Пример расчета временного водоснабжения

Необходимо рассчитать временное водоснабжение строительной площадки. Исходными данными являются графики производства работ, движения рабочей силы. Расчет ведется в следующей последовательности.

1-й этап. В соответствии с графиком производства работ выявляются потребители воды по группам, при этом учитывается совмещенность процессов по времени.Для примера исходные данные приводятся в табличной форме (табл. 7.3). В соответствии с графиком штукатурные и малярные работы совмещаются по времени.

Таблица 7.3-Исходные данные

Группа потребителей	Наименование, количество	Продолжительность работ, смена
Производственные нужды	Производственные процессы	бетонирование фундаментов, 120 м 3
каменная кладка, 498 м 3
штукатурные работы, 3200 м 2
малярные работы, 2800 м 2
Подсобные производства	Приготовление бетона, 128,4 м 3
Приготовление кладочного раствора, 133,2 м 3
Приготовление штукатурного раствора, 44,8 м 3
Машины и механизмы	Экскаватор 1 шт.
Бульдозер 1 шт.
Автомобиль для транспортирования грунта 10 шт.
Автомобиль для транспортирования кирпича и железобетонных конструкций надземной части 6 шт.

Окончание табл. 7.3

Группа потребителей	Наименование, количество	Продолжительность работ, смена
Силовые установки	Компрессор ПКС-6М мощностью 80,9 кВт
Хозяйственно-питьевые нужды	Питье и умывание	По графику движения рабочей силы определяется максимальная численность рабочих на строительной площадке Rmax = 80 чел. На это количество рабочих приходится (см. разд. 4): Nитр = 2 чел., Nслуж = 2,5 % Rmax = 2 чел., Nмоп= 2 % Rmax = = 2 чел. Количество женщин 30 % Rmax = 24 чел. Итого Nрасч = 80+2+2+2 = 86 чел.
Душевые установки

Расчет потребности в воде на выполнение строительных В_сп, подсобных В_пп процессов, а также на заправку и помыв машин удобно вести в табличной форме (табл. 7.4, 7.5, 7.6).

Таблица 7.4- Расчет потребности в воде на строительные процессы В_сп

Наименование работ			, см.	, л/см.
бетонирование фундаментов (полив бетона)	120 м 3	300 л/м 3
каменная кладка (полив кирпича)	498 м 3	220 л/тыс. шт.	2180,2
штукатурные работы	3200 м 2	7,5 л/м 2	1333,3
малярные работы	2800 м 2	0,75 л/м 2

Примечание. Расход кирпича на 1 м 3 кирпичной кладки составляет 398 шт.

Таблица 7.5- Расход воды на подсобные процессы В_пп

Наименование работ	, м 3	, л/м 3	, см.	, л/см.
Приготовление бетона	128,4	2439,6
Приготовление кладочного раствора	133,2	1265,4
Приготовление штукатурного раствора	44,8	497,8

Таблица 7.6- Расход воды на заправку и помыв машин

Наименование механизма	, шт.	, л/маш. сут.	, л/см.
Экскаватор
Бульдозер
Автомобиль для транспортирования грунта
Автомобиль для транспортирования кирпича и ЖБК надземной части

Расход воды на силовые установки: компрессор ПКС-6М мощностью 80,9 кВт не нуждается в снабжении водой (q₄ = 0).

2-й этап. Рассчитывается расход воды по группам потребителей и общий (расчетный) расход воды.

Определение В_пр осуществляется для процессов с учетом их совмещения по времени,т.е. для периода выполнения бетонных работ В_пр1, каменных работ В_пр2, отделочных работ В_пр3по формуле (7.2)

= 0,785 л/с;

= 0,424 л/с;

= 0,464 л/с.

Из полученных значений в расчет принимается максимальный расход воды на производственные нужды.

Расход воды на хозяйственные нужды определяется по формуле (7.6)

0,874 л/с.

Расход воды на пожаротушение В_пож при площади строительной площадки до 10 га принимается равным 10 л/с.

3-й этап. Определяется общий расход воды. Выбирается источник водоснабжения

В_общ = 0,785 + 0,874 + 10 = 11,66 л/с.

В качестве источника временного водоснабжения используется городская сеть водоснабжения.

4-й этап. Определяется диаметр временной сети водоснабжения по формуле (7.7) и привязывается трасса временного водоснабжения на СГП:

= 86,18 мм.

По сортаменту принимаем диаметр труб, равный 100 мм. Такой диаметр принят только на участках трубопровода, используемых для пожаротушения. На остальных участках следует рассчитать диаметры, исключая из величины общего расхода потребность воды на пожарные нужды, т. е. В_общ = 0,785 + 0,874 = 1,66 л/с, при этом D = 32,5мм, принимаем по сортаменту трубы диаметром 40 мм.

Расчет временного водоснабжения

Для организации временного водоснабжения строительной площадки, в зависимости от конкретных местных условий, могут применяться водопроводные системы следующих назначений:

— производственная, для обеспечения водой процессов строительного производства;

— хозяйственно-питьевая, для снабжения водой для хозяйственных нужд и питья;

— объединенная, обеспечивающая водой одновременно несколько потребителей строительной площадки.

Временное водоснабжение строительной площадки, как правило, обеспечивается устройством объединенной системы. При необходимости водопровод хозяйственной и питьевой воды выделяется в самостоятельную систему.

В качестве источника водоснабжения строительной площадки следует стремиться использовать сети постоянного водопровода, выполненные в подготовительный период. В этом случае сеть временного водоснабжения проектируют в виде тупиковых ответвлений от постоянных сетей к местам водопотребления.

Сети временного водопровода для строительных нужд укладываются из стальных труб диаметром 25-150 мм, реже из чугунных или асбестоцементных диаметром 50-200 мм.

Водопроводная сеть должна быть рассчитана на случай наиболее напряженной работы, т.е. она должна обеспечивать водой потребителей в часы максимального водозабора и во время тушения пожара.

Расход воды на производственные нужды определяется по формуле:

, л/с

где 1,2 – коэффициент, учитывающий неучтенные расходы воды;

g_i – удельный расход воды на единицу измерения;

V_i – количество единиц транспорта, установок или объемов работ в сутки или в смену с максимальным водопотреблением;

К_час– коэффициент часовой неравномерности потребления воды;

п – продолжительность смены (6-8 часов).

Расчетный расход на хозяйственно-питьевые нужды:

, л/с

где g₁ – норма водопотребления;

N₁ – максимальное число работающих в смену (по графику движения трудовых ресурсов);

3600 – коэффициент пересчета водопотребления на секундный расход.

Расчетный расход воды на душ:

, л/с

где g₂– норма расхода воды на одного работающего;

N₂– число работающих, пользующихся душем;

К_д– коэффициент, учитывающий отношение количества рабочих пользующихся душем к максимальному количеству работающих в смену (К_д=0,3-0,4).

Расчетный расход воды на противопожарные нужды определяется по нормативным таблицам, в зависимости от площади строительной площадки. При размерах строительной площадки до 10 га принимают расход воды на пожаротушение 10 л/с.

Общий расчетный расход воды на строительство при условии совпадения расходов на различные нужды, определяется как сумма расходов по всем потребителям:

, л/с

Полученные затраты сводятся в таблицу 11.

Таблица 11 – Расчет временного водопотребления

Диаграмма водопотребления на строительной площадке

Проектирование временного водоснабжения.

Заключается в расчете требуемого расхода воды и определении диаметра временного водопровода и проектировании сетей временного водопровода на стройплощадке.

Будем считать, что к началу строительства объекта внутриквартальные сети водопровода и канализации уже выполнены.

Исходными данными для определения потребности в воде являются принятые методы производства и организации строительно-монтажных работ, их объемы и сроки выполнения.

Расчет производится для периода строительства с наиболее интенсивным водопотреблением раздельно для производственно-хозяйственных нужд или для противопожарных целей.

Расчет завершается нахождением необходимого диаметра магистрального ввода временного водопровода на строительную площадку.

Для удовлетворения потребителей на стройгенплане проектируется схема временного водоснабжения.

Источниками обеспечения строительных площадок водой могут являться городские сети или сети промышленных предприятий. Общий максимальный часовой расход воды на производственные и хозяйственно-бытовые нужды строительной площадки определяется суммированием расхода воды по отдельным потребителям. Результаты определения максимального сменного потребления воды по каждому потребителю заносятся в таблицу.

Затем по графику производства работ определяется календарный период строительства с максимальным водопотреблением.

Расход воды на производственно-технологические нужды определяется по формуле:

где V – объем строительно-монтажных работ в сутки (в смену), или количество работающих установок;

q₁ – норма удельного расхода воды, л;

k₁ – коэффициент часовой неравномерности потребления воды; принимается k₁= 1,5;

t – продолжительность смены, ч.

Расход воды на строительные машины для охлаждения двигателей устанавливается по формуле:

где W – количество машин или мощность двигателя внутреннего сгорания;

q₂ – норма удельного расхода воды на соответствующий измеритель;

k₂ – коэффициент часовой неравномерности потребления воды (принимается k₂=1,2).

Расход на хозяйственно-питьевые нужды определяется по формуле:

где N – максимальное число рабочих в смену (по графику движения рабочих);

q₃ – норма удельного расхода воды на одного работающего в смену (для канализованных площадок q₃=20-25, при отсутствии канализации q₃=10-15 л;

k₃ – коэффициент часовой неравномерности водопотребления (при наличии канализации k₃=2, при отсутствии k₃=3);

t – продолжительность смены, ч.

Расход воды на душевые установки определяется по формуле:

q₄ – норма уд. расхода воды на одного рабочего, принимающего душ (q₄=30-40 л);

t₁ – продолжительность работы душевой установки (обычно t₁=45 мин (0,75 ч)).

Суммарное водопотребление на производственные и хо­зяйственно-бытовые нужды при условии совпадения расходов

Расход воды на тушение пожара для строительных площадок принимается в соответствии с их площадью.

Ввиду того, что во время пожара резко сокращается или приостанавливается полностью Σq, расчетный расход воды принимается:

Для расчета принимается большее значение из определенных по этим двум формулам.

Потребность в воде при разработке проекта организации строительства определяется по укрупненным показателям на 1000 м 3 строительного объема зданий и сооружении комплекса.

По расчетному расходу воды следует определить диаметр магистрального ввода временного водопровода по формуле:

где q_расч – расчетный расход воды, л/с; υ – скорость воды в трубах, м/с (принимается от 1 до 2 м/с), или использовать для этой цели графическую зависимость.

Временная водопроводная сеть устанавливается обычно из стальных труб диаметром 26,8=165 мм, реже – из асбестоцементных или полиэтиленовых.

Расчет потребности во временном водоснабжении.

Виды потребления воды	Единицы измерения	Количество	Удельный расход воды, л	Коэффициент неравномерности распределения	Продолжительность потребления воды в сутки, ч	Расход воды, л/с
Строительные машины
Работа экскаватора	1 маш-час
Мойка и заправка автомашин	1 маш-см
Заправка и отмывка тракторов	1 маш/сут
Σ=
Производственные нужды
Приготовление раствора	1 м 3
Штукатурные работы	1 м 2 поверхности
Малярные работы	1 м 2 поверхности
Посадка деревьев	на 1 дерево
Σ=
Хозяйственные нужды
Хозяйственно-питьевые нужды	чел
Душевые установки	чел
Σ=
Противопожарные цели
Расходы на пожаротушение	м 2
Σ=

1. При проектировании водопроводных сетей отталкиваться от размещения постоянных сетей водопровода и канализации, которые брать из генплана.

2. На пути постоянного водопровода предусмотреть пожарные гидранты, которые должны быть расположены не ближе 5 м от здания, не дальше 2 м от временной дороги.

3. Временный водопровод провести к пункту мойки колес, который должен располагаться на выезде со стройплощадки, к бытовым помещениям.

4. От всех потребителей воды необходимо воду отводить по временной канализации, которую подключать к существующей проектной канализации.

5. На поворотах и ответвлениях водопроводной сети необходимо размещать колодцы.

6. В зимнее время временный водопровод необходимо защищать от промерзания (уложить в траншеи, утеплителем).