネラルウールを使用しています。

取り付けの特徴

パイプラインを敷設する前に、次の基準を考慮してください。

土壌の凍結とパイプの敷設の深さ。
液体温度;
給水モード。

メインパイプラインを実行する必要がある場合、パイプの深さは個別に計算されます。これには、システムが動作するモードが考慮されます。計算は独自に、または専門家の助けを借りて実行できます。いずれの場合でも、主な指標の値は土壌にかかる外部負荷とその地域の気候条件によって異なります。

パイプラインラインは土地区画の起伏に対応しています。システムを配置するときは、平地で観察する必要がある傾斜を考慮に入れます。このような傾斜の助けを借りて、ネットワークを空にし、給水の最大点で空気塊を排出することが可能です。最後のプロセスはプランジャーの助けを借りて進みます。

システムを装備するために継手および特別な接続を備えた継手が使用される場合、その設置場所にはレンガまたは既製の井戸が装備されます。それらのパラメータは、使用される鉄筋の寸法とネットワークの深さに依存します。ウェルは長方形または円形の形状を持つことができます。土壌の上では、井戸は特別なハッチで閉じられています。購入することも、鋳鉄で作ることもできます。

内部システムを設置する場合はオープン方式に従います。パイプラインは建物の構造物の上に敷設されています。この技術的ソリューションにより、システム全体の設置と運用が容易になります。給水ネットワークの敷設は、独自に、または専門家の助けを借りて行うことができます。

敷設にはレベルやその他の建設機械を使用します。設置作業が完了すると、システムの気密性がチェックされます。漏れが発見された場合は、できるだけ早く修理します。修理工事が完了した後にのみ、給水システムを再開することができます。

給水は、人口、企業、交通機関などのさまざまな消費者に水を提供するための一連の対策です...給水のタスクを実行するエンジニアリングネットワークの複合体は、給水システムまたは給水システムと呼ばれます。外部と内部の給水ネットワークを分離します。

外部給水ネットワークは給水システムの主要な要素の 1 つであり、数千年前から存在しています。給水には天然水が使用されます。

表面の外水域（川、貯水池、湖、海）、

地下（地上および自噴水および泉）。

給水ネットワークの設計は、一般的に次のような特定の条件と要件に応じて実行されます。

途切れのない給水の十分な信頼性。

必要な圧力下で所定量の水を確実に供給する。

システムの経済性。

これらの要件は給水ラインの位置に影響を与え、また次のような影響も及ぼします。

地形

川や鉄道などの障害物の存在。

オブジェクトのレイアウト。

通路の位置。

住宅地の広さ、緑地の有無。

ネットワークには次の 2 種類があります。

分岐していたり行き止まりだったり、

指輪、

組み合わせた。

ネットワークの分岐スキーム (図 1) は、幹線と行き止まりの形で出発する分岐で構成されます。行き止まりのネットワークでは、水は一方向、つまり分岐の端に移動します。行き止まり回路は長さが最も短いですが、途切れることのない給水に関しては信頼性が低くなります。大規模なネットワークの欠点は、高速道路のあるセクションで事故が発生すると、その後ろにあるすべてのセクションで給水が停止されることです。

小規模な村や田舎の給水ネットワークでは、消費者への水を供給するために給水が中断される場合に、大規模なネットワークが使用されることはほとんどありません。信頼性を確保するため、需要家に設置されたタンクを使用します。

リング方式 (図 2) には行き止まりがなく、すべての分岐が相互接続され閉じられています。

組み合わせたスキーム (図 3) は、ループ線と行き止まり線で構成されます。

リングネットワークでは、水の移動の主な方向、つまりメインラインの概要を示すことができます。彼らの任務は、輸送中の水を最も遠隔地に輸送することです。

ジャンパー - メイン値の接続線。ジャンパは、主要な縦線の負荷を均等化し、システムの信頼性を確保するために使用されます。

配水ネットワークは、住宅の支店に直接水を供給するタスクと、消火栓に個別に水を供給するタスクを実行します。

幹線のみが計算され、配電ネットワークの直径は消火栓ネットワークに接続された火災の流量に応じて取得されます。工業用水パイプラインの場合は、配水網も計算されます。

配電網にさらなる圧力を加えるために、幹線は丘の上に設置されています。

ネットワークの設計と詳細設定。

外部給水ネットワークプロジェクトの重要な要素は、詳細を示すことです-機器、継手、継手がシンボル（パイプライン継手のグラフィック指定）でマークされているネットワーク図。

詳細を説明するときは、まず図上で、消火栓とパイプライン継手の設置場所が決定されます。仕切弁は、断続的な給水が必要な施設の給水を中断することなく、個々のセクションを遮断できるように配置されています。

ディテールは縮尺に関係なく概略的に行われます。複雑なノードは大きな縮尺で個別に描画されます。詳細化に基づいて、必要な設備、継手、継手の注文仕様書が作成されます。

外部給水ネットワーク用の機器

最新の外部給水ネットワークには次のものが装備されています。

ポンプ場、

フィルター、

制御弁、

安全およびカットオフ継手

制御および測定機器、

マンホールやチャンバーなど。

ポンプ場は、原則として、電気駆動装置を備えた遠心ポンプで完成します。多くのポンプ場は遠隔制御され、完全に自動化されています。最近、周波数制御されたポンプドライブを備えたシステムが最良の面で証明されました。

継手およびフランジ接続を備えた継手の設置場所では、マンホールまたはチャンバーが廃止されています。ウェルは作業室とその上のネックで構成されており、ネックは作業室に下降する役割を果たします。

産業企業の場合（特定の条件下で）、水を一貫して使用するシステムと同様に、いわゆる循環水供給システムが使用されます。循環システムは、天然水の不合理な使用とその汚染を防ぐのに役立ちます。このようなシステムでは、水は適切な処理（冷却または浄化）後に再び消費者に供給されます。冷却塔、スプレープール、冷却池は、循環システム内の水を冷却するために使用されます。

ミアロシア連邦

消火用水の供給

レクチャー

イルクーツク-2007

ミアロシア連邦

国立高等専門教育機関「ロシア連邦内務省東シベリア研究所」（FGOU VPO VSI MIA RUSSIA）

承認された部門長 Cand。技術。科学、准教授

内務大佐

AV マリヒン「____」______________ 2007

消火用水の供給

レクチャー

専門分野における高等専門教育 280104.65 - 火災安全

トピックス4. 消防用水供給システムの信頼性の確保

講義 4. 「水道管と外部給水網」

イルクーツク-2007

消防用給水: 専門分野 280104.65 - 火災安全における高等専門教育の講義「水道と外部給水ネットワーク」。 - イルクーツク: ロシアの FGOU VPO VSI MIA、2007 - 18 p。

A.Yu が作成しました。コーチキン、技術科学候補者、消防工学・オートメーション・通信学科上級講師

PMS 会議で議論「____」2007 年 11 月議事録 No. ___

目的: 導水管および外部給水ネットワークの目的、配置および運用の種類を検討する

レッスンの結果、士官候補生は次のことを行う必要があります。

知っておくべきこと：導水路の装置、冗長導水路の方法、動作の信頼性を確保するために給水システムに設置される装置、および消火の必要に応じて水を汲むための装置。井戸内への消火栓の設置。給水ネットワークへの消火栓の設置に関する規制要件。

できること: 消火栓の調査を実施し、消火栓の性能をチェックする。

給水ネットワークにある遮断弁と制御弁の装置について考えてみましょう。

教育目標: 州消防局の実務に応用するための新しい知識を習得したいという意欲を士官候補生に植え付けること。メモを取るスキルの習得。教室での軍事要件の遵守。

時間: 2時間。

方法論的なサポート:

1. ボード、チョーク。

2. ポスター;

3. コドスコープ、スライド。

4. SNiP 2.04.02-84* 給水。外部のネットワークと構造。

検討中の問題:

1. 導管と給水ネットワークの配置。

2. 給水ネットワークの付属品。

3. 消火栓と支柱。

4. 消火栓の設置に関する火災安全要件。

5. 外部給水ネットワークの設置要件。

質問 1。導水路と給水網の建設

外部給水ネットワークは給水システムの最も重要な要素の 1 つであり、導水管と給水ネットワークで構成されます。

導管はポンプ場と給水ネットワークの間に敷設され、それに水を供給するように設計されています。

給水ネットワークは、集落や産業施設の領域全体に水を分配するラインシステムであり、水源から消費者までの水の移動経路上の最後のリンクです。

水を水源から消費者に供給する導水管の信頼性の高い動作を確保することは重要な課題です。 1 つの給水装置で導水管が故障すると、給水システム全体の故障につながる可能性があります。ほとんどの場合、冗長性は導水管の動作の信頼性を高めるために使用されます。これは、ジャンパなしとジャンパありの 2 つの方法で実行できます (図 1)。

図 1 - 導管とまぐさを通る水の動き:

a - 導管は良好な状態にあります。 b - 導水路のセクションの 1 つが故障した場合

最初のケースでは、導管システムはジャンパーのない複数の平行線で構成されます。このような導管の敷設は、導管ラインが互いにかなりの距離を置いて敷設されている場合、比較的短い導管にのみ使用されます。

ジャンパーを使用して導管を敷設する 2 番目の方法を使用すると、給水システムの信頼性が大幅に向上します。導水管の各合流点にジャンパーを設置する場合、ジャンパーごとに 3 つのゲートバルブを設置する必要があります。

バルブを6個取り付ける必要があります。これにより、万が一の事故時に給水を止めずに片方の破損箇所だけを止めることができます。

図 1b は、導管の 1 つのセクションが故障した場合、導管を通る水の動きとまぐさ内の水の動きを示しています。導管を止めるには、1 つ目と 2 つ目の 2 つのバルブを閉じる必要があります。

給水ネットワークの追跡は、一方では十分な信頼性を提供しなければならず、他方では経済的でなければなりません。

分岐 (デッドエンド) ネットワーク (図 2a) は、リング型ネットワーク (図 2b) よりもコストが低くなります。ただし、行き止まりネットワークの各ノードから給水ポイントまでの経路は 1 つだけです。信頼性の高い動作を実現するには、このようなパスが少なくとも 2 つ必要です。この要件はリングネットワークによって満たされます。リングネットワーク構造は給水経路の冗長性が高く、指標の信頼性が高い。さらに、同じパイプ径の環状給水ネットワークは、行き止まりの給水ネットワークと比較して、水の収量が約 2 倍と大幅に高くなります。

図 2 - 配水供給ネットワークのルート: a - 行き止まり。持ってくる

「信頼性」という用語は、指定された使用、メンテナンス、および修理のモードおよび条件に対応して、確立された性能指標の値を指定された制限内に維持しながら、指定された機能を実行する物体の特性として一般に理解されています。。

個々の消費者への水供給の信頼性は、対象物または集落の領土内での位置に大きく依存します。消費者が給水地点からネットワークまで遠ければ遠いほど、給水の信頼性は低くなります。

SNiP 2.04.02-84* は、事故発生時の総水供給量の削減と、緊急時の重要な時点でのネットワーク内の最低圧力の許容限度を定めています。これらの制限に違反すると、給水システムが故障します。ソースが単一のネットワークの場合

電源の重要な (決定的な) ポイントは、通常、最も遠く離れた最も高度な場所にあることが判明します。重要なポイントの選択は、供給源からネットワーク全体に供給する可能性、および供給源と制御タンク (給水塔) から同時に供給する可能性を考慮して行う必要があります。複数の電源により給水の信頼性が向上します。

行き止まりの水道管は以下の場合に使用が許可されます。

- 生産ニーズのための水を供給するため - 事故の収束期間中、給水の停止が許容される場合。

- に水を供給するため家庭用および飲料用のニーズ - パイプ直径が 100 mm 以下。

- 消防用水の消費量に関係なく、消火用または家庭用消防のニーズに水を供給するため、ラインの長さは 200 メートル以下。

- 人口5,000人以下、屋外消火用の水消費量が10リットル以下の集落において× s-1 または建物内の内部消火栓の数が 12 個までの場合、消火設備が設置されている場合に限り、長さ 200 メートルを超える行き止まり線が許可される

貯水池や池、給水塔や袋小路の端にある対貯水池。

パイプは、冬季に水が凍結せず、夏に暖房の可能性を排除し、移動車両の荷重によるパイプの損傷を防ぐ深さに敷設する必要があります。凍結しないようにするには、パイプを敷設する深さ Ztr (トレンチの底まで数えます) は、温度ゼロの土壌への侵入深さの計算値 Zp より 0.5 m 大きくする必要があります。

Ztr = Zr + 0.5、m (1)

土壌へのゼロ温度浸透の計算深さは、長期観察に基づいて確立される必要があります。

この問題に関する結論。したがって、集落や産業企業への水の供給は、装置の正確さだけでなく、導水管や給水ネットワークを確保する方法にも依存します。

質問 2。給水ネットワークの付属品

給水ネットワークには次の継手が設置されています。

- 遮断と調整(バルブ、蛇口、ゲートバルブ、ロック);

- 安全性（安全性、逆止弁および減圧弁、プランジャー、出口）。

- 取水口（水柱、蛇口、消火栓）。

遮断弁と制御弁。ゲートバルブとバルブ (図 3)

事故、修理、コストの調整の場合にネットワークの個々のセクションをオフにするように設計されています。手動駆動付きゲートバルブ

直径300 mmまでのパイプラインに電気駆動装置で設置されます - 直径300 mm以上のパイプラインに設置されます。

図 3 - バルブ

保護金具。プランジャーは、パイプラインからの空気の自動吸入および排気に使用されます。それらは、直径400 mm以上のパイプライン、互いに250 ... 2500 mの距離にある高所に設置されます。パイプラインから空気が除去されない場合、エアクッションが形成され、パイプラインの自由セクションの面積が減少します。

プランジャー (図 4) は鋳鉄製の本体 1 で構成されており、その中に垂直な鋼棒を備えた鋼製中空ボール 2 があり、本体は蓋 3 で閉じられています。水から放出された空気は上部に蓄積します。プランジャーの。空気圧がかかると、ボールとともに水位が下がり、それに接続されているバルブ4が開き、その結果空気が出てきます。その後、プランジャーに満たされた水によってボールが上昇し、バルブが閉じます。

図 4 - プランジャー: a - 断面図。 b – 側面図。 1 - 本体。 2 - ボール。 3 - カバー。 4 - バルブ

同様のプランジャーを使用して、導管内に低圧が発生した場合や、油圧ショック時に流れの連続性が遮断された場合に、導管内に空気を入れることもできます。

逆止弁 (図 5) は、水が一方向にのみ流れるように設計されています。これらは、圧力ライン、遠心ポンプの後、給水塔を遮断するためのライン、その他多くの場合に設置されます。

写真 5 - 逆止弁

安全弁は、ポンプを停止したり、ネットワーク内のバルブをすぐに閉じたりした結果、水道管や水道管でウォーターハンマーが発生した場合に、パイプ内の圧力が許容レベルを超えて上昇するのを防ぐために使用されます。

図6 - スプリング安全弁の装置1 - 分岐管。 2 - 在庫。 3 - 春。 4 - バルブ; 5 - 接続フランジ

安全弁には、バネ式またはレバー式があります (図 6)。バネ式安全弁の動作原理

バルブ内の圧力が上昇すると、バネの力に負けて水がパイプを通して排出されます。外部給水ネットワークの付属品は特別な井戸にあります。井戸には鉄筋コンクリート、コンクリート、レンガ、瓦礫石を使用できます。直径が最大2 mの井戸は、丸い形、大きなサイズ、つまり長方形で作られています。

地下水が井戸の底より高い位置にある場合、井戸の底と壁の防水は地下水面から 0.5 メートル上に提供する必要があります。井戸が道路上にある場合は、井戸のハッチを路面と同じ高さに配置する必要があります。消火栓の凍結を防ぐために、井戸は（適切な理由があれば）断熱されます。

この問題に関する結論。給水ネットワークにはさまざまな設備が設置されており、パイプラインの保護、修理エリアの遮断、流量の調整、さらには消火用の水を汲むように設計されています。

質問3。消火栓と消火柱

消火栓は、屋外の給水システムから消火用の水を汲むように設計されています。

消火栓は地上と地下で行われます。

我が国で最も普及しているのはモスクワ型地下消火栓（図7）で、その発明者はロシアの技術者N.P. です。ジミン。

消火栓は、外部給水網の防火台２のフランジに設置される。消火栓 1 の鋳鉄柱の高さは 0.75 ～ 2.5 m です。消火栓は蓋 3 で閉じられます。消火栓を使用するには、井戸のハッチが開き、次に消火栓の蓋と消火柱が開きます。上端にネジ山でねじ込まれています (図 9)。

コラムロッドの角頭は消火栓のソケットレンチ6に適合します。コラムのハンドルの回転は、ロッドを介して消火栓のロッド８に伝達される。消火栓のステム 8 のねじ山が銅ナット 9 に入り、ステムを垂直方向に移動させ、関連する中空ボールバルブ 10 を開閉します。ステム 8 はボールの放出バルブ 11 にしっかりと接続されています。バルブ。ロッド８が下降すると、アンロード弁が開く。ボールに開けられた穴を通って、水は最初にボールに流れ始め、次に穴 13 を通って消火栓ライザーに流れ込みます。ボールバルブ上の圧力が水道管の圧力と等しい場合、ボールバルブは重力の圧力で開きます。消火栓の下部には開口部１４があり、それを通って柱および消火栓ライザーが閉じられた後に水が排出され、冬季の水の凍結を防止する。消火栓が開いている間、穴はロッドにしっかりと取り付けられた特別なスライダー 15 によって自動的に閉じられます。

外部給水システム。 外部の給水および下水道ネットワークの設計。 水処理施設