Сеть городского водопровода предназначена для распределения подаваемой в город воды по его территории, обеспечения возможности отбора в заданных точках территории требуемых количеств воды и создания требуемых свободных напоров. Кроме того, сеть должна обладать определенной надежностью, т. е. сохранять заданный уровень обеспечения водой потребителей, на снижая его ниже допустимых пределов, при любых возможных авариях ее линий. Выполнение этих функций и требований должно осуществляться с наименьшими возможными затратами на строительство и эксплуатацию всей системы подачи и распределения воды.
В целях обеспечения требований надежности сети городских водопроводов устраивают кольцевыми. Тупиковые линии водопровода можно устраивать (СНиП 11-31-74):
а) для подачи воды на производственные нужды при допустимости перерыва в водоснабжении на время ликвидации аварии;
б) для подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды при диаметре труб не более 100 мм;
в) для подачи воды на противопожарные нужды при длине линий не более 200 м.
По характеру своей работы водопроводные линии могут быть разделены на две категории:
1) магистральные, служащие в основном для транспортирования воды;
2) распределительные, служащие в основном для раздачи воды зданиям.
В магистральных линиях транзитный расход значительно превышает путевой; в распределительных линиях эти расходы близки.
Конфигурация сети (расположение и направление ее основных линий — магистралей) зависит от формы территории города, его планировки, системы улиц и проездов, расположения точек подачи воды, отдельных крупных водопотребителей, естественных и искусственных препятствий — рек, оврагов, путей сообщения и т. д., от рельефа местности.
Основные магистрали должны охватывать всю территорию города, обеспечивая подачу воды даже в самые удаленные районы. Направление магистралей должно соответствовать направлению основных потоков воды, как бы обводняющих всю территорию города (схемы а—в на рис. II.1).
Рис. II.1
По схеме а осуществляется наиболее простое распределение потоков воды. Расположение точки подачи воды и форма территории объекта позволяют ограничиться несколькими главными направлениями подачи воды вдоль вытянутой территории города.
На схеме б имеется некоторое раздвоение территории города по мере удаления от точки подачи воды. Соответственно система главных магистралей, охватывающих территорию города, разветвляется на две подсистемы.
На схеме в расположение точки подачи воды в сочетании с характером территории (вытянутой в направлении, перпендикулярном направлению подачи) обусловливает раздвоение основных потоков воды и соответственно раздвоение системы основных магистралей при самом вводе воды в город.
Совершенно очевидно, что размеры территории снабжаемого водой объекта и его планировка (система улиц и проездов) вносят существенные коррективы в конфигурацию магистральной сети и в число параллельно идущих магистралей. На рис. II.2 показаны примерные схемы магистралей, соответствующие принципиальным схемам а б и в на рис. II. 1, но с учетом планировки города (системы улиц).
Рис. II.2
Основные магистральные линии соединяют перемычками, располагаемыми перпендикулярно основному направлению движения воды. При обычной работе системы перемычки нагружены слабо. При аварии на каком-либо участке магистрали (например, на участке аб рис. II.2,а) его выключают на ремонт, а воду перебрасывают по перемычкам (ав и аг на рис. II.2,а) на другие (параллельные) магистрали.
Кольцам, образуемым магистральными линиями, целесообразно придавать удлиненную форму, вытянутую в направлении основного движения подаваемой сетью воды. Это позволяет увеличивать общую протяженность постоянно работающих линий и сокращать длину перемычек, мало нагруженных при безаварийной работе сети.
Абрамов Н.Н.
Расчет водопроводных сетей [1983]