KÖZMŰVEK.

Az előadások a következő témára: "KÖZMŰVEK."— Előadás másolata:

1 KÖZMŰVEK

2 Definíció Infrastruktúra
Közgazdasági értelemben olyan gazdasági feltételek (úthálózat, közlekedés, közművek, közokt. stb.) gyűjtőneve, amelyek nem vesznek részt közvetlenül a termelési folyamatban, de közvetve befolyásolják a termelés minőségét és fejlesztésének lehetőségeit. Az ~ színvonala kifejezi, hogy valamely országban vagy régióban mennyire vannak meg a gazdasági fejlődésnek, ezen belül az ipari fejlődésnek az ált. feltételei. Közlekedés Közművek Közművek alatt a településeken élő lakosság és egyéb fogyasztók folyamatosan vagy időszakosan jelentkező szükségleteit kielégítő létesítményeinek összességét, valamint az ellátó tevékenységet végző szervezetet értjük.

3 A közművek főbb jellemzői
A közművek saját létesítményekkel (termelő telepekkel, hálózattal), vagy vezetéki rendszerekhez kapcsolódva fejtik ki működésüket. A fogyasztásnak időbeli menetgörbéje (trendje) van, ennek megfelelően a rendszereket az átlagfogyasztásnál jóval nagyobb kapacitásra kell kiépíteni. A működőképesség akkor is folyamatosan fenntartandó, ha egy adott pillanatban, vagy hosszabb ideig nem lenne fogyasztás . Ez az ún. folyamatos rendelkezésre állás. A közművek létesítésekor megteremtik annak műszaki lehetőségét, hogy a későbbiek során realizálódó igények is kielégíthetők legyenek. Az esetleges meghibásodások, üzemzavarok miatt ugyancsak tartalékok építendők a rendszerekbe. A fogyasztó közvetlen kapcsolatba többnyire csak a hálózattal illetve annak egy részével kerül. Az elosztó hálózat általában közterületen helyezkedik el. Egyes közműszolgáltatások a települések egy részén, vagy egészén monopolisztikus jellegűek.

4 A közművek csoportosítása
Ágazati besorolás szerint Vízgazdálkodási közművek vízellátás csatornázás Energiaellátási közművek gázellátás villamosenergia-ellátás távhőellátás Távközlési közművek telefon, KTV-rendszerek Egyéb közműjellegű vezetékrendszerek termékvezetékek (termálvíz-vezetékek) közúti forgalomirányító vezetékek közúti tömegközlekedés vezetékei vasúti közlekedés vezetékei Területi kiterjedés szerint Települési kiterjedésű közművek távhőellátás, tömegközlekedés, közúti forgalomirányítás, KTV-rendszer Regionális kiterjedésű Vízellátás, csatornázás Országos kiterjedésű közművek gázellátás, villamosenergia-ellátás Kontinentális kiterjedésű közművek Globális kiterjedésű közművek távközlés

5 Települési vízgazdálkodás
A vízellátó és csatorna hálózatok a települések és környezetük szabályozott anyagcsere forgalmát biztosítják. Ezzel az anyagcsere forgalommal, vagyis a víz és a víz által szállított (szennyező) anyagok forgalmával foglalkozik a települési vízgazdálkodás. A települési vízgazdálkodás tehát nemcsak a települések vízforgalmát szolgáló műszaki létesítmények összességét jelenti, hanem mindazon műszaki, tudományos, gazdasági és igazgatási tevékenységeket, melyek arra irányulnak, hogy a természet vízháztartását a település (azaz mi, emberek) szükségleteivel és a természeti környezet megóvásának követelményeivel összehangolja.

6 Települési vízforgalom
A vízforgalom folyamatai: Zárt körfolyamat: Vízellátó rendszer Szennyvíz elvezetõ és tisztító rendszer Nyitott rendszer, csapadékvíz elvezetés. A csapadékvíz egy része elpárolog ill. a növényzet felveszi, a fennmaradó rész a felszíni lefolyással vagy a talajvíz mozgásával a felszíni befogadóba vagy mélyebb rétegekbe kerül. A vízforgalom két rendszere természetesen egymással szorosan összekapcsolódik. (Pl. csapadékvizek csatornahálózatban történő elvezetése, szennyvizek szikkasztása)

7 Vízi közművek alapvető műszaki paraméterei
Vízellátó rendszer mennyiség, minőség, energiatartalom (nyomás). Csatornarendszer minőség az elvezető rendszerben, a befogadóban, energiatartalom (elsősorban hőtartalom és szerves anyagokban kötött kémiai energiatartalom).

8 Vízbázis szűkebb értelemben a vízellátó rendszer vízbeszerző létesítményeinek összessége, tágabb értelemben a vízigényt kielégítő vízkészletet és a készletet magába foglaló természetes képződmény. A vízkészlet részei: Statikus vízkészlet az a mennyisége, amely a vizsgált területen a felszínen vagy a felszín alatt állandóan (évtizedekig, esetleg évszázadokig) jelen van, de tömegében nem vesz részt a vízkörforgalomban. Dinamikus vízkészlet a teljes vízkészletnek azon része, amely a hidrológiai körfolyamatban részt vesz, azaz a vízkészlet gazdálkodás szempontjából kezelhető időtartamon belül a vízkörforgalom során megújul, után pótlódik. Folyamatos kiaknázásra (vízfogyasztás vízbázisaként) hosszútávon csak a dinamikus vízkészletek vehetők igénybe !

9 Vízhasználatok Kommunális (lakosság és alapvető közintézmények)
Mezőgazdasági (öntözés, halastavak, stb.) Ipari

10

11

12 Felszín alatti vízkészletek Magyarországon

13 A vízkészlet használat megoszlása Magyarországon

14 Vízbázis védelem A vízellátás céljára szolgáló víznyerő helyek vízminőségének védelmére védelmi rendszert alakítanak ki. A védelmi rendszer védőterületeket foglal magába, amely hármas tagozódású: belső védőterület, külső védőterület, hidrológiai védőkörzet. Ha a határokat nem csak a felszínen, hanem a felszín alatt is kijelöljük, azt védőidomnak hívjuk. Ezeken a területeken a szennyeződést okozó emberi tevékenység - a körzetektől függő mértékben - korlátozott.

15 Ivóvízfogyasztás és jellemzői
Települési vízhasználók Kommunális fogyasztók Nagyfogyasztók (egyes közintézmények, pl. szálloda, étterem, kórház). Ipari üzemek a dolgozók munkavégzéséhez szükséges szociális vízigény, valamint a termeléshez szükséges technológiai vízigény.

16 Ellátási színvonal (komfort fokozatok)
közkifolyós félkomfortos (lakásonként egy csapolóhely) komfortos (lakásonként több csapolóhely) összkomfortos (központi melegvíz ellátás) A lakossági vízfogyasztást és vízigényt általában a naponta egy főre jutó (fajlagos) vízmennyiség formájában szokták kifejezni (l/fő,d).

17 A vízfogyasztás időbeli változása

18 A vízfogyasztás időbeli változása

19

20

21

22 Vízminőség, vízminősítés
Vízminőség a víz tulajdonságainak összessége A szükséges minőséget a vízhasznosítási cél határozza meg Ivóvíz ellátás Felszíni víz üdülési célú felhasználása Öntözés Ipari felhasználás ... Vízminősítés paraméter csoportjai fizikai, ezen belül radiológiai is kémiai biológiai bakteriológiai toxikológiai

23 Fizikai jellemzők Sűrűség Viszkozitás Felületi feszültség Hőmérséklet
Elektromos vezetőképesség Oldott anyagok Lebegő anyagok Illóanyagok és izzítási maradék Úszó és ülepedő anyagok Szín Átlátszóság Zavarosság Radioaktivitás Összes -aktivitás Összes -aktivitás Stroncium-90 Cézium-137 Polónium-210 Ólom-210 Rádium-226 Urán Trícium

24 Kémiai jellemzők (általános)
pH érték Keménység Kalcium és magnézium Nátrium és kálium Vas, mangán és alumínium Klorid Szulfát Szén-dioxid, hidrogén-karbonát, karbonát Szilikátok Ammónia és ammónium ion Nitrit, nitrát Szerves- és összes nitrogén Ortofoszfát, foszfát és összes foszfor Oldott oxigén Biokémiai oxigénigény (BOI) Kémiai oxigénigény (KOI) permanganátos és dikromátos Szerves szén Ultraibolya fényabszorpció Extrahálható anyagok

25 Kémiai jellemzők (szervetlen szennyező anyagok)
Nehézfémek kadmium króm nikkel ólom arzén réz higany szelén vanádium antimon bárium berillium, stb. Cianidok, cianátok, tiocianátok Hidrogén-szulfid, szulfidok, szulfitok Fluoridok, jodidok, bromidok Szabad klór és klór-dioxid

26 Kémiai jellemzők (szerves szennyezőanyagok)
Fenolok (vízgőzzel illó) Anion aktív tenzidek Kation aktív tenzidek Nemionos tenzidek Kőolajok és származékaik Többgyűrűs aromás szénhidrogének Aldehidek és ketonok Szerves oldószerek Benzol és toluol Kaprolaktán Merkaptánok, szerves szulfidok Metil-etil-keton, dimetil-amin, dimetil-formamid Szerves klórozott vegyületek Többszörösen klórozott definilek Szerves savak Huminsavak Növényvédő szerek Nitrilek Szilikonok Piridinbázisok Poliakrilamin Cukrok és keményítő

27 Biológiai és mikrobiológiai jellemzők
A-klorofill Összes algaszám Szaprobitás fok, szaprobitási index Benthosz összetétele Toxicitás halakra, oxigénfelvételre Biológiai tesztek fito-, zooplakton szervezetekre Koliform baktériumok Pszichrofil szervezetek Mezofil szervezetek Termofil szervezetek Virológiai tényezők Bakteriofágok, stb.

28 Vízminőség a közmű szolgáltatásban
Vízhasználatok minőségi igényei (Pl.ivóvíz tisztító művek) Keletkező hulladék minősége, és a befogadóra megállapított terhelhetőségi határértékek összhangjának biztosítása (Pl.: Szennyvíz tisztítás, iszap kezelés)

29 Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X. 25. ) Korm
Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X.25.) Korm. rendelet az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről

30

31 Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X. 25. ) Korm
Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X.25.) Korm. rendelet az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről

32

33 Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X. 25. ) Korm
Ivóvíz minőségi követelmények 201/2001. (X.25.) Korm. rendelet az ivóvíz minőségi követelményeiről és az ellenőrzés rendjéről

34 Befogadók (természetes vizek) minősége
A természetes vizek mint a tisztított, vagy tisztítatlan szennyvizek befogadóinak vízminősége az élettelen környezet és az élővilág közötti anyagcsere következményeként alakul ki. Vízszennyezés Minden olyan hatás, amely a víz minőségét úgy változtatja meg, hogy annak alkalmassága a benne zajló természetes életfolyamatok számára és az emberi használatra csökken, vagy szélsőséges esetben megszűnik. Szerves szennyeződés + oxigén + heterotróf szervezetek, mérgező anyagcsere termékek Szervetlen növényi tápanyag -> eutrofizáció trófia - szervetlen tápanyag -> szerves anyag (elsődleges termelés)

35 Édesvízi biológiai anyagforgalom

36

37 Biológiai vízminősítés
Trofitás: a vízi ökoszisztéma elsődleges szerves anyag termelésének mértéke. Függ a fény, hőmérséklet és szervetlen tápanyag viszonyoktól valamint a klorofill tartalmú zöld növényzettől. A trofitás növekedése az ökoszisztéma energia befogadó képességét növeli és eutrofizációhoz vezet. Szaprobitás: a vízi ökoszisztéma szerves anyag lebontó képessége, a trofitással ellentétes folyamat, mely energia veszteséggel jár. Függ a rothadásra képes szerves anyag és az azokat lebontani képes heterotróf élőlények jelenlététől. Halobitás: a víz biológiai szempontból fontos szervetlen kémiai jellemzőinek összessége. Általában a vízgyűjtő geokémiai jellemzőitől függ, de emberi tevékenység is befolyásolhatja. Toxicitás: a víz mérgezőképessége, amit a vízbe került vagy benne termett mérgek okoznak.

38 A szennyezés térbeli elhelyezkedése
Pontszerű szennyezőforrások a vízfolyást vagy tavat egy konkrét, meghatározható helyen érik A területi vagy nem pontszerű szennyező források nem határolhatók le egyértelműen, a szennyező anyagok a légkörből kiülepedéssel és a csapadékvízzel, felszíni lefolyás során (bemosódás) vagy a talajvízen keresztül, felszín alatti lefolyással kerülnek a befogadóba. A területi szennyezések legjelentősebb forrásai: mezőgazdasági tevékenység, közlekedés (sózás, az útfelületen felhalmozódó szennyező anyagok), települések (városi csapadékvíz lefolyás, szikkasztott szennyvizek), hulladéklerakók, ipari üzemek (légszennyezés).

39 A felszíni és felszínalatti víz szennyező forrásai

40 Vízminőség szabályozás
Határértékeken alapszik Befogadóra előírt, a vízi élet fenntartásához szükséges paraméter határértékek Elfolyó szennyvízre előírt, a kibocsátott szennyezőanyag koncentrációjára, ill. a kibocsátható terhelés tömegére vonatkozik. Az elfolyó szennyvízre előírt határértékek a befogadók védettsége szempontjából különbözőek

41 Felszíni vizeink minősége

42 VÍZELLÁTÁS Lakosság ivóvízzel való ellátása
Ipari üzemek, termelő egységek ellátása a termékek előállításához szükséges minőségű, mennyiségű és nyomású ipari vízzel. Mezőgazdasági üzemek, gazdaságok ellátása öntöző vízzel.

43 IVÓVÍZELLÁTÁS Az egészséges, emberi fogyasztásra alkalmas víz biztosítása Közegészségügyi veszélyeztetettség minimalizálása

44 VÍZELLÁTÓ RENDSZER Folyamatos üzem az igények időben változó mértékű, de folyamatos jelentkezéséből adódóan ! Veszélyes üzem ! A csővezeték hálózat nyomás alatt van ! Permanens üzemzavar. Valahol, valami mindig rossz !

45 VÍZBÁZISOK FAJTÁI Felszín alatti:
Szemcsés közegből: Felszín közeli Talajvíz Partiszűrésű Mélységi Rétegvíz Repedezett kőzetből: Karsztvíz Magyarországon jelentős mennyiségben áll rendelkezésre jó, vagy elfogadható minőségű felszín alatti víz. Az ország vízműveinek többsége ilyen felszín alatti vízbázisra települt. A partiszűrésű vízszerzés mintegy átmenetet képez a felszínalatti és felszíni vízszerzés között, mivel ebben az esetben felszíni víz természetes szűréséről van szó. Felszíni: Természetes vizekből - Élőízfolyásból, Tavakból Mesterséges tározókból

46 Felszínalatti vízszerzés fontosabb létesítményei
Forrásfoglalás Galéria

47 Felszínalatti vízszerzés fontosabb létesítményei
Ásott kút Akna kút

48 Felszínalatti vízszerzés fontosabb létesítményei
Talajvíz csőkút szerkezet Mélységi csőkút építés fázisai

49 Vízelosztó rendszer Fogyasztók Fogyasztás = A tényleges vízvételezés.
Vízigény = Amit szeretett volna ! (De a csapból csak furcsa hörgő hangok jöttek víz helyett !) Mennyiségi igény A fogyasztási szokásoknak megfelelően időben változó. Minőségi igény ... Nyomásigény Ez tulajdonképpen egy energia igény !

50 Vízelosztó rendszer Hálózat
A víztermelő, vízkezelő telepek általában a fogyasztóktól távol helyezkednek el, tehát gondoskodni kell a víz szállításáról. A szállítás csővezeték hálózaton történik. Súrlódási veszteségek, energia veszteségek. A csőhálózat nem folytonos és nem zárt ! A hálózaton fordul elő a legtöbb hiba, melyet folyamatosan kell elhárítani. A hálózaton végzendő javításokhoz egyes csőszakaszokat üzemen kívül kell tudni helyezni. Tűzoltás. A hálózatot a csővezetékeken kívül számtalan szerelvény, idom, akna, stb. alkotja.

51 Átemelések, nyomászónák-nyomáshatárok
Vízelosztó rendszer Gépházak A fogyasztók nyomásigényének kielégítése érdekében, illetve a szállítás során fellépő súrlódási energiaveszteségek pótlására energia közlés, energia átalakítás. Átemelések, nyomászónák-nyomáshatárok A hálózati üzemi nyomás megengedett értéke a fogyasztói lecsatlakozási pontnál 60 [mvo], az épületen belüli szerelvények berendezések védelmében. Tározás Az egyenletes, folyamatos termelés és a változékony fogyasztás közötti különbséget tározással lehet kiegyenlíteni.

52

53

54

55 Vízellátás A jövő feladatai
Vízbázisok hatékony védelme Meglévő, de elhasználódott létesítmények rekonstrukciója Az ivóvíz minőségének javítása, és ezen belül kiemelten a világszerte jelentkező fogyasztás visszaesés következtében, a hálózatokon észlelt másodlagos szennyeződések okainak feltárása és felszámolásuk Magyarországon ezen kívül a lemaradások leküzdésére: A szolgáltatási veszteség csökkentése: pontos vízmennyiség méréssel a hálózati hibák szisztematikus feltárásával és elhárításával a hálózati vezetékek és szerelvények rekonstrukciójával Korszerű folyamatellenőrző, irányító rendszerek kiépítése, a üzemeltetés optimalizálási feltételeinek megteremtése A közműnyilvántartás, illetve az üzemeltetési feladatokhoz kapcsolódó informatikai feladatok korszerű megoldása, információs rendszerek kialakítása

56 CSATORNÁZÁS A csatornázás a vízgazdálkodás, ezen belül a települési vízgazdálkodás fontos részterülete. A csatornamű feladata: a településen ill. a hozzá tartozó vízgyűjtőterületen keletkező szenny- és csapadékvizek műszaki, gazdasági és egészségügyi követelményeket kielégítő összegyűjtése, elvezetése, az előírásoknak megfelelő mértékű tisztítása majd elhelyezése. A csatornamű részei: a csapadék- és szennyvizek összegyűjtésére és elvezetésére szolgáló csatornarendszer, és a csapadék- és szennyvizek tisztítását végző tisztítórendszer

57 CSATORNARENDSZEREK OSZTÁLYOZÁSA
A gyűjtés és elvezetés módja szerint egyesítet rendszerű elválasztott rendszerű vegyes rendszerű A csatorna üzeme szerint gravitációs nyomás alatti vákuumos

58 EGYESÍTETT RENDSZER A szenny- és csapadékvizeket ugyanazon gravitációs üzemű rendszerben vezetik el. Előnyei - a rendszer üzemeltetése a csatornarendszerbeli hidraulikai lefolyási viszonyok miatt egyszerűbb, - az egyetlen vezeték helyigénye kisebb, épületbekötés kedvezőbb, - az egy csatorna nyilvántartása, üzemeltetése, fenntartása egyszerűbb, - a beruházási költség összességében, általában kisebb

59 EGYESÍTETT RENDSZER Hátrányai
- a befogadók keverék szennyvízzel való terhelése miatt nem felel meg a környezetvédelem mai előírásainak, - a szennyvíztisztító telep terhelése kiegyenlítetlen, a csapadékvizek miatt időszakosan jelentősen túlterhelődik, - az elvezetendő nagy vízmennyiségek miatt a rendszerben visszaduzzasztás gyakran előállhat (sík terep, nem megfelelő lejtés), - kedvezőtlen hidraulikai viszonyok létrejötte esetén a lefolyási idő növekedése a szennyvíz "berothadását" (anaerob állapot kialakulását) segíti elő, a feliszapolódás veszélye nő, - a rendszer új területek bekapcsolására, a fedettségi viszonyok változására a korlátozott hidraulikai kapacitás (szelvényméret) miatt kevésbé alkalmas, - a viszonylag nagy átmérőjű gravitációs csatornák közműalagútban általában nem helyezhetők el.

60 EGYESÍTETT RENDSZER

61 ELVÁLASZTOTT RENDSZER
A szennyvizet a szennyvízelvezető csatornák, a csapadékvizet a csapadékvíz elvezető csatornák szállítják. Üzemük szerint lehetnek gravitációs rendszerűek nyomás alatti rendszerűek vákuumos rendszerűek

62 ELVÁLASZTOTT RENDSZER

63 ELVÁLASZTOTT RENDSZER
Előnyei a szennyvíztisztító telep hidraulikai és szennyezőanyag terhelése kiegyenlítettebb (mivel a csapadékvíz nem terheli), gazdaságosabb szelvényméretek alkalmazhatók, a csatornahálózat kialakítása hidraulikai szempontból kedvezőbb (a szennyvízcsatornák nem lesznek túlméretezettek a csapadékvíz miatt, így kisebb a feliszapolódás veszélye), a szennyvízcsatornák közműalagútban is vezethetők, a szennyvíz- és csapadékvíz csatornák helyszínrajzilag általában a bekötési helyekhez közelebb fektethetők, a helyi adottságokhoz jobban képes alkalmazkodni (bővíthető).

64 ELVÁLASZTOTT RENDSZER
Hátrányai a szennyvízcsatornák öblítő hatásfokuk fenntartása miatt nagyobb lejtéssel építendők, az átemelés, nyomás alatti csatornaszakaszok beiktatási igénye fokozottabb, a csapadékvíz a befogadóba tisztítatlanul jut (a befogadó szennyeződése azonban csapadékvíz tározó létesítésével mérsékelhető), a kétféle csatorna szűk utcában nehezebben helyezhető el, nyilvántartásuk, üzemeltetésük, fenntartásuk költségesebb és munkaerő igényesebb, a teljes kiépítés beruházási költsége általában nagyobb.

65 VEGYES RENDSZER A vegyes csatornarendszerek az egyesített és az elválasztott rendszert részterületként, egy rendszeren belül foglalják magukba. Üzemük szerint, akárcsak az elválasztott rendszerek gravitációs rendszerűek nyomás alatti rendszerűek vákuumos rendszerűek

66 VEGYES RENDSZER

67 Nyomás alatti szennyvíz-csatornarendszer
Jellemzők Működtetéséhez külső energiaforrás szükséges. Magassági kötöttségektől mentes a vonalvezetése. A szennyvíz tartózkodási ideje csökken. A szennyvíz a nyomás alatti közcsatorna rendszerbe telken belüli gravitációs gyűjtéssel és házankénti vagy házcsoportonkénti dugulásmentes, aprító előtétes szennyvíz-szivattyúkkal emelhető. A szennyvíz visszaáramlását az átemelő előtti gravitációs gyűjtőcsatornába visszacsapó szelep akadályozza meg. Helyszínrajzi kialakítás Elágazó hálózat Körvezetékes hálózat

68 Nyomás alatti szennyvíz csatornarendszer

69 Nyomás alatti szennyvíz-csatornarendszer
Pneumatikus átemelő Pneumatikus szívó-nyomó átemelő Búvárszivattyús átemelő

70 Vákuumos szennyvíz-csatornarendszer
Jellemzők Működtetéséhez külső energiaforrás szükséges Sűrű beépítettségű területen, ahol a gravitációs rendszer létesítése a domborzati és talajviszonyok miatt nem lehetséges Elemei Vákuum központban Gravitációs vezeték Vákuumos szennyvíz szelep Vákuum csatornarendszer A szennyvíz a vákuumcsatornában nem folyamatosan, hanem szennyvízdugók formájában halad.

71 Vákuumos szennyvíz-csatornarendszer

72 Vákuumos szennyvíz-csatornarendszer
A szennyvíz az épületből gravitációs vezetéken áramlik a vákuumos szennyvíz szelephez, amely a két rendszer közötti kapcsolatot biztosítja. A szelep önműködően nyílik, ha a szelep előtti gravitációs vezetékszakaszban, vagy aknában bizonyos mennyiségű szennyvíz összegyűlt. A szennyvíz a vákuumcsatorna rendszerben csak addig áramlik, amíg a szelep nyitva van. Ezért a szennyvíz szelepen való áteresztése után légköri nyomású levegőt kell a hálózatba juttatni, mely a szelep záródása után a hálózati vákuum mértékének megfelelően kitágul, majd a szennyvízszállítás leáll. A szennyvíz a vákuumcsatornában tehát nem folyamatosan, hanem szennyvízdugók formájában halad. A működés elvi alapja, hogy a vákuum szelep késleltetve zár, így levegő is jut a vezetékbe, amely a vákuum hatására kiterjed és így mozgásba hozza a szennyvíz dugókat.

73 A csatornarendszer műtárgyai
a házi csatornahálózat műtárgyai, bekötőcsatorna, helyi szennyvíztisztító műtárgyak (zsírfogó, benzinfogó, olajfogó), útkeresztmetszetben levő műtárgyak, aknák (víznyelő, bukó, surrantó, öblítő, hóledobó, szellőztető akna), csatlakozások, tehermentesítő műtárgyak, szerelvények, csatornazsilip, csatornatolózár, vízhozam mérő, csatornahálózati átemelő, csatornahálózati tározók.

74 Gravitációs csatorna szelvények

75 Csatorna aknák

76 Csatorna műtárgyak

77 Szennyvíz átemelő

78 Energiaellátási közművek
gázellátás villamosenergia-ellátás távhőellátás

79 Éghető gázok jellemzői
A gáz állapota üzemi, vagy normálállapotú térfogatával jellemezhető V - üzemi térfogat [m3] üzemi hőmérsékleten, nyomáson, vízgőztartalommal Vn - fizikai normáltérfogat [Nm3] 0C-on, 1 bar, száraz állapotban Vgn - gáztechnikai normáltérfogat [gnm3] 15 C-on, 1 bar,vízgőzzel telített állapotban

80 Éghető gázok jellemzői
Fajsúly  - 1 Nm3 gáz súlya relatív fajsúly - S - a gáz levgőhöz viszonyított fajsúlya Égéshő - Hf [MJ/Nm3] egységnyi térfogatú gáz tökéletes elégésekor felszabaduló hőmennyiség Fűtőérték - Ha [MJ/Nm3] a vízgőz párolgási hőveszteségével csökkentett égéshő Égési (gyulladási) hőmérséklet

81 Használatos gázok főbb jellemzői
Hf (égéshő) S (relatív fajsúly) [kcal/Nm3] [MJ/Nm3] [-] min max Ipari fűtőgáz 1000 1500 4,18 6,28 0,80 0,90 Városi gáz 4000 5000 16,74 20,92 0,45 0,65 Földgáz 8500 9500 35,56 39,75 0,55 PB gáz 28000 117,15 1,75 1,85

82 Lakások fajlagos gázigénye
Fogyasztás jellege Mértékadó fajlagos gázigény [kcal/ó.lakás] [MJ/ó.lakás] Főzés 1 500 6,28 Főzés + melegvíz 2 500 10,47 Teljes ellátás + 1 szoba (fűtés) 7 000 29,31 Teljes ellátás + 2 szoba (fűtés) 8 500 35,59 Teljes ellátás + 3 szoba (fűtés) 11 000 46,05

83 Gázellátó rendszer

84 Gázvezeték hálózat főbb objektumai

85 Csatlakozási nyomás (kisnyomású hálózat)

86 Villamosenergia ellátás (http://villany.uw.hu/ )
A villamos energia előállítására, átvitelére és elosztására szolgáló berendezések összességét villamos műveknek nevezzük, ezek együttműködo rendszerét pedig villamosenergia-rendszernek. A villamos energiát az erőművek generátorai állítják elő, és ezt kiterjedt elosztóhálózat szállítja a fogyasztókhoz. A villamos hálózatokkal valósítják meg az erőművek együttműködését, a termelt energia országon belüli elosztását, valamint az egyes országok villamosenergia-rendszerei közötti kapcsolatot, azaz együttmuködést (kooperációt).

87 Villamosenergia termelés

88 Villamos-eneregia ellátó rendszer

89 A hálózat részei Alaphálózaton azon hálózatok összességét értjük, amelyek az erőművekben termelt villamos energia összegyűjtésére, az erőművek együttműködésére, valamint az összegyűjtött energiának a nagy fogyasztói súlypontokba szállítására szolgálnak. Ezek a hálózatok alkotják az országos villamosenergia-rendszer gerincét. Nemzetközi kooperációs hálózaton azokat a hálózatokat értjük, amelyek a szomszédos országok alaphálózatait kötik össze. A villamosenergia-import, illetve -export céljára szolgálnak. Főelosztóhálózaton azon hálózatokat értjük, amelyek feladata a villamos energia szállítása az alaphálózati csomópontokból az elosztóhálózat táppontjaiba. Elosztóhálózatnak nevezzük azokat a középfeszültségű (10…35 kV) hálózatokat, amelyek a főelosztóhálózatból táplált transzformátorállomásokat kötik össze a fogyasztói transzformátorállomásokkal vagy a középfeszültségű fogyasztókkal. Fogyasztói elosztóhálózatnak nevezzük azokat a kisfeszültségű hálózatokat, amelyek a fogyasztók közvetlen ellátására szolgálnak.

90 Villamosenergia ellátó rendszer

91 Távhőellátás

92 Távhőellátás Egyedi központi fűtés Tömbfűtés Körzetfűtés Fűtőmű
Fűtőerőmű Alacson nyomású gőzfűtés Forróvíz fűtés Melegvíz fűtés

93 Távhőellátás

94 Jogszabályok Jogalkotási hierarchia (1987. évi XI. tv. a jogalkotásról) Törvény - Csak az Országgyűlés alkothat Rendelet Kormány és kormány tagjai és az önkormányzatok hozhatnak, a kormány tagjai együttesen is Jelölés pl. 4/1995. (V. 4.) KTM rendelet, Régebben az országos hatáskörű szervek rendelkezést hozhattak, pl. OVH Az állami irányítás egyéb jogi eszközei határozat: kormány, országgyűlés, önkormányzatok utasítás szabvány 1994-től rendeletben kell közzétenni a kötelezően alkalmazandókat. Az EU szabványok honosítása…. közlemény jogi iránymutatás

95 Jogszabályok Közzététel Hatály: Nincs visszamenőlegesség !
Magyar Közlöny - ami minden állampolgárt érinthet, a többi tárca és önkormányzati közlönyökben Hatály: Nincs visszamenőlegesség ! Törvények, rendeletek stb. módosítása kiegészítése… Fontos jogszabályok 1997. évi LXXVIII. törvény (Étv.) - Az épített környezet alakításáról és védelméről 253/ 1997.(XII.20.) Korm. rendelet (OTÉK) - Az országos településrendezési és építési követelményekről Az engedélyezéshez szükséges az országos rendeletek közül: 45 /1997.(XII.29.) KTM. - Az építészeti-műszaki tervdokumentációk tartalmi követelményeiről 46/1997.(XII.29.) KTM. - Az egyes építményekkel, építési munkákkal és építési tevékenységgekkel kapcsolatos építésügyi hatósági engedélyezési eljárásokról

96 Jogszabályok 85/2000. (XI.8.) FVM rendelet - A telekalakításról
1957. évi IV. törvény - Az államigazgatási eljárás általános szabályairól Az engedélyezési fajtától függő további cca. 30 db rendelet ismerete.

97 Közműhálózatok tervezési elvei, tervfajták
Tanulmányterv (csatornázásban általános terv) Az alaptérképek méretaránya 1: :20 000 Szabályozási (Rendezési) tervek tartalmukat miniszteri utasítás szabályozza általános rendezési terv (ÁRT) részletes rendezési terv (RRT) Koncepciótervek (változatok) Megvalósíthatósági tanulmány - Szükség esetén környezeti hatástanulmány (jóváhagyás) Beruházási program gazdasági kérdések vizsgálata - költségbecslés, ütemezés-organizáció

98 Közműhálózatok tervezési elvei, tervfajták
Engedélyezési terv a konkrét megvalósítás irányába tett legfontosabb lépés, az összes érdekeltnek jóvá kell hagynia, nagyon bonyolult és időigényes tevékenység Versenyfelhívási dokumentáció Tervezésre, vagy kivitelezésre, általában a kiviteli tervet közelítő kidolgozottsági szint. Kiviteli terv Ez alapján történik az építés. Minden olyan részletet, szakágat tartalmaznia kell, ami a megvalósításhoz elengedhetetlen Szakági tervek, kitűzés, kisajátítás stb.

99 Az igény meghatározás módszerei
A lakosságot, a települést kiszolgáló létesítmények élettartama 10 években mérhető. Ezért ezeket nem a megvalósulás időpontjában várható igényekre tervezzük, hanem úgynevezett távlati (20-30 év) igényekre. A közmű tervezés folyamatának első, és sokszor legtöbb vitát kiváltó lépése az igények meghatározása, prognosztizálása. Egy-egy nagyobb közműfejlesztési beruházás költségeit, ütemezését alapvető módon befolyásolja az igény prognózis. Az egyik legnagyobb gond a prognózis készítése során, hogy a fogyasztási szokásokra a gazdasági-politikai változásoknak is igen jelentős hatása van. A helyzetet csak bonyolítja, hogy a nagyobb közmű létesítmények kivitelezése éppen kiterjedtségük miatt hosszú időt, éveket vesz igénybe. Ezért már a tervezés során az igények kielégítését, illetve a beruházást ütemezni kell. A szabványokban és műszaki irányelvekben rögzített igény mutatókat mindig össze kell vetni az üzemeltetői tapasztalatokkal.

100 Az igényeket befolyásoló tényezők
A lakosszám, a népesedés alakulása. A lakások száma és felszereltsége Az időjárás Településszerkezet és annak változása Fogyasztói szokások A közmű szolgáltatást a lakosságon kívül az ipari és mezőgazdasági üzemek is igénybe veszik, ezért az igények meghatározását mindhárom fogyasztói körre el kell végezni. Az igénymeghatározás során a feladat az igények időbeli és térbeli megoszlásának meghatározása, a különböző fejlesztési időhorizontokra.

101 Település ivóvízigénye
Lakosság ivóvízigénye Ipar ivóvízigénye Mezőgazdaság vízigénye Közületi fogyasztók vízigénye Tűzoltás vízigénye Közterület fenntartás vízigénye Szolgáltatási veszteségek

102 A lakosság ivóvízigénye
Az ellátottság színvonala Közkifolyós módon ellátott fogyasztó, aki a csőhálózatra szerelt közkifolyós vízvételi helytől közúton mérve legfeljebb 150 m távolságra lakik. Félkomfortos módon ellátott az a fogyasztó, akinek ingatlanán egy csapolóhely van. Komfortos módon ellátott az a fogyasztó, akinek lakásán több csapolóhely (fürdőszoba, WC,stb.) van. Összkomfortos módon ellátott fogyasztó az, aki a vízellátáson kívül egyéb rendszeres kommunális szolgáltatásban részesül (melegvíz, központi fütés, gázellátás, stb.) Fajlagos vízigények Félkomfortos lakóépületek [l/fő.d] Komfortos lakóépületek [l/fő.d] Összkomfortos lakóépületek [l/fő.d]

103 Jellemző lakossági vízigények
Átlagos napi vízigény Legnagyobb napi vízigény Évszakos egyenlőtlenségi tényező. Az éves átlagos és az évente egyszer előforduló legnagyobb vízigény hányadosa.

104 Évszakos egyenlőtlenségi tényező - β

105 További ivóvízigények
Mezőgazdaság Ipar Tűzoltás Az Országos Tűzvédelmi Szabályzat szerint (45 § (8) pont): "A lakótelep és a létesítmény közös vízellátási rendszere esetén a vízvezetéki hálózatot úgy kell méretezni, hogy az a településen a kommunális átlagos, a létesítménynél pedig a technológiai víz mellett a meghatározott oltóvíz mennyiséget egyidejűleg biztosítsa." Település jellemző vízigényei Átlagos napi vízigény Qd átl Legnagyobb napi vízigény Qd max Legnagyobb órai vízigény Qh Legkisebb napi vízigény Qd min

106 Gázenergia igények A gázenergia igényeket a fogyasztók jellege, a felhasználás célja, valamint a fogyasztók berendezései, készülékei határozzák meg. A fogyasztás jellege szerint megkülönböztetünk Ipari fogyasztókat, akik technológiai gázigénnyel jelentkeznek Háztartási és egyéb fogyasztókat, akik főzési, melegvíz készítési, fűtési gázigénnyel jelentkeznek. A gázellátás tervezése során meg kell állapítani a tervezés alatt álló területre eső valamennyi gázzal ellátandó létesítmény csatlakozó vezetékének (bekötésének) gázigényét. Ahol V - a gázigény a csatlakozó vezetéknél ni - a betervezett gázkészülékek száma e - egyidejűségi tényező vi - a gázkészülék fajta névleges gázfogyasztása

107 Gázenergia igények illetve

108 Lakossági gázigény A háztartások gázigénye a
konyhai Vk fürdőszobai Vf fűtési Vfűt Az előkészítő tervezés során figyelembe veendő átlagos egyidejű hőigények (qk) egyedi beépítésű területeken : Konyhai kJ/h Konyhai és fürdőszobai kJ/h Többszintes épületekből álló nagy lakótelepek esetében: Konyhai kJ/h Konyhai és fürdőszobai kJ/h Az épület bekötésének hőterhelése:

109 Fűtés gázigénye Vfűt = 0.7 Sz 0.73 m3/h (Földgáz tüzelés esetén)
Sz – szobaszám Többszintes lakóépületek központi gázfűtése esetében a gázigény qH = kJ/h/lakás A távfűtés gázigénye Az előkészítő tervezési fázisban a távfűtés gázigényét a távfűtéssel és használati melegvízzel ellátott lakások száma (N) és a lakások fajlagos hőigénye (qft) alapján számítjuk Kiviteli tervek készítésekor pedig a fűtőműbe beépített gázberendezések együttes gázterhelése alapján 1.0 egyidejűségi tényező figyelembevételével számított gázigényt kell figyelembe venni.

110 A gázigény területi megoszlása
A gázigényeket létesítményenként, épületenként (csatlakozásonként) állapítjuk meg, és ezt a település, vagy település rész helyszínrajzán fel kell tüntetni. Mivel a gázelosztó hálózat egyes szakaszait a kapcsolódó, csatlakozó vezetékek (bekötések) várható egyidejű maximális terhelésére méretezzük, a csatlakozó vezetékekre meghatározott gázigényeket hálózati szakaszonként kell összegezni és a hálózat csomópontjaira átszámítani.

111 Csatorna terhelés meghatározása
A települési vízelvezető rendszerekben nem csak az ivóvízhasználat során keletkezett hulladékot, az ún. szennyvizet kell a településről elvezetnünk, hanem ugyanazon, vagy külön hálózatban a település vízgyűjtőjén lehullott csapadékból származó vizeket is. A két féle csatornahálózatot terhelő anyagáram jellemzőit tekintve lényegesen eltér egymástól, ezért a belőlük számítható terheléseket külön tárgyaljuk. A külön történő tárgyalás műszakilag is teljesen indokolt, hiszen a terhelési idősorok korrekt szuperpozíciója megengedett.

112 Szennyvíz terhelés meghatározása
Amennyiben a vízigények rendelkezésre állnak, akkor a vízellátásnál meghatározott Qdmax kommunális jellegű vízfogyasztás mintegy % vehető figyelembe mértékadó szennyvíz terhelésként az egyes fogyasztási körzetekben. Az elvezetendő szennyvízhozamot az infiltrációs (beszivárgási) és a szabálytalan bekötésekből származó többlet víz-, ill. szennyvízhozamokkal együtt kel figyelembe venni. A beszivárgási (infiltrációs) vízhozam (Qi [m3/d.km]) a csatorna anyagának, a csatorna átmérőjének és a talajvízszint csatorna záradék feletti magasságának függvényében állapítható meg A szabálytalan bekötésekből eredő többlet terhelést (Qb) az elválasztott rendszerű szennyvízcsatornák terhelésének meghatározásakor kell figyelembe venni. A szabálytalan bekötésből származó többlet terhelés a napi átlagos kommunális szennyvíz terhelés %-a.

113 Nyomás alatti elosztórendszerek méretezése
A bonyolult elosztórendszerek méretezési eljárásai matematikai modellezésen alapulnak. A hálózatok esetében alkalmazott modellek általában három részből tevődnek össze A hálózat geometriáját leíró TOPOLÓGIAI modell A hálózat viselkedését leíró FIZIKAI-HIDRAULIKAI modell A fogyasztás, vagy terhelés FOGYASZTÁSI v. TERHELÉSI modell A napjainkban alkalmazott modellek az elosztó rendszert gráfként leírt hálózatnak értelmezik, mely gráf éleihez különböző relációkkal, algoritmusokkal fizikai tulajdonságokat rendelnek.

114 Topológiai modell A hálózat topológiája a hálózat geometriája anélkül, hogy a hálózat fizikai jellegével foglalkoznánk. GRÁFELMÉLET A nyomás alatti csőhálózatok hidraulikai számításaiban a topológiai modell mindig egy összefüggő, irányított gráffal írható le. Az irányított gráf kapcsolatainak leírására használatos az ún. KAPCSOLÁSI MÁTRIX. A kapcsolási mátrix a gráf ágai és csomópontjai közötti összefüggést írja le oly módon, hogy a csomópontoknak a mátrix sorai, míg az ágaknak az egyes oszlopok felelnek meg. A kapcsolási mátrix egyes elemei a 0, +1 vagy -1 értékeket vehetik fel a következők szerint: +1 ha az i-dik csomópont a j-dik ág kezdőcsomópontja -1 ha az i-dik csomópont a j-dik ág végcsomópontja 0 ha az i-dik csomópont és a j-dik ág nem esik össze

115 Topológiai modell KIRCHOFF I. (kontinuitási) törvénye
A kapcsolási mátrixból származtathatjuk az ún. hurokmátrixot, melyben a mátrix sorainak a hurkok (gyűrűk), oszlopainak az ágak felelnek meg. a hurokmátrix B(i,j) eleme: +1 ha az i-dik hurok a j-dik ágat tartalmazza, és az ág és a hurok irányítása egyezik, -1 ha az i-dik hurok a j-dik ágat tartalmazza, de irányításuk eltérő, 0 ha az i-dik hurok a j-dik ágat nem tartalmazza.

116 Hurok mátrix előállítása
KIRCHOFF II. törvénye, ha h az ágak nyomásveszteségeinek vektora

117 Vízellátó rendszerek modellezése
A vízellátó rendszer elemeinek fizikai - hidraulikai modellje Vezeték Colebrook-White összefüggés: A derivált:

118 Vízellátó rendszerek modellezése
Tározók, kötött nyomású pontok fiktív ág, melynek mentén a nyomásveszteség nem függ a szállított vízhozamtól, fiktív csomópont, a hálózat azon kitüntetett pontja, mely a hasonlító síkban fekszik. A tározók modellezése a fiktív ág, illetve csomópont bevezetésével A tározót egy olyan fiktív ággal modellezzük, melynek kezdő csomópontja a fiktív csomópont és rajta a nyomásveszteség a vízforgalomtól függetlenül éppen annyi, mint az aktuális vízállás hasonlító sík feletti magassága. A fiktív csomópontot kiiktatva a hálózatból, a fiktív ágak a tározókat kötik össze, és rajtuk a nyomásveszteség a vízforgalomtól függetlenül a tározók aktuális vízszint-különbsége.

119 Vízellátó rendszerek modellezése
Szivattyú (centrifugál szivattyú) Kút Szűrő A fogyasztás modellezése …

120 Vízellátó hálózat méretezése és ellenőrzése
Tekintettel arra, hogy a vízellátó hálózatok viselkedését leíró KIRCHOFF egyenletekben szereplő nyomásveszteség összefüggésekben a négyzetes tag szerepel az egyenletrendszer explicit megoldása jelenlegi ismereteink szerint nem lehetséges. Ezért a méretezés a következő lépésekből áll: A fogyasztási modell alapján becsléssel meghatározzuk az egyes vezeték keresztmetszetekre mértékadó vízszállításokat. A mértékadó vízszállítás alapján meghatározzuk a szükséges vezeték átmérőt. Iterációs hidraulikai számítással, az előbbiekben ismertetett matematikai modell segítségével, ellenőrizzük különböző jellemző üzemállapotokban a hálózatban kialakuló sebességeket és nyomásokat. Amennyiben a hálózat valamely részén kedvezőtlenül nagy, vagy túl kis sebességek alakulnának ki, akkor módosítjuk a becsléssel meghatározott átmérőket, és újra elvégezzük az ellenőrzést. Egy vízellátó hálózatban a kívánatos sebesség tartomány m/s. A hálózati nyomás értéke egyetlen üzemállapotban sem lehet kisebb egyetlen csomóponton sem, mint az épületek szintszáma alapján előírt érték, illetve elosztó vezetékek esetében, nem lehet nagyobb mint 60 mvo. A vezeték mentén kialakuló fajlagos nyomásveszteség kívánatos értéke ~ 10 ‰

121 A vízellátó hálózat üzemállapotai
Az üzemállapot kifejezés leszűkített értelemben az üzemi viszonyok különbözőségét jelenti. Tágabb értelemben az egyes üzemállapotokat nemcsak a betáplálások különbözősége, hanem a fogyasztási állapot is jellemzi. A hálózat hidraulikai vizsgálata során jellemzőnek tekinett üzemállapotok céljukat tekintve két csoportba sorolhatók: Méretezési üzemállapotok, melyek a rendszert zavartalan üzem esetén jellemzik. Ellenőrzési üzemállapotok, melyek valamilyen zavaró eseményt feltételeznek, pl. tűzoltás.

122 A vízellátó hálózat üzemállapotai

123 Minta feladat

124 Minta feladat

125 Minta feladat Kiegyenlítés

126 Tározó térfogat meghatározása
Ahol T - A kiegyenlítési időszak hossza. Q(t) - A tározó vízforgalma (töltődés vagy ürülés) a t időpillanatban.

127 Tározó térfogat meghatározása

128 MSZ EN 752 Települések vízelvezető rendszerei
Általános előírások és fogalom meghatározások Követelmények Tervezés Hidraulikai méretezés és környezetvédelmi szempontok Helyreállítás Szivattyútelepek Üzemeltetés és fenntartás

129 Szennyvíz csatorna méretezése
Szennyvízcsatornát terhelő vízhozamok Valamely csatornaszelvényen a naponta átfolyó szennyvízmennyiség (Qszd) számítható a hozzá rendelt vízgyűjtőn elfogyasztott ivóvíz mennyiségének redukálásával ( Qd ). Qszd = n * Qd , [ m3/d ] ahol n 0.8, ha a vízgyűjtő beépítése kertes családiházas 0.95, ha összkomfortos ellátottságú lakótelep. Az elvezetendő mértékadó ( legnagyobb ) szennyvízhozam a napi mennyiségből számítható / hasonlóan a vízellátás órai csúcsigényének meghatározásához / : Qm = z * Qszd , [m3/h] ahol z - az ún. egyenlőtlenségi tényező értéke között változik a település méretének (lakosszám) függvényében. Infiltrációs víz - Az infiltrálódó vízmennyiség ( Qinf ) arányos a csatorna fölötti talajvíz nyomásával, a talajvízbe merülő csatornahosszal és befolyásolja a csatorna anyaga és a csőkötés típusa.

130 Az áramlási sebesség számítása
Turbulens áramlás Prandtl-Kármán-Colebrook egyenlet Manning-Strickler egyenlet

131 Szennyvíz csatorna méretezése
Átmérő kiválasztás Telt szelvényű szállítóképesség alapján A mértékadó hozam kisebb kell legyen a teltszelvényű vízszállí-tásnál. Célszerű értéke annak kb. 80 %-a.

132 Szennyvíz csatorna méretezése
Az ellenőrzés kirtériumai v >= 0.4 m/s h >= 2 cm

133 Csapadékvíz csatorna méretezése
Racionális árhullámszámítás – kis vízelvezető rendszerek Az alkalmazás feltételei (vagylagos!) A < 200 ha t < 15 min T = t T - a csapadék időtartama [min] t - a szelvényhez tartozó vízgyűjtő összegyülekezési idő [min]

134 Csapadékvíz csatorna méretezése
1. A csapadék mennyiség meghatározása a mértékadó csapadék gyakoriságának meghatározásával p - visszatérési idő [év], 0.5, 1, 2, 4, 10 év A csapadék ( átlagos) intenzitása a csapadék időtartamának függvénye ip = a * T (-m) [ l/s,ha ]

135 Csapadékvíz csatorna méretezése
2. A méretezési szelvényhez tartozó vízgyűjtő lehatárolása ( A, [ha] ), A vízgyűjtő átlagos lefolyási tényezőjének (a ) meghatározása A homogén területek i lefolyási tényezőit műszaki irányelv tartalmazza ( pl. tetőfelületnél 0.9, parknál , stb. ) 3. A csapadékból származó lefolyás a csapadékintenzitás és a vízgyűjtő terület szorzataként számítható : Qcs = a * ip * A, [ l/s ]

136 Csapadékvíz csatorna méretezése
= t1 + t2 t1 - a felszíni lefolyás, 5-10 [min] t2 - a csatornabeli lefolyás időtartama, t2 = L * v1 v1 - feltételezett áramlási sebesség a csatornában L - a csatorna hossza v1  ip  Qcs  v2 Cv1 - v2 C < 0.1 * v1

137 Vízelosztó hálózat anyagai, műtárgyai
Fogyasztói bekötések Csatlakozás az elosztó hálózatra (megfúrás vagy elágazó idom), bekötővezeték, vízmérő, akna. Vezeték hálózat Gerincvezetékek, főnyomóvezetékek, távvezetékek. Technológiai vezetékek a víztermelő, vízkezelő létesítményeken belül, illetve a hálózaton. (leürítés !) Elosztó vezetékek. Idomok Irányváltozások kialakításához, különböző kereszt-metszetű, anyagú, kötésmódú vezetékszakaszok összekötéséhez. Szerelvények Elzáró és megcsapoló szerkezetek a vezetékek lezárásához, egyes vezetékszakaszok kikapcsolásához, vízvételhez, leürítéshez, légtelenítéshez. Műtárgyak Keresztező műtárgyak, szerelvények karbantartását , javítását (élettartam differenciák) biztosító aknák.

138 Követelmények Műszaki követelmények Gazdaságosság
Vízzáróság Szilárdság Kis surlódási ellenállás Szakaszos elzárahtóság Szakaszos üríthetőség Szakaszos légteleníthetőség Csővezeték elemek, idomok, szerelvények súlyának minimalizálása Hosszú élettartam Gazdaságosság A műszaki követelmények, illetve az anyagfajta azokhoz kapcsolódó megválasztása már eleve jelentős mértékben meghatározza a költségek nagyságrendjét. Tekintettel a közművek jellegére a gazdaságossági számításokban jelentős szerep jut a műszaki élettartamnak, és ezért az üzemeltetés költségeit (az inflációt ki nem felejtve) mindíg figyelembe kell venni.

139 A vízellátásban alkalmazott csőanyagok
A vízellátásban alkalmazott csövek fontosabb tulajdonságai: Méretek (átmérők, hossz, falvastagság) Élettartam Nyomáshatár Rugalmasság, elaszticitás, teherbírás Korrózióállóság Érdesség Kötésmód Építhetőség, szerelhetőség, javíthatóság A hazai építési gyakorlatban alkalmazott csőanyagok: PVC KPE Gömbgrafitos öntöttvas Vasbeton Acél

140 A vízellátásban alkalmazott csőanyagok
Régebben alkalmazott csőanyagok azbesztcement szürke öntvény horganyzott acél ólom Kötésmódok: Tokos Karimás Hegesztett A vízzáróságot a tokos és karimás kötéseknél gumigyűrűs tömítés biztosítja, melynek három fajtája lehetséges: csúszó a tokba rögzített gumigyűrű a csővég betolása során kerül végleges összeszorított állapotba. gördülő a csővégre illesztett gumigyűrű a tokba történő bevezetés során gördül a végleges összeszorított helyzetbe. szorító a csővégre lazán elhelyezhető gumigyűrűt csavarok meghúzásával szorítják a csőfalra és a támaszkodó felületre. (Karimás kötésre jellemző ! )

141 Vízellátás - Szerelvények
Elzáró szerkezetek 1. Kézi, vagy gépi meghajtású elzárók, melyek mindkét oldali víznyomás felvételére alkalmasak. Mozgási irányuk szerint tolózárak, vagy csapok. Tolózár A csőtengely irányára merőlegesen mozog, az áramlás irányát nem módosítja. Csap A nyílás elforgatásával működik, az áramlás irányát módosítja. 2. Szelepek, amelyek a vízáramlás irányától vagy a nyomás változásától függően egy, a csőtengely irányára merőleges tengely körüli forgatással végzik feladatukat. Visszacsapó szelepek Nyomáscsökkentők Megcsapoló szerkezetek Tűzcsapok Közkifolyók, közkutak Ürítők Légtelenítők Locsoló szelepek, kerti csapok

142 Vízellátás - Műtárgyak
Aknák Keresztező műtárgyak Védőcsöves műtárgyak Vasút keresztezés Közút keresztezés Vízfolyás keresztezése Vízfolyás felett - csőhíd Vízfolyás alatt mederbe fektetett csővezeték bújtató Megtámasztások A nyomóvezeték építésnél laggyakrabban előforduló csőkötések - gumigyűrűs kötések - a csőtengely irányában ható erőknek nem képesek ellenállni. Ilyen erők a belső nyomás hatására mindíg fellépnek, ezért a kötések szétcsúszását kiegészaítő szerkezetekkel kell megakadályozni. Ilyenek lehetnek a kitámasztó, kihorgonyzó betontömbök, vagy húzásbiztos kötések. A szétcsúszás megakadályozásáról gondoskodni kell Íveknél, elágazó- és szűkítő idomoknál, valamint a véglezárásoknál. A DN  400 mm-es elzárószerkezeteknél.

143 Csatornahálózat anyagai, műtárgyai
Közcsatorna hálózat Utcai közcsatornák, Mellékgyűjtők, Gyűjtőcsatornák, Főgyűjtők Különleges rendeltetésű csatornák Házi bekötőcsatornák, Víznyelő bekötőcsatornák, Záporkiömlő, Vészkiömlő csatornák A csatornahálózat tartozékai - Bekötések, Aknák, Víznyelők, Csatlakozások, elágazások Zsír, benzin, olajfogók Műtárgyak Keresztezések, Zápor és vészkiömlők, Kitorkolások Csatornahálózati zsilipek Átemelők Csapadékvíz tározók Szennyvíz tározók

144 Csatornahálózat - Követelmények
Műszaki követelmények: Vízszállító képesség Erőtani biztonság Vízzáróság Koptatási (eróziós) ellenállás Korrózió elleni védelem Élettartam Tisztíthatóság Javíthatóság A gazdaságossági követelmények mint a vízelosztásnál

145 Csatornahálózatok anyagai
Előregyártott Kőagyag Beton Azbesztcement Műanyag PVC KPE Struktúrált falú Helyszínen gyártott Beton, vasbeton Falazott (régi) Szelvény alakok Kör Tojás stb. Kötési módok Merev cementhabarcs, műgyanta Plasztikus bitumen kiöntés, előregyártott szalag Rugalmas gumigyűrű, gördülő vagy csúszó

146 Gravitációs csatorna szelvények

147 Csatornahálózatok műtárgyai

148 Csatorna aknák

149 Csatorna műtárgyak

150 Szennyvíz átemelő

151 Vezeték hálózat építése
A közművek működésének zavartalansága és gazdaságossága nagymértékben függ attól, hogy a vezetékhálózatot a terveknek megfelelően és az előírt kiviteli minőségben építették-e meg. A vezeték építése sokféle, szervezetten összehangolt tevékenység (munkafázis) sorozatából áll, melyek technológiai követelményei függenek a fektetés körülményeitől, a vezeték anyagától és kötésmódjától, a vezeték üzemi funkciójától A szakszerű építés előfeltétele a minden részletre kiterjedő kiviteli tervdokumentáció. Munkaterület átadás-átvétel, nyomvonal kitűzés Anyagbiztosítás, raktározás, logisztika Forgalom terelés, burkolat bontás, munkaárok készítés, földmunkák,… Vezeték fektetés, műtárgyak építése Üzem próba, visszatöltés, burkolat helyreállítás Üzembe helyezés, garancia, szavatosság

152 A kiviteli tervdokumentáció tartalma
A tervdokumentációban szerepelnie kell minden adatnak, mely a munka folyamatos és biztonságos végrehajtásához, ill. az elvárt megbízhatósággal üzemeltethető vezeték megvalósításához szükséges. Ezen kívül különös figyelmet kell fordítani: a létesítendő vezeték üzemi nyomására; a próbanyomás előírt értékére; a beépítendő szerelvények pontos helyére, típusára és méreteire; a műtárgyak (aknák, kitámasztások, kihorgonyzások) kiviteli terveire; a talajvízszint magasságára; 5,0 m-t meghaladó árokmélység esetén a dúcolási tervre; közműkiváltások kiviteli terveire; organizációs adatokra (szállítási útvonalak, elektromos légvezetékek helye, feszültsége, áramtalanítások lehetősége, a felvonulási létesítmények, anyagtárolók, közbenső depóniák helye, a víz- és energia vételezés lehetősége stb.)

153 A munkakezdés feltételei
Szerződéses feltételek Érvényes hatósági építési engedély. A műszaki észrevételezés után jóváhagyott tervdokumentáció. Érvényes vállalkozói (építési) szerződés. Vállalkozói feltételek Megfelelő létszámú és a szükséges szakismeretekkel rendelkező dolgozók A kivitelezéshez szükséges anyagok és eszközök. Minőségbiztosítás MSZ EN ISO 9002 Munkahelyi feltételek Az átvett munkaterület. A nyomvonal mentén található közművek helyzetét ábrázoló és a közművekkel egyeztetett helyszínrajz (melynek helyességéről szükség esetén feltárással kell meggyőződni). A munkaterület lezárása, korlátok és forgalom elterelő táblák elhelyezése (a forgalomtechnikai terv szerint). Hatósági engedélyekben előírtak teljesítése, beleértve a kötelező bejelentések megtételét is.

154 A munkaterület átadása
Az építtető köteles a munkaterületet - a szerződés szerinti kezdési határidőre - a terveknek és a szerződési feltételeknek megfelelően, építésre alkalmas állapotban a kivitelezőnek átadni. A felek szakaszos munkaterület átadásban is megállapodhatnak. Az átadást és az azzal kapcsolatos észrevételeket az építési naplóban kell rögzíteni. Az átvett munkaterület megóvása és fenntartása a kivitelező feladata. Az építtetőnek kell általában szolgáltatnia: az építési és egyéb hatósági engedélyeket (közterületbontási, közterület-fogalalási, stb. engedélyek); az építésre alkalmas munkaterületet; a tervezői nyomvonal kitűzést

155 A tényleges vezeték építés
Forgalom terelés, burkolat bontás... Az egyes közmű vezetékek építése a szállítási módtól, a szállított közegtől függően jelentősen eltérő lehet. Nyomás alatti folyékony, vagy gáznemű közeget szállító vezetékek esetében a nyomóvezetékeket általában 1,5 m-es takarással fektetik.

156 A tényleges vezeték építés
Az ágyazat készítés és a vezeték beágyazása a megépült vezeték megbízhatósága szempontjából a legfontosabb munkafázis. Az ágyazat képezi a vezetéknek, mint mélyépítési létesítménynek az alapozását, a beágyazás pedig a megtámasztását, tehát a vezeték szerkezeti részének tekintendő. Az ágyazatnak olyan szemösszetételű anyaggal és kialakítással kell rendelkeznie, mely a csövek teljes hosszán az egyenletes felfekvést biztosítja. Termett talajok ezt a követelményt külön ágyazat nélkül is kielégíthetik, köves, sziklás (vagy feltöltéses) talajokban azonban a csőárkot cm-rel mélyebben kell kiásni, hogy helyére a homok, vagy homokos kavics réteg elhelyezhető legyen.

157 A tényleges vezeték építés
A vezeték beágyazása a cső köré és 30 cm-rel a cső fölé elhelyezett és gondosan tömörített homok vagy homokos kavics réteg kialakításából áll. Különös gondot követel a cső alsó palástfelületének megtámasztása ( a cső “aláverése”). Gépi tömörítő eszközök használata esetén a cső épségének a megóvását biztosítani kell. A beágyazáshoz használt anyag legyen jól tömöríthető, szemcsés szerkezetű mentes a kövektől, éles törmeléktől, szerves anyagtól, agresszív összetevőktől, fagyott rögöktől, stb. A beágyazás elkészülte után a megmaradó árok visszatöltése (betemetése) az általános előírásokban és a szerződésben előírt anyaggal és módszerrel történik. Általános szabályok: A kitermelt talaj csak akkor használható, ha az igazoltan jól tömöríthető, szemcsés szerkezetű. Minden más esetben homok vagy homokos-kavics visszatöltéséről, talajcseréről kell gondoskodni. A visszatöltött talaj tömörsége - szigorúbb előírás hiányában - Tr = 90 % legyen

158 A tényleges vezeték építés
Gravitációs csatornahálózatok építése esetén nem ritka a 3-5 m árokmélység sem. Ebben az esetben a plussz feladatok: Dúcolás Munkaárok víztelenítés A vezeték építés befejeztével, de még a teljes földvisszatöltés előtt, az elkészült szakaszon üzempróbát hajtanak végre, illetve ellenőrzik a kivitelezés minőségét: ivóvíz, gáz, és távhő vezetékek esetén nyomáspróba gravitációs csatornák esetében ipari TV kamerás vizsgálattal vízszintes és magassági irányhibák kimutatása A sikeres üzempróbát követően kerülhet csak sor a munkaárok visszatöltésére, a burkolat helyreállítására.

159 Közművek üzemeltetése

160 Közmű rendszerek üzemeltetésének feladatai
Napi feladatok Operatív üzemirányítás Fenntartás Hibaelhárítás Karbantartás Szolgáltatási minőség ellenőrzése

161 Közmű rendszerek üzemeltetésének feladatai
Időszakos feladatok Rekonstrukció Fejlesztés Egyeztetés, engedélyezés Jelentési kötelezettségek

162 Vízi közmű szolgáltatás folyamatai Tisztított szennyvíz a befogadóba
Környezetvédelem Vízbázis Ivóvíz tárolás Ivóvíz termelés Ivóvíz vizsgálatok Ivóvízellátó-rendszer üzemeltetés és karbantartás Fertőtlenítés Ivóvíz-hálózat fejlesztés Ivóvíz szétosztás Bekötések engedélyezése, üzemeltetői szakvéleményezés Létesítmény tervezés Fogyasztói felhasználás Szerződéskötés Ügyfél- kapcsolat Mérőleolvasás Fogyasztásmérés Vevő Számlázás Vízmérő szerelés Létesítmény kivitelezés Díjbeszedés Vízmérő hitelesítés Behajtás Szennyvízkibocsátás Szennyvíz-minőség vizsgálatok Szennyvíz-hálózat fejlesztés Szennyvíz elvezetés Szennyvíz-elvezető rendszer üzemeltetés és karbantartás Szennyvíz-minőség vizsgálatok Szennyvíztisztítás Rácsszemét, zsír, szennyvíziszap, kezelés és elhelyezés Tisztított szennyvíz a befogadóba Környezetvédelem

163 Víziközmű üzemeltető cég szervezeti felépítése
Közgyűlés Igazgatóság Felügyelő Bizottság Könyvvizsgáló Jóléti és Szociális Bizottság Vezérigazgató Üzemi Tanács Vezérigazgató helyettes Műszaki igazgató Gazdasági igazgató Jogtanácsos Műszaki és vállalkozási osztály Számviteli és pénzügyi osztály Környezetvédelmi osztály Közgazdasági osztály Minőségügyi és környezet- irányítási vezető Ivóvíz termelési üzem Humánpolitikai osztály Szennyvíz-szolgáltatási üzem Oktatási vezető Víz- és csatornahálózati üzem Értékesítési osztály Gépészeti üzem Informatikai osztály Gépjármű üzem Igazgatási és szervezési osztály Munkavédelem

164 Főbb tevékenység körök
Vezetési, irányítási tevékenység (Menedzsment) Műszaki tevékenységek Gazdálkodási, ügyviteli tevékenységek Fogyasztói kapcsolattartás, ügyfélszolgálat

165 Főbb tevékenység körök

166 Menedzsment feladatok
Döntéselőkészítés Díjkalkuláció (elő, utó) Fejlesztés, rekonstrukció Szervezeti hatékonyság növelés Folyamatok integrált ellenőrzése Gazdálkodási CONTROLING Minőség menedzsment Műszaki folyamatok ellenőrzése

167 Műszaki tevékenységek
NAPI Operatív üzemirányítás Fenntartás (hibaelhárítás, karbantartás) Vízminőség ellenőrzés IDŐSZAKOS Rekonstrukció Fejlesztés Egyeztetés, engedélyezés Jelentési kötelezettségek

168 Gazdálkodási tevékenységek
Főkönyvi könyvelés Tárgyi eszköz nyilvántartás Anyag- és készletgazdálkodás (logisztika) Munkaerő- és bérgazdálkodás (human res.) Jelentési kötelezettségek Iratkezelés

169 Fogyasztói kapcsolatok
Szolgáltatás mennyiségének meghatározása (vízóra leolvasás) Szolgáltatási díjak számlázása Szolgáltatási díj hátralékok követése Ügyfélszolgálat Új bekötések Reklamációk

170 Vezetők és feladataik Középszintű vezetők Felsőszintű vezetők
Egy-egy tevékenységcsoporton belül a közvetlen munkát irányítják, ellenőrzik Felsőszintű vezetők A teljes illetve egy-egy tevékenységi kör ellenőrzése, a középszintű vezetők munkájának ellenőrzésén keresztül A középszintű vezetők feladatainak meghatározása A működés folyamatainak elemzése, módosítása Fejlesztési koncepciók kidolgozása Szolgáltatási díj és fejlesztési, beruházási javaslatok előterjesztése a tulajdonosok felé

171 Integrált Vízmű Információs Rendszer
Műszaki alrendszer moduljai Műszakilag definiált objektumok nyilvántartása (Közmű Nyilvántartás is) Folyamatirányító rendszer Termelési modul Munkavégzési modul Vízminőség modul Energetikai modul Beruházási modul 9

172 Közmű informatika Műszaki információs alrendszer
Gazdálkodási információs alrendszer Ügyfélszolgálati információs alrendszer Dokumentum kezelő alrendszer

173 Integrált Vízmű Információs Rendszer
Gazdálkodási alrendszer Főkönyvi könyvelés Anyag- és készletgazdálkodás Tárgyi eszköz gazdálkodás Munkaerő- és bérgazdálkodás Levelezési, iktatási rendszer, dokumentum nyilvántartás Szolgáltatási díjak számlázása Szolgáltatási díj hátralékok követése, kezelése 9

174 Integrált Vízmű Információs Rendszer
Vezetői alrendszer Középvezetők tevékenységének támogatása Felsőszintű vezetők tevékenységének támogatása Ügyfélszolgálati alrendszer Biztonsági alrendszer Jogosultságok kezelése Mentés, archiválás, visszatöltés

175 Adat áramlás a Vízmű IR-ben

176 Az Integrált Vízmű IR felépítése
A munkahelyek térbeli elhelyezkedése szerint Területileg egymástól távol elhelyezkedő munkahelyek Kommunikáció biztosítása Az adatrendszer struktúrája EGYSÉGES KÖZPONTI ADATBÁZIS Osztott adatbázis, munkahely specifikus adatbázisok 13

177 A MIR alrendszerei Operatív üzemirányítás Vízminőség ellenőrzés
SCADA, folyamat irányítás Termelés nyilvántartás Energia felhasználás nyilvántartás Rendszermodellezés, hálózatszámítás Operatív üzemoptimalizálás Vízminőség ellenőrzés Belső, külső vízvizsgálatok nyilvántartása 9

178 A MIR alrendszerei Hibaelhárítás, karbantartás Műszaki adattár
Munkavégzési rendszer, munkalap kezelés Műszaki adattár Hálózat nyilvántartás (térinformatika) Létesítmény és berendezés nyilvántartás Kút nyilvántartás Műszaki dokumentációk nyilvántartása 10

179 A MIR alrendszerei Fejlesztés, rekonstrukció tervezés
Objektum állapot értékelés Modellezés, hálózatszámítás Fejlesztési és rekonstrukciós alternatívák kidolgozása

180 Támogatott tevékenységi körök
Elő- és utókalkuláció Munkaidő, anyag, gép felhasználás a munkalapok alapján Termelési és energia felhasználási adatok Szelektív költség meghatározás Fejlesztés, rekonstrukció tervezés Hálózat állapot értékelés Létesítmények és berendezések állapot értékelése Fejlesztési és rekonstrukciós alternatívák kidolgozása 11

181 Támogatott tevékenységi körök
Controling Szervezeti egységek teljesítményének értékelése Tevékenység típusok költségeinek értékelése Közönségszolgálat Fogyasztói panaszok kivizsgálásához műszaki információk biztosítása Új bekötések létesítésének engedélyezéséhez műszaki információk biztosítása 12

182

183 Rekonstrukció Definíciók, kiváltó okok
A rekonstrukció előkészítés feladatai Tervezés Kivitelezés, technológiai megoldások

184 SZOLGÁLTATÁSSAL ÖSSZEFÜGGŐ SZOLGÁLTATÁSTÓL FÜGGETLEN
A felújítást - rekonstrukciót kiváltó okok SZOLGÁLTATÁSSAL ÖSSZEFÜGGŐ SZOLGÁLTATÁSTÓL FÜGGETLEN Technikai avulás Elhasználódás Területrendezés Egyéb Fajlagos vízfogyasztás növekedés Külső korrózió Városrész rekonstrukció Más közművek rekonstrukciója Vízgyűjtő terület növekedése Belső korrózió Városi terület funkcióváltozása Földalatti vasútépítés Lefolyási tényező változása Külső terhelés növekedése Közlekedési pályák átfogó rekonstrukciója Alul-felüljárók építése Lakosszám növekedés Altalajviszonyok változása Egyéb műtárgyak építése Szolgáltatási és egyéb előírások változása

185 A felújítást - rekonstrukciót kiváltó okok Elhasználódás

186 Közgazdasági megközelítés
Tulajdon viszonyok - Vagyon Közmű vagyon Működtető vagyon Vagyon értékelés - Aktiválás időpontja ! A rekonstrukció forrásait a fogyasztók teremtik meg a díjfizetéssel Értékcsökkenés - Amortizáció - Bérleti díj Felújítás - Az eredeti állapot szerinti műszaki színvonalon és funkcionalitással új létesítmény beruházása

187 Műszaki megközelítés Felújítás helyett rekonstrukció, vagyis az aktuális műszaki színvonalnak megfelelő, minimálisan az eredeti megoldás funkcionalitását biztosító beruházás. Rendszer szemléletű megközelítés

188 Rekonstrukció tervezés A tervezés főbb fázisai
A rekonstrukció kiváltó okaira vonatkozó adatok gyűjtése, rendszerezése, időszakonkénti kiértékelése Szakági objektum nyilvántartás vezetése Hibaadatok gyűjtése Szakági objektumok vizsgálata és diagnózis felállítása A szakági objektumokra ható környezeti objektumok nyilvántartásának vezetése Rekonstrukciós feladatok meghatározása Technikai avulásból adódóan vagy szolgáltatáson kívüli okok miatt Terhelési prognózisok készítése Hidraulikai rendszervizsgálatok A meglévő rendszer kapacitásainak ellenőrzésére, felmérésére A távlati igényeknek is megfelelő, lehetőség szerint optimális (költség-hatékony) rendszerkialakítás kidolgozására Elhasználódásból adódóan Vezeték állapotértékelés Lehetséges károk A meghibásodások, illetve azok javítása alatt bekövetkező nyomáscsökkenések, kiöntések következtében fellépő károk meghatározásása hidraulikai rendszervizsgálattal A meghibásodással kapcsolatos közvetlen költségek meghatározása A környezetben okozott károk meghatározása Vezeték kockázat meghatározása

189 Vezeték állapot értékelés Alapadatok
Törzsadatok Vezeték objektumok lehatárolása Objektumok tulajdonságai, jellemzői Esemény adatok Hibák Karbantartási munkák Állapot felvételek

190 Vezeték állapot értékelés Módszer
Német módszer állapot értékelés Amerikai módszer A javítási és csőcsere költségek, valamint a meghibásodások statisztikai feldolgozása alapján optimális csere időpontot határoztak meg. Hazai módszerek FŐMTERV, MÉLYÉPTERV, Fővárosi Vízművek, stb. Lásd ajánlott irodalom !

191 Az Informatika szerepe
Hálózat nyilvántartás - Térinformatika Munkalap kezelés - Hibastatisztika Vezeték objektumok állapot értékelése

192 Rekonstrukciós alternatívák ? Mikor ? Hol ? Mit ? Hogyan ?
Ütemezés - Sorrend meghatározás ! Időpont Hely Kapcsolódás, összehangolás egyéb közművekkel ? Technológiai alternatívák Hagyományos Kitakarás nélküli Csőanyag és csőrendszer kiválasztási alternatívák