39174023 SR 4163-2-96 Alimentari Apa Retele Distributie

5/11/2018 39174023 SR 4163-2-96 Alimentari Apa Retele Distributie

ICS 13.060; 91.020

IRSSTAI\JDARD ROMAN SR 4163-2Octombrie 1996Indice de clasificare G 54

APROBARE

CORESPONDENTA-.~,.,I,

DESCRIPTORI TIT

AHmentari cu apaRETE lE D E D ISTRIBU TIEPrescrlptil de calcul\iVater suppliesDistribution networksCalculation prescriptionsAlimentation en eauReseaux de distributionPrescriptions de calcul

Aprobat de Directorul General al IRS la 24 ianuarie 1996ilocuteste partial STAS 4163-88La data aprobaril prezentului standard nu exlsta nici un standardinternational sau european care si:i se refere la acelasl subiectOn the date of this standard approval, there is no International orEuropean Standard dealing with the same subjectA la date d'approbation de la presents norme, il n'existe pas deNorme internationale ou europeenne traitant du meme sujet

Alimentare cu apa, retea de dlstrlbutie, apa potabila, prescriptiede calcul

INSTITUTUL ROMAN DESTANDARDIZARE (IRS), str. J.L.Calderon 13-70201, Bucuresti 2, Romania,TP(401) 2107401; (401) 2113296, T F(4 01) 21 008 33

~IRS Reproducerea sau utitlzerea integralli sau paqiala a prezontului standard in orice publicatii sl prin orice procedeu (electronic.rnecanic, fotocopiere, microfilmaro etc.l este intorzisli decli nu exista acordul scris al IRS,Ref.: SR 4163-2: 1996 Editia a 6-a


PREA MBU l N AT IO NA LPrezentul standard tnlocuieste partial STAS 4163-88. Standardul a fost elaborat initial in 1953 ~i revizuit in1961, 1979, 1980 l1i 1988. Prin revizuirea STAS 4163-88 in anul 1994 standardul a fost restructurat Tn3partl, astfel: 'SR 4163-1: 1995 Alimentari cu apt Hetele de distributie. Prescriptli fundamentale de proiectare,SR 4163-2: 1996 Allrnentarl cu apa. Retele de dlstrlbutle, Prescriptf de calcul,SR 4163-3: 1996 Allmentarl cu apa. Retele de dlstrlbutls. Prescriptii de executle l?iexploatareSR 4163-2 introduce urmatoarele prevederi:- privind siguranta functlonarll retelel:- de completare a prescrtptlilor de dimensionare tehnoloalca a retelelor:- privindo solutle de dlmenslonare la coeficient variabil (Ko) pe retea,


SR 4163-2

1.1 Obiect si domeniu de aplicare1.1.1 Prezentul standard stabileste prescnptiile de dimensionare tehnoloqica a retelelor de distributie a apeipotabile In localitati.1.1.2 Pentru distributia apei nepotabile in localltati, a apei potabile sl nepotabile in unitati industriale,proiectantul poate aplica prevederile din acest standard cu completari specifice, obligatorii.1.1.3 Prevederile standardului se aplica la realizarea de retele noi, la extinderea ~i retehnologizarea celorexistente.1.1.4 Prevederile prezentului standard se apllca pentru retele care asigura continuu apa utilizatorilor luati incalcuI. Pentru functlonarea discontlnua (provizorie sau accidental a) proiectantul ~iintreprinderea de exploataretrebuie sa ia rnasurile suplimentare necesare.1.2 DefinitliDefinitiile principalilor termeni tolositi in prezentul standard sunt conform STAS 10898, cu urmatoarelecornpletari:1.2.1 retea de distrlbutle: Ansamblu functional de conducte (artere si conducte de serviciu), arrnaturt ~iconstructii accesorii prln care apa este preluata din rezervorul de fnmagazinare-compensare l?itransportata lalocul de utilizare (cisrnele, hidranti, bransarnente) in cantitatea l?i la presiunea norrnata. Mai poate fi numitaretea exterioara de dlstributie, retea publica sau retea de distributie centralizata a apei.1.2.2 nod: lntersectia a doua sau mai multe conducte, schimbarea diametrului conductel, schimbarea sensuluide curgere a apei, exlstenta unui bransarnent ce preia un debit semnificativ (poate fi l?ihidrantul tunctlonandpentru incendiu), un capat liber de conducts.1.2.3 bara: Conducts cu diametrul constant care uneste doua noduri succesive; poate fi formats ~i dindiametre diferite sau din doua sau mai multe conducte paralele, caz in care bara poate avea un diametruechivalent, constant.1.3 Tipuri de retele:1.3.1 Dupa forma de legare a conductelor (graful retelel):. retea ramlticata (figura 1);- retea inelara (figura 2);- retea plana (figura 1 l;i figura 2);- retea spatiala (figura 3).

R

Fig. 1 Fig. 2


SR 4163-2

R - - - l(0 r-----.:..' r-_------- - -

Fig.31.3.2 Dupa schema tehnologica de alimentare a retelei:

- retea alimentata gravitational, Prill rezervor de trecere alirnentat gravitational (figura 4);- retea alimentata qravitatlonal prin rezervor de trecere alimentat prin pompare (figura 5);- retea alirnentata prin pompare totals. directa (figura 6) sau indir ecta (figura 7);- retea allrnentata prin pompare :;;i contrarezervor (figura 8).

Fig. 4 Fig. 5

t \,. Qo max! - ' - ~ l H b~jJ-SP

Qo rned-- a . , min..._ _ . CR< . . . . .____~1mor-c::> -- r C : J00 max-Ozi max

Fig. 6 Fig. 7SP

1.3.3 Dupa presiunea asiqurata in retea in timpul incendiului: fiq.8- retea de [oasa presiune;- retea de inalta presiune.1.3.4 Dupa valoarea presiunii maxime in localitatea alirnentata eu apa:

. retea unica alirnentata din acelasi rezervor, unde presiunea nu depaseste 60 m H20 (figura 9);- retea eu zone de presiune. presiunea maxima de 60 m H20 fiind asiguratii in fiecare zona de presiune (figura10 a si figura 10 b).

'}


SR 4163-2

Cmin..:60m

'


SR 'fl13322.1.["; Intrucat pentru acccasi rote a stradala pot fi obtinute rnai multo tipuri de retele , alogeroa so face princriterii C : , ' optimiz aro, in functic de:- costul total minim al lucrarilor:- chel tuielile totale anualo minime;- consurnul energetic minim total etc.2. i.6 Forma retelei poate fi schirnbata in timp, din cauza extinderii supratetei deservite sau a debituluitransportat, prin retehnologizare in vederea cresterii siqurantei ~i calitatl! functionarii, Noua forma se obtinetot prin optlrnizare in noile conditii,2.1.7 Ori de cate ori este posibil, se adopta solutia i'l; aijrnentare gravita\ional~ a retelei.2.1.8 Alegerea traseului retelelor se face conform SR 4163-1. So recornanda sa se evite strazits Cll linii detramvai.2.1.9 Alegerea solutiei de alimentare a retelelor prin castele de apa trebuie justiflcata, rntrucat fn~ltimeacastelului nu mai poate fi schimbata, iar necesitatea marirtl ulterioare a presiunii in retea poate conduce lascoaterea acestuia din functiune.2.2 Debito de dlmenslonare 1 : ' . 1 retelei2.2.1 Debitul de dirnensionare a retelei de distributie este debitul oral' maxim. Debitul de calcul rezulta dinrelatia:

nOll(d) =KpKsOornax +Kp2: Ojj

1(1)

2.2.2 Debitele de verificare a retelei de distributie sunt:- pentru retelele de ioasa presiune,Oll(v) :aKpKsOomax +3,6 n KpOio

- pentru retele de inalta presiune[m3/h] (2)

GII(v) =KpKsOoma)( +3,6 n KpOje [m3/hl (3)Pentru 0 verificare cornpleta trebuie asiqurata presiunea de functlonare pentru oricare din incendii le combatuteeu hidranti interiori, in orice variants de aparitie 1}i cornbaterea celorlalte incendii din exterior; debitui deverificare rezulta:

(4)

2.2.3 Sernnificatia terrnenilor din relatiila (1) ... (4) este conform SR 1343-1 si prevederilor urrnatoare:00 max valoarea maxima a consumului oral' , efectiv util, in cursul anului pentru consurnatorii de aoa dinlocaiitatea sau zona de presiune luata in calcul, In metri cubi pe ora:Qjj' Dje debitul de apa necesar pentru corn bate rea unui incendiu stins din interior, respectiv din exterior, in litrlpe secunda:n numar de incendii teoretic simultane pentru localitatea sau zona de presiune luata in calcul:a coeficient de reducere a debitului de caleul datorita reducerii presiunii in retea pe perioada stingerii incendiului(de requla valoarea este 0,7);Ks coeficient pentru realizarea unui spor de debit, de reguli::l 1,02, necesar pentru Intretiner~a retelsi dedistributie (spalare periodical si a retelei de canalizare (cand nu exista alta sursa de apa): debitul se poateeonsidera uniform distribuit pe reteaua de distributie sau concentrat, eu valori de (5 . .. 10) l/s, in nodurile celemai dspartate ale retelei alimentate cu apa, avand In vedere eli de obieei spalarea 58 face prin hidranti deincendiu;K coeficient sirnuland sporul de debit care este necesar pentru acoperirea pierderilor de apa tehnic admisibile;cAnd nu exista alta intorrnatie, aceasta cantitate se poate considera uniform distribuita in lungul retelei dedistributie: valoarea coeficientului este 1,10; procente mai mari ale pierderilor de apa sunt considerateanormale si trebuie luate rnasuri corespunzatoare:

- 4 -


SR 4163-22.2.4 Consumatorii industriali, care in mod justificat sunt racordati la reteaua de ap~ potabila. se iau in calculprin doblte concentrate, calculate, dup~ norme specifice, ca valori maxime orare.2.2;5 Pentru fiecare zona de presiune a retelel de dlstrfbutia calculele se efectueaza ca pentru 0 reteadistincta. Trebuie f~cuta 0 analiza detallata asupra debitelor pentru combaterea incendiilor exterioare. Sepastreaza regula acceptata, ca un incendiu de calcul este "normat" pentru 0 suprafatli construita pentru10.000 locuitari. Masurl speciale se iau pentru strazile cu conducte ale retelelor din cele doua zone dedistributle adiacente cand unul din incendii poate fi stins cuapa din zona veclna,2.2.6 StatHle de pompare racordate direct 1:1reteaua de dlstrlbutle se consldera ca primul obiect al unei zonede presiune ~i trebuie s a asigure debitul orar maxim (dar nu mai mult) pentru consumatorii luati Tncalcul.2.3 Distribulia apei in retea2.3.1 Atunei cand eonsumatorii preiau prin bransament debite cu valori semnificative, punctul de bransaretrebuie considerat un nod de calcul. De obicei debitele semnificative au valori mai mari de 5 lis pentru retelemici (alimentate cu maxim 100 lis) ~i peste 10 I/s pentru retele mari. Acestea sunt debite concentrate. Debitulpentru combaterea incendiilor se consldera semnificativ.2.3.2 Atunci cand consumatorii preiau prin bransamsnt debite reduse, pentru usurlnta calculului se considerlieli:- apa nscesara consumatorilor pe intervalul dintre doua noduri ale retelel se consurna uniform distribuit, decidebitul de caleul se poate estima cu relalia (a se vedea figura 11 a ,i figura 11 b):

q . . Q d ls tr fb u ll [lIs,m) (5.1 )1:1ail = 0ji + q Iii [lis] (5.2)

kE Q k = q ~ J [l/s) (5.3)1

c D : ~ ~ q (I/s,m)a. sltuatla realli b. schema de calcul

Fig. 11

Debitul Qji se calculeaza din scrierea ecuatlei de continuitate pe nodul j, E 0jk =0 , considerAnd valorilejdebitelor ce intrli in nod cu semn negativ ~i valorile debitelor ce pleacll din nod cu sernn pozitiv;- daca dlstributla consumatorilor este realizata pe suprafata localitlilii (cvartalului) debitul se poate calcula curelatia:

Q = distribuitES ll/s, hal (6.1 )

- [j -


SR 4163-2sau

Q = N/ocuitori Qsp Kzi Ko KpI>- repartltia suprafetelor aferente barelor se face dupa metoda bisectoarelor (figura 12):

Ojj = Ojj + q Sjj [I/s]

[ l is, hal ( 6 . 2 )

(7)

--~----- ------------~I -, / II -, //I -, / I" /t >- - - - - - - - -" II // " II / " I/ "T "- - - -i r - - - - - ~ ) D - -" / ~~"--------:_-_/

Fig. 122.3.3 Pentru bare cu lungimea mai rnlca de (500 ... 600) m, debitul de calcul pe bara se poate determina curelatia:

o = Ojj + 0,5 q I.. [I/s] ( 8 .1 )IJsau:Q= QIj+QJ 1 [I/s] ( 8 . 2 )2

2.3.4 Cand 1n interiorul localit~tii este rational s~ se separe zone cu intensltatl diferite de consum ale apei(cI~diri cu dotari interioare diferite - apa distribuita prin cismele, blocuri cu regim de constructie mult diferitetc) atunci debitul specific se calculeaza pentru fiecare zona 1n parte, folosind acelasi tip de ralatii.2.3.5 Pe strada care se afla la limita zonelor ~i care are conducta de apa. debitul se calculeaza prin lnsumareaadecvata a debitului aferent celor doua zone.2.3.6 Corectitudinea calculelor privind distributia debitelor 1n retea se face prin verificarea ecuatiel decontinuitate (echilibrul debitelor), in nodul de iniectie (legarea retelei la rezervor). Suma debitelor pe bareIe cepleaca din nod (noduri) trebuie calculata cu relatiile (1)... (4).2.4 Regimul de curgere a apei in retea2.4.1 In mod normal, curgerea apei tntr-o retea de distrlbutie este 0 curgere nepermanenta. datorata variatieizilnice si orare a debitelor si gradului de simultaneitate a consumurilor concentrate si distribuite, care potconduce, in intervale scurte de timp, la schimbari in valoarea presiunii, valoarea vitezei de curgere ~i pe unelebare chiar si a sensului de curgere.Pentru simplificarea calculelor, se poate admite ipoteza rniscari] permanente in retelele de distributie, cu luareain considerare a simultaneitatii maxime a consumului prin coeficientii de variatie zilnicli (Kzi) si orara (Ko), (ase vedea tabelele 1 ~i 2 din SR 1343-1).

- 6


SR 4163-21.4.2 Intrucat pe majoritatea barelor viteza poate avea valori mici este recomandablla determinarea pierderilorde sarcina cu formula de calcul care line seama l?ide rugozitatea conductei l1ide regimul mil?carii (de regulain zona prepatratical,Se poate aplica formula Colebrook - White, in forma completa, pentru determinarea coeficientului A :

_1 = _ 2 log [ 2.51 + . ! 5 . . 1 ]Ii Reli D3.if (9)iar pierderile de sarcina cu formula Darcy-Weisbach:(10)

tn care:L lungimea conductei, lij din relatla 5.3, tn metri;D diametrul interior al conductei (cu ssctiunea A), in metri;Q debitul de calcul pe conducta, in metri cubi pe secunda:v viteza pe conducta, in metri pe secunda;A coeficient de rezistsnta hidraulicll; Re nurnarul Reynolds;,_rugozitatea peretelui conductei, Tnvaloare absoluta, in metri;.J ! modul de debit, in secunde la patrat pe metri la puterea 5.2.4.3 Rugozitatea peretelui conductei se adopta dupa:- valoarea preclzata l;li garantata de producatorul conductelor, valoare speclflca tipului de material l1i naturiimaterialului de protectla:- valori medii preluate din literatura tehnica pentru materiale $i protectii similare; pentru calculele iniliale sepot aplica valorile indicate in tabelul 1:

Tabelull

Materialul $i starea conductelor k103mTeava de otel - zincata 0,15- protelata 0,1 ...0,2- imbatrAnita 1...3Tub de fonta - cenusle - nou 0,25 ...1,0

- in exploatare 1,4- cu depuneri importante 2...4- ductila 0,05Teava de pollclorura de vinil 0,01Tub de beton armat turnat prin centrifugare (tip PREMO) 0,25

Teava de poliesteri armati cu fibre de sticla 0,01

.2.4.4 Pentru calculele preliminare se folosesc nomograme sau abace de calcul pentru conducte cu rugozitalicunoscute.2.4.5 Valoarea rugozitatii conductei se adopta $i in perspectiva de functlonare a retelel, Rugozitatea poatecreste din cauza deteriorarf protectlel conductei, a agresivitlltii apei, a depunerilor prin sedimentare $i blocare,a precipltarf unor substante din apa, functle de rezistenta materialului la aceste actluni.2.4.6 Atunci cand apa distribuita provine din sursa de supratata sau din apa de amestec, unde variatiatemperaturii (T) este mare, reteaua se calculeaza/verlfica tinAnd seama de variatia vlscozltatli (vT) l?i deei apierderii de sarcina:hr!T1) = hr(T2) (vT1IvT21 2 (11)

7


SR 4163-22.4.7 La rete IeIe alimentate prin pompare, desi va loarea reala a vitezei rezulta din condltia de optimizare,pentru reducerea volumului de calcule, valorile initiate ale vitezei se adopta orientativ din tabelul 2.

Tabelul2

Diametrul conductei, mm Viteza, m/s100 ... 200 0,6 ... 0,8200 ...400 0,7 ... 0,9400 ... 600 0,8 ... 1,0

> 600 1,0 ... 2,0

2.4.8 La verificarea functlonarii retelei viteza trebuie sa alba valori mai mici de 5 mls ~i mai mari de 0,3 m/s.Pentru barele unde aceste cerinte nu se pot respecta trebuie sa se prevada masuri speciale: 0 protectie maibuna a conductei, masive de ancoraj, spalare periodica etc.2.4.9 La retele alimentate prin pompare totala (figurile 6 ... 8 ) cand exista 0 singurli sursa de atimentare cuenergie, este necesara si verificarea la lovitura de berbec. La fel se procedeaza ~i atunci cand statia depompare are mai multe surse de energie, dar timpul de schimbare a unei surse este mai mare decat timpul deoprire a pompelor.2.5 Asigurarea varlajlel orare a consumului de apa2.S.1 Curgerea neperrnanenta a apei in conducte 1nscopul asiqurarll unei cereri de apa diferite de la ora la ora, .ca valoare globall:l dar l1i ca distributie spatiala (nu to ate cvartalele/zonele orasului utilizeazl:i apa 1n acelasltimp la valoarea maximal, printr-o dimensionare in care curgerea apei se considera perrnansnta, se poate faceprin adoptarea adecvata a coeficientului de varlatle orara, Ko' cu valorile conform tabelului 2 din SR 1343-1,calculate pentru 0 probabilitate de 0,99 asigurare cu apa 24 hid. I n alte cazuri valoarea poate fi calculata ~ideci adoptarea justiticata.2.5.2 Pentru rsteaua ramificata la fiecare sectiune de calcul poate fi determinat nurnarul de utilizatori aval(chiar ca locuitori echivalenti) ~i deci determina coeficientul Ko; pentru valoarea Ko se deterrnina debitul decalcul Cll relatiile (1)... (4).Debitul suplimentar rezultat se locatizeaza ca un debit concentrat 1n nodul aval al barei calculate.NOTA - Acest debit suplimentar poate fi considerat ca un debit fictiv decalcul, dedimensionare a barei, debit care nu intrain echilibrul de nod (ecuatia de continuitate tn nod). Pentru nodul de leg1!tur1!(lniectiel de la rezervor, sporul este zero,debitul de calcul coincide cu debitul calculat cu relatble (1)...(4).2.5.3 Pentru reteaua inelara problema se poate rezolva astfel:- se calculeaza debitele pe bare considerand coeficientul Ko unitar pe retea (zon~ de presiune);- functie de valoarea debitului amonte pe bara (Qjj) se poate calcula nurnarul de locuitori (chiar echlvalentl)ce sollcita acest debit (ca 0omax.l;- se determina noul coeficient de variatie orara (functie de nurnarul de locuitori) ~i S9 calculeaza valoareacorecta a debitului;- diterenta intre debitul initial si eel recalculat se ataseaza nodului aval, deci bara trebuie calculata la nouldebit.Orientativ, sporul de debit ce poate fi luat 1n calcul este indicat in tabelul 3.

Tabelul3

Valoare debit, I/s Spor de debit, %< 20 max. 4021...30 4031...50 30

-8-


SR 4163-2Tabelul 3 (continuare)--

51... 100 15----. ~-101...500 10_---> 500 zero, compensare 1n retea

2.5.4 Pentru ramificatii lungi, ce alimenteaza consumatori izolati ~i pentru statli de pompare alimentate directdin retea, este obligatorie verificarea si la debitul maxim rezultat din calcul, conform STAS 1478. Totodatatrebuie sa se ia masurl constructive pentru limitarea pr eluarli acestui debit din retea in condltlile aslqurarfpresiunii pentru ceilalti consumatori,2.6 Preslunea ce trebule aslqurata de retea2.6.1 Heteaua de [oasa presiune trebuie s~ asigure:2.6.1.1 I n stare de functionare normala presiunea la toate bransarnentele, Hb - presiunea la bransamsnt secalculeaza asttel ca toti robinetii din spatiul construit sa poata fi foloslti cu grad de simultaneitate normat:Hb = He + hr i + Ps + hs (12)in care:Hb presiunea manornetrlca la bransarnent, egal~ cu diferenta dintre cota piezometric a minima ~i cotaterenului pe conducts in dreptul bransarnsntului:diferenta de cots tntre robinetul de folosire a apei, amplasat in pozitia cea mai ditlcilaIcel mai inalt sau

mai departat) $i cota strazii in dreptul bransarnentutul:pierderea totala de sarcina lntre sectlunea de legare a bransamentului cuconducta de serviciu (arteralsi ultimul robinet arnplasat in pozitia cea mai dificil~ pentru alimentare; cuprinde pierderea de sarcina1n conductele de transport, cantor, arrnaturi etc.;

P s presiunea de utilizare a apei la robinetul (hidrantul interior) luat Tncalcul:- pentru un robinet simplu 2mH20;- pentru un robinet tip baterie arnestecatoare (apa rsce-apa calda) 3mH20;- pentru hidranti de ineendiu conform STAS 1478;hs pierderea de sarcina pe conducta care tnsoteste artera.Cand cladlrea are :;;ihidranti de incendiu calculul se face pentru efectul suprapus-roblnetl ~i hldranti,Pentru calcule preliminare, predimensionare etc., se accepts valorile din tabelul 4.Tabelul4

Robinetul alimentatctadire de loeuit eu parter 8cladlre de locuit cu un etaj (p + 1) 12cladire de locuit eu 2 etaje (p + 2) 16cladire de locuit cu 3 etaje (p + 3) 20cladire de locuit cu 4 etaje (p + 4) 4,5 m/etaj~---------- - ~ - - ~ - - - ~ ~ - - - - ~ - - - - - - - - - - - - - - ~

2.6.1.2 In caz de functionara la folosirea apei pentru combaterea incendiului Tn orice pozlpe a hldrantilortrebuie asiqurata presiunea de 7m H20 peste nivelul strazii, la bransarnentele celor "n" incendii teoreticsimultane eu debitul norm at.2.6.1.3 Pentru cladiri speciale, cu dotarl specials de eombatere a incendiului, calculele se fac in mod specialstabilind si presiunea minima ce trebuie asiqurata In retea.2.6.1.4 Pentru zone cu distributia apei prin cisrnele se asigura pentru orice clsmea presiunea minima de3 m H20.

-9 -


SR 4163-22.6.2 Peteaua de i1l31t~ presiune tr ebuie s~ asigure:- presiunca 13 br ansarnent Hb conform 2.6.1.1;- presiunea de folosire liber a dire eta a hidr anti lor pentru cornbaterea incendiilor.2 6.3 La alimentarea retelei din rezervoare inalte (peste 6 m) sau castels mari (peste 500 m3), la calcululpresiunii maxime se tine seama de sporul de presiune dat de tn~liirnea de apa cand cuva este plin~.2.6.4 La alimentarea prin pompare ttotala sau partiala) trebuie orevazute asemenea pornps tncat chiar 13debitzero consumat in retea ~i pompele functionand. presiunea s~ nu depaseasca valoarea maxima.3 PRESCRIPTII DE DIMEfJSIONARE A RETELELOR RAMIFICATE,3.1 Dimensionarea ratelel3.1.1 Dimensionarea retelei se face dupa stabilirea unei solutii rationale a sistemului de alimentare cu apa.Rezultatele dirnensionarf retelei lntluenteaza asupra solutiel optirne a sisternului de alimentare cu apa, m~rjmiiconstructiel de inmagazinare, statlei de pompare etc.Schema retelei trebuie gandit~ ca 0 forma de trecere spre reteaua inelara.3.1.2 Dup~ stabilirea formei retelei (grafului) se poate recurge la optimizarea lungimii retelei sau sa poate treesdirect la dimensionarea care poate include aceasta etapa.Dimensionarea conductelor (aflarea diametrului) presupune rezolvarea sisternului de ecuatii:- pentru cele n noduri ale retelei 1:0=0

no d(13)

- pentru cele n noduri (14)(15)pentru cele n noduri CPj - CTi = Pdi ~ Hbin care:

CRCPjCTjL hr(R-1)

cota rezervorului/castelului de apa, aleasa astfel ca sa fie rsspectata valoarea maxima apresiunii de 60 m H20;cota piezornetrtca a nodului curent i;cota terenului in nodul curent i;sum a pierderilor de sarcina intre rezervor ~i nodul curent i; de regula se calculeaza numaipierderile longitudinale de sarcina; in cazuri specials (reductor de presiune etc.) se tine seama~i de pierderea locala de sarcina;Pdi presiunea disponibila in retea in nodul curent i.Varianta obtinuta este evaluate ~i cornparata cu alte variants, pentru optimizare.

3.1.3 in cazul pornparii Tnretea cota piezometric a C R se tnlocuieste cu cota plezometrlca in punctul de racord.3.1.4 Pentru reteaua cu contrarezervor dimensionarea se considera tncheiata cand se verlflca ~i posibllitateafolosirii complete a rezervei de compensate. umplerea rezervei de combatere a incendiului tn timpul norm at ~ifolosirea rezervei de avarie. Pentru aceasta este nevoie de estimarea curbel tip de coruurn ~ide controlul strictal pierderilor de apl1 din retea.3.1.5 Se considera ca solutia este optima daca:- linia piezornetrica are aceeasi panta general1l ca ~i panta terenului (presiunea unitorma in retea, pierderi malmici de apa):- presiunea este relativ constanta ~i apropiata de valoarea presiunii la bransarnent:- viteza apei in conducte este mai mica de 3 rn/s, dar mai mare de 0,3 m/s;- presiunea disponibila pe artere este mai mare decat presiunea la bransarnent cu 0valoare echivaland pierdereade sarcina pe conducta de serviciu in situatia cea rnai dificill:l (hs din relatia 12).3.2 Verificarea retelei3.2.1 Cand reteaua este dimensionata sau exists fizic pe teren, trebuie facuta verificarea in ipotezele defunctlonare mentionate la 2.2.

- 10 -


SH 4163-73.2.2 Verificare a consta In ciOlermim!rCil pr asiunii disponihileln retca urmarind sisternul de ecuatii (13) ... (15).u rnontiunaa cii diarnctrul conductolor esre cunoscut.3.2.3 Se considera iJLm3 varianta de rc~ea care pentru to ate ipotezele de debit de la 2.2 asicur a presiuneanormata de utilizare , 1 apei.Cum pozitia incendiilor sunse din exterior este variabila sa fac atatea ipoteze incat sa existe siguranla cAretcaua asigura pre siunea de tunctionare 1 ,1 debiteie normate. In aceasta ipoteza problema cea mai complicataosto acsea a coritrolului piorrtortlor.~1.2ACand sste alimentata prin contrsrczervor reteaua S8 veriflca 'In ipoteza e1\ pe durata incendiului pompareaeste oprita. DDCi ' i sunt rnai multo surse do alirnentare :_ i retelei se considers in functiune eea mai sigurA (maiapropiata. f3ra pornpare etc.) sau GGa r nai mica.;:l.2.!5 Pornparea ape! din pu\uri direct In relea nu se admire decat in cazuri eu totul exceptionale (puturi cudiar.iotru mare pornpe echipate eLi dispozltive speciale de cornanda, ap~ de calitate foarte buna, solutieprovizorie}.

PTlI DE DIMENSH)I\lAHF. l\ R.ETELElOR INELABE

4,j.1 Dup!:, ob,'inered forrnei rotelei, a scnernei de Iunctionare ~i distributiei debltelor, este esentiala stabilireaunei structuri ciu baza care s~irunctionezo ca retea inelara: fiacare inel s a alba conducts cu diametre sensibilapropiate (Drnax/[\l1in < 2).Pentru aceasta este novoie cil) predimensionare.Pentru ~ligur3np\ 9i conduct" de le~J8tur~ rez srvor-retea trebuie s a fie din doua conducte (simple sau cubretete) .tJ,. '1.2 Predimensionarea se face prin rezolvarea slsternulul neliniar de ecuatii:

pontru n-t noduri (16.1 )

I: h , ' " 1 : M C i2 ~ OI r K < I I l lGl pentru cele m inele (16.2)

in care:6 precizia de calcui exprirnata ca netnchidere a pierderilor de sarcina pe fiecare inel (de obicei 6 < 0,5 rnla calculele norrnale) sau pentru corectla de debit ~O < (1. .. 2) %0.Intrucat sunt poslbllo multe variants. numaru] ocuatiilor fiind mai mic decat eel al necunoscutelor, se-ptimlzeaza solutia dupa criterlul prestabilit.4.1.3 La solutia optu nizat;:) Sf; calculeaza presiunea disponibila in retsa ell a relatie de tip (14) sau (15).4. 1.4 Pentru retele alimentate prin pornpare po,itH n necosara 0 noua optimizare pentru stabilirea consumuluiminim de energie jJ8 baza unei curbs de consum presupusa (apreciata dupa valori realizate in localitati apropiateca marirne, surs;" otc.)In cazul alirnentarii prin rna! rnulte stati i dn pornpare este necesara $ i optimizarea functionarii acestora.4.1.5 Pantru rele1e alimerrtate prin pornpe :;-dcontrarezervor trebuie stabillta posibilitatea folosirii complete arezervet de comperisare si a celei de :ncendiu.4.1.6 Daca in final rczulta bar air-ere apa curqe ell viteze foarte mici sau foarte rnari calculul trebuie realuatcu irnnunerea de ru s 1 i i C 1 _ i i

4.2:1 Re,(c;)ua dirnensioil,ilC , ,;;11) 8xistent~ fim;, S8 verifica pentru asigurarea presiunii normate in ipotezeledebi[clor de I;, ?? he, :,. Do/i \ la incenuiilor tooret ic simultane s e ia u in considerate a ta tea va r ia nts tn ca t s a'Jxiste certitudinea ': ;;';n 'u or icare alln vanante posibile, prcsiunile pot fi asiuurate.


SR 4163-24.2.2 Pentru orlce variant] tncercata este nevoie de radistribuirea debitelor pe bare astfel incat s!:\fie raspectaterelatiile 16.4.2.3 Oriee modifieare a diametrelor de bare, necesars pentru aslqurarea presiunii norrnate conduce automatla reealeularea retelei pentru debitul de bazi:1Gild sl eventual 0 noua optlrnizare ell diarnetre alese eu restrictie.4.2.4 La reteaua alimentata prin pompare se veriflca $; noua echipare cu pornpe a statiei (statiilor) depompare pentru functionare in caz de incendiu (pe baza tipurilor de pornpe alese, deci curbelor caracteristicecunoscute).4.2.5 La reteaua alirnentata $i eu contrarezervor, verificarea se face pentru alimentarea numai din rezervor,pentru alimentare norrnala (statie pompare $i contrarezervor), precum !}i pentru refacerea rezervei intangibilede incendiu $i folosirea completa a rezervei de compensare f~r~ masuri restrictive ale consumului.4.2.6 Cand reteaua este alirnentata din mai multe surse S9 verlfica zona de lnfluenta a apei alimsntata dindiverse surse, zonele cu viteze rnici sau marl, zonele cu apl:\ de amestec. Trebuie stablllte cu aceasta ocazle~i nodurile terminale ale retelei (noduri ce alimenteaza nurnai beneficiarii, nu si alte bare).Nu se admite pomparea apei din puturi direct In retsaua de distributle.4.2.7 Cand calculele norrnale sunt gata se poate trece la etapa a doua de verificari privind siquranta infunction are a retelei, Pentru aceasta sa presupune c~ una din barele irnportante din rataa (incluzand !ji unadin conductele de alirnentare ale retelei) este scoasa din functiune,In aceasta situatie:- trebuie asiuurata presiunea de functionaro In caz de incendiu;- trebuie Iimitata la minimum aria de infillenta asupra utilizatorilor de apa:- trebuie asiqurata apa in orice situatie pentru consumatorii la care este un element vital (spitale, hoteluri,carnine pentru studenti etc.); daca acest lucru nu este posibil sau rational so cauta solutii alternative.4.2.8 Dupa dimension area completa a retelei sa verifica daca sunt necesare modiflcarl asupra solutiei generalede alimentare eu api:i 9; este nevoie de 0 noua optirnizare, inclusiv T n ce priveste aspectele de sigurantli infunctlonare.4.2.9 Pentru retele foarte dezvoltate sau pentru localltati mari (peste 300.000 locuitori) cand apa este captatadin sursa de suprafata, este necesara si verificarea timpului de parcurqere a ape; ill retea In scopul deterrninari]consurnului de clor pentru dezintectare. Modelul de calcul trebuie exploatat continuu pan~ fa obtlnerea deconcluzii constants, repetabile.Pentru zonele critice se adopta solutii de reintroducere de dezinfectant sau de modificare a formei retelei.4.2.10 Asigurarea functionarii retelei pentru coeficienti de variatie orara pe retea se poate face in etapa dedimensionare sau in etapa de verificare.4.2.11 Pentru retele mai complicate este la latitudinea proiectantu!ui s a adopte 1 } i alte ipoteze de veriflcare.5 PRESCRIPT!! DE DIMENSIONARE HIDRAUUcA A RETEU2l0R. .5.1 Pentru dimensionarea hidraulica a retelelor se adopta orice metoda care conduce la rezultatele necesare.Se utilizeaza In general metode de dimensionare prin:- modelare hidraulica sau analoqica:- metode de calcul:o manual pentru retele mid (ramificate sau eu maxim 20 inele):4) cu ajutorul computerului (pentru orice retea cand se detine lin program de calcul si un calculator cornnatibill.5.2 Rezolvarea sistemului de ecuatli 13 ... 16 se face prin liniarizare si aproximatii succesive sal! rezolvareadirecta a sistemului nelinear - cu metode adecvate.6 PRESCRIPT!! PRiVIND CALCULUl STATIC SI DE BEZ!STENT A . j:\ CONDUCTElOR. "6.1 Toate conductele de diametru mare sau cele pozate in conditii grele de amplasament trebuie venfrcateIn ceca ce priveste comportarea 1 ( 1 solicitarile rnecanice.

- 12 -


SR 4163-2Verificarea este necesara deoarece:- la deformatii mari poate fi compromis materialul de protectie:- se poate fisura rnaterialul conductei sporind pierderea de apa:- se poate desface imbinarea;- este accelerat procesul decoroziune, situatie in care conducta se poate rupe sau turti.6.2 Modul de v~rificare, metodele de calcul, cornbinatia de t n carcar t sunt ta latitudinea proiectantului.6.3 Sohcltarile la care se calculeaza conductele sunt:- greutatea proprie a conductei;- .greutatea apei din conducta:- greutatea termoizclatiel (conducte in galerii, supratraversaril:- greutatea pamantulul din umplutura: presiunea apei din conducts: tortele de presiune la schirnbarea de directle, flanse oarbe; reductil, vane inchise (pentru reparatil),reductoare de presiune etc.;- rncarcarea din zapada, chiclura (la supratraversarl): tncarcarile date de presiunea de incercare, la proba de presiune; - .vacuumul produs la descarcarea brusca de apa:~- suprapresiunea data de lovitura de berbec;variatia de temperatura a apei (sau mediu!ui); sarcina seismica:-vsarclna din trafic.Gruparea tncarcarilor se face conform standardelor in vigoare.

- 13 -


SR 4163-2

Membrii comitetului tehnic CT 186 AliMENTARI CU APA $1 CANAUZARI, care au particlp ..la elaborarea prezentului standard:Presedlnte:Secretar: dl Marian Oproiudna Aura Alpopii PROED-SA

ProiectareEdilitareInstitut de Studii ~ipentru Lucrart Tehnico

Reprezentant IRS: dna Mihaela UdranMembri: dl Costin Berevoianudl Mircea Costache

dl Valentin Chercea

Regia Generals de Ap~ BucurestlMinisterul Lucrarllor Publice ~iArnenaja rii Te rito riu Iu i- 0 i r ectl aServiciilor de Gospodarie CornunalaMinisterul Apelor, P~durilor ~i ProteotletMediului-Departamentul ApelorUniversitatea Tehnlca de Constructf.Bucurestt-Facultatea de HldrctehnlcaSC "Inginerie U'rban~"-SASC "SETA" SASC "fOIL-PROIECT" SAICIM-Institutul de Cercetare sl de

dl Victor lanulidl Alexandru lonescudl Gheorghe Morarudl Costlca Murgociudl Vladimir Rojanschidl Leonte Simionescu Inginerie a MediuluiPROED-SP.-I nstitutProiectare pentruEdilitareAQUAPROIECT-SA

de Studii ~iLucrart Tehnico-

dl Vlcentlu Schicpu

Ateproiectul standardului a fast elabarat de dl Alexandru fvUinescu de la Universitatea Tehnlca de ConstructliBucurestl.Un standard roman nu contlne neaparat totalltatea prevadarllor necesare pentru contractare, Utilizatoriistandardului sunt raspunaatorl de aplicarea corecta a acestuia.Este important ca utilizatorii standardelor romane sll se asigure ca sunt in posesia ultimei editii ~i a tuturormcdlttcarllor.lnformatlile referitoare la standardele romans (termenul de incepere a apllcarii, modificarile etc.) sunt publicat,in Catalogul standardelor romans ~i in Buletinul Standardizarii.

Modificari dup~ publicareNr. modificarii Buletinul Punctele modificate

Standardizarf Nr I an

-

c; < . L \,)liP, .(,'1. '.; ~-l :( ,'. "",' -..

- 14 -

' , - > ~ 11'l ' ;ll ~jjlc,.. l

Documents

39174023 SR 4163-2-96 Alimentari Apa Retele Distributie