Shrnutí na Dálková doprava vody při hašení požárů

Dálková doprava vody při hašení požárů: Komplexní průvodce

Úvod

Dálková doprava vody cisternami (kyvadlová doprava) je způsob zásobování vodou na místo zásahu pomocí rotujících cisternových automobilů (CAS). Tento materiál vysvětluje zásady, výhody, potřeby plánování a základní výpočty pro zajištění nepřerušené dodávky vody při větších vzdálenostech, kdy nelze použít standardní čerpadla nebo hadicové vedení.

Definice: Kyvadlová doprava vody je opakované dopravení vody cisternovými automobily mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu tak, aby byla zajištěna plynulá dodávka vody.

Kdy použít kyvadlovou dopravu cisternami

  • Pokud jsou k dispozici vhodné CAS (dostatečný počet) a provozuschopné komunikace
  • Pokud je vzdálenost mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu příliš velká nebo není dostatek hadicového materiálu
  • Pokud terén či provoz neumožňují účinné hadicové vedení

Základní zásady provozu kyvadlové dopravy

Nepřerušitelnost dodávky

  • Dodávka vody na místo zásahu nesmí být přerušena. To je prvořadé kritérium při plánování.

Čerpací stanoviště

  • Zřídit čerpací stanoviště s trvalou obsluhou.
  • Umístit zde nejvýkonnější čerpadlo nebo více čerpadel a počítat s rezervou pro případ poruchy.

Umístění cistern a trasa

  • Na místě zásahu umístit CAS s co největší zásobou vody.
  • Pokud je to možné, volit trasu jízdy CAS po okruhu (kruhový provoz). Pokud kruh není možný, určit místa pro vyhýbání na úzkých komunikacích.

Spojení a rezerva

  • Zajistit neustálé spojení mezi kolujícími CAS a čerpacím stanovištěm.
  • Mít rezervu 1 až 2 CAS pro případ poruchy, havárie nebo jiné nepředvídatelné události.

Definice: Rezervní CAS je cisterna nezařazená v koloběhu, umístěná v záloze pro rychlé nasazení při výpadku jiné cisterny.

Organizační a bezpečnostní požadavky

  • Koordinace dopravy a regulace provozu na komunikacích
  • Stanovení tras a míst pro vyhýbání se
  • Pravidelná kontrola technického stavu CAS a čerpadel
  • Plánování bezpečných míst pro plnění a vykládku

Praktické výpočty pro kyvadlovou dopravu

Pro zjištění potřebného počtu CAS používáme časové složky jedné cyklické směny:

  • $T_1$ = čas jízdy prázdné CAS k čerpacímu stanovišti (min)
  • $T_2$ = čas potřebný k naplnění CAS (min)
  • $T_3$ = čas jízdy plné CAS od čerpacího stanoviště do místa zásahu (min)
  • $T_4$ = čas vyprázdnění CAS (min)

Další veličiny:

  • $N$ = vzdálenost mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu (km)
  • $V_j$ = průměrná rychlost jízdy CAS (počítá se s rychlostí $35$–$45\ \mathrm{km/h}$)
  • $V_n$ = objem nádrže CAS (litry)
  • $Q_c$ = výkon čerpadla pro plnění (l/min)
  • $Q_h$ = množství vody používané k hašení (l/min)

Typický postup určení počtu CAS:

  1. Spočítat časy jízd:
    • $T_1 = \dfrac{N}{V_j}\times 60$ (min) pro prázdnou jízdu, pokud platí stejná rychlost v obou směrech
    • $T_3 = \dfrac{N}{V_j}\times 60$ (min) pro jízdu plné cisterny
  2. Naplnění: $$T_2 = \dfrac{V_n}{Q_c}$$
  3. Vyprázdnění: $T_4$ je podle taktiky výdeje vody (v minutách) a závisí na požadovaném průtoku $Q_h$ a objemu zásob v místě zásahu

Celkový čas jedné kompletace (jedna cisterna) je: $$T_{cyklus} = T_1 + T_2 + T_3 + T_4$$

Počet cistern nutných k zajištění průtoku $Q_h$ lze vyjádřit přibližně jako poměr doby, kdy je cisterna v místě zásahu dodávající vodu, k celkovému cyklu. Pokud je v místě zásahu vždy obsazena jedna cisterna navíc jako stálá zásoba, započítáváme ji jako +1.

Praktický příklad: Máme $N = 10\ \mathrm{km}$, $V_j = 40\ \mathrm{km/h}$, $V_n = 8000\ \mathrm{l}$, $Q_c = 2000\ \mathrm{l/min}$, a předpokládejme $T_4 = 10\ \mathrm{min}$.

  • $T_1 = T_3 = \dfrac{10}{40}\times 60 = 15\ \mathrm{min}$
  • $T_2 = \dfrac{8000}{2000} = 4\ \mathrm{min}$
  • $T_{cyklus} = 15 + 4 + 15 + 10 = 44\ \mathrm{min}$

Pokud potřebujeme udržet průtok $Q_h = 500\ \mathrm{l/min}$ v místě zásahu, spotřeba za minutu je $500\ \mathrm{l}$. Jedna cisterna 8000 l vydrží $\dfrac{8000}{500} = 16\ \mathrm{min}$ při soustavném tankování. To znamená, že jedna cisterna v místě zásahu dodává 16 min z cyklu 44 min. Pro nepřerušený provoz potřebujeme

Zaregistruj se pro celé shrnutí
KartičkyTest znalostíShrnutíPodcastMyšlenková mapa
Začni zdarma

Už máš účet? Přihlásit se

Dálková doprava cisternami

Klíčová slova: Dálková doprava vody cisternami, Dálková doprava vody a čerpání

Klíčové pojmy: Kyvadlová doprava je opakované zásobování cisternami mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu., Nutnost zřídit čerpací stanoviště s výkonnými čerpadly a rezervou., Preferovat jízdu CAS po okruhu; pokud nelze, určit místa pro vyhýbání., Zajistit nepřerušitelné dodávky vody a stálé spojení mezi CAS a čerpacím stanovištěm., Počítat s rezervou 1–2 CAS pro poruchy nebo havárie., Celkový cyklus cisterny: $T_{cyklus}=T_1+T_2+T_3+T_4$., Výpočet naplnění: $T_2=\dfrac{V_n}{Q_c}$ a jízdní časy $T_1,T_3=\dfrac{N}{V_j}\times 60$., Jedna CAS 8000 l při $Q_h=500\ \mathrm{l/min}$ vydrží 16 min; plánovat počet CAS podle doby dodávky v cyklu., Kyvadlová doprava je vhodnější než hadicové vedení na dlouhé vzdálenosti., Zajistit radio/telefonické spojení a plánovat trasy dle reálných rychlostí.

## Úvod Dálková doprava vody cisternami (kyvadlová doprava) je způsob zásobování vodou na místo zásahu pomocí rotujících cisternových automobilů (CAS). Tento materiál vysvětluje zásady, výhody, potřeby plánování a základní výpočty pro zajištění nepřerušené dodávky vody při větších vzdálenostech, kdy nelze použít standardní čerpadla nebo hadicové vedení. > Definice: Kyvadlová doprava vody je opakované dopravení vody cisternovými automobily mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu tak, aby byla zajištěna plynulá dodávka vody. ## Kdy použít kyvadlovou dopravu cisternami - Pokud jsou k dispozici vhodné CAS (dostatečný počet) a provozuschopné komunikace - Pokud je vzdálenost mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu příliš velká nebo není dostatek hadicového materiálu - Pokud terén či provoz neumožňují účinné hadicové vedení ## Základní zásady provozu kyvadlové dopravy ### Nepřerušitelnost dodávky - Dodávka vody na místo zásahu nesmí být přerušena. To je prvořadé kritérium při plánování. ### Čerpací stanoviště - Zřídit čerpací stanoviště s trvalou obsluhou. - Umístit zde nejvýkonnější čerpadlo nebo více čerpadel a počítat s rezervou pro případ poruchy. ### Umístění cistern a trasa - Na místě zásahu umístit CAS s co největší zásobou vody. - Pokud je to možné, volit trasu jízdy CAS po okruhu (kruhový provoz). Pokud kruh není možný, určit místa pro vyhýbání na úzkých komunikacích. ### Spojení a rezerva - Zajistit neustálé spojení mezi kolujícími CAS a čerpacím stanovištěm. - Mít rezervu 1 až 2 CAS pro případ poruchy, havárie nebo jiné nepředvídatelné události. > Definice: Rezervní CAS je cisterna nezařazená v koloběhu, umístěná v záloze pro rychlé nasazení při výpadku jiné cisterny. ## Organizační a bezpečnostní požadavky - Koordinace dopravy a regulace provozu na komunikacích - Stanovení tras a míst pro vyhýbání se - Pravidelná kontrola technického stavu CAS a čerpadel - Plánování bezpečných míst pro plnění a vykládku ## Praktické výpočty pro kyvadlovou dopravu Pro zjištění potřebného počtu CAS používáme časové složky jedné cyklické směny: - $T_1$ = čas jízdy prázdné CAS k čerpacímu stanovišti (min) - $T_2$ = čas potřebný k naplnění CAS (min) - $T_3$ = čas jízdy plné CAS od čerpacího stanoviště do místa zásahu (min) - $T_4$ = čas vyprázdnění CAS (min) Další veličiny: - $N$ = vzdálenost mezi čerpacím stanovištěm a místem zásahu (km) - $V_j$ = průměrná rychlost jízdy CAS (počítá se s rychlostí $35$–$45\ \mathrm{km/h}$) - $V_n$ = objem nádrže CAS (litry) - $Q_c$ = výkon čerpadla pro plnění (l/min) - $Q_h$ = množství vody používané k hašení (l/min) Typický postup určení počtu CAS: 1. Spočítat časy jízd: - $T_1 = \dfrac{N}{V_j}\times 60$ (min) pro prázdnou jízdu, pokud platí stejná rychlost v obou směrech - $T_3 = \dfrac{N}{V_j}\times 60$ (min) pro jízdu plné cisterny 2. Naplnění: $$T_2 = \dfrac{V_n}{Q_c}$$ 3. Vyprázdnění: $T_4$ je podle taktiky výdeje vody (v minutách) a závisí na požadovaném průtoku $Q_h$ a objemu zásob v místě zásahu Celkový čas jedné kompletace (jedna cisterna) je: $$T_{cyklus} = T_1 + T_2 + T_3 + T_4$$ Počet cistern nutných k zajištění průtoku $Q_h$ lze vyjádřit přibližně jako poměr doby, kdy je cisterna v místě zásahu dodávající vodu, k celkovému cyklu. Pokud je v místě zásahu vždy obsazena jedna cisterna navíc jako stálá zásoba, započítáváme ji jako +1. Praktický příklad: Máme $N = 10\ \mathrm{km}$, $V_j = 40\ \mathrm{km/h}$, $V_n = 8000\ \mathrm{l}$, $Q_c = 2000\ \mathrm{l/min}$, a předpokládejme $T_4 = 10\ \mathrm{min}$. - $T_1 = T_3 = \dfrac{10}{40}\times 60 = 15\ \mathrm{min}$ - $T_2 = \dfrac{8000}{2000} = 4\ \mathrm{min}$ - $T_{cyklus} = 15 + 4 + 15 + 10 = 44\ \mathrm{min}$ Pokud potřebujeme udržet průtok $Q_h = 500\ \mathrm{l/min}$ v místě zásahu, spotřeba za minutu je $500\ \mathrm{l}$. Jedna cisterna 8000 l vydrží $\dfrac{8000}{500} = 16\ \mathrm{min}$ při soustavném tankování. To znamená, že jedna cisterna v místě zásahu dodává 16 min z cyklu 44 min. Pro nepřerušený provoz potřebujeme