طلب مساعدة في تصميم منهول صرف صحي

[مهندس وليد صويني]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

احتاج لمساعدة في تصميم انشائي لمنهول دائري صرف صجي من الخرسانة المسلحة قطر داخلي 1.2 م وسمك الحوائط ( 20-25 سم ) بارتفاع 6 م والغطاء وزن 120 كم ويتحمل حتى 40 طن

وجزاكم الله خيرا

 

[مهندس وليد صويني]

للرفع

 

[محمد السعيد على]

http://www.arab-eng.org/vb/t109966.html

 

[مهندس وليد صويني]

هذا الرابط لموضوع عن شبكات المياه يا اخي محم السعيد ولا يوجد فيه اي شئ عن التصميم الانشائي للمناهل

 

[e.abdeltwab]

حساب الكميات لمنهول دائرى بإرتفاع 6 م من الراسم العلوى (ظهر الماسوره )

مكونات المطبق الدئرى
1: الرقبه 2 : المائل وهو اما ( 1.20م او 50سم )
3: العدل 4: عاديه وبلشم
تقسيمة المنهول كالتالى
الارتفاع = 6 م
الجزء الميت = الشمبر + الرقبه + المايل
=25 سم + 25 سم + ا متر
= 1.5 متر اذن المتبقى من المنول 4.5 كلها عدل وبما ان ارتفاع العدل = 1 م
اذن يتم وضع اربع حطات عدل ونصف
الحسابات :
اولا :الرقبه = دائره قطرها الخارجى 1.10 = π ×r2
=out)π ×r×r
2 م3.14*0.55*0.55=0.9498
3.14*0.3*0.3=0.2826 م 2وبطرح ( مساحة القطر الخارجى - مساحة القطر الداخلى) ينتج
0.9498 - 0.2826= 0.6672 وبضرب المساحة فى ارتفاع الرقبه ينتج حجم خرسانة الرقبه
حجم خرسانة الرقبه = 0.6672*0.25 = 0.1668 م 3
ثانيا : المائل وهو من اعلى قطر 1.2 ومن اسفل قطر 1.80
مساحة القطرالاسفل : 0.90*0.90*3.14= 2.5434 م2
مساحة القطر الاعلى : 0.60*0.6*3.14 =1.1304 م2 وبايجاد متوسط المساحة كالتالى
مساحة القطر الاسفل - مساحة القطر الاعلى = 2.534-1.1304 = 1.4130
متوسط المساحة = (1.4130+0.6672) / 2 = 1.0401 م2 ولايجاد الحجم نضرب المساحة المتوسطة ف الارتفاع
حجم خرسانة المايل = 1.0401 * 1 = 1.0401 م3
ثالثا : العدل القطر الخارجى = 1.80 والقطر الداخلى = 1.20
مساحة القطر الخارجى = 0.9*0.9*3.14 = 2.5434 م2
مساحة القطر الداخلى =0.6*0.6*3.14 = 1.1304 م2 وبطرح المساحتين وضربهم ف الارتفاع ينتج الحجم
حجم الخرسانة = (2.5434-1.1304) * 1م الارتفاع = 1.4130 م3
طيب لو العدل ارتفاعه = 4.5 م اذن يكون حجم الخرسانة كالتالى
حجم الخرسانة الاجمالى للعدل = (2.5434-1.1304) *4.5 م = 6.40 م3
اذن مكعب خرسانة المطبق = حجم خرسانة الرقبه +حجم خرسانة المايل + حجم اجمالى خرسانة العدل
= 0.17 م3 + 1.0401م3 + 6.40 م3 = 7.6101 م3
خرسانة ارضية المنهول = الطول * العرض* الارتفاع =2.2*2.2*0.35 = 1.70
خرسانة البلشمنج = 72 سم

اذن اجمالى خرسانة المنهول كاملة = 7.6101 م3 + 1.70 + 0.72 = 10 م3
مع العلم انه اذا زاد عمق المنهول عن 4 متر يفضل عمله منهول مربع
واى سؤال انا ف الخدمه

 

[امين الزريقي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

احتاج لمساعدة في تصميم انشائي لمنهول دائري صرف صجي من الخرسانة المسلحة قطر داخلي 1.2 م وسمك الحوائط ( 20-25 سم ) بارتفاع 6 م والغطاء وزن 120 كم ويتحمل حتى 40 طن

وجزاكم الله خيرا

وعليكم السلام ورحمة الله

يمكن معاملة المنهل الدائري معاملة الخزانات الدائرية العميقة , في الحالة العامة يكون المنهل معرضا لضغط خارجي منتظم ومتغير مع العمق .
قيمة الضغط الخارجي
Pex= D*h*Ko, D=density of soil=20 KN/M3
Pex=20*6*0.5
Pex=60 KN/M2
اذا كان الجدار متصلا اتصالا وثيقا تكون القيمة اقل من ذلك بقليل لان الضغط الخارجي الافقي يقاوم عندئذ بالاتجاه الرأسي للجدار وللتقريب تؤخذ هذه القيمة في الحساب.
يفضل مع هذا الارتفاع ان لا يقل سمك الجدار عن 30 سم لتسهيل الصب والانشاء ( فرق الكميات بسيط)
قوة الضغط المؤثر الاقصى في الاسفل
Fex=60 *1.5=90 KN/M
1.5 هو القطر المتوسط (1.2+0.3=1.5M)
اجهاد الضغط الاقصى بفعل الضغط الخارجي
f=90000/2*1000*300=0.15 N/mm2
وهي كما ترى قليلة جدا
في الحالة الاخرى اذا فرضنا ان الخزان ممتلئ بالماء من الداخل وغير معرض لضغط خارجي ( اذا كان فحص الخزان من التسرب مطلوبا)
بنفس الطريقة
Pint=10*6=60KN/M2
Fext tension=60*1.5=90KN/M
ويكون اجهاد الشد بالمتوسط=0.15 N/mm2 وهي كذلك قيمة ضئيلة
عادة في هذه المناهل يستخدم حديد قطر 12 مم او 14 بتوزيع افقي و رأسي كل 15 الى 20 سم وكيفما حسبت تجد انها كافية حتى مع اخذ الانكماش والزحف shrinkage and creep.
القاعدة مربعة 2*2 متر وسمكها 30 سم ومسلحة كذلك 12 كل 15 او كل 20 سم في الاتجاهين علوي وسفلي .
بالنسبة للغطاء فالغطاء عادة من الحديد السكب ( ثقيل الاداء heavy duty =40 ton) يأتي جاهزا واذا اردت حساب تأثيره ( الحمل ) على الجدار او القاعدة فتأثيره ضئيل .

 

[مهندس وليد صويني]

شكراً استاذ أمين على الرد الوافي
ولو اتسع صدر حضرتك لي بعض الاستفسارات

Fex=60*1.5=90KN/M
1.5 هو القطر الاسمي ولكن اليست هذه القوى الناتجة من ضغط التربه تكون مؤثرة على كامل المحيط للمنهول وعليه
قوى الضغط القصوى = 60 × ( 2×22/7×0.7 ) = 264kN/M
وهل نتلاشى التحقق من الاجهادات الواقعة على التربة اسفل القاعدة مع اهمال UPLIFT
وماذا عن تصميم القاعدة نفسها
شكرا واسف على الاطالة


​

 

[امين الزريقي]

شكراً استاذ أمين على الرد الوافي
ولو اتسع صدر حضرتك لي بعض الاستفسارات

Fex=60*1.5=90KN/M
1.5 هو القطر الاسمي ولكن اليست هذه القوى الناتجة من ضغط التربه تكون مؤثرة على كامل المحيط للمنهول وعليه
قوى الضغط القصوى = 60 × ( 2×22/7×0.7 ) = 264kN/M
وهل نتلاشى التحقق من الاجهادات الواقعة على التربة اسفل القاعدة مع اهمال UPLIFT
وماذا عن تصميم القاعدة نفسها
شكرا واسف على الاطالة


​

اولا لا شكر على واجب
ثانيا عندما تتعرض حلقة دائرية مغلقة الى ضغط موزع بانتظام يوثر باتجاه المركز radial direction فان المحصلة تساوي قيمة الضغط مضروبا في القطر , يمكن ان تقول القطر الخارجي اي 1.8 متر وليس الداخلي او المتوسط ولذلك يكون قيمة المحصلة 1.8* 60 = 108 كيلونيوتن مؤثرة على المتر الاخير من المنهل . هذه الفوة يقاومها اجهاد الضغط على مقطع جدارالمنهل. فاذا اخذنا مقطعا افقيا في الحلقة الاخيرة للمنهل الدائري تكون مساحة المقطع المقاوم
=2* 1000 مم ارتفاع *300 مم سمك الجدار = 600000 مم2
اجهاد الضغظ المؤثرworking stress = 108000/600000
=0.18 نيوتن /مم2

الاجهاد الواقع على التربة يمكن حسابه من وزن المنهل الكلي بما فيه القاعدة اضافة الى الحمل الذي يصمم عليه الغطاء

وزن الجدار 212 كيلونيوتن
وزن القاعدة 36 كيلونيوتن
حمل العجل المحتمل 130 كيلونيوتن حسب المواصفات السعودية او 150 حسب الكود المصري
وزن الماء على فرض امتلاء المنهل 68 كيلونيوتن
المجموع 648 كيلونيوتن
اجهاد الضغط على التربة 446/(2.2*2.2) =92 كيلونيوتن /متر مربع يعني تقريبا اقل من 1 كيلوجرام قوة/سم2 وهي قيمة صغيرة
(لاحظ وزن التربة المزاحة =6* 18 = 108 كيلونيوتن/ متر مربع اي اكبر من الوزن المضاف)

يمكن تصميم القاعدة كبلاطة دائرية معرضة لضغط التربة المنتظم المؤثر من الاسفل والمحسوب سابقا و المقاوم بالجدار الدائري.

في هذا المجال يمكن استخدام المعادلات الموجودة في كتاب الدكتور شاكر البحيري تحت عنوان internal forces in circular plate الصفحة المرفقة لايجاد القوى الداخلية واتصميم القاعدة .

يمكن ان تصمم القاعدة بطريقة تقريبية كما يلي

[/URL][/IMG]

 

[رزق حجاوي]

السلام عليكم ورحمة الله وبركاته

احتاج لمساعدة في تصميم انشائي لمنهول دائري صرف صجي من الخرسانة المسلحة قطر داخلي 1.2 م وسمك الحوائط ( 20-25 سم ) بارتفاع 6 م والغطاء وزن 120 كم ويتحمل حتى 40 طن

وجزاكم الله خيرا

السلام عليكم
https://www.concrete-pipe.org/pdfdd/DD_20M.pdf

 

[اعجال]

جزاكم الله خيرا على الردود السريعة ويعطيكم الف عافية

 

[امين الزريقي]

السلام عليكم
https://www.concrete-pipe.org/pdfdd/DD_20M.pdf

وعليكم السلام ورحمة الله

شكرا للمهندس رزق على هذه الاضافة الى الموضوع

تصميم المناهل سابقة الصب او المصبوبة في مكانها لايختلف على الاقل من حيث طريقة طريقة حساب القوى المؤثرة .
اود ان اشير الى ما يلي:
1- في الصفحة المرفقة تبين القوى الشعاعية المؤثرة radial forces , وقيمتها متغيرة تبلغ قيمتها القصوى في حالة المناهل مسبقة الصب عند نهاية العمق . في المناهل المصبوبة في الموقع عند 0.8 -0.9 H ومع ذلك فأخذ القيمة عند Hmax لا يؤثروهو في الجانب الآمن.
2- المعادلة الواردة في الملف الذي ارفقه المهندس رزق لحساب الضغط الجانبي اخذ في الاعتبار ضغط الماء الخارجي في الحالة العامة ( اذا كان منسوب المياه السطحية عاليا لهذه الدرجة). وكذلك ميل سطح التربة حول المنهل . عندما تكون التربة افقية كما يتوقع يكون cos a=1. اذا كان الماء السطحي متوقعا يجب اخذه في الاعتبار وكذلك تأثير قوى الرفع الناتجة uplift.
3-استخدم في الملف معامل ضغط التربة الفعال (Ka=.333 for angle of internal friction =30 deg). نظريا عندما يكون الجدار الساند غير قابل للحركة يستعمل معامل ضغط التربة عند الراحة Ko=0.5 وهو ما استخدمته وهو يعطي قيمة اعلى بمقدار النصف او اكثر قليلا.
4- اشير في املف الى ضغط التربة الناتج عن الاحمال المتحركة واشير كذلك الى اتباع مواصفات AASHTO بهذا الخصوص . اجمالا هذا الضغط قليل واذا كان مطلوبا فيمكن اضافة 0.6m كارتفاع اضافي لعمق المنهل وتعديل الحساب.
5-المناهل سابقة الصب في الحقيقة اسهل واسرع كثيرا في التنفيذ, وقد تكون ذات ميزة جيدة خصوصا عند القيام باعمال صيانة , كما في الصور المرفقة عندما تضرر خط صرف موجود نتيجة اعمال الانشاء لاحد الجسور حيث تم تغيير جزء من الخط الذي يقع على عمق 6 امتار , ولكون المنهل الموجود مسبق الصب فقد اكتفي بتغيير الجزء العلوي منه فقط.

[/url[/IMG]

[/URL][/URL[/IMG]






























































































-

 

[مهندس وليد صويني]

أساتذتنا الكرام أستاذ رزق وأستاذ أمين

جزاكم الله خيراً ولا حرمنا من فضلكم