KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ MÜHENİSLİK FAKÜLTESİ İNŞAAT MÜHENİSLİĞİ BÖLÜMÜ 01-013 BAHAR YARIYILI SU TEMİNİ VE ÇEVRE SAĞLIĞI BÜTÜNLEME SINAV SORULARI 1/06/013 Adı Soyadı: Soru 1: Şekilde boy kesiti verilen isale hattı ile gelecekteki nüfusu N=40.000 kişi olan bir kasabaya su götürülecektir. Maksimum günlük su sarfiyatı q maks=300 lt/n/gün olarak tespit edilmiştir. İsalede boru mukavemeti açısından maksimum basınç 150 mss, minimum işletme basıncı ise 5 mss olmalıdır. Şebekede minimum işletme basıncı 30 mss ve maksimum statik basınç ise 80 mss olarak belirlendiğine göre a-) İsale hattını boyutlandırınız. Verilen kriterler doğrultusunda gerekli pompa ve maslak yerlerini tayin ediniz. Pompa gün içerisinde 4 saat süreyle çalışmaktadır. b-) J Ş =J isale kabul ederek hazne yerini tayin ediniz. Hazne su yüksekliği h su= 4 m olarak alınacaktır. c-) Sistemin piyezometre çizgisini aşağıda verilen şekil üzerinde çiziniz. Gerekli işletme elemanlarını gösteriniz. Not: İsale için boru çapları 100 mm nin katları olarak artmaktadır. İsalede akım hızının 0,8-1, m/s aralığında olması istenmektedir. Borular için sürtünme katsayısını f=0,0 olarak alınız. J f V hf g J * L Soru : Şekilde görülen şebeke ile nüfusu N=0.500 kişi olan bir kasabanın su ihtiyacı karşılanacaktır. Yerleşim yerinin maksimum günlük su sarfiyatı q maks=300 lt/n/gün olarak tespit edilmiştir. Şebekede minimum işletme basıncı 0 mss, maksimum statik basınç ise 60 mss olmalıdır. Şebeke Ana Borusunda yangın debisi 10 lt/sn, şebeke borularında ise 5 lt/s alınacaktır. B noktasından 0 lt/s ile özel debi çekilmektedir. Boru eksen kotları metre olarak parantez içerisinde verilmiştir. noktasını ölü nokta kabul ederek a-) Şebeke debi dağılım grafiğini verilen şekil üzerinde çiziniz. Boruların hesap debilerini bulunuz, b-) Ölü nokta yerinin ve boru çaplarının uygun olup olmadığını kontrol ediniz, c-) Minimum hazne yerini tayin ediniz. Hazne su yüksekliği h su=4 m dir. Verilen boru eksen kotları yardımıyla piyezometre kotlarını ve işletme basınçlarını gösteriniz. Hesaplamalarınızı ekte verilen tabloda yapınız. f=0,07 olarak alınacaktır. f V J h J *L Ş.A.B özel y g f
1,5*q maks * N q L i L* k b d uç h i uç y 86.400 Li d q * L i i 0,55 * d (trapez) i 0,577 * d (üçgen) Soru 3: Aşağıdaki şekilde bir yerleşim yerine ait atıksu kanalizasyon sisteminin zemin kotları, baca numaraları, bacalar arası mesafeler ve hizmet alanları verilmiştir. Yerleşim yerinde endüstriyel atıksu bulunmamaktadır. Yeraltı suyu sızma debisi hizmet alanlarının %10 u olarak alınacaktır. Verilenleri kullanarak istenen kriterlere göre a-) Hattın boy kesitini çıkararak mecra eğimlerini tespit ediniz, b-) Kutter formülleri ile hidrolik hesapları ve gerekli tahkikleri yapınız. Not: İşlemlerinizi ekteki tabloda üzerinde gösteriniz. Verilenler ve istenen kriterler: Nüfus yoğunluğu w=500 kişi/ha Maksimum günlük su sarfiyatı q maks=300 lt/n/gün Minimum kanal çapı min=φ300 mm Minimum kanal eğimi J min=1/300 (=0,00333 m/m) Maksimum kanal eğimi J maks=1/15 (=0,067 m/m) Minimum toprak örtü kalınlığı h min=,7 m Maksimum toprak örtü kalınlığı h maks=5,5 m Maksimum şüt (düşü) yüksekliği h d=,5 m Minimum akım hızı : 0,6 m/s Maksimum akım hızı : 3 m/s Kanaldaki minimum atıksu derinliği: cm 1 L=50 m L=60 m 3 L=50 m 4 (9 m) A=0, ha (96 m) A=0,5 ha (95 m) A=0, ha (90 m) pik evsel, pik sizma end, pik Babbit Katsayısı : evsel, pik p 5 1/ 5 * p evsel, ort N 1000 evsel, ort qmaks * N 86.400
3 5* J 19,63* J 3 Kutter Formülleri: V (m / s) (m / s) (0, 35 ) (0,35 ) Soru 4: Aşağıdaki şekilde birleşik sistem kanal ağında kanalları Kutter formülünü kullanarak boyutlandırınız. Bölgede endüstriyel atıksu ve sızma debisi yoktur. Tasarımlarınızda hidrolik eğimi J=0,006 m/m, akım hızını 0,6-4,5 m/s aralığında alınız. Boru çapları 50 mm nin katları şeklinde artmaktadır. Akım hızı, akış derinliği, debi, akış süresi ve kurak hava tahkiklerini yapınız. 3-4 kanalında tahmini hız V=1,3 m/s olarak verilmiştir. Not: Boru çaplarının tayininde en ekonomik çapı seçiniz. r h C * Ir * A a * r r 0,35 h 0,35 r (Tr 9) * n r (Th 9) * n h 4 4 top a K K evsel,ort sizma end,ort evsel,ort q maks * N 3.600 * m top=toplam atıksu ve yağmur suyu debisi, r=rasat yağmuru debisi, a=hesap yağmuru debisi K=toplam atıksu debisi, evsel,ort=evsel ortalama atıksu debisi, end,ort=endüstriyel ortalama atıksu debisi, sızma=sızma debisi Sınav süresi: 3 saat Puanlama: 1-30, -0, 3-30, 4-0 oç. r. Osman YILIZ
Adı Soyadı: CEVAP : Şebeke Hesap ebileri Tablosu Boru L (m) k L i (m) d i =0,55*d - trapez i =0,577*d - üçgen uç b y h Yük Kayıpları ve İşletme Basınçları Tablosu (A noktası için) Boru (mm) V (m/sn) J (m/km) h f (m) Başta Sonda Başta Sonda Başta Sonda
Adı Soyadı: CEVAP : Yük Kayıpları ve İşletme Basınçları Tablosu (B noktası için) Boru (mm) V (m/s) J (m/km) h f (m) Başta Sonda Başta Sonda Başta Sonda Yük Kayıpları ve İşletme Basınçları Tablosu (C noktası için) Boru (mm) V (m/s) J (m/km) h f (m) Başta Sonda Başta Sonda Başta Sonda Yük Kayıpları ve İşletme Basınçları Tablosu ( noktası için) Boru (mm) V (m/s) J (m/km) h f (m) Başta Sonda Başta Sonda Başta Sonda
Adı Soyadı: CEVAP 3: ebi Hesap Tablosu BAŞLANGIÇTAN İTİBAREN PİK ATIKSU EBİLERİ Baca No L (m) A (ha) w (kişi/ha) N (kişi) q maks (lt/n/gün) A (ha) N (kişi) Ort. Evsel Atıksu ebisi evsel,ort Babbit Katsayısı β Evsel Pik evsel,pik Sızma ebisi sızma Pik Hesap ebisi pik 1- -3 3-4 Hidrolik Hesap Tablosu Zemin Kotu (m) KOTLAR Kanal Akar Kotu (m) Kanal Sırt Kotu (m) Toprak Örtü Kalınlığı (m) Eğim (m/m) Mecra Çapı Baş Son Baş Son Baş Son Baş Son (cm) %100 olu İken d V d (m/s) KESİT KARAKTERİSTİKLERİ ebi Oranı Hız Oranı erinlik Oranı (%) (/ d) (V/V d) (h/) Hız V (m/s) Atıksu erinliği h (cm) ÜŞÜNCELER