11Билет

1.Канализациялық құбырлар мен коллекторлар сарқынды суды акету үшін берік, ұзақ сақталатын, коррозияға қарсы мықты, гидравликалық соққыларға төзімді және материалдарының құны төмен болу керек. Құбыр беріктігі дегеіміз ішкі қысымға және түскен салмаққа қарсы тұру.Құбырдың суға төзімділігі судың инфильтрациясы мен оның эксфильтрациясы қатысумен анықталады. Жиналмалы темірбетон құрылымдары құбырлар мен бұйымдар темірбетон заводтарында жасалады. Олар тиімді болады, коррозияға төзімді, суға қарсы мықты , ал түсетін салмақ пен температура өзгергенде статикалық динамикалық әсерлер болуы мүмкін. Коллекторлар қиыршық тас немесе бетоннан жаслады, ал плиткасы бетон немесе темірбетоннан жасайды. Плитаның қалыңдығы мен бетонның маркасы топырақтың түрі мен каналыдың өлшеміне байланысты есептеу арқылы анықталады. Ал ені статикалық есеппен анықталады. Тұрмыстық және жаңбыр канализациясының салуға тікбұрышты коллекторлар қолданылады. Коллекторлар дөңгелек , трапициялық немес сигментті темірбетон блоктарыдан- тюбиктерден жиналады. Тюбиктерді жәене сегменттерді 400 маркалы бетондана жасайды.Канализациялық құбылар (кермикалық, асбест- цемент, темірбетондық, металл және т.б) Арынды құбырлар үшін металл, асбест цементттік темірбетондық платмассалық ал кейде фанерлі құбырлар қабылданады. керамикалық құбырлар канализация жүйелеріне бәріне де беріктігіне буға төзімділігіне ұзақұ сақталуына хим-лық және тем-лық әсерлерге қарсы тұра алатын байланысты жиі қолданылады. Асбестцементтік құбырлар канлизация жүйелерінде кеңінен қолданылып келеді. Теімбетон құбырлары арынсыз және арынды құбырлар болып бөлінеді.

2.Су құбыры тораптарын гидравликалық есептеуде мынадай жайттарды карастыратын боламыз. Айналмалы тордағы нүктеде алынатын шығынды қамтамасыз ету үшін суды әртүрлі бағытпен алып келуге болады. Өйткені олардың жеке бөліктері тек тізбекті ғана емес, сонымен қатар шырмалыпта жалғанады. Бір көшенің бойымен өтетін судың көлемі сәл ғана өзгеретін болса, онда ол міндетті түрде басқа көшелерден өтетін су көлеміне әсерін тигізетін болады. Сондықтан тұйықталған тордан бұлардың айырмашылығы олардың бөліктеріндегі шығындарды табу қиынға түседі. Мұндай тордың әр бөлігінде диаметрі мен шығын белгісіз болады.Егерде айналымдар санын n, түйіндерді m, ал бөліктер санын Р деп белгілесек, онда қандай айналымы тор болмасын барлық кезде n+m=P+1 өрнегі сақталатын болады. Бұдан бөлік белгісіздерін анықтау теңдеуінің P=n+m-1 белгісіздер санынан екі есе кем екенін байқаймыз.Практикалық есептеу жұмыстарында құбырлардың диаметрін анықтау үшін, әдетте бөліктердегі су шығынын жорамалмен өткізу жолдары қолданады. Бірақ су құбыры тораптарының бөліктеріндегі шығыны Кирхгофтың екінші заңы бойынша әрбір тұйық айналымда сағат тілі бағыты бойымен ағатын бөліктердегі арын жоғалуы сағат тілінің бағытына кері ағатын бөліктердегі арын жоғалуына тең болуы тиіс, яғни кез келген айналымдағы арын жоғалуларының алгебралық қосындысы нөлге тең болады.

Әрине, әр айналымдағы арын жоғалуының алгебралық қосындысы бірден нөлге тең болмайды. Қайсы бір тармақтарынан көбірек, ал қайсы бір тармақтарынан азырақ өтетіндіктен тең болады.

Мұндағы - үйлесімсіздік деп аталады

Үйлесімсіздіктің мәні мен таңбасына қарай тармақтардың қайсысының су өткізуде қаншалықты ауырлап немесе жеңілдеп кететінін білеміз. Сондықтан тармақтар арқылы өтетін шындыққа жуық су шығынын анықтау үшін қандай да бір белгісіз түзетуші q шығынын анықтау керек. Ол шығын су көбірек өтетін тармақтардан алып азырақ өтетіндеріне қосуымыз керек. Осылайша үйлесімсіздік h<0,5 дейін кемігенше есепті шығындарға түзету енгізіледі. Гидравликалық есепке келу үшін су ағу құбырының схемасы мен суды алу нүктесіндегі шығындарды белгілеу керек.

Елді мекендегі су шығынын реттеу өте қиындық жағдайды туғызады. Гидравликалық есептеуді жүргізу үшін судың әр метірге біркелкі таралуын ескерген жөн.

Су құбырының 1 пог м өтетін шығынды меншікті шығын деп атайды

Жол шығындарының дұрыстығын келесі формуламен тексеруге болады.

Су құбыры жүйесінің диаметірін анықтау. су құбыры жүиесінің схемасы су шығыны бөлігінде оның деңгеиімен қоса бағытында табады. бұл сияақты берлістерде арындар мен жоғары көлемді су тутынушыларға қысқартылған жоба жеткізілу керек. ∆h= ∑ ∆h= ∑ .Су құбыр торабының әр бөлігінен өтетін су көлемінің нақты шамасын анықтау үшін алдымен шарты орындалуы керек. Алайда бірден барлық айналымдарда бұл шарттың орындалуы мүмкін емес. Яғниh>0,5. Сондықтан торды үйлестіру мақсатында үйлесімсіздіктің таңбасына және шамасына қарай түзету шығынын ∆q табамыз.

3.Суды әкету мөлшері. Есепті шығындар.

Елді мекенде тұратын халықтың есепті санын келесі формуламен анықтауға болады.

N=P*F [ад.]

мұндағы: P-елді мекендегі халықтың тығыздығы, адам/га; F-кварталдардың көлемі, га.

Сарқынды судың шығын мөлшері деп бір адамға келтірілген, ал өнеркәсіп орындары үшін әрбір шығарған өнімге келтірілген сарқынды су шығынын атаймыз.

Тұрмыстық сарқынды су шығын мөлшері тұрғын үйлер салынған аудандарда олардың абаттандырылу дәрежесіне байланысты қабылданады және ол ауа райы, санитарлы гигиеналық және жергілікті жағдайларға байланысты әр түрлі болып қабылданады. Су әкету жүйелерімен жабдықталмаған аудандарда сарқынды су шығыны бір адамға 25 л/тәу шамамен есептеледі.

Сарқынды су шығыны жыл ішінде әр тәулікте және әр сағаттарда тербелмелі , әртүрлі болады. Осы тербелуді ескеретін, сипаттайтын тұрақсыздық коэффициент қолданылады. Тұрақсыздық коэффициенттің мәні келесі формуламен анықталады.

.Мұндағы:: Q_max Q_mid-жыл ішіндегі максималды және орташа тәуліктік шығындар, м³.

Тұрақсыздық коэффициенттің мәні көп жағдайларда 1,1-1,3 аралықта қабылданады.

Елді мекендерден пайда болған сарқынды судың мөлшері келесі формуламен анықталады.

Q_о.т =(q*N)/1000, м³/тәул.

мұндағы:: q - бір адамға тәулігіне келетін сарқынды су шығыны, 1 тұрғынға л/тәул (кесте бойынша қабылданады); N - тұрғындардың саны.

Тәуліктегі максималды және минималды сарқынды судың есептік шығыны былай анықталады:

Q_{тәул. макс} = К_{тәул. макс}. * Q _о.т., м³ /тәул.

Q_{тәул. мин}. = К_{тәул. мин}* Q _о.т., м³ /тәул

Мұндағы:: К_{тәул.макс}.- тәуліктік максималды тұрақсыздық коэффициенті, К_{тәул.макс}=1,1-1,3; К _{тәул.мин} - тәуліктік минималды тұрақсыздық коэффициенті, 0,7 - 0,9-ға тең.

Есепті сағаттық шығындар келесі формуламен анықталады:

; м³/сағ

; м³/сағ

Есепті секундттық шығындар келесі формуламен анықталады:

; л/с ; л/с

Тазарту ғимараттары—бұл әртүрлі жағдайлардағы лас суды ретімен тазартып шығаратын қондырғылар кешені. Тұрмыстық және өндірістік лас суларды тазартқанда механикалық (керегелер, құм ұстағыштар, тұндырғыштар) және биохимиялық (аэротенк, биосүзгіш, екінші сатылы тұндырғыштар) әдістер қолданылады. Механикалық тазарту судағы ерімеген заттарды тазартуды, ал биохимиялық тазарту еріген заттарды тазартуды қамтамасыз етеді. Тазарту зарасыздандырумен аяқталады. Суатқа тастау—арнаулы қондырғы. Бұл қондырғылар лас судың суат суымен тез және белсенді араласуын қамтамасыз етуі керек.Су әкету жүйесінің барлық элементтері бір-бірімен өте тығыз байланысты болады. Біреуінің істен шығуы бүкіл жүйе жұмысына әсерін тигізеді.Су әкету жүйелерін есептеу. Халықтың есептік саны деп болжау кезеңінің аяғында қалада немесе елді мекендерде тұратын тұрғындар санын айтамыз.Қалаларға, елді мекендерге болжау кезеңі жобалау планировкасының негізінде қабылданады. Жобалау кезеңі қалаларға алдын-ала беріледі. Оны 20-25 жылға тең қабылдайды. Ал кәсіпорынның болжау кезеңі өндірістің толық өнімділігіне шыққан уақыт қабылданады. Халықтың болжау санын келесі формуламен анықтаймыз: N = ΣP ● F ● β адам мұндағы ΣP –халық тығыздығы, адам/га; F –кварталдар көлемі, га; β –канализацияның кызмет ету коэффициенті.Ластанған судың шығын мөлшері деп бір адамға келтірілген, ал өнеркәсіп орындары үшін әрбір шығарған өнімге келтірілген лас су шығынын айтамыз.Тұрмыстық лас су шығын мөлшерлері тұрғын үйлер салынған аудандарда олардың абаттандырылу дәрежесіне сәйкес қабылданады және ол климаттық, санитарлы-гигиеналық және т.б. жергілікті жағдайларға байланысты. Ластанған суларды әкету торабы. Канализация торабымен тасымалдан-атын ластанған судың құрамында көп мөлшерде органикалық еріген және минералдық ерімеген қоспалар болады. Ерімеген қоспалар массасы құрғақ зат бойынша тәулігіне бір адамға 0,065 кг шамасында болады. Жылдамдық аз болғанда құбырға бұл заттар тұнба түрінде түсіп, оның өткізу қабілетін төмендетеді немесе кейде бітеп тастауы мүмкін. Сондықтан лас судың қозғалу режимін, тұнбаланбайтын немесе ағынның өзін-өзі тазарту жылдамдығын және лас су ағынының тасымалдауыш қабілетін білу қажет. Зерттеулер нәтижесі бойынша канализация торабында органикалық ерімеген заттар жақсы, ал ерімеген минералды қоспалар (құм, қиыршық тас т.б.) нашар тасымалданатыны анықталған. Құбырға түсетін тұнбада ірілігі 1мм-ден көп 3+8% органикалық заттар, ірілігі 1мм-дің шамасында 92+97% минералды заттар болады. Канализация торабында нығыздалған тұнбаның тығыздығы орташа 1,6 т/м3 болатын сұйықтың құбырмен қозғалғандағы арын жоғалуын анықтау:

мұндағы b сұйықтың түрін, құбыр көлемін ескеретін коэффициент; m-дәрежеде көрсеткіші, ламинарлы қозғалыста m-1, турбулентті қозғалыста –m =1,75.Ластанған судың канализация торабында қозғалысы бірқалыпты немесе бірқалыпсыз болуы мүмкін.Бірқалыпты деп лас судың орташа ағын жылдамдығы оның арнасының ұзындығы бойынша өзгермеген жағдайда айтамыз. Канализация құбырларының кесінді қималарының бірнеше түрлері кездеседі. Олардың 90% -тен көбі дөңгелек қима. Ал қалған түрлері ластанған суды канализациялық ғимараттарға бөлу, тұнбаны тұнба өңдейтін қондырғыларға әкету үшін қолданылады. Сығылған қиындылар ластанған судың шығыны көп және біркелкі, құбырдың тарту тереңдігі таяз болса қолданылады. Созылған қималар лас судың шығындары біркелкі емес жағдайда қолданылады. Сығылған қималарды ені және салатын орны тар болғанда, ал науа тәрізділер өнеркәсіп орындарында қолданылады.Гидравликалық жағынан ең тиімдісі-дөңгелек қималар. Бұл қималар берік, төзімді, пайдалануға ыңғайлы.Гидравликалық сипаттамасы жағынан алсақ өткізу қабілеті жоғары болып дөңгелек қималар саналады, себебі бұлардың гидравликалық радиусы үлкен. Канализация торабы қалыпты жұмыс істеу үшін сұйықтың өзін-өзі тазарту жылдамдығын қамтамасыз ететіндей ылдилықтар қабылданады. Ағын жылдамдығы ылди мен гидравликалық радиусқа тәуелді. Ылди немесе гидравликалық радиус көбейсе сұйықтың жылдамдығы өседі. Қиманың ортасындағы жылдамдық ағынның орташа жылдамдығынан өзгеше. Қиманың ортасында жылдамдық түбіндегі және қабырғасындағы жылдамдықтарға қарағанда көбірек. Сондықтан ағынның жеткілікті жылдамдығына қарамастан кейде коллектор науаларының түбіне тұнба жиналып қалады. Коллектор диаметрі өскен сайын ерімеген тұнбалар көбірек тасымалдануы үшін түп жылдамдығы артуы керек. Түп жылдамдығына канализация торабының есебін жүргізу қиындықтар туғызатындықтан есептік жылдамдық қарастырылады.