Inzynieria środowiska: stycznia 2012

Niżej zamieszczam zagadnienia na wodociągi, które podał dr inż Cieżak dla studiów zaocznych, oraz opracowania niektórych z tych pytań. Tu na stronie brakuje obrazków i wykresów, ale jak napiszesz w komentarzu, podasz maila to wyśle w ciągu 12h pewnie kompletny plik:) Na dole garść obrazków jednak nie sa one dopasowane do pytań, trzeba zrobić to samemu;)

Zagadnienia do egzaminu z wodoci􀄅gów – studia zaoczne I – stopnia, rok III,
2009/2010
Uwaga !!! : Wszystkie zamieszczone tutaj zagadnienia obowi􀄅zuj􀄅 na egzaminie. Numery
pyta􀄔, które nie obowi􀄅zuj􀄅 podane na ostatnim wyk􀃡adzie by􀃡y z listy zagadnie􀄔 dla studiów
dziennych zamieszczonej na mojej stronie wcze􀄞niej.
1. Co to jest wodoci􀄅g i jakie obiekty wchodz􀄅 w jego sk􀃡ad ?.
2. Poda􀃼 ogólny podzia􀃡 wodoci􀄅gów ze wzgl􀄊du na:
- warunki terenowe i sposób dostawy wody,
- magazynowanie wody,
- odleg􀃡􀁒􀄞􀃼 miejscowo􀄞ci od siebie i du􀄪e ró􀄪nice wysoko􀄞ci terenu,
- ukszta􀃡towanie jednostki strukturalnej.
3. Poda􀃼 i krótko omówi􀃼 czynniki wp􀃡ywaj􀄅ce na wielko􀄞􀃼 zapotrzebowania na wod􀄊.
4. Zdefiniowa􀃼 wspó􀃡czynniki nierównomierno􀄞ci dobowego i godzinowego zu􀄪ycia wody
(parametry przedstawi􀃼 na histogramach zu􀄪ycia wody).
5. Wymieni􀃼 cele na jakie wg “Wytycznych ...” nale􀄪y przewidywa􀃼 zapotrzebowanie na
wod􀄊 sporz􀄅dzaj􀄅c bilans wody.
6. Poda􀃼 wzór Darcy-Weissbacha na obliczanie strat wysoko􀄞ci ci􀄞nienia 􀀧h=f(􀁏) oraz wzór
Colebrooka-White’a na obliczanie 􀁏.
7. Omówi􀃼 badania Nikuradzego dotycz􀄅ce zale􀄪no􀄞ci 􀁏 od liczby Reynoldsa po
uwzgl􀄊dnieniu chropowato􀄞ci piaskowej i 􀄞rednicy ruroci􀄅gu.
8. Poda􀃼 zalecane pr􀄊dko􀄞ci przep􀃡ywu wody w przewodach wodoci􀄅gowych.
9. Poda􀃼 wzory i omówi􀃼 charakterystyk􀄊 przewodu prosto osiowego z wbudowanymi
kszta􀃡tkami i armatur􀄅.
10. Poda􀃼 wzory i omówi􀃼 charakterystyk􀄊 uk􀃡adu ruroci􀄅gów po􀃡􀄅czonych równolegle.
11. Poda􀃼 wzory i omówi􀃼 charakterystyk􀄊 uk􀃡adu ruroci􀄅gów po􀃡􀄅czonych szeregowo.
12. Poda􀃼 sposób hydraulicznego obliczania przewodu wydatkuj􀄅cego po drodze.
13. Poda􀃼 rodzaje wód wyst􀄊puj􀄅cych w przyrodzie i nadaj􀄅cych si􀄊 do celów
wodoci􀄅gowych.
14. Poda􀃼 cechy wód powierzchniowych.
15. Poda􀃼 cechy wód podziemnych.
16. Naszkicowa􀃼 schemat wyst􀄊powania wód podziemnych i omówi􀃼 go.
17. Poda􀃼 i omówi􀃼 3 stopnie poznania ( kategorie) zasobów wód podziemnych.
19. Omówi􀃼 pompowania próbne studni wodoci􀄅gowych.
20. Naszkicowa􀃼 charakterystyk􀄊 wydajno􀄞ci Q, sprawno􀄞ci 􀁋, oraz mocy P pompy wirowej.
Zaznaczy􀃼 wysoko􀄞􀃼 podnoszenia i wydajno􀄞􀃼 nominaln􀄅.
21. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 oraz charakterystyk􀄊 sprowadzon􀄅 pompy wirowej czerpi􀄅cej
wod􀄊 ze zbiornika o sta􀃡ym zwierciadle i t􀃡ocz􀄅cej j􀄅 do punktu A po􀃡􀁒􀄪onego na
ruroci􀄅gu t􀃡ocznym.
22. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 oraz charakterystyk􀄊 sprowadzon􀄅 pompy g􀃡􀄊binowej
zanurzonej w studni o zwierciadle swobodnym i t􀃡ocz􀄅cej wod􀄊 do punktu A po􀃡􀁒􀄪onego
na ruroci􀄅gu t􀃡ocznym.
23. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 oraz charakterystyk􀄊 zbiornika sieciowego sprowadzon􀄅 do
punktu A po􀃡􀁒􀄪onego na ruroci􀄅gu zasilaj􀄅co poborowym (podczas jego nape􀃡niania i
opró􀄪niania).
24. Wymieni􀃼 rodzaje uj􀄊􀃼 wód powierzchniowych.
25. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania uj􀄊cia brzegowego z rzeki.
26. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania uj􀄊cia studziennego ze zbiornika wody.
27. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania dowolnego uj􀄊cia przewodowego.
28. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania uj􀄊cia studziennego na potoku górskim.
29. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania uj􀄊cia progowego z ma􀃡ych rzek i
potoków.
30. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania dowolnego uj􀄊cia drena􀄪owego.
31. Poda􀃼 wzór Darcy i Dupuit’a na pr􀄊dko􀄞􀃼 przep􀃡ywu wody w gruncie.
32. Wymieni􀃼 rodzaje uj􀄊􀃼 wód podziemnych.
33. Omówi􀃼 sposób obliczania wielko􀄞ci dop􀃡ywu wody (wydajno􀄞ci) do studni o zwierciadle
swobodnym (naszkicowa􀃼 przekrój hydrogeologiczny).
34. Omówi􀃼 sposób obliczania wielko􀄞ci dop􀃡ywu wody (wydajno􀄞ci) do studni o zwierciadle
napi􀄊tym (naszkicowa􀃼 przekrój hydrogeologiczny).
35. Poda􀃼 sposób okre􀄞lania eksploatacyjnej wydajno􀄞ci studni o zwierciadle swobodnym.
36. Poda􀃼 sposób okre􀄞lania eksploatacyjnej wydajno􀄞ci studni o zwierciadle napi􀄊tym.
37. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni wierconej z filtrem
􀄪wirowym.
38. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni wierconej bezfiltrowej.
39. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni kopanej.
40. Omówi􀃼 sposób przesy􀃡ania wody ze studni uj􀄞ciowych do studni zbiorczej za pomoc􀄅
lewara klasycznego.
41. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób “odpowietrzania lewara po drodze” za pomoc􀄅
pompy pró􀄪niowej.
42. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób “odpowietrzania lewara po drodze” za pomoc􀄅
zw􀄊􀄪ki Venturiego.
43. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób “odpowietrzania po drodze” za pomoc􀄅 g􀃡owicy
Lindley’a.
44. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni z filtrami poziomymi
systemu Ranney’a
45. Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni z filtrami poziomymi
systemu Fehlmanna.
46 Narysowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób wykonania i dzia􀃡ania studni z filtrami poziomymi
systemu Preussag.
47. Omówi􀃼 wzbogacanie wód podziemnych przez infiltracj􀄊 naturaln􀄅 i sztuczn􀄅.
48. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 zasad􀄊 dzia􀃡ania dowolnego uj􀄊cia wód 􀄨ródlanych.
49. Omówi􀃼 strefy ochrony sanitarnej 􀄨róde􀃡 wody.
50. Pr zedstawi􀃼 sposób okre􀄞lania wymaganego ci􀄞nienia gospodarczego w sieci
wodoci􀄅gowej.
51. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad grawitacyjny ze zbiornikiem górnym.
52. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i. omówi􀃼 uk􀃡ad grawitacyjny strefowy.
53. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad pompowy ze zbiornikiem pocz􀄅tkowym.
54. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad pompowy ze zbiornikiem ko􀄔cowym.
55. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad pompowy ze zbiornikiem centralnym.
56. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad pompowy ze zbiornikiem ci􀄞nieniowym.
57. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad pompowy ze zbiornikiem ci􀄞nieniowym
sterowany falownikiem.
58. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad strefowy szeregowy.
59. Naszkicowa􀃼 lini􀄊 ci􀄞nie􀄔 i omówi􀃼 uk􀃡ad strefowy równoleg􀃡y.
60. Wymieni􀃼 i omówi􀃼 cele dla których budujemy zbiorniki wodoci􀄅gowe.
61. Omówi􀃼 sposób obliczania niezb􀄊dnej pojemno􀄞ci u􀄪ytkowej zbiornika wodoci􀄅gowego
metod􀄅 analityczn􀄅.
62. Omówi􀃼 sposób obliczania niezb􀄊dnej pojemno􀄞ci u􀄪ytkowej zbiornika wodoci􀄅gowego
metod􀄅 graficzn􀄅 s􀃡upkow􀄅.
63. Omówi􀃼 sposób obliczania niezb􀄊dnej pojemno􀄞ci u􀄪ytkowej zbiornika wodoci􀄅gowego
metod􀄅 graficzn􀄅 ca􀃡kow􀄅.
64. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób dzia􀃡ania komory zasuw dla zbiornika
pocz􀄅tkowego przep􀃡ywowego.
65. Naszkicowa􀃼 schemat i omówi􀃼 sposób dzia􀃡ania komory zasuw dla zbiornika centralnego
lub ko􀄔cowego.
66. Naszkicowa􀃼 schematy i omówi􀃼 uk􀃡ady sieci wodoci􀄅gowej otwartej.
67. Naszkicowa􀃼 schematy i omówi􀃼 uk􀃡ady sieci wodoci􀄅gowej zamkni􀄊tej.
68. Omówi􀃼 zasady obliczania sieci wodoci􀄅gowej otwartej.
69. Omówi􀃼 zasady obliczania sieci wodoci􀄅gowej zamkni􀄊tej (np. pier􀄞cieniowej).
70. Wymieni􀃼 jakie czynno􀄞ci nale􀄪y wykona􀃼 przy projektowaniu sieci wodoci􀄅gowej.
71. Wymieni􀃼 i omówi􀃼 sposoby ustalania rozbiorów i przep􀃡ywów w sieci wodoci􀄅gowej.
72. Naszkicowa􀃼 linie ci􀄞nie􀄔 i charakterystyk􀄊 hydrauliczn􀄅 sieci wodoci􀄅gowej.
73. Omówi􀃼 (przedstawi􀃼 wykres) dobór pomp i sposób okre􀄞lania wysoko􀄞ci po􀃡􀁒􀄪enia
zbiornika w sieci o 2 􀄨ród􀃡ach zasilania ( pompownia i zbiornik).
74. Poda􀃼 materia􀃡 z jakiego wykonywane s􀄅 rury wodoci􀄅gowe – omówi􀃼 ich zalety i wady.
75. Poda􀃼 zasady rozmieszczania uzbrojenia na sieci wodoci􀄅gowej.
76. Do czego s􀃡􀁘􀄪􀄅 zasuwy i przepustnice. Wymieni􀃼 sposoby ich 􀃡􀄅czenia z rurami prostymi.
77. Do czego s􀃡􀁘􀄪􀄅 hydranty i zdroje uliczne. Wymieni􀃼 i omówi􀃼 ich podstawowe
konstrukcje.
78. Po co stosujemy na sieci wodoci􀄅gowej odpowietrzenia i odwodnienia ?

Wodociągi -W-

1. Co to jest wodociąg i jakie obiekty wchodzą w jego skład?

Wodociąg – zespół skoordynowanych i współpracujących ze sobą inżynierskich urządzeń i obiektów służących do zaopatrzenia ludności i przemysłu w wodę.

Wodociąg składa się z: obiektu ujęcia, zakładu uzdatniania wody, pompowni (1 i 2 stopnia), zbiorników na wodę (stacyjnych – dolnych oraz sieciowych – górnych)., urządzeń specjalnych np. stacji hydroforowych, reduktorowych; oraz sieci wodociągowej (przewodów tranzytowych doprowadzających wodę z ujęcia do miejsca przeznaczenia.

2. Podać ogólny podział wodociągów ze względu na:

a) warunki terenowe i sposób dostawy wody,

b) magazynowanie wody,

c) odległość miejscowości od siebie i duże różnice wysokości terenu,

d) ukształtowanie jednostki strukturalnej.

Grawitacyjne, pompowe, mieszane
Ze zbiornikiem wyrównawczym, z hydroforem
Pojedyncze, grupowe, jednostrefowe, wielostrefowe
Z siecią wodociągową otwartą i zamkniętą

3. Podać i krótko omówić czynniki wpływające na wielkość zapotrzebowania na wodę.

-charakter jednostki osadniczej
-czynniki demograficzne (liczba mieszkańców)
-standard wyposażenia sanitarnego mieszkań
-zmiany rozwojowe wynikające ze wzrostu liczby odbiorców
-stan techniczny zewnętrznych i wewnętrznych sieci wodociągowych
-lokalizacja przemysłu kampanijnego
-zajęcia w dni wolne od pracy
-okresy urlopowe i wakacyjne
-imprezy (sportowe, kulturalne)

4. Zdefiniować współczynniki nierównomierności dobowego i godzinowego zużycia wody

(parametry przedstawić na histogramach zużycia wody).

Nd – współczynnik nierównomierności dobowego zużycia wody.

Określany jako stosunek maksymalnego dobowego zapotrzebowania na wodę do średniego dobowego zapotrzebowania. > 1,0

Nh – współczynnik nierównomierności godzinowego zużycia wody.

Określany jako stosunek maksymalnego godzinowego zapotrzebowania do średniego godzinowego w dobie największego zapotrzebowania.

5. Wymienić cele na jakie wg “Wytycznych ...” należy przewidywać zapotrzebowanie na

wodę sporządzając bilans wody.

- mieszkalnictwo w tym:

- jedno-

- wielorodzinne

- instytucje, zakłady i urządzenia usługowe (usługi)

- komunikacja zbiorowa i indywidualna (mycie pojazdów)

- utrzymanie czystości ulic i placów

- polewanie zieleni miejskiej

- przemysł, skład i zaplecze budownictwa (tereny przemysłowo – składowe)

Określając ilość wody brutto należy uwzględnić też:

- cele przeciwpożarowe

- ilość wody na płukanie sieci wodociągowej i straty wody z tej sieci

- cele technologiczne wodociągu komunalnego.

6. Podać wzór Darcy-Weissbacha na obliczanie strat wysokości ciśnienia Δh=f(λ) oraz wzór Colebrooka-White’a na obliczanie λ.

wzór Darcy-Weissbacha

-wzór Colebrooka-White’a

7. Omówić badania Nikuradzego dotyczące zależności λ od liczby Reynoldsa po

uwzględnieniu chropowatości piaskowej i średnicy rurociągu.

Systematyczne doświadczenia zmierzające do ilościowego określenia wpływu chropowatości ścian rury na wartości oporów hydraulicznych przeprowadził po raz pierwszy Nikuradse. Zastosował on do badań rury wyklejone od wewnątrz równomierną warstwą jednorodnego piasku o znanej wielkości ziaren. Uzyskane wyniki przedstawił na wykresie obrazującym funkcję logλ = f(logRe). dla różnych stosunków r/k (k – średnica ziaren piasku użytego do badań, r – promień rury.

8. Omówić proces hydraulicznego starzenia się rurociągów żeliwnych i stalowych.

W miarę upływu czasu eksploatacji sieci rośnie oporność hydrauliczna a zatem zmniejsza się przepływność. Przyczyną tego jest inkrustacja ścian rurociągów osadami wytrącającymi się z wody lub będącymi produktami korozji rur, a niekiedy stanowiącymi tzw. Obrosty hydrobiologiczne. Proces odkładania się osadów na wewnętrznej powierzchni rur powoduje zmniejszenie i deformację przekroju poprzecznego oraz wzrost chropowatości bezwzględnej powierzchni ścianek rur. Jest zjawiskiem ciągłym – rozpoczynającym się już w chwili włączenia do eksploatacji.

9. Wymienić od czego zależy szybkość zmian oporności hydraulicznej rurociągów.

- materiał, z jakiego jest wykonana rura

- rodzaj i sposób wykonania izolacji wewnętrznej oraz jej stan techniczny

- fizyczno – chemiczny i bakteriologiczny skład wody i jej temperatura

- technologie uzdatniania wody

- sposób eksploatacji sieci

- średnica przewodu i prędkość przepływu wody

- umiejscowienie i przeznaczenie przewodu

10. Omówić zasady techniczno-ekonomicznego doboru średnic rurociągów wodociągowych (narysować wykres i omówić go).

11. Podać zalecane prędkości przepływu wody w przewodach wodociągowych.

Wg. Normy:

Rurociąg ssawny pomp

- ogólnie w zależności od ssania, długości rurociągu, temp. V= 0,5-1 m/s

- dla pomp wirowych przy niskiej temp v do 2m/s

2) rurociąg tłoczny pomp

- dla magistrali wodnej v= 1,3 – 3 m/s

- sieci wodnej miejskiej v= 0,5-1 m/s

Wg. „Normatywy technicznej…”

Rurociągi ssące

- średnica do 250 mm v= 0,8 – 1,2 m/s

- >250 mm v= 1-1,5 m/s

2) tłoczne

Średnica do 250 mm v= 1-1,5 m/s

>250 mm v= 2-2,5 m/s

Należy unikać wartości mniejszych niż 0,3 i większych niż 2,5 m/s.

12. Podać wzory i omówić charakterystykę przewodu prostoosiowego z wbudowanymi

kształtkami i armaturą.

Elementy (kształtki i armatura) przyczyniają się do miejscowych start hydraulicznych.

L_z – zastępcza długość rurociągu w którym podczas przepływu wody z natężeniem Q powstaje taka strata jak przy przepływie przez przeszkodę.

Równanie charakterystyki przewodu prostoosiowego z wbudowanymi

kształtkami i armaturą.

S_k– współczynnik pomocniczy do obliczania wartości wysokości strat miejscowych (s^s/m⁵)

ξ – współczynniki strat miejscowych dla danych kształtek

13. Podać wzory i omówić charakterystykę układu rurociągów połączonych równolegle.

Q₁ + Q₂ + Q₃ = Q

Δh₁ = Δh₂=Δh₃=Δh

l₁ = l₂ = l₃

Δh= C_r ∙ l ∙ Q²

C_r – zastępczy współczynnik oporności właściwej

14. Podać wzory i omówić charakterystykę układu rurociągów połączonych szeregowo.

Δh₁ + Δh₂+Δh₃=Δh

Δh_{1 =}C₁ ∙ l₁ Q²

Δh_{2 =}C₂ ∙ l₂ Q²

Q₁ = Q₂ = Q₃ = Q

K_i – oporności poszczególnych odcinków rurociągu.

15. Podać sposób hydraulicznego obliczania przewodu wydatkującego po drodze.

Tam, gdzie na odcinkach występują niewielkie – wody w małych odstępach (przewody o średnicy D ≤ 250mm) należy obliczyć tzw. Przepływ obliczeniowy.

Q_obl = Q_końc + α ∙ q

q – całkowity rozbiór na odcinku

α – współczynnik zależny od rozbioru α= 0,5 - 0,6

W przypadku równomiernego rozbioru wody α= 0,55. W praktyce jednak nie jest równomierny.

α= 0,5 dla przewodów rozprowadzających

α= 0,55 lub 0,6 dla przewodów rozdzielczych.

16. Podać rodzaje wód występujących w przyrodzie i nadających się do celów

wodociągowych.

- wody powierzchniowe

- opadowe (deszczowe)

- wody powierzchniowe płynące

- wody powierzchniowe stojące

Podziemne:

- źródlane

- gruntowe płytkie

- gruntowe głębokie

- wody artezyjskie

Infiltracyjne

17. Podać cechy wód powierzchniowych.

Wody opadowe: pochodzą wprost z opadów w postaci deszczu, śniegu itp. Woda miękka, nie zmineralizowana. Zawiera zanieczyszczenia wypłukane z powietrza w czasie trwania opadu oraz spłukane podczas spływu po terenie: pył, sadza, rdza, kwas azotowy, siarkowy, amoniak, fenole, mikroorganizmy. Mdła i nieprzyjemna w smaku. Temperatura zbliżona do temperatury powietrza. Nadaje się do celów gospodarczych, przeciwpożarowych itp. Do picia jedynie po oczyszczaniu i przygotowaniu do dezynfekcji. Ujmowana sporadycznie.
Wody płynące: stosunkowo mała twardość, duża ilość zanieczyszczeń mechanicznych i organicznych. Temperatura wody zmienna, zależna bezpośrednio od temperatury powietrza. Waha się od 0,3 do 20stopni C. Zmienia się też mętność i barwa – zależnie od pokrycia zlewni, natężenia opadów itp.
Wody stojące: jakość wód różna na różnej głębokości, cechy korzystniejsze niż wód płynących. Na głębokości 15-20 m i głębiej klarowna, czysta o temperaturze mało zmiennej i ograniczonej ilości nieszkodliwych bakterii. Może wykazywać podwyższone wskaźniki zanieczyszczeń chemicznych w przypadku dostania się ścieków przemysłowych.

18. Podać cechy wód podziemnych.

Wody podziemne: powstają z wód powierzchniowych i opadowych – na skutek przepuszczalności terenu zlewni wsiąkają do warstw porowatych gruntu, opadają do strefy nasycenia. Poruszając się w porach warstw przepuszczalnych woda pozbywa się zanieczyszczeń fizycznych i bakteriologicznych, staje się klarowna ale w zamian stykając się ze skałami i gruntem rozpuszcza niektóre ich składniki – nie raz szkodliwe. Wody przeważnie twarde, zwykle zawierają znaczne ilości żelaza i manganu oraz często kwaśne (nadmiar CO₂). Temperatura tych wód jest prawie stała 7-12stC.
Wody źródlane: na wypływie mają cechy wód podziemnych, w dalszym biegu nabierają cech wód powierzchniowych. Najczęściej występują w obszarach górskich. Wydajność nieznaczna i nierównomierna.

19. Naszkicować schemat występowania wód podziemnych i omówić go.

Wody artezyjskie znajdują się między dwoma warstwami nieprzepuszczalnymi (spągową i stropową) pod ciśnieniem. Po nawierceniu warstwy przykrywającej wody te podnoszą się pod wpływem ciśnienia do wysokości ciśnienia statycznego. Jeśli zwierciadło statyczne wody wznosi się ponad powierzchnię terenu, to po nawierceniu otworu woda samoczynnie wypływa na powierzchnię gruntu.

20. Co to jest przepływ nienaruszalny w danym przekroju cieku (rzece)?

Wyznaczany w danym przekroju cieku i dla danego okresu roku. Umowny, właściwy dla założonego ekologicznego stanu cieku przepływ, którego wielkość i jakość ze względu na zachowanie tego stanu nie mogą być obniżone przez działalność człowieka.

21. Co to jest przepływ (zasób) dyspozycyjny zwrotny w danym przekroju cieku (rzece)?

Wyznaczany w zadanym przekroju cieku powierzchniowego i dla zadanego okresu roku, określony dla przyjętego miarodajnego pod względem ilości i jakości, przepływu wody w ciekach tego dorzecza, obliczony dla przyjętego rodzaju potencjalnego użytkownika wody z jego wymaganiami ilościowymi i jakościowymi.

Największa ilość wody odpowiedniej jakości, jaką może pobrać ten użytkownik w tym przekroju cieku i w tym okresie, pod warunkiem zrzucenia jej w tej samej ilości oraz tej samej jakości bezpośrednio poniżej przekroju poboru.

22. Co to jest przepływ (zasób) dyspozycyjny bezzwrotny w danym przekroju cieku (rzece)?

Nadwyżka wody wyznaczana w zadanym przekroju cieku i dla zadanego okresu roku określona z uwzględnieniem gospodarki wodnej wydzielonego dorzecza i dla przyjętego przepływu miarodajnego.

Największa ilość wody odpowiedniej jakości jaką może bezzwrotnie pobrać ten użytkownik w tym przekroju cieku i w tym okresie aby pobór ten nie naruszał stanu wodno – prawnego w dorzeczu, szczególnie w pobliżu przekroju poboru.

23. Zdefiniuj wartość nadwyżki wody w danym przekroju cieku.

Informuje jak duże są w tym przekroju przepływy do ich bezzwrotnego wykorzystania (ostatecznego odprowadzenia wody z cieku) tak aby w tym przekroju był zachowany przepływ nienaruszalny oraz aby były uwzględnione potrzeby użytkowników wody znajdujących się poniżej zadanego przekroju.

24. Podać i omówić 3 stopnie poznania ( kategorie) zasobów wód podziemnych.

Kategoria C – ustala się zasoby na podstawie istniejących danych zebranych w terenie i archiwach, bez wierceń
Kategoria B - ustala się zasoby na podstawie istniejących danych zebranych w terenie i archiwach, z wierceniami i pompowaniami próbnymi
Kategoria A - ustala się zasoby na podstawie istniejących danych zebranych w terenie i archiwach, z wierceniami i pompowaniami próbnymi oraz na podstawie rocznej eksploatacji studni lub ujęcia.

25. Co to są zasoby eksploatacyjne wód podziemnych?

Ilość wody, która w jednostce czasu może być wydobyta z pokładu wodonośnego na wydzielonym odcinku, w ciągu długiego czasu bez widocznego obniżenia wydajności eksploatacyjnej ujścia wody i dynamicznych zasobów wód podziemnych.

26. Omówić pompowania próbne studni wodociągowych.

Celem pompowań jest uzyskanie szczegółowych danych o wydajności i zasobach warstwy wodonośnej. Pompowanie prowadzi się tak, że ze studni badawczej pompuje się wodę z różną wydajnością obserwując jednocześnie obniżenie zwierciadła wody w studni i otworach obserwacyjnych. Studnia musi być zaopatrzona w filtr, a jej średnica musi umożliwiać zapuszczenie pompy głębinowej lub rury ssącej. Otwory obserwacyjne o średnicy 100-150mm powinny posiadać filtr w warstwie wodonośnej. Pompowanie prowadzi się trzema wzrastającymi wydajnościami przy 3 odpowiadającym im depresjach. Pompowania próbne powinny trwać 72 godz. (po 24h na każdą depresję po jej ustaleniu się).

Q₁= , Q₂= , Q₃=

27. Naszkicować charakterystykę wydajności Q, sprawności η, oraz mocy P pompy wirowej. Zaznaczyć wysokość podnoszenia i wydajność nominalną.

28. Naszkicować linię ciśnień oraz charakterystykę sprowadzoną pompy wirowej czerpiącej wodę ze zbiornika o stałym zwierciadle i tłoczącej ją do punktu A położonego na rurociągu tłocznym.

29. Naszkicować linię ciśnień oraz charakterystykę sprowadzoną pompy głębinowej

zanurzonej w studni o zwierciadle swobodnym i tłoczącej wodę do punktu A położonego

na rurociągu tłocznym.

30. Naszkicować linię ciśnień oraz charakterystykę zbiornika sieciowego sprowadzoną do punktu A położonego na rurociągu zasilająco poborowym (podczas jego napełniania i

opróżniania).

31. Wymienić rodzaje ujęć wód powierzchniowych.

Brzegowe

- brzegowe ujęcia przewodowe

- brzegowe ujęcia komorowe

Studzienne

- ujęcia studzienne na ciekach nizinnych i zbiornikach

- ujęcia studzienne na potokach górskich

Progowe
Przelewowe
Kanałowe
Zatokowe
Infiltracyjne
Drenażowe
Kaszycowe
Mieszane

32. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania ujęcia brzegowego z rzeki.

Ujęcia brzegowe sytuowane są przy wysokim brzegu w miejscu nie podlegającym zmianom linii brzegowej. Służą do poboru wody z potoków górskich, cieków nizinnych i zbiorników.

Woda ze źródła przed odprowadzeniem do zakładu zostaje najpierw wprowadzona do komory, która może spełnić rolę osadnika i w której są umieszczone kraty, zamknięcia, Ew. sita oraz pompy do usuwania nagromadzonego osadu.

33. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania ujęcia studziennego ze zbiornika wody.

Stosowane jest przy braku możliwości wykonania ujęcia przy brzegu rzeki – braku stałego brzegu. Odsunięcie ujęcia od brzegu i wykonanie w postaci studni – niezatopionej głowicy ujęć brzegowych nurtowych wyposażonej we wszystkie elementy potrzebne do poboru i transportu wody. Wykonywane zarówno na ciekach jak i zbiornikach.

36. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania ujęcia progowego z małych rzek i

potoków.

Korona progu leży na poziomie dna cieku. Spiętrzenia nie ma a całe urządzenie ujmujące jest zagłębione w gruncie.

37. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania dowolnego ujęcia przelewowego.

Można je stosować jako rodzaj ujęć studziennych wykonanych w korycie cieku lub zbiorniku. Różnica między przelewowymi a studziennymi polega na sposobie wlotu wody do ujęcia. W przelewowych woda dostaje się z warstw powierzchniowych przez krawędzie przelewu albo z warstw nieco głębszych przy zastosowaniu osłon. Mogą być wykonane do poboru małych i średnich ilości wody – rzadko dużych. Zaletą jest możliwość poboru na ogół wody czystej oraz zapewnienie stałego jej poboru. Wadą jest konieczność zapewnienia stałego poziomu wody w źródle.

38. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania dowolnego ujęcia drenażowego.

Ujęcia te mają tę zaletę, że pozwalają na oczyszczanie pobranej wody w stopniu nawet bardzo wysokim. Lokalizuje się je na odcinkach prostych miejscach gdzie niewielkim kosztem można skoncentrować przepływ i zapewnić trwałość zabezpieczeń np. płyt betonowych, pustaków itp.

Stosowane gdy wymagania w stosunku do jakości wody są wysokie, a znajdujące się źródło wody nie pozwala na pobór powierzchniowy ze względu na nieznaczną głębokość wody. Mogą być stosowane na potokach i małych ciekach, regulowanych i nie. Poboru dokonuje się za pomocą perforowanych rur ułożonych w odpowiednich korytach betonowych w poprzek potoku.

39. Podać wzór Darcy i Dupuit’a na prędkość przepływu wody w gruncie.

v- średnia prędkość przepływu przez rozpatrywany przekrój

k_f – współczynnik filtracji – charakterystyczny dla danego gruntu

i- spadek hydrauliczny (zwierciadła wody) na długości przepływu a) pionowego , b) poziomego

40. Wymienić rodzaje ujęć wód podziemnych.

Poziome

- dreny z rur perforowanych

- galerie drenażowe

Pionowe

- studnie wiercone: filtrowe i bezfiltrowe

Studnie promieniste
Ujęcia infiltracyjne
Ujęcia źródeł

51. Narysować schemat i omówić sposób “odpowietrzania lewara po drodze” za pomocą

zwężki Venturiego.

52. Narysować schemat i omówić sposób “odpowietrzania po drodze” za pomocą głowicy

Lindley’a.

Polega ono na wykonaniu głowic w kształcie łabędziej szyi oraz wykonaniu części spadowej rurociągu o średnicy o tyle mniejszej od średnicy lewara by prędkość spadającej wody wynosiła ok. 1,5 – 2,0 m/s. W ten sposób powietrze zbierające się w głowicy jest porwane
z prądem wody i przerzucone do dolnego odcinka lewara, którym odpływa wraz z wodą do następnej głowicy. W celu lepszego dostosowania zmiennych natężeń przepływów pionowe odcinki lewara wykonuje się z dwóchprzewodów, z których jeden jest przystosowany do przenoszenia 2/3 a drugi 1/3 całkowitego natężenia przepływu.

53. Narysować schemat i omówić sposób działania głowicy Steinwendera służącej do

samoczynnego odpowietrzania lewara.

System składa się z przewodów ssawnych – podłączenia studni oraz przewodów zbiorczych. Głowica stanowi zakończenie przewodu zbiorczego i służy do usuwania powietrza. Zwiększenie prędkości w zwężeniu powoduje zassanie powietrza.

Głowica ma dwie rury spadowe: główną i pomocniczą, przy czym pomocnicza poprzedza główną, do której wlot leży nieco wyżej o ¼ średnicy lewara D. samoczynne usuwanie powietrza z pomocniczej rury spadowej następuje na skutek wytworzenia przez spływającą w dół wodę podciśnienia w końcu rurki wahadłowej ponad obrzeże, które zasysa powietrze z głowicy lewara. Powietrze to zamknięte zostaje strumieniem wody wpływającej do rurki otworami i odprowadzone wraz z wodą do wylotu rury spadowej. W głowicy rury spadowej zassanie powietrza następuje przez wytworzenie większej prędkości przepływu w zwężonej części dyfuzora. A więc przy minimalnych przepływach czynna jest tylko pomocnicza rura spadowa, w której wytwarza się odpowiednią prędkość przepływu, w miarę wzrostu natężenia przepływu zaczyna działać główna rura spadowa, która przejmuje na siebie całkowite odpowietrzanie lewara

54. Narysować schemat i omówić sposób wykonania i działania studni z filtrami poziomymi systemu Ranney’a

Zbieracze poziome wykonane są z grubościennych rur stalowych ze stali nierdzewnej z perforacją szczelinową (otwory prostokątne) a ich długości najczęściej wynoszą one 30-50m. Wykonuje się ja w ten sposób, że pierwszy odcinek zbieracza jest zakończony stożkowo a wewnątrz jego są prowadzone dwie rury powietrzna i materiałowa. Najpierw pompuje się poprzez rurę powietrzną sprężone powietrze powodujące rozluźnienie gruntu wokół zbieracza, po czym, za pomocą rury materiałowej odprowadza się do wnętrza studni zbiorczej mieszaninę wody i drobnych frakcji piasku. To powoduje, że wokół zbieracza utworzony zostaje filtr naturalny, w którym brak drobne (odessanych) frakcji gruntu, co sprawia, że zwiększa się istotnie powierzchnia dopływu wody do zbieracza. Potem wciska się kolejne odcinki. Woda spływa zbieraczami do studni zbiorczej, skąd jest ujmowana pompami.

Poziomo wciśnięte są dreny perforowane. Rura zakończona jest szpicem, w środku jest mała rurka. System składa się ze studni zbiorczej żelbetowej zapuszczonej wgłąb warstwy wodonośnej. Materiał drobnoziarnisty może przedostać się przez otwór.

55. Narysować schemat i omówić sposób wykonania i działania studni z filtrami poziomymi systemu Fehlmanna.

Jest to ujęcie promieniste wód podziemnych i infiltracyjnych, które składa się ze studni zbiorczej i poziomych zbieraczy wciśniętych promieniście za pomocą prasy hydraulicznej do warstwy wodonośnej z wnętrza studni zbiorczej.

Wykonuje się je tak, że najpierw wciskane są do warstwy wodonośnej za pomocą pras hydraulicznych grubościenne rury stalowe pełnościenne wielokrotnego użytku. Pierwszy odcinek jest zakończony stożkowo a wewnątrz jego są prowadzone dwie rury powietrzna i materiałowa. Najpierw pompuje się poprzez rurę powietrzną sprężone powietrze powodujące rozluźnienie gruntu wokół niej, po czym za pomocą rury materiałowej odprowadza się do wnętrza studni zbiorczej mieszaninę wody i drobnych frakcji piasku. To powoduje, że wokół zbieracza utworzony zostaje filtr naturalny, w którym brak drobne (odessanych) frakcji gruntu, co sprawia, że zwiększa się istotnie powierzchnia dopływu wody do zbieracza. Potem wciska się kolejne odcinki. Po uzyskaniu niezbędnej długości usuwa się wewnętrzne rury powietrzną i materiałową a na ich miejsce do wnętrza wprowadza się cienkościenną rurę perforowaną. Potem wyciąga się rurę pełnościenną odsłaniając rurę perforowaną. Woda spływa zbieraczami do studni zbiorczej, skąd jest ujmowana pompami.

56. Narysować schemat i omówić sposób wykonania i działania studni z filtrami poziomymi systemu Preussag.

Wykonuje się je tak, że najpierw wciskane są do warstwy wodonośnej za pomocą pras hydraulicznych grubościenne rury stalowe pełnościenne wielokrotnego użytku. Pierwszy odcinek jest zakończony stożkowo a wewnątrz jego są prowadzone dwie rury powietrzna i materiałowa. Najpierw pompuje się poprzez rurę powietrzną sprężone powietrze powodujące rozluźnienie gruntu wokół niej, po czym za pomocą rury materiałowej odprowadza się do wnętrza studni zbiorczej mieszaninę wody i drobnych frakcji piasku. To powoduje, że wokół zbieracza utworzony zostaje filtr naturalny, w którym brak drobne (odessanych) frakcji gruntu, co sprawia, że zwiększa się istotnie powierzchnia dopływu wody do zbieracza. Potem wciska się kolejne odcinki. Po uzyskaniu niezbędnej długości usuwa się wewnętrzne rury powietrzną i materiałową a na ich miejsce do wnętrza wprowadza się cienkościenną rurę perforowaną, wypełniając przestrzeń pomiędzy rurami osypką żwirową. Potem wyciąga się rurę pełnościenną odsłaniając rurę perforowaną. Woda spływa zbieraczami do studni zbiorczej, skąd jest ujmowana pompami.

57. Omówić wzbogacanie wód podziemnych przez infiltrację naturalną i sztuczną.

Naturalna: występuje niezależnie od rozmieszczenia i wydajności urządzeń do ujmowania wody
Sztuczna: za pomocą studni lub drenaży chłonnych lub za pomocą basenów i stawów nawadniających, Ew. rowów
Wymuszona: w wyniku obniżenia zwierciadła wody w pobliżu rzeki, stawu itp.

58. Omówić cykl pracy basenów infiltracyjnych – narysować wykresy zależności prędkości infiltracji i napełnienia basenu od czasu jego eksploatacji.

59. Naszkicować schemat i omówić zasadę działania dowolnego ujęcia wód źródlanych.

60. Omówić strefy ochrony sanitarnej źródeł wody.

Są ustanowione dla ujęć i źródeł służących do zbiorowego zaopatrywania w wodę pitną ludności jeżeli ustanowienie strefy jest konieczne do zapewnienia warunków zdrowotnych niezbędnej ilości wody o odpowiedniej jakości.

Tereny ochrony dzielą się na: tereny ochrony bezpośredniej i pośredniej.

Tereny ochrony bezpośredniej obejmują: tereny zbiornika wodnego w miejscu poboru wody, obiekty budowlane i urządzenia związane bezpośrednio z poborem wody, część terenu przylegającego bezpośrednio do wymienionych obiektów.

Są to pasy terenu o danych wymiarach; chronią przed złośliwym lub przypadkowym zatruciem wody; nie wolno na nich prowadzić działalności gosp; oznakowany, ogrodzony teren, ograniczenia dot. Wprowadzanych ścieków, urządzania obozowisk, wycinania drzew, postoju obiektów pływających.

61. Przedstawić sposób określania wymaganego ciśnienia gospodarczego w sieci

wodociągowej.

H_min – minimalna wysokość ciśn. roboczego

Hg – wysokość nad terenem najwyżej położonego punktu czerpania wody

Δh₁ – spadek wysokości ciśnienia na wylocie

Δh₂ – spadek wysokości ciśnienia w instalacji wewnętrznej

Δh₃ – spadek wysokości ciśnienia na wodomierzu

Δh₄ – spadek wysokości ciśnienia na przyłączu

7 lub 10 – wymagane ciśnienie u wylotu punktu czerpalnego

n – liczba kondygnacji

62. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ grawitacyjny ze zbiornikiem górnym.

Zbiornik sieciowy jest zbiornikiem przepływowym początkowym a usytuowany jest przy ujęciu. Stosuje się gdy ujęcie położone jest na wys. Nie większej niż 60m nad terenem zaopatrywanym w wodę.

63. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ grawitacyjny strefowy.

Strefy są zaopatrywane w wodę z odrębnych sieci rozdzielczych między którymi musi być zamontowane urządzenie redukujące ciśnienie – reduktor lub drugi zbiornik przepływowy.

64. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ pompowy ze zbiornikiem początkowym.

Woda tłoczona jest przez pompownię ze zbiornika wody czystej do zbiornika przepływowego skąd rurociągiem grawitacyjnym (ale pod ciśnieniem) spływa do sieci rozdzielczej. Wylewka rurociągu doprowadzającego wodę do zbiornika znajduje się na wys. górnego zwierciadła wody w zbiorniku. Zbiornik przepływowy gromadzi wodę w czasie małych rozbiorów Qn<Q_p a oddaje gdy rozbiór wody przekracza jej dostawę Qn>Q_p.

65. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ pompowy ze zbiornikiem końcowym.

Zbiornik sieciowy znajduje się na końcu obszaru zasilania lub poza obszarem zasilania, ale naprzeciw pompowni. W czasie rozbioru min odbiorcy wody są zasilani z pompowni a zbiornik jest napełniany, a w czasie rozbiorów dużych część odbiorców jest zasilana ze zbiornika a część z pompowni. Wahania wysokości podnoszenia pomp są większe niż w układzie ze zbiornikiem początkowym.

66. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ pompowy ze zbiornikiem centralnym

Gdy brak jest naturalnej wyniosłości terenu w pobliżu obszaru zaopatrywanego w wodę, na której możliwe jest posadowienie zbiornika początkowego lub końcowego lub taka wyniosłość jest na terenie miasta wówczas zb. sieciowy jest w środku sieci rozdzielczej.

67. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ pompowy ze zbiornikiem ciśnieniowym.

67. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ pompowy ze zbiornikiem ciśnieniowym sterowany falownikiem.

69. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ strefowy szeregowy.

70. Naszkicować linię ciśnień i omówić układ strefowy równoległy.

71. Wymienić i omówić cele dla których budujemy zbiorniki wodociągowe.

- wyrównanie nierównomierności między dostawą a poborem wody – zapewnienie równomiernej pracy pomp. Magazynowanie wody gdy rozbiór < dostawa; a oddawanie wody do sieci w odwrotnym przypadku.

- zapewnienie odpowiedniego ciśnienia w obszarze zasilania. Odpowiednio wysokie położenie zbiornika zapewnia wymagane ciśnienie w sieci.

- gromadzenie wody na cele pożarowe

72. Omówić sposób obliczania niezbędnej pojemności użytkowej zbiornika wodociągowego metodą analityczną.

Obliczenia przeprowadzamy tabelarycznie. Dla każdej godziny podaje się rozbiór w procentach rozbioru godzinowego. W następnej rubryce podaje się godzinową dostawę wody również w procentach dostawy dobowej. Różnica daje w tych godzinach wielkość dopływu lub odpływu wody do/ze zbiornika.

73. Omówić sposób obliczania niezbędnej pojemności użytkowej zbiornika wodociągowego metodą graficzną słupkową.

Przedstawienie rozbioru i dostawy wody w poszczególnych godzinach doby w postaci wykresu.

74. Omówić sposób obliczania niezbędnej pojemności użytkowej zbiornika wodociągowego metodą graficzną całkową.

Wykreślne przedstawienie sumarycznego wzrostu rozbiorów wody w ciągu doby i porównanie z wykresem sumowej linii dostawy wody. Przesuwamy krzywe sumowe by były styczne tylko w 1 miejscu z wykresem.

75. Naszkicować schemat i omówić sposób działania komory zasuw dla zbiornika

początkowego przepływowego.

Komora zasuw wraz z systemem rurociągów ma umożliwić wyłączanie w razie potrzeby poszczególnych komór zbiornika i spuszczenie z nich wody. Jest to pomieszczenie, przez które przechodzą wszystkie rurociągi zbiornika i w którym mieści się również armatura zbiornika.

76. Naszkicować schemat i omówić sposób działania komory zasuw dla zbiornika centralnego lub końcowego.

77. Naszkicować schematy i omówić układy sieci wodociągowej otwartej.

Są dwa rodzaje sieci otwartej:

a) rozgałęzieniowy b) promienisty.

Jest to system niekorzystny, ponieważ woda dopływa do danego odbiorcy tylko jedną drogą co w wypadku awarii powoduje odcięcie dopływu wody. Sieć tą stosuje się w warunkach wyjątkowych (w oddzielnych oddalonych obiektach, małych osiedlach). W mieście sieć rozgałęziona stanowi zwykle etap początkowy w budowie wodociągów, ulegając przekształceniu na sieć obwodową przez stopniową likwidację ślepych końcówek w dalszych etapach budowy.

78. Naszkicować schematy i omówić układy sieci wodociągowej zamkniętej.

Do dowolnego odbiorcy sieci istnieje kilka możliwych dróg dopływu wody.

Są dwa rodzaje sieci zamkniętej:

a) obwodowy b) pierścieniowy

W takich sieciach przewody tworzą zamknięte figury, toteż do każdego punktu woda może dopływać, co najmniej z dwóch stron. Zmniejsza to prawdopodobieństwo całkowitej przerwy w zaopatrywaniu w wodę w przypadku awarii jednego z odcinków sieci, który wówczas odcina się zasuwami. Układ zamknięty jest znacznie dłuższy od otwartego co powoduje wzrost jego kosztów.

79. Omówić zasady obliczania sieci wodociągowej otwartej.

Najpierw ustala się przepływy i dobiera średnice dla poszczególnych odcinków rurociągu. Następnie oblicza się straty wysokości ciśnienia dla poszczególnych odcinków (od węzła do węzła). Po dodaniu strat odcinkowych na poszczególnych ciągach otrzymamy sumę strat dla każdego odgałęzienia (posługujemy się prawem Kirchoffa - suma dopływów do węzła lub odcinka jest równa sumie odpływów z niego), co pozwala przy danej rzędnej linii ciśnień w punkcie wyjściowym obliczyć rzędne linii ciśnień w węzłach i na końcówkach.

80. Omówić zasady obliczania sieci wodociągowej zamkniętej (np. pierścieniowej).

Przy przyjętych średnicach, niewiadome są nie tylko straty wysokości ciśnienia, ale także w przepływy w poszczególnych odcinkach sieci. Liczba niewiadomych jest zawsze 2 razy większa niż liczba odcinków. Prowadzimy obliczenia metodą Crossa przy zachowaniu 2 warunków:

∑q_d= ∑q_o

Jeśli założymy, ze dopływ jest ze znakiem +, a odpływ, a także rozbiór znakiem – to równość można zapisać

∑q=0

Jeśli założymy, że straty wysokości ciśnienia ze znakiem + gdy przepływ jest zgodny z ruchem wskazówek zegara i odwrotnie w odwrotnym przypadku to

Lub że algebraiczna suma strat = 0.

81. Wymienić jakie czynności należy wykonać przy projektowaniu sieci wodociągowej.

-ustalenie lokalizacji źródeł zasilania )pompowni I stopnia i zbiorników sieciowych)

- trasowanie sieci wodociągowej

- ustalenie reżimu pracy pomp, niezbędnej pojemności oraz wahań poziomów wody w zbiornikach sieciowych i dolnych

- założenie przepływów na poszczególnych odcinkach obliczeniowych podczas rozbiorów miarodajnych do wymiarowania sieci

- dobór średnic rurociągów

- obliczenie strat wysokości ciśnienia oraz wyznaczenie rzeczywistych przepływów w poszczególnych odcinkach sieci

- ustalenie rzędnych linii ciśnień i wysokości zbiorników sieciowych oraz sprawdzenie czy zapewnione są wszędzie ciśnienia gospodarcze i jednocześnie nie przekroczone ciśnienie maksymalne

- sprawdzenie prędkości przepływu na odcinkach sieci wodociągowej i ewentualna korekta średnic przewodów i ponowne przeliczenie strat wysokości ciśnienia wraz z wyrównaniem przepływów. Ponowne obliczenie rzędnych linii ciśnień oraz wysokości podnoszenia pomp

- dobór pomp w pompowni II stopnia, Ew. ponowne przeliczenie strat wysokości ciśnienia z wyrównaniem przepływów i ustalenie rzędnych linii ciśnień oraz wysokości podnoszenia pomp dla charakterystycznych rozbiorów wody w celu znalezienia punktów pracy systemu wodociągowego tj. punktów przecięcia się charakterystyki sieci wodociągowej z charakterystyką pompowni.

82. Wymienić i omówić sposoby ustalania rozbiorów i przepływów w sieci wodociągowej.

Ustalenie rozbiorów węzłowych i odcinkowych:

Materiały:

Plan miasta z wytrasowaną siecią wodociągową

Plan zagospodarowania przestrzennego

Bilans wody

Rozbiory ustala się drogą sporządzenia planu powierzchni cząstkowych tj. drogą podziału miasta na powierzchnie zaopatrywane w wodę z poszczególnych węzłów i odcinków. Podział na powierzchnie cząstkowe wykonujemy za pomocą dwusiecznych kątów zawartych między przewodami wodociągowymi.