Suların İletilmesi. Kaynak: SU ve ATIKSU TEKNOLOJİSİ, Prof. Dr. Yılmaz Muslu

Benzer belgeler
713 SU TEMİNİ VE ÇEVRE ÖDEV #1

KENTSEL ALTYAPI SİSTEMLERİNİN HİDROLİĞİ 1. ÖDEVİ

BAHAR YARIYILI KENTSEL ALTYAPI SİSTEMLERİNİN HİDROLİĞİ ÖDEV I

İ Ç M E S U Y U ŞE B E K E L E R İ

BAÜ Müh. Mim. Fak. İnş. Müh. Böl. HAZNELER (DEPOLAR)

b. Gerek pompajlı iletimde, gerekse yerçekimiyle iletimde genellikle kent haznesine sabit bir debi derlenerek iletilir (Qil).

CEV306-SU TEMİNİ VE ATIKSULARIN UZAKLAŞTIRILMASI YIL İÇİ UYGULAMASI (1+2=2)

Su Temini ve Sistem Tasarımı Adı Soyadı: Öğrenci No: SORU 1) Verilenler: SORU 2) a) b) c) SORU 3) Soru 4) (Çözüm çift kollu olarak yapılacaktır.

İÇME SUYU HAZNELERİ İÇME SUYU HAZNELERİNİN İNŞA AMAÇLARI

HİDROLİK. Yrd. Doç. Dr. Fatih TOSUNOĞLU

CEV311 SU TEMİNİ DERSİ PROJE KILAVUZU

SU TEMİNİ VE KANALİZASYON

1 L=50 m. 2 L=60 m. 3 L=50 m. A=0,25 ha. A=0,2 ha. (90 m)

ÇÖZÜM 1) konumu mafsallı olup, buraya göre alınacak moment ile küçük pistona etkileyen kuvvet hesaplanır.

KANALİZASYON HESAP TABLOSUNUN DOLDURULMASI 1.Kolon: Kanal Başlangıç ve bitiş kodları 2.Kolon: Kanal Uzunluğu (m) 3.Kolon: Hesap yapılan bölge no

ATIK SULARIN TERFİSİ VE TERFİ MERKEZİ

V. BÖLÜM SULARIN İLETİLMESİ (İSALE)

GÜZ YARIYILI CEV3301 SU TEMİNİ DERSİ TERFİ MERKEZİ UYGULAMA NOTU

Antalya Konyaaltı Bölgesi İçme Suyu Kalitesinin İzlenmesi ve Yönetimi

S U L A R I N İ L E T İ L M E S İ

AKM 205 BÖLÜM 8 - UYGULAMA SORU VE ÇÖZÜMLERİ

T.C. GAZİ ÜNİVERSİTESİ TEKNOLOJİ FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUVARI

ÇÖZÜMLER ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) İnşaat Mühendisliği Bölümü Uygulama VII

ÇEVRE MÜHENDĠSLĠĞĠNE GĠRĠġ (ÇMG) DERSĠ

Akışkanların Dinamiği

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Müh. Fak., Çevre Müh. Böl.

ÇEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon. Kanalizasyon Şebekesi

YILDIZ TEKNİK ÜNİVERSİTESİ

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB 305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI - 1

Q şeb = 1,5 Q il + Q yangın debisine ve 1 < V < 1,3 m/sn aralığında bir hıza göre

Kanalların eğimi, min. ve maks. hızlar

Akışkanların Dinamiği

Terfi Hesapları Nasıl Yapılır?

T = = 1.5'"60 '"60 = ----=== Cd *a *.J2gz 0.6*a *..)19.62*4

Kanalizasyon Şebekesi ÇEV 314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon

T.C. ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

M İ M K O MÜHENDİSLİK İMALAT MÜŞAVİRLİK KOORDİNASYON ve TİCARET A.Ş

Terfi Hesapları Nasıl Yapılır?

ÇEV314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon. KanalizasyonŞebekelerinde Hidrolik Hesaplar

Taşınım Olayları II MEMM2009 Akışkanlar Mekaniği ve Isı Transferi bahar yy. borularda sürtünmeli akış. Prof. Dr.

SU ÜRÜNLERİNDE MEKANİZASYON

2. SUYUN BORULARDAKİ AKIŞI

3. YÜZEYSEL SULARDAN SU ALMA

P u, şekil kayıpları ise kanal şekline bağlı sürtünme katsayısı (k) ve ilgili dinamik basınç değerinden saptanır:

1. Aşağıda verilen fiziksel büyüklüklerin dönüşümünde? işareti yerine gelecek sayıyı bulunuz.

Prof.Dr. Mehmet Faik SEVİMLİ Yrd.Doç.Dr.Süheyla TONGUR Arş.Grv.Mehmet TÜRKYILMAZ. Nüfuslar

Su seviyesi = ha Qin Kum dolu sütun Su seviyesi = h Qout

ÖRNEK PROJENİN HİDROLİK HESAPLARI: HİDROLİK BOYUTLANDIRMAYA ESAS KAPASİTE DEĞERLERİ. DİZAYN KAPASİTESİ m 3 /gün. Havalandırma ,492 -

TAŞKIN KONTROLÜ. Taşkınların Sınıflandırılması Taşkın Kontrolü

ÇÖZÜMLER. γ # γ + z A = 2 + P A. γ + z # # γ # = 2 + γ # γ + 2.

SU TEMİNİ VE KANALİZASYON

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ MAKİNE VE İMALAT MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

Sürdürülebilir Su Yönetimi BÖLÜM-4

AKIŞ REJİMLERİNİN SINIFLANDIRILMASI KRİTİK DERİNLİK KAVRAMI

Io 2 = Io 1 =0.0016

ÇEV314 Yağmursuyu ve Kanalizasyon. KanalizasyonŞebekesinin Projelendirilmesi

Ercan Kahya. Hidrolik. B.M. Sümer, İ.Ünsal, M. Bayazıt, Birsen Yayınevi, 2007, İstanbul

Yüzeyaltı Drenaj (Subsurface Drainage) Prof.Dr.Mustafa KARAŞAHİN

HİDROLİK MAKİNALAR YENİLENEBİLİR ENERJİ KAYNAKLARI

900*9.81*0.025* Watt 0.70

AÇIK KANAL HİDROLİĞİ

MAKİNA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ II FİNAL SINAVI Numara: Adı Soyadı: SORULAR-CEVAPLAR

. KUM TUTUCULAR You created this PDF from an application that is not licensed to print to novapdf printer (

DEN 322. Pompa Sistemleri Hesapları

NÖ-A NÖ-B. Adı- Soyadı: Fakülte No:

YEREL KAYIPLAR. Borudaki yerel fiziki şekil değişimleri akımın yapısını mansaba doğru uzunca bir mesafe etkileyebilir.

Ders Notları 3 Geçirimlilik Permeabilite

Pompa tarafından iletilen akışkanın birim ağırlığı başına verilen enerji (kg.m /kg), birim olarak uzunluk birimi (m) ile belirtilebilir.

Terfi Hesapları Nasıl Yapılır?

ENDÜSTRİYEL TESİSLERDE BORU ÇAPI HESAP ESASALARI. Doç. Dr. Ahmet ARISOY İ.T.Ü. MAKİNA FAKÜLTESİ

840180YK SANTRAL REGÜLATÖRÜ

ERCİYES ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ ENERJİ SİSTEMLERİ MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ AKIŞKANLAR MEKANİĞİ LABORATUARI

Ana Boru Çapı ve Pompa Birimi

Karabük Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Çevre Mühendisliği Bölümü Su Temini ve Projesi Dersi Öğretim Yılı

Su Teminin Mühendisliği Giriş. Prof. Dr. Habib MUHAMMETOĞLU

Bölüm 8: Borularda sürtünmeli Akış

BOYKESİT Boykesit Tanımı ve Elemanları

Açık Drenaj Kanallarının Boyutlandırılması. Prof. Dr. Ahmet ÖZTÜRK

SU DAĞITIM ŞEBEKELERİNİN MODELLENMESİ

Özel parçaların uç kısımları genellikle düz, flanşlı veya muflu biçimlerde imal edilir.

AKIŞKAN STATİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

ÇEV207 AKIŞKANLAR MEKANİĞİ KİNEMATİK-1. Y. Doç. Dr. Güray Doğan

Müh. Fak., Çevre Müh. Böl.

AÇIK KANAL AKIMI. Hopa Yukarı Sundura Deresi-ARTVİN

5. BORU HATLARI VE BORU BOYUTLARI

YAPI İŞLERİNDE DERİNLİK VE SU ZAMMI ÖDENMESİ, İKSA - ŞEV

SORU 1) ÇÖZÜM 1) UYGULAMALI AKIŞKANLAR MEKANİĞİ 1

ONDOKUZ MAYIS ÜNİVERSİTESİ MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ KİMYA MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ KMB-305 KİMYA MÜHENDİSLİĞİ LABORATUVARI I

YAVAŞ DEĞİŞEN ÜNİFORM OLMAYAN AKIM

4.Sıkıştırılamayan Akışkanlarda Sürtünme Kayıpları

508 HİDROLOJİ ÖDEV #1

SELÇUK ÜNİVERSİTESİ, ÇEVRE MÜHENDISLIĞI BÖLÜMÜ ATIKSU UZAKLAŞTIRMA VE SİSTEM TASARIMI DERSİ ÖĞRETİM YILI

DRENAJ YAPILARI. Yrd. Doç. Dr. Sercan SERİN

Alınan Puan NOT: Yalnızca 5 soru çözünüz, çözmediğiniz soruyu X ile işaretleyiniz. Sınav süresi 90 dakikadır. SORULAR ve ÇÖZÜMLER

VANA VE SÜZGEÇLERĐN BĐRLĐKTE KULLANILMASI DURUMUNDA BASINÇ DÜŞÜŞÜNÜN BELĐRLENMESĐ

SULAMA YAPILARI SULAMA YAPILARI. 1) Su Depolama Yapıları Kestel Barajı- İzmir Sulama amaçlı, toprak dolgu

Selçuk Üniversitesi. Mühendislik-Mimarlık Fakültesi. Kimya Mühendisliği Bölümü. Kimya Mühendisliği Laboratuvarı. Venturimetre Deney Föyü

POMPALARDA ENERJİ VERİMLİLİĞİ

Transkript:

Suların İletilmesi Kaynak: SU ve ATIKSU TEKNOLOJİSİ, Prof. Dr. Yılmaz Muslu

Su kaynağı ile yerleşim yeri arasındaki su temin sistemi

Antalya İçme Suyu Dağıtım Şebekesi 6. Kentsel Altyapı Sempozyumu, 2011, Antalya 4

Antalya İçme Suyu Dağıtım Sistemi Duacılar Gürkavak Kaynak Kepezaltı Altınova-3 Varsak P4 P6 Altınova-4 P5 Göçerler Cezaevi Habibler Fatih İmtihan Pisti Altınova-2 KÜTÜKÇÜ 152 Hüsnü Cezaevi Karakaş KÜTÜKÇÜ 118-148 Altınova-1 Otogar Güneş P3-B P3-A ÇAĞLAYAN DURALILER YSE HAVAALANI "YESILKÖY" Çakırlar P2-A Üniversite Mağara Kaynak "YSE" Konyaaltı Meydan Topçular Yeşilköy Çakırlar BOĞAÇAY Ermenek P2-B Hurma P1 Çakırlar Kaynak A K D E N İ Z DEPO POMPA İSTASYONU KUYU BASINÇ BÖLGESİ 1 BASINÇ BÖLGESİ 4 İŞLETİLEN BASINÇ BÖLGESİ 2 BASINÇ BÖLGESİ 5 İPTAL BASINÇ BÖLGESİ 3 BASINÇ BÖLGESİ 6 İÇMESUYU HATTI

Konyaalti Bölgesi Boğaçay Pompa İstasyonu Hurma Depo TÜBİTAK 107G088 Nolu Proje Final Raporu Toplantısı, 11 Mart 2011, ASAT, Antalya

6.1 İSALE HATLARININ SINIFLANDIRILMASI

İsale Hatlarının Sınıflandırılması Su kaynağı ile hazne arasında,suyun iletilmesini sağlayan isale hatları, özellikle arazinin topografik durumuna göre, ya serbest yüzeyli yahut da basınçlı olarak projelendirilir.

İsale Hatlarının Sınıflandırılması Serbest yüzeyli akımlara, içme suyu temininde normal olarak su kaynağı ile tasfiye tesisi arasında rastlanır. Bu halde sular kirlenme tehlikesine maruzdur. Basınçlı akımlar, daire kesitli isale hatları ile iletilirler.

İsale Hatlarının Sınıflandırılması İletim cazibe ile olabileceği gibi, suları tulumba ile de yükseltmek gerekebilir. Buna terfili isale ve boru hattına da terfi hattı denir.

Basınçlı iletim hatları üç grupta incelenir: A nın kotu B den fazla ise su; A dan B ye yerçekimi ile getirilir.

A nın kotu B den az ise terfili iletim yapılır (pompa ile)

A nın kotu B den düşük olmasına karşın, A ile B arasındaki topoğrafik durum suyun doğrudan A dan B ye bir terfi hattı ile yükseltilmesine elverişli değilse, önce A1 noktasına basılır ve A1 den B ye yerçekimi ile getirilir. Bu hem terfili hem de cazibeli bir sistemdir.

6-2 Yük Kayıplarının Hesabı

Yük Kayıplarının Hesabı Uzun iletim hatlarında yersel yük kayıpları ihmal edilerek sadece sürtünme yük kayıpları göz önünde tutulur.

Yük Kayıplarının Hesabı Sürekli yük kayıpları için en rasyonel ifade,darcy-weisbach formülüdür: hk JL 2 V D 2g L h k = Yük kaybı, J= Hidrolik eğim D= Boru çapı, λ =Sürtünme katsayısı V= Ortalama hız, L=Boru boyu

Moody Diagramı

Bu denklemleri Moody diyagramı kullanırken, k pürüz yüksekliğinin doğru olarak seçilmesi gerekir.

Genel olarak isale hatlarında k= 0,1 mm ile 0,4 mm kabul edilir. İç izolasyon ve boru malzemesinin karakteri sebebiyle zamanla boru cidar pürüzlülüğünde önemli bir artış olmadığından bu değerler kabul edilmiştir.

Normal olarak kullanılmış düktil font ve çelik borularda zamanla boru cidarında yumrulanma ve kabuk bağlama dolayısıyla yük kayıpları çok büyük değerler alacağından, özellikle şebeke borularını k=2,0-3,0 mm gibi büyük pürüz yüksekliklerine göre hesap etmek gerekir.

Yük Kayıplarının Hesabı Bunlardan Manning formülü, daha ziyade serbest yüzeyli akımlar için uygulanır: V (ft) 1.486 n R 2 3 J 1 2 (m) 1 2 3 V ( m / s) R J n 1 2 n = Sürtünme katsayısı R = Hidrolik yarıçap, m

Hazen-Williams formülü ise Basınçlı akımlar için kullanılır. (ft) (m) V 1.318CR0.63J0.54 0.63 0. 54 V( m/ sn) 0.85CR J C = Sürtünme katsayısı R = Hidrolik yarıçap J = Hidrolik eğim

Daire enkesitli akımlar için R=D/4 olup bağıntısı Q 2 0,63 D D 0,54 2,63 0,54 0.85C J 0,279CD J 4 4 (A) şeklinde yazılabilir.

Buna göre kullanılmış düktil font borular için C=95 alınabilir. Yeni bir düktil font boruda C=130 dur.

Bu formüllerde geçen λ, n ve C katsayıları, boruların cinsine, eski veya yeni olmasına göre değer alır. Projelendirmede, borunun gelecekte alacağı durumu göz önünde tutmak gerekir.

İsale hattının hesabında süreklilik denklemi gözönünde tutulur; Burada: Q = A.V Q: İsale hattı hesap debisi, m 3 /sn A: Borunun kesit alanı, m 2 V: İsale hattındaki su hızı, m/sn

Cazibeli isale hatlarında su hızının, boru malzemesinin cins ve özelliklerine göre, 0,5 m/sn ilâ 2,5 m/sn arasında olması istenir. 0,8~1,5 m/sn civarında hızların seçilmesi daha uygundur.

Yüksek hız boruda aşınmalara sebep olmaktadır. Ayrıca yük kayıpları hızın karesi ile orantılı olarak artar.

Bu itibarla su hızının biraz arttırılması ile yük kayıplarının çok daha fazla artacağı unutulmamalıdır. Özellikle terfili isale hatlarında su hızının fazla alınması,yük kayıplarının dolayısıyla terfi yüksekliğinin artmasına sebep olacağından, istenmez.

Enerji masraflarının zamanla arttığını göz önünde tutarak terfili isale hatlarında su hızını 0,5 ilâ 1,0 m/sn arasında almak daha uygun olur.

Su hızının 0,5 m/sn den düşük seçilmesi bir takım maddelerin boru ve kanallarda birikmesine sebep olabileceği düşüncesiyle istenmez.

6-3 İSALE HATLARININ SAYISI

İsale Hatlarının Sayısı Sınırlı bir kapasiteye sahip olan bir isale hattının nihai kapasitesine ulaşıldığında, ikinci bir isale hattı inşa etmek, teknik ve ekonomik bakımdan daha uygun olabilir.

İsale Hatlarının Sayısı Ekonomik sebepler dışında, isale hatlarını birden fazla sayıda yapmayı gerektiren durumlar şunlardır:

İsale Hatlarının Sayısı (1) İletim hattı tek bir borudan meydana geldiği takdirde boru çapı, piyasada mevcut olan veya imal edilebilen maksimum boru çapından daha büyük olur. Mesela düktil font borular 1600 mm den büyük çaplarda üretilmemektedir.

(2) Boru kırıldığında büyük hasar meydana geliyor ve kısa sürede bunların tamiri yapılamıyorsa, isale hattını birden fazla sayıda yapmak gerekir. Mesela düktil font borular için bu durum söz konusudur.

Böylece, hattın birini işletme dışı bırakıp diğeri ile kısmen ihtiyaç karşılanabilir

(3) Nehir geçişleri ve heyelan bölgelerinde olduğu gibi boru hattının güzergahı özel tehlikeler arz ediyorsa isale hattı birden fazla sayıda yapılmalıdır.

Genel olarak çift iletim hattı, eşit kapasitede ve aynı malzemeden yapılmış tek bir hatta nazaran %30 ilâ %50 pahalıya mal olur.

6.4. İsale Hatlarının Enkesit Şekilleri

Bir iletim hattının profili ve tipik enine kesitleri

6-5. İsale Hatlarının Güzergâhının Geçirilmesi

İsale Hatlarının Güzergâhının Geçirilmesi Bir boru hattı tamamen zemine paralel olarak döşenirse zeminin kırıklık noktaları kadar alçak ve yüksek noktaları olur. (Şekil 6-3 deki 1 No.lu geçki)

Su ve hava tahliyesi için alçak noktalara tahliye (boşaltım) vanası, yüksek noktalara vantuz (hava tahliye vanası) konulması gerektiğinden bu takdirde sistem hem pahalı olur, hemde işletme güçlükleri doğar.

Zira yüksek noktalarda toplanan havayı tahliye edecek vantuzların fonksiyonlarını her zaman tam olarak yapacakları söylenemez. Bu mahzuru bertaraf etmek üzere boru daha derine döşenerek düz bir çizgiden ibaret olan (2) No.lu güzergah teşkil edilebilir.

Fakat boruları bu derinliğe indirmek pahalı olduğundan, kazı ve dolgu hacimlerini dengelemek üzere, mümkünse bu ikisi arasında bir güzergah tercih edilmelidir. (Şekil 6-3 de 3 no.lu güzergah)

Şekil 6-3. İsale hattının boykesitinin geçirilmesi

Şekil 6-5. Düz yerlerde isale hattı boykesitine verilecek şekil

Düz yerlerde boru hattına yapay eğim verilerek testere dişi gibi bir boykesit tatbik edilir. Testere dişi profilinin tepe noktalarına vantuz, çukur noktalarına ise boşaltım (tahliye) vanası konur.

Bunların sayısını azaltmak ve hendek derinliğini asgaride tutmak için boru eğimi 0,002 ye kadar düşürülebilir(şekil 6-5).

Yukarıda açıklandığı gibi, alçalan boru kolu, çıkış kısmından daha dik yapılmalıdır. Bu sebeple mümkünse, bu kısımda eğim, 0,005 büyük olmalıdır. İniş kısmının kısa, çıkış kısmının uzun olması arzu edilir.

Şekil 6-5. Düz yerlerde isale hattı boykesitine verilecek şekil

Şekil 6-6a. Bir isale hattında hava toplanmasının doğurduğu zararlar

Vantuzların konmaması halinde özellikle hidrolik bakımdan yüksek noktalarda toplanan hava boru kesitini daraltır ve Şekil 6-6a da görüldüğü gibi, piyezometre çizgisi boru eksenine paralel olacak şekilde yüksek noktaların mansabına doğru yayılır.

Şekil 6-6b.

Havanın sebep olduğu yük kaybı bu kısmın uzunluğu ile boru ekseninin yatayla yaptığı açının sinüsü çarpımına eşittir. (h = L. sinα). Eğer bu durum devam ederse hava boru kesitini tamamen kaplar ve Şekil 6-6b deki durum ortaya çıkarak h 1 = h 2 olur.

Yani hava kitlesi her iki taraftan da eşit basınçlara maruz kalarak hidrostatik durum meydana gelir ve boru hattı hiç su iletmez olur. Eğer iyi bir hava tahliyesi yapılmazsa bu limit durum yerine suyun depoya kesik kesik akması olayı ile karşılaşılır.

Şekil 6-4. Bir isale hattı boykesitinde işletme teçhizatının yerleştirilmesi

İsalede işletme organları

6.6.1. Basınç Tarifleri

1. İşletme Basıncı Fiilen mevcut olan veya müsaade edilen izafi (relatif) basınca işletme basıncı denir. Müsaade edilen işletme basıncı normal işletme şartları altında borunun sürekli olarak maruz kaldığı en yüksek relatif basınçtır. Cazibe ile isalede maksimum statik basınç, terfili isalede ise maksimum dinamik basınç bu değerler dikkate alınmalıdır.

2. Fabrika Basıncı Bu basınç, boru veya donatımı imal eden fabrikanın borunun mukavemet ve geçirimsizliğini kontrol için uygulanan izafi basınçtır. Genel olarak aşağıda açıklanacak olan deney basıncından daha büyük bir değerdir. Fabrika basıncı, boruyu imal eden firmayı alakadar eder ve imalatçı, bu garanti altında borusunu piyasaya arz eder.

3. Deney Basıncı Bu basınç, tamamlanmış bir boru hattında, yapı yerinde uygulanan basınçtır. 300 m yi geçmeyen boru kısımlarına uygulanır. Bağlantıları yapılmış bir boru hattında, hendek toprakla kapatılmadan önce, iş yerinde uygulanır. Normal işletme basıncının %50 üstünde bir basıncın en az 30 dakika tatbik edilmesi tavsiye edilir. Bu deney, bağlantıların su sızdırıp sızdırmadığını, nakli ve döşenme sırasında çatlayan ve hasara uğrayan boru kısımlarının mevcut olup olmadığını gösterir.

6.8. BORULARIN ÜSTÜNDEKİ DOLGU YÜKSEKLİĞİ

İsale hatları, genel olarak zeminlerin donma derinliğinin altına döşenmelidir. Bununla beraber su hareket halinde kaldıkça pek az donma tehlikesi mevcuttur. Üzerinden ağır vasıtaların geçtiği yerlerde, trafik ve zemin yüklerini de hesaba katmak gerekir.

İller Bankası nın Şehir ve Kasabaların İçme Suyu Projelerinin Hazırlanmasına Ait Yönetmelik isimli yayınına göre, isale ve şebekelerde don, darbe ve ısı etkileri göz önünde tutularak, boru üstü ile zemin yüzeyi arasında 1,00 m bir mesafe kalacak şekilde borular hendek içine döşenirler.

Ancak 2000 m kotunun üstündeki yerlerde, bu derinlik 1,25m alınır. Yer altı suyunun çok yukarıda ve zemine yakın olması halinde, imkan varsa dolgu yapılarak boru hattı su seviyesinin üstüne çıkarılır. Buna imkan yoksa, idarenin görüşü alınarak hendek derinliği azaltılabilir.

6.9. İsale Hatlarının Hidrolik Hesabı

6-9.1 Boykesitin Geçirilmesi ve Boru Çapının Tayini Köylere ve ufak yerleşme merkezlerine 40-50 mm çaplı borularla su getirmek yeterli görülebilir. Fakat bir müddet sonra, borularda yumrulanma ve eskime sebebiyle debi önemli nispette azalacağından,isale hattında 60 mm den daha küçük boru çapı kullanılmaması, hatta bu değerin 80 ilâ 100 mm ye çıkarılması tavsiye edilmektedir.

Şekil 6-18. İsale hatlarında mansap şartlarına göre serbest yüzeyli ve basınçlı akımların teşekkülü a) Vananın yeteri kadar kapalı olması hali

Şekil 6-18b. b) Vananın tamamen açık olması hali

Not: Boru boyu olarak yatay uzunluk alınabilir. Bütün hesaplarda yersel yük kayıpları ihmal edilecek ve sürekli kayıplar Hazen-Williams cetvelleri yardımıyla bulunacaktır.

Mesela, yaz aylarında maksimum günlük su sarfiyatı 200 lt/n/g ve nüfusu 10,000 olan bir kasabada, su alma yeri ile hazne arasındaki boru hattı profili Şekil 6-18 de gösterildiği gibi olsun.

Boru boyu olarak yatay boru alalım. Piyasada mevcut boru çaplarının 80,100,125,150,200, 250 mm şeklinde olduğunu kabul edelim. Maksimum günlük su sarfiyatı = 200 lt/n/g (max q g ) Nüfus=10, 000

200 10000 Q 23,4lt / 86400 Düktil Font boru seçelim (C=95) Q J 23,2 1000 2,63 0,279CD J 10m 1000 0,01 0,279 95 ( D) 2,63 sn 0,54 (0,01) 0,54 D 2,63 0,01052 2,63ln D ln(0,01052) D 0,1769m 177mm

177 mm den büyük standart bir boru çapını (D = 200mm) seçmek gerekecektir. 23,2 1000 0,279 95 (0,20) 2,63 ( J ) 0,54 J 0,54 0,0603 ln J 5,2002 J 0,00552 JL 0,00552 1000 5,52m 10m

V Q A (0,6m 2 V 2g 23,2 1000 0,738m / sn 2 (0,2) 4 / sn V 1,8 m / sn) hız yüksekliği ihmal edilirse, vananın girişinde piyezometre kotu 100-5,52 = 94,48 m. Buna göre 94,47-90,00 = 4,47 m lik yük vanadan geçerken kırılacaktır.

Buna göre vananın ne kadar kısılması gerektiği bulunabilir. 2 V h 2g 0,736 2g 2 4,47m; 4,47 0,0276 162 (6-8) Tablo 6-4 de bu değere tekabül eden d/d kapanma oranının 1/8 den de küçük olduğu anlaşılmaktadır.

Tablo 6-4. Sürgülü Vanalarda Meydana Gelen Yük Kayıplarını Hesaplamaya Yarayan ξ Değerleri Vananın ξ Değerleri Anma Vananın Açılma Oranı d/d Çapı D (mm) 1/8 1/4 3/8 1/2 3/4 1 50 100 150 200 300 140 91 74 66 56 20 16 14 13 12 6,5 5,6 5,3 5,2 5,1 3 2,6 2,4 2,3 2,2 0,68 0,55 0,49 0,47 0,47 0,16 0,14 0,12 0,10 0,07

Vana lüzumundan fazla kısıldığı zaman, yük kaybı artar, piyezometre çizgisinin eğimi ve bu sebeple iletilen debi azalır. Menbanın fazla gelen debisi ise dolu savaktan dışarı taşar. Vananın lüzumundan fazla veya tamamen açılması hali aşağıda açıklanacaktır.

Piyezometre çizgisinin boru hattını kestiği B noktasından itibaren menbaa doğru borunun kendi eğimi J = 0,00553 den büyük olduğundan burada boru kısmen dolu olarak akar. (Şekil 6-18 b)

Bu durum pratikte büyük işletme arızaları doğurur. Zira çoğu kere, özellikle büyük çaplı boru hatlarında akım bu kısımda sel rejimindedir. Dolu olan alt kısımda ise akım nehir rejiminde olduğundan arada hidrolik sıçrama olur.

Su ile birlikte devamlı hava akarak abonelerin şikayetine yol açar. Ayrıca hava girmesi sebebiyle akımın rejimi değişir. Suyun depo veya maslağa akışı, kısa fasılalarla kesik kesik olur.

Şekil 6-18b. b) Vananın tamamen açık olması hali

İller bankasınca uygulanan şehir ve kasabalara getirilecek İçme Suyu Projelerinin Hazırlanmasına Ait Yönetmelik e göre, isale hattının her noktasında suyun basınçlı akması için boruların maslak veya depo girişlerine birer ayar vanası konulmalıdır.

Maslaklar, basıncı atmosfer basıncına düşüren tesislerdir. (Şekil 6-20). Basit bir maslağın boykesiti ve toplanan havanın tahliye şekli

İçme suyu isale tesislerinde maslaklara giriş vanası konmadığı takdirde eğimin fazla olduğu yukarı kısımlarda, serbest yüzeyli akımlar meydana gelir.

Depo veya maslağa giriş basıncının meydana gelebilmesi için vananın ne kadar kısılması ve bu maksatla vana volanına kaç tur yaptırılması gerekeceğinin hesaplanması gerekir.

Halbuki tatbikatta ne bu hesap yapılmakta ve ne de bu işi yapacak işletme personeli bulunabilmektedir. Şimdi, bu yüzden vananın tamamen açık bırakıldığını düşünelim.

Bu takdirde vana kaybı olmayacağından piyezometre çizgisi hazne veya maslaktaki su seviyesinden başlar ve gene aynı J=0,00553 eğimine sahiptir.

Şekil 6-18b. b) Vananın tamamen açık olması hali

Şekil 6-18. İsale hatlarında mansap şartlarına göre serbest yüzeyli ve basınçlı akımların teşekkülü a) Vananın yeteri kadar kapalı olması hali

Problem 6-1, Sayfa 172 30 cm çaplı bir isale hattı ile bir yamaç menbaının suları bir depoya iletilmektedir (Şekle bakınız). Menbaın debisi yaz aylarında 100 lt/sn, kış aylarında ise 200 lt/sn dir. 1.Bu isale hattı ile yaz ve kış aylarında iletilebilecek debileri hesaplayınız. 2.Depo giriş vanasının tamamen açık olması halinde yaz ve kış ayları için ayrı ayrı piyezometre çizgilerini çiziniz ve J miktarını belirtiniz. 3.Depo giriş vanası tarafından kırılması gereken basıncı hesaplayınız. Denklemler: Q = 0,279 C D 2,63 J 0,54, C = 95

Misal 6-2. Şekil 6-4 de görülen isale hattı D=150 mm çaplı bir borudan meydana gelmekte ve bir menbanın suyunu bir depoya cazibe ile iletmektedir. Dolu savak kotu ve toplama odası şeklinde gösterilmiştir. Depoya girişteki vana tamamen açık olup, su getiren borunun ucu serbest olarak atmosfere açılmaktadır.

Şekil 6-4. Bir isale hattı boykesitinde işletme teçhizatının yerleştirilmesi

a) Bu boru hattı ile iletilebilecek maksimum debiyi bulunuz. Hat boyunca piyezometre çizgilerini gösteriniz. Bu debinin, senelik ortalama su sarfiyatı 150 lt/n/g ve gelecekteki nüfusu 10000 olan bir kasabanın ihtiyacına yeterli olup olmadığını hesaplayınız.vantuzların gereği gibi çalışmaması halinde meydana gelebilecek durumu açıklayınız.

b) 4 noktasına vantuz yerine bir hava tahliye tulumbası (vakum pompası) konması halinde iletilebilecek debiyi hesaplayınız. c) Menbaın debisinin Q=15 lt/sn ve Q=30 lt/sn olması halinde ortaya çıkan durumu, her iki debi için piyezometre kotlarını hesaplamak suretiyle açıklayınız. d) İsale hattının donatımını gösteriniz.

M ve 4 noktası kotları yardımıyla J 200 177,85 1300 D=150 mm, C=95 22,15 1300 0,01704 Q 2,63 0,279CD J 0,54 Q (0,279)(95)(0,15) 2,63 (0,01704) 0,54 0,02002m 3 / sn 20lt / sn

Q 0,02 V 1,132m / 2 A (0,15) 4 sn Depoya girişte piyezometre kotu 200-0,01704x4000=131,84 m

Vana tarafından kırılması gereken hidrolik yük =131,84-120=11,84 m MaxQihtiyaç 1000 1,5 150 86400 26,1 lt / sn 20lt / sn O halde isale hattı ihtiyacı karşılamayacaktır.

b) J 200 120 4000 0,020 D=150 mm C=95 Q 2,63 0,279CD J 0,54 Q (0,279)(95)(0,15) 2,63 (0,020) 0,54 0,02183 m 3 / lt 21,83lt / sn Q V 1,235m / A sn

En büyük negatif basınç 4 noktasında meydana gelir. Piyezometre kotu=200-1300x0,02=174 m Negatif basınç=177,85-174,00=3,85 m

C: Q=15 lt/sn D=150 mm, C=95 Q 2,63 0,279CD J 0,54 2,63 0,015 (0,279)(95)(0,15) ( J ) 0,54 J 0,00998 0,01 Q=30 lt/sn>(qmax=20 lt/sn) fazla gelen debi (30-20=10 lt/sn) toplama odasının dolu savağından taşar.

Misal 6-3 Boy kesidi Şekil 6-21 de verilen iletim hattı, maksimum günlük su sarfiyatı 165 lt/n/g ve gelecekteki nüfusu 9800 olan bir kasabanın haznesine su iletmektedir. Bütün iletim hattı boyunca aynı çapta düktil font boru kullanılacağına göre:

Şekil 6-21. İsale hatlarında aşırı basınçların düşürülmesi

a)gerekli boru çapını hesaplayarak güzergah üzerindeki lüzumlu donatım organlarını gösteriniz ve vanalar tarafından kırılacak basınçları hesaplayınız. b)vanaların tamamen açık bırakılması halinde piyezometre çizgilerini çizerek doğabilecek mahzurları belirtiniz. Not: Standard boru çapları:60,80,100,125,150,200 mm, maksimum hız 2m/sn, maksimum statik basınç 80 m dir.

K-M arası 165 9800 Q 18,7lt / 24 60 60 Q 2,63 0,54 0,279CD J sn 18,7 1000 0,279 95 D 2,63 80 1600 0,54 D 2,63 0,003557 D 0, 117m

D=125 mm seçelim V 18,7 1000 (0,125) / 4 2 1,524m / sn Q 2,63 0,54 0,279CD J 18,7 1000 (0,279) 0,54 J 0, 1674 2,63 95 (0,125) J 0, 54 J 0,0365

M noktasında Piyezometre kotu 230-1600 x 0,0365 171,6 m 172m M noktasındaki işletme basıncı 172-150 22m M noktasındaki vana tarafından kırılması gereken basınç= 22 m

2 noktasında Piyezometre Kotu 230-1400x0,0365 178,9 179m 2 noktasında işletme basıncı 179-165 14m H noktasında işletme basıncı 3m 'uygun' 0,03658 1300 95 7,446m 150 -

6-10 İsale Hatlarında İşletme Teçhizatları

İsale Hatlarında İşletme Teçhizatları Tecrübe, muayene ve tamir amacıyla isale hatlarının bazı kısımlarını ayırarak sularını boşaltmak gerekebilir. Bazı durumlarda boru içinde biriken havanın alınması gerekir. Bütün bunlardan dolayı isale hatlarında tevkif (kapatma), tahliye vanaları, vantuzlar gibi işletme teçhizatına ihtiyaç vardır.

İsalede işletme organları

Şekil 6-21. İsale hatlarında aşırı basınçların düşürülmesi

a) Tevkif (Kapatma) Vanaları: Basınçlı isale hatlarında tevkif vanaları, boru hattının yerçekimi ile tahliye müddetinin 2 ilâ 3 saati geçmesi durumlarında, bu boşaltma süreleri esas alınarak uygun aralıklarla tevkif vanaları yerleştirilir.

Vanaların yerleştirilmesi

b) Tahliye (boşaltma) vanaları İsale hattının alçak noktalarına tahliye vanaları konur. Boşaltılan sular cazibe ile uygun yerlere verilir. Tahliye vanalarının kullanılmış su mecraları ile doğrudan doğruya hiçbir bağlantısı olmamalıdır.

c) Basınç Kırıcı Vanalar: Basınç kırıcı vanalar, maslak veya hazne girişlerine, basınç kırmak maksadıyla yerleştirilir. Ayrıca şebekelerde meydana gelecek büyük basınçları düşürmek için kullanılır.

d)hava Vanaları (Vantuzlar): Basınçlı isale hatlarında boru içlerinde özellikle yüksek noktalarda biriken havayı boşaltmak için vantuz kullanılır. İsale hatlarında hava birikmesi iki sebepten ileri gelir. Birincisi isale hattının doldurulması esnasında tepe noktalarda hava birikmesi olabilir.

İkincisi, isale hattının yüksek noktalarında su basıncı azaldığından buralarda suda çözünmüş halde bulunan gazlar sudan ayrılarak birikirler.

e) Maslaklar (Basınç Düşürme Odaları): Basıncı, atmosfer basıncına düşürmek için maslak veya basınç düşürme odaları yapılır.

Antalya İçme Suyu Dağıtım Şebekesi 6. Kentsel Altyapı Sempozyumu, 2011, Antalya 129

İsale hattı boykesiti ve piyezometre çizgileri çizildikten sonra bazı yerlerde basınç fazla olabilir, bu taktirde buralara daha yüksek mukavemetli borular konabilir. Bu ise maliyetin artmasına sebep olur.

Böyle durumlarda basınç kırma odalarının konması daha uygun olur. Bunlar bir havuzdan ibaret olup, giriş, çıkış, dolu savağı ve tahliye boruları ile teçhiz edilmiştir. 5 ilâ 10 lt/sn lik debiler için bir basınç düşürme odasına ait resimler Şekil 6.20 de verilmiştir.

(Şekil 6-20). Basit bir maslağın boykesiti ve toplanan havanın tahliye şekli

İsale hatlarında kullanılan bir basınç düşürücü (maslak)