بسم الله الرحمن الرحيم جامعة النجاح الوطنية كلية الهندسة قسم الهندسة المدنية

1. بسم الله الرحمن الرحيم جامعة النجاح الوطنية كلية الهندسة قسم الهندسة المدنية Design Storm Water and Waste Water Net for Qalqilia City. تحت إشراف : أ.د. مروان حداد إعداد : يوسف السدة 2009\2010

2. الفهرس : 1- منطقة الدراسة ” مدينة قلقيلية ” 2- وصف الشبكات الحالية في مدينة قلقيلية 3- الشبكة المستقبلية المقترحة لمدينة قلقيلية 4- محددات التصميم الجديد للشبكات في المدينة 5- برنامج تصميم الشبكات SewerCAd 6- مخرجات التصميم والكميات والتكلفة للشبكات الجديدة 7- الخلاصة و التوصيات

3. 1- منطقة الدراسة ” مدينة قلقيلية ”

4. الموقع • المساحة • السكان • الجدارالعازل • الثروة المائية

5. 2- وصف الشبكات الحالية في مدينة قلقيلية

6. وصف الشبكات الحالية في مدينة قلقيلية • يعتمد أهل المدينة بشكل رئيسي على شبكة الصرف الصحي التي تم إنشاؤها من قبل بلدية قلقيلية. • حوالي 7514 منزل ومنشأ يستعمل شبكة الصرف الصحي العامة (بنسبة 98.7%) • حوالي 67 منزل يتم فيها استخدام الحفر الامتصاصية لتصريف المياه العادمة ( بنسبة 0.9% ) . • تنقل الأنابيب المياه العادمة ومياه الأمطار إلى الجهة الغربية من المدينة لتصل إلى العبارتين الموجودتين أسفل الجدار المحيط بالمدينة .

7. وصف الشبكات الحالية في مدينة قلقيلية المشاكل والعيوب في شبكات الصرف الصحي الحالية في المدينة : 1_ الشبكة ليست مصممة لتتحمل هذه الكمية من المياه العادمة ومياه الأمطار . 2_ المضايقات من قبل الاحتلال الإسرائيلي . 3_ عدم توفر الدقة في توقع كميات المياه العادمة أو مياه الأمطار في المدينة . 4_ انسداد الأنابيب الناقلة للمياه العادمة.

8. وصف الشبكات الحالية في مدينة قلقيلية المنطقة التي تحدث فيها الفيضانات نتيجة لانسداد العبارة في الجدار العازل .

9. 3- الشبكة المستقبلية المقترحة لمدينة قلقيلية

10. المبررات لتصميم شبكات جديدة في المدينة : أولا: الشبكة الحالية لا تستوعب المياه العادمة ولا مياه الأمطار . ثانيا: الزيادة السكانية المستمرة في المنطقة وبالتالي زيادة كميات المياه العادمة . ثالثا: حاجة المواطنين المتزايدة للماء وبالتالي ازدياد كميات المياه العادمة . رابعا: المشاكل التي تظهر في كل شتاء وهي مذكورة سابقا .

11. ميزات الشبكة المستقبلية : • الفصل بين المياه العادمة ومياه الأمطار • الفترة المستقبلية 30 سنة • المنطقة المشمولة في الشبكة الجديدة • تفادي مشاكل الشبكات القديمة

12. 4- محددات التصميم الجديد للشبكات في المدينة . أ - شبكة تصريف المياه العادمة ب - شبكة تصريف مياه الأمطار

13. سيناريوهات التصميم السيناريو الأول : استمرار الوضع الحالي السيناريوالثاني: حصول حل سلمي في المنطقة وتطور الصناعة في المدينة

14. أ – شبكة تصريف المياه العادمة . فترة التصميم المستقبلية : 30 سنة . عدد السكان الحالي في مدينة قلقيلية : 59965 فرد. معدل الزيادة السكانية في المدينة : 3% . السيناريو أ : عدد السكان المستقبلي ” بحلول عام 2040 “ F = P ( 1 + i ) n حيث: - F : عدد السكان في المستقبل . P : عدد السكان الحالي . i : معدل النمو السكاني . n : عدد السنوات . عدد السكان بعد 30 سنة = 59965( 1 + 0.03 )30 عدد السكان بعد 30 سنة = 145550.8 فرد

15. معدل استهلاك الفرد للماء : 141لتر \ يوم . كمية الماء اللازمة لجميع الأفراد في المدينة : = معدل الاستهلاك للفرد * عدد الأفراد = 141 * 59965 * 2.7 = 22828675 لتر \ يوم. = 22828.7 م3 \ يوم . كمية الماء اللازمة لسكان المدينة بعد 30 سنة = 170* 145551*2.7 = 66807909 لتر \ يوم. = 66808 م3 \ يوم. 2,7 : Peak Hourly Demand

16. حساب كمية المياه العادمة في المدينة : كمية المياه العادمة لعام2040 = (2\3) *66807909 = 44538606 لتر \ يوم = 44538 م3 \ يوم السيناريو ب : بالنسبة لعدد السكان لن يحدث عليه أي تغيير يذكر لعوامل عدة منها السفر إلى الخارج للعلم أو للعمل ....... بالنسبة لمعدل استهلاك الفرد للماء فانه يزيد ليصبح 200 لتر \ فرد – يوم . كمية المياه العادمة لعام2040 = (2\ 3) * 200 * 145551* 2.7 = 52398360 لتر \ يوم = 52398 م3 \ يوم

17. المواصفات : الكود المستخدم: Planning and design guidelines of water supply, sewer and storm run-off pipes, Palestinian Water Authority, September 2000. • استخدام منهل كل 40 متر في هذا المشروع . • أقل ميل مستخدم في الشبكة هو 0.5% و اكبر ميل مستخدم هو 10% . • اقل تغطية " cover " 1.2 متر وأكبر تغطية " cover " 4.5 متر . • السرعة الدنيا في التصميم هي 0.75 متر\ ثانية والسرعة القصوى هي 2.5 متر\ ثانية . • اقل قطر مستخدم في الأنابيب في حالة شبكة الصرف الصحي 8 أنشات . • الأنابيب من نوع UPVC بلاستيك . • المناهل من Concrete.

18. ب - شبكة تصريف مياه الأمطار . • فترة التصميم المستقبلية : 30 سنة . • معدل هطول الأمطار على مدينة قلقيلية إلى " 555.05 " ملم . • اكبر معدل لهطول الأمطار على المدينة إلى " 810 " ملم. • اكبر قيمة لهطول الأمطار في الشهر الواحد " 293 " ملم . • اكبر قيمة تم تسجيلها لهطول الأمطار في اليوم الواحد هي " 92 " ملم.

19. سيتم استخدام المعادلة التالية لحساب كمية مياه الأمطار الجارية run off Q = C I A Q : run off water C : معامل , قيمته تختلف حسب طبيعة المنطقة , الجدول التالي يبين قيم المعامل التي سنستخدمها في التصميم . A : مساحة المنطقة I : معدل هطول الأمطار قيمة المعامل C : بيت سكني : 0.83 شارع : 0.85 مجموع مياه الأمطار الجارية في المدينة = 1917363 م3/يوم

20. المواصفات : الكود المستخدم: Planning and design guidelines of water supply, sewer and storm run-off pipes, Palestinian Water Authority, September 2000. • سيتم استخدام منهل كل 40 متر في هذا المشروع . • أقل ميل مستخدم في الشبكة هو 0.5% و اكبر ميل مستخدم هو 10% • اقل تغطية " cover " 1.2 متر وأكبر تغطية " cover " 4.5 متر • السرعة الدنيا في التصميم هي 0.75 متر\ ثانية والسرعة القصوى هي 2.5 متر\ ثانية . • اقل قطر مستخدم في الأنابيب في حالة شبكة تصريف مياه الأمطار هو 10 أنشات. • الأنابيب من نوع UPVC بلاستيك ويوجد أنابيب ذات الأقطار الأكبر من 30 أنش هي من نوع Concrete لأنها غير متوفرة من المواد البلاستيكية . • المناهل من Concrete

21. 5- برنامج تصميم الشبكات SewerCAd

22. آلية تصميم الشبكات باستخدام برنامج SewerCAd : عملية إدخال ارتفاع المنهل وعمقه وقطره

23. عملية إدخال التدفق على كل منهل

24. عملية إدخال معايير التصميم على المنهل

25. عملية تعريف نوع الأنبوب وقطره والمادة التي يتكون منها ومعامل مانينج

26. عملية إدخال معايير التصميم أقل قيمة وأكبر قيمة لكل من (السرعة والميلان والعمق المنهل)

27. عملية التصميم وأوامر التصميم

28. جزء من الشبكة التي تم تصميمها لتصريف المياه العادمة :

29. مقاطع من الثلاث شبكات التي تم تصميمها وقد تم أخذها لنفس الموقع من الشبكات :

33. 6- مخرجات التصميم والكميات والتكلفة للشبكات الجديدة

34. تم استخراج الجداول التالية من برنامج SewerCad وهي : جداول الأنابيب جداول السرعات جداول المناهل وتم إرفاق جداول الكميات والتكلفة

35. الجدول التالي يبين الكميات المستخدمة في شبكات تصريف المياه العادمة :

36. يبين الجدول الكميات المستخدمة في شبكة تصريف مياه الأمطار

37. التكلفة لشبكة تصريف المياه العادمة ” السيناريو أ ” :

38. التكلفة لشبكة تصريف المياه العادمة ” السيناريو ب ” :

39. التكلفة لشبكة تصريف مياه الأمطار :

40. 7- الخلاصة والتوصيات

41. تم الاعتماد على الجاذبية لنقل المياه العادمة ومياه الأمطار في كلتا الحالتين ولم يلزم اللجوء إلى استخدام مضخات لنقل المياه العادمة أو مياه الأمطار . • تم تصميم شبكتين لتصريف المياه العادمة الأولى في حالة السيناريو أ ” استمرار الوضع الحالي” , والثانية في حالة السيناريو ب ” حصول حل حل سلمي في المنطقة وازدهار أعمال الصناعة والتجارة ” . • في الشبكة الحالية يوجد مخرجين للمياه العادمة فقط أما في التصميم الجديد فقد تم وضع ثلاث مخارج إضافية للتغلب على المشاكل التي تم حلها في التصميم الجديد للشبكة . • بما انه من الصعب التأكد من الوضع في المستقبل فقد تكون الشبكة المصممة في السيناريو ب هي الأفضل من حيث التنفيذ في المدينة لأنها تلبي الاحتياجات في حال استمرار الوضع الحالي أو في حالة حصول حل سلمي وازدهرت الحياة في المدينة من الناحية التجارية والصناعية . • بما أن الفرق في التكلفة فرق لا يذكر وبالتالي الشبكة المصممة في السيناريو ب هي الأفضل , حيث بلغت تكلفة الشبكة في السيناريو أ 6,522,537 دولار , أما تكلفة الشبكة في السيناريو ب فقد كانت 6,648,714 دولار, أي الفرق بينهما هو 126,177دولار . • أما بالنسبة لشبكة تصريف مياه الأمطار فقد تعذر استخدام برنامج StormCad ولذلك تم استخدام برنامج SewerCAd لتصميم شبكة تصريف مياه الأمطار .

42. وبعد الانتهاء من عملية التصميم تم التأكد من سلامة التصميم حيث لم يظهر البرنامج أي خلل في الشبكة وكذلك جدول السرعات يبين أن الشبكة تخضع للمواصفات المذكورة ضمن المشروع والتي تم اعتمادها من سلطة المياه الفلسطينية . • عند التصميم تم إدخال التدفق بوحدة م3/يوم وليس بوحدة م3/ساعة مع العلم أن الأخيرة هي الأدق في عملية التصميم والسبب في ذلك عدم توفر المعطيات بهذه الدقة . • تم فرض امتلاء ثلاثة أرباع الأنابيب في عملية التصميم عند تشغيل الشبكات مثل وجود كمية مياه اكبر من القيمة القصوى التي تم التصميم وفقا لها . • السبب في اعتماد المعامل 2,7 وتفضيله على المعامل 1,8 لأن الأخير يلزم لاستعماله توفر حسابات Qfire وهي غير محسوبة في بلادنا .

43. وشكرا لكم ......