Harran üNİversitesi Çevre mühendiSLİĞİ BÖLÜMÜ atiksularin uzaklaştirilmasi dersi II. Vİze sorulari adı soyadı:

HARRAN ÜNİVERSİTESİ ÇEVRE MÜHENDİSLİĞİ BÖLÜMÜ

ATIKSULARIN UZAKLAŞTIRILMASI DERSİ II. VİZE SORULARI

Adı soyadı: (14.05.2008)

No:

1. 
   Atık su kanallarının yarı dolu olarak boyutlandırılma nedenlerini sıralayınız. (10 puan)
   
2. 
   Hesap yağmuru nedir? Hangi yağmurlar hesap yağmuru olarak değerlendirilir? Niçin? (10 puan)
   
3. 
   Bir atık su veya yağmursuyu uzaklaştırma sisteminde “bacalar” hangi amaçla ve hangi noktalarda teşkil edilir? Açıklayınız. Baca tipleri ile ilgili kısaca bilgi veriniz. (10 puan)
   
4. 
   Aşağıdaki verilere göre 3 ha’ lık bir alanın sularını toplayan, kanal eğimi J_k=0.003 ve akış katsayısı C=0.36 olan bir yağmursuyu kanalını boyutlandırınız, kanaldaki akış süresi t_a = 5 dk dır. (Kutter tablolarını kullanın) (25 puan)
   

Verilenler:

Rasat yağmuru : n_r = 1 T_r = 15 dk i_r = 2 mm/dk

Hesap yağmuru : n_h = 0.5 T_h = 10 dk

5 Aşağıdaki şekilde verilen birleşik sistem kanallarını boyutlandırınız. Kanallarda atık su ve yağmursuyu toplam debilerinin yağışlı havalarda % 66 doluluk oranından daha fazla değerlerde aktığını kabul ediniz. Dolayısıyla kanallarda doluluk oranını sadece kurak havalar için tahkik ediniz (qmaks = 240 L/N.gün). (45 puan)

Rasat yağmuru için: Tr = 15 dk r = 90 L/sn.ha nr = 1

Hesap yağmuru için Th = 15 dk nh=1

Kanallardaki akış süresini belirlemek için önce kabul yapın, sonra tahkik edin.



Sınav süresi: 80 dakika Başarılar

Arş. Gör. Dr. A.Dilek Atasoy

CEVAP ANAHTARI

1. 
   Atık suların kimyasal özelliklerinden dolayı, kanal kapasitelerinin zamanla azalması (kesit daralması),
   

Atık suların zamanla ayrışarak gaz meydana getirmeleri nedeniyle bu gazların ayrılmasını sağlayacak gerekli hacim, Genelde yeraltından kanallara sızan sular hesaba katılmaz. Bunun için bir kapasite bırakılması, İlerde artacak kullanılmış suların kısmen de olsa alınabilmesi, gibi nedenlerden dolayı atık su kanalları yarı dolu olarak boyutlandırılır.

2. 
   Yağmur suyu ve birleşik sistem kanallarının boyutlandırılmasında esas alınan yağmura hesap yağmuru denir. Hesap yağmurları uzun süreli yapılan rasat neticelerinde ekonomik şarta göre seçilir. Hesap yağmuru olarak orta şiddetli bir yağmur seçilir. Çünkü çok büyük şiddetli yağmurlar ancak 8 ila 10 senede bir oluştuğundan, kanalları bu yağmurlara göre boyutlandırmak doğru olmaz. Çok küçük şiddetli yağmurların hesap yağmuru olarak seçilmesi durumunda, daha şiddetli yağışların sayısı fazla olduğundan, senede birçok kez kanalların kapasitesi aşılarak, bodrum katlarıyla kritik noktaları su basar.
   
3. 
   Bacalar, kanalların zemin yüzeyi ile irtibatı sağlayan elemanlarıdır. Kanalların muayenesi, temizlenmesi, havalandırılması bacalar yardımıyla yapılır. Bacalar kanalların kavşak yerlerinde, eğim ve çapın değiştiği yerlerde, kanal yönünün değiştiği noktalarda, kanal başlangıcında teşkil edilir. İçine girilebilecek kadar büyük olan kanallarda baca aralıkları daha büyük seçilir. Bacalar bir insanın içine girip rahatça çalışabileceği genişlikte yapılmalıdır. Bacalar, bir baca tabanı, beton halkalardan yapılmış bir gövde kısmı, baca boynu ve baca kapağından meydana gelir. Yağmur suyu kanallarıyla, atık su kanallarının bir hendek içerisinde ayrı ayrı inşa edilmesi durumunda ikiz baca yapılır. Başlangıç kanallarında su hızının min hızdan küçük olması halinde yıkama bacaları kullanılır.
   
4. 
   ta = 5 dk > th = 10 dk olduğundan gecikme yoktur. Boyutlandırma hesap yağmuruna göre yapılacaktır.
   

Φr = (24/(15+9)) .(1/1^0.35) = 1 ir = 2 mm/dk

Φh = (24/(10+9)) . (1/0.5^0.35) = 1.61

İr = (1,61/1).2 = 3.22 mm/dk

Q = A.r.C r = 166,7 . i

r = 166,7 . 3,22 = 536,8 L/sn.ha Q = 3 . 536,8 . 0,36 = 579,7 L/sn

Kutter tablosundan

Qk = 579,7 L/sn

Jk = 0.003 D = 80 cm Qd = 690 L/sn>Qk Vd = 1,37 m/sn (0,6

olduğundan boyutlandırma uygundur.

5. 
   (1-2) kanalı
   

q = 200.240/13.3600 = 1,11 L/sn.ha

Qa = 1,11.7,9 = 8,77 L/sn

Yağmursuyu için t < 15 dk kabul edersek:

Φr = 24/((15+9).1^0,35 = 1 Φh = 24/((15+9).1^0,35 = 1

rh = r1.φh/φ1

r2 = 90.1/1 = 90 L/sn.ha

Qy = A.r.c = 7,9.90.0,3 = 213,3 L/sn

Qt = Qa + Qy = 8,77 + 213,3 = 222,07 L/sn

J = 0,009

D = 0,45 m için Qd = 246 L/sn Vd = 1,55 m/sn

Yağmursuyu akış süresi tahkiki:

Ta = 400/1,55.60 = 4,30 dk<15 dk kabulümüz doğru.

Kurak hava tahkiki:

Qa= 8,77 L/sn

Qa/Qd = 8,77/246 = 0,036 doluluk tablosundan h/d = 0,12 v/vd = 0,4

h = 0,12 . 45 cm = 5,4 cm> 2 cm (uygun)

v= 0,4 . 1,55 = 0,62 m/sn>0,5 m/sn (uygun)
(2-4) kanalı

Qa= Q12+Q23 = 8,77 + 3,2 .1,11 = 12,32 L/sn

Yağmursuyu için t < 15 dk kabul edersek: Hesap yağmurunun debisini alırız. Yukarıdaki işlemlerin aynısı hesap yağmur verimini bulmak için kullanılır. rh = 90 L/sn.ha bulunur.

Qy = 213,3 +90.0,33,3,2 = 308,34

Qt = 12,32+308,34 = 320,7 L/sn

J = 0,008

D = 0,55 m için Qd = 405 L/sn Vd = 1,7 m/sn

Yağmursuyu akış süresi tahkiki:

Ta = 4,3 + (250/1,7.60) = 4,30+2,45 = 6,75 dk<15 dk kabulümüz doğru.

Kurak hava tahkiki:

Qa= 12,32 L/sn

Qa/Qd = 12,32/405 = 0,03 doluluk tablosundan h/d = 0,11 v/vd = 0,37

h = 0,11 . 55 cm = 6,1 cm> 2 cm (uygun)

v= 0,37 . 1,7 = 0,63 m/sn>0,5 m/sn (uygun)

(3-4) kanalı

q = 300.240/12.3600 = 1,67 L/sn.ha

Qa = 2,4.1,67 = 4,01 L/sn

Yağmursuyu için t < 15 dk kabul edersek: Hesap yağmurunun debisini alırız. Yukarıdaki işlemlerin aynısı hesap yağmur verimini bulmak için kullanılır. rh = 90 L/sn.ha bulunur.

Qy = A.r.c = 2,4.90.0,36 = 77,76 L/sn

Qt = 77,76 + 4,01 = 81,8 L/sn

J = 0,007

D = 0,35 m için Qd = 109 L/sn Vd = 1,13 m/sn bulunur

Yağmursuyu akış süresi tahkiki:

Ta = 500/1,13.60) = 7,4 dk<15 dk kabulümüz doğru.

Kurak hava tahkiki:

Qa= 4,01 L/sn

Qa/Qd = 4,01/109 = 0,04 doluluk tablosundan h/d = 0,13 v/vd = 0,42

h = 0,13 . 35 cm = 4,55 cm> 2 cm (uygun)

v= 0,42 . 1,13 = 0,47 m/sn>0,5 m/sn (yıkama bacası yapılmalı)