في هذا المقال سنتناول: كل ما يتعلق بخطوط شبكات المياه وأنواعها الثلاثة، ومكوناتها ووظيفتها في المدن الحضارية والتجهيزات التي تتضمنها وأخيرًا حسابها.
ما هي أنواع خطوط شبكات المياه؟
- خطوط شبكات المياه العذبة.
- شبكات المياه لتوزيع مياه الصرف المعالجة.
- خطوط شبكات الري.
خطوط شبكات المياه العذبة
- وهى شبكات المياه الخاصة بمياه الشرب الرئيسية، وهي التي تقوم بتعدية المنازل والمؤسسات والمباني العامة.
- وتختلف أنواع المواسير المُستخدمة في نقل المياه من بلد إلى بلد، ولكن في الأغلب تُستخدم في الخطوط الرئيسية مواسير حديد الزهر المطلي Ductile Cast Iron- K9.
شبكات المياه لتوزيع مياه الصرف المعالجة
- شبكات توزيع رئيسية للمياه الناتجة عن المعالجة لمياه الصرف على خزانات الري، أو الاستخدامات اخرى.
- تختلف أنواع المواسير المُستخدمة في نقل المياه من بلد الى بلد، ولكن في الأغلب تُستخدم في الخطوط الرئيسية مواسير حديد الزهر المطلي Ductile Cast Iron – K9.
خطوط شبكات المياه لتوزيع مياه الرى
- خطوط لنقل مياه الصرف المعالجة لخزانات الري الفرعية أو خطوط الري داخل المدن.
- تختلف أنواع المواسير المُستخدمة في نقل المياه من بلد الى بلد ولكن في الأغلب تُستخدم في الخطوط الرئيسية مواسير من البولي ايثلين عالي الكثافة HDPE.
ما هي مكونات شبكات المياه الرئيسية؟
- المواسير.
- الأكواع.
- تيهات الوصلة الثلاثية.
- طبة النهاية.
- المحابس.
- قطع وصل المحابس داخل غرف المحابس.
- مخفض القطر.
- غرف المحابس.
المواسير أو الأنابيب
- هي مواسير من حديد الزهر المطلي المرن، وهو مبطن من الداخل بطبقة اسمنتية وعند تصنيعها يضاف لها محتوى المغنيسيوم في أنابيب حديد الدكتايل حيث تسمح بظهور وحدة مرنة جيدة وخصائص قوية الشدة مما يجعل المنتج مثالي للشرب ومياه الري، وخطوط مياه الصرف الصحي، شبكات مياه الأمطار، و مكافحة الحريق.
- يتم تصنيع أنابيب حديد الدكتايل في أطوال قياسية من 6 متر، ويُمكن تحمل ضغط يصل إلى 64 بار.
- وبالإضافة إلى ذلك، تتوفر في أحجام تتراوح ما بين قطر 80 ملم إلى 1000 ملم و 80 ملم الى 1600 ملم.
- شبكات المياه في البنية التحتية، تكون من نفس مادة المواسير أو الانابيب وتستخدم عند منحنيات الطرق او عند تغيير المسارات.
بطانة خارجية للمواسير وتجهيز طلاء الزنك اللامع وتليها طبقة الطلاء، وإضافة إلى ذلك، يمكن أن لأميانتيت توفير كفاءة عالية ومتفوقة من مادة البولي يوريثين الداخلية والطلاء الخارج عند التركيب يجب التغليف بطبقتين من غلاف البولي ايثيلين، ويوجد نوعين للتركيب:
- نظام الدفع المشترك.
- نظام الوصلة الميكانيكة.
الأكواع
- كوع بزاوية 11.25 درجة.
- بزاوبة 22.5.
- بزاوية 45.
التيهات أو الوصلة الثلاثية
من نفس نوع ومواصفات الأنابيب وتستخدم هذه التيهات عند الوصلات الفرعية، أو عند تركيب بعض المحابس من الأنواع من جميع الأطراف سوكيت، أو السوكيت حسب استخدامها أو حسب المخطط.
ما هي وظيفة شبكات توزيع المياه في المناطق الحضرية؟
- تهدف شبكة توزيع المياه في المدن إلى نقل المياه الصالحة للشرب من خزان التجميع أو محطة التنقية، وتوزيعها في أنحاء المدينة تحت ضغط كافي لاستخدامها في الأغراض المختلفة، مثل: الاستعمالات المنزلية، أو الاستعمالات الصناعية أو مقاومة الحرائق.
- وتصمم شبكة الأنابيب بحيث توفر كميات كافية من المياه في حالات الاستخدام الإعتيادية وفي الحالات الاستثنائية الطارئة، كحدوث حريق أو أكثر في المدينة.
- لأنه يجب أن تحقق الشبكة متطلبات تقلبات الاستهلاك اليومية والموسمية.
استخدام الحواسيب عند تصميم شبكات توزيع المياه الكبيرة
- يجب ألا يقتصر حساب شبكات توزيع المياه على الحالة الساكنة أو الستاتيكية فقط، وإنما يجب أن يتعداه ليتضمن الحالة الديناميكية أيضًا، والتي تدخل في حسابها تقلبات الاستهلاك اليومية، والشروط التشغيلية، مثل إقلاع المضخات وتوقفها، أو دخول مصادر جديدة في إمداد الشبكة بالمياه أو خروجها وغيرها.
- حيث أصبح من الشائع مؤخرًا دراسة المتغيرات النوعية للمياه في الشبكة، وليس دراسة الكمية فقط وتهدف الدراسة إلى تحديد تركيز كل عنصر من العناصر المنحلة في المياه في جميع أنحائها، ويتغير التركيز بتغير الزمن.
- وتهدف إلى تحديد مواقع الشبكة التي تتغذى من كل مصدر مائي من مصادر تغذية الشبكة ونسبة تغذيتها من هذا المصدر.
- وكذلك حساب عمر المياه في مختلف أنحاء الشبكة للتعرف على مناطق الشبكة التي تبقى المياه فيها مدة طويلة (مياه راكدة) والتي يمكن أن تتردى فيها نوعيتها.
أنواع الأنابيب المستخدمة في شبكات توزيع المياه
- تستخدم في توزيع شبكات المياه في المدن أنابيب مصنوعة من مواد متنوعة، مثل: الحديد الفونت، والحديد الصلب والفولاذ والأمينت والبلاستيك وغيرها.
- تعد الأنابيب المصنعة من الفونت أكثر الأنابيب استعمالًا، وهذا في شبكات توزيع المياه في المدن لمتانتها وطول مدة استعمالها.
- وبالنسبة الأنابيب الفولاذية فتمتاز من غيرها من الأنابيب بسهولة النقل والتركيب وتحملها لضغوط داخلية عالية، غير أن مساوئها الرئيسية تكمن في عدم قدرتها على تحمل ضغوط خارجية كبيرة وضعف مقاومتها للتآكل بفعل التربة والماء.
- تصنع أنابيب الأسبستوس من الاسمنت وألياف الأسبستوس، وتتميز بمقاومتها للتآكل ونعومة ملمسها وتحملها لكلًا من الضغوط الداخلية والخارجية كبيرة، وسهولة قطعها ووصلها.
- وعلى الرغم من القلق الذي أبدي مؤخرًا من مخاطر استخدام الأسبستوس، في أنظمة توزيع المياه العامة، فما زال هناك ما يزيد على 2 مليون كيلومتر من هذه الأنابيب في أنحاء عديدة من العالم.
- وقد انتشر مؤخرًا في شبكات توزيع المياه في المدن استخدام الأنابيب البلاستيكية، ومنها الأنابيب المصنوعة من الـ polyvinyl chloride PVC والتي تتميز بسهولة تمديدها ورخص ثمنها مقارنة بالأنواع الأخرى من الأنابيب، غير أن أداءها على المدى البعيد غير مؤكد.
ما هي التجهيزات التي تتضمنها شبكات توزيع المياه؟
- يشمل توزيع شبكات المياه في المدن مع الأنابيب، العديد من الملحقات، مثل: الأكواع التي تركب على الأنابيب عند تغيير اتجاهها، والتفريعات التي تركب على الأنابيب، ووصلات التمدد التي توفر للأنابيب حماية من عوامل التمدد والتقلص.
- وتحتوي الشبكة على العديد من التجهيزات، مثل صمامات العزل التي تتحكم في سير المياه في الشبكة وقطع المياه عن المناطق التي يجرى إصلاحها، وصمامات التي لا تسمح بالجريان إلا في اتجاه واحد فقط، وصمامات الهواء التي تؤمن طرد الهواء المتجمع عند النقاط المرتفعة من الشبكة.
- وتوضع في الشبكة صمامات تخفيف الضغط التي من دورها تقوم بتخفيض الضغط في المواقع المنخفضة للشبكة.
- ولا يُشكل ارتفاع الضغط فيها خطرًا على الأنابيب ووصلاتها، وصمامات الغسل التي توضع في المناطق المنخفضة من الشبكة لتفريغ الأنابيب وتنظيفها عند الحاجة، وفوهات الحريق التي توضع في الشبكة على مسافات محددة تحسبًا لوقوع الحرائق، وعدادات المياه لقياس كمية الماء الجاري في الأنابيب الرئيسية أو الفرعية أو عند الوصلات المنزلية للمواطنين.
أسعار شبكات توزيع المياه
مبدأ حساب شبكات توزيع المياه تحت حمل معين يقوم على تطبيق معادلتين أساسيتين من معادلات علم ميكانيك السوائل، وهي معادلة الطاقة والاستمرار المبنية على مبدأ خفض الكتلة.
ويكون ناتج حساب الشبكة مقدار الغزارة الجارية في كل أنبوب من أنابيبها ومقدار الضغط عند كل نقطة من نقاطها الرئيسية.
حيث أن تطبيق معادلة الاستمرار عند كل نقطة رئيسية من نقاط الشبكة، وتطبيق معادلة الطاقة في كل أنبوب من أنابيبها سيؤدي إلى الحصول على عددً كبير من المعادلات التي يتوجب حلها في الحال، فإنه يتعذر القيام بحساب شبكات الأنابيب بشكل يدوي إلا للشبكات الصغيرة والتي تتضمن عددًا قليلاً من الأنابيب.
الخلاصة
تواصل معنا الآن، إن كان لديك أي استفسار أو مشاكل تسربات، فنحن في شركة الماسة أفضل شركة عزل وكشف تسربات في المملكة.
