مقدمة ت1ه0 1100017
النمو السكانى المستمر والتقدم الصناعى جعل عملية الإمداد بالمياه الصالحة للشرب صعبة شغمصادر
المياه العذبة شبه ثابتة بذ حين معدل استهلاك هنه المياه يتزايد بصفة مستمرة وغالبية الدول تعتمد على
المياه الجوفية التي عادة ما تكون غير كافية للطلبات المتزايد للمياه
يتناول هذا الفصل دراسة عن المصادر المختلفة للمياه وعن العوامل التي تؤثر يخ معدلات الاستهلاك
المختلفة للمياء وكذلك أساسيات التصميم البندسي لمشروعات الإمداد بهياه التغذية
2 صصادرللياة و12 واد آل
7 مياء الأمطار تود
تعد مياه الأمطار و الثلوج المصدر الرئيسي لكل الموارد الماقية العذبة؛ وتختلف معدلاتها من فصل
لآخر ومن منحلقة لأخرى ويمكن استعمال هذه المياه بطظلريقة صحية بعد تنقيتها من الأتربة والمعلقات
ومعالجتها ويحتاج الاستعمال المباشر لبنه الميام إلى سدود وأحواض لاستقبالبا وتخزينها بطريقة ملائمة
تحافظ عليها من التدفق ومن مصادر التلوث وتتم دراسة معدلات سقوط مياه الأمطار على مدار السنة
لكل منحلقة و دراسة تكاليف تجميعها ومعائجتها ومقارنة ذلك بتكاليف الإمدادات من مصادر أخرى
2 المياء السطحية 7736 58111026
تكون المياه السطلحية بق العادة قربية من المناطق السكنية وتشمل مياه الأنهار والبحيرات ذات
المصادر الوافرة وتجب الإشارة أن المياه السحلحية وفروعها تحتاج | لى متابعة دورية لتنقيتها من الرواسب
والمواد العالقة والكائنات الحية حتى تكون صالحة للاستعمالات المختلفة إلى سطح الأرض

ا شبكات المياه والصرف الصحي
فقد عملت المؤسسة العامة للتعليم الفني والتدريب المهني على تغيير وتحلوير الخملط الدراسية بجميع
وحداتها التعليمية والتدريبية من مراكز تدريب ومعاهد ذنية وكليات تقنية ؛ وذلك تمشياً مع احتياجات
سوق العمل وتحقيقاً لبرنامج السعودة الذي تسعى حكومة المملكة العربية السعودية إلى تحقيقه؛ وحتى
يتم مواكبة الثورة المعلوماتية والتقنية التي تتسابق إليها بلدان العالم يخ شتى المجالات
إن تأليف هذا المقرر 'شبكات المياه والصرف الصحي" هو ضمن سلسلة من المقررات التي تتطلبها
يقدم هذا المقرر آهم الأساسيات التي يحتاجها مساعد المهندس المدني عندما يتولى مهام الإشراف
على مشاريع التشييد المرتبحلة بأعمال المياه؛ كما هو الحال يك مشاريع تمديدات مياه التغذية وتصريف
مياه السيول والصرف الصحي
يحتوي هذا المقرر على أربعة فصول ؛ حيث يقدم الفصل الأول مقدمة مختصرة عن ميكانيكا
الموائع والبيدرولوجيا ؛ يكمن البدف منها يخ مساعدة الدارس على فهم باقي فصول المقرر وتركز هذه
المقدمة على حركة وانسيابية المياه ليخ الأنابيب و القنوات المفتوحة وآهم المعادلات الرياضية التي يمكن
ويشتمل الفصل الثاني على شبكات تغذية المياه؛ حيث يتطرق إلى مصادر المياه المختلفة ؛ وكيفية
حساب التعداد السكاني الحالي والمستقبلي للمنطقة المعنية من أجل حساب معدلات الاستهلاك الحالية
والمستقبلية للمياه؛ وتحديد الطرق المناسبة لتجميع وتوزيع المياه؛ بالإضافة إلى عرض مبسط عن تصميم
شبكات توزيع مياه التغذية
ويقدم الفصل الثالث آهم الأساسيات اللازمة لعملية تصريف مياه السيول ؛ ومنها حساب كميات
السيول لمنحلقة معينة ؛ وتحديد غزارة سقوط الأمطار و الأوقات اللازمة لتجميعها ل مصارفها كما يقدم
هذا الفصل عرض مبسط عن كيفية تصميم مجاري السيول من حيث تحديد أقطارها وسرعة تدفق المياه
بها

7" المياه الجوفية 1011110772121
وهي المياه التي توجد تحت سملح الأرض على أعماق مختلفة حسب طبيعة المنحلقة وتعد هذه المياه
من أهم المصادر من حيث الكمية مقارئة بالمياء السحل لسحلحية وتحتاج المياه الجوفية إلى دراسة وتحليل كامل
قبل استعملها من حيث صلاحيتها والتكاليف اللازمة لرفعها
تتطلب دراسة مشروعات الإمداد بالمياه وتصميم الشبكات الخاصة بها إ لى معرفة دفيقة بكمية
المياه التي تحتاجها المدينة أو المنحلقة التي سينشاً فيها المشروع وإ لى تحديد مصادر المياه المختلفة المحاطة
بالمنطقة ؛ وعند الدراسة يجب الأخذ بق الاعتبار الفترة الزمنية التي سيخدمها المشروع بحيث يكون
التصميم مناسبا للإحتياجات الحالية للمنعلقة وبي نفس الوقت مناسب للتغيرات المستقبلية المنتظرة وتشمل
‎١‏ حساب التعداد السكاني الحالي والمستقبلي للمنحلقة التي سينشاً فيها المشروع
‏* مَعرحة الخملة الكويوية ا لبحائية والمستعبلية للمتحلقة:
‏* تحديد الأغراض المختلفة لاستهلاك المياه
‏ معرفة مصادر المياه المختلفة _غ المنطقة و اختيار المناسب منها
‏0 تحديد الطرق المناسبة لتجميع وتوزيع المياه
‏+ حساب معدلات استهلاك المياه الحالية و المستقبلية للمنلقة
‏التعداد السكائي د«متاملتدتر00 عستاكفع» :1ه 17
‏قبل البدء يك تصميم أي شبكة من شبكات المياه يجب تحديد الفترة الزمنية التي ستخدمها هذه
الشبكة ؛ ويتوقف ذلك بشكل رئيسي على معرفة التعداد السكاني الحالي للمنلقة ومعرفة معدل
الزيادة السكانية خلال الفترة الزمنية للمشروع و علاقة ذلك بزيادة معدلات الاستهلاك للمياه وعادة ما تتم
عملية الإحصاء الشامل لالسكان مرة ‏ كل عشرة سنوات لأن ذلك يتطلب إعداد وتنظيم ودراسة ليس
من السهل القيام بها باستمرار؛ ويمكن تقدير الزيادة لخ السكان بالاستعانة بالبيانات الخاصة

تخصس ‎٠‏ عن الفصل الثاني
بالتعدادات الماضية للمنحلقة وتحليلها واستنتاج نسبة النمو التي غالبا ما تكون ثابتة كما هو مبين لذ
الجدول ‎)٠(‏
‏جئدول (13): مثال لتعداد سكاني لإحدى المدن
السنوات الميلادية التعداد الزيادة نسبة الزيادة (7)
و لاع 1 000
وهناك طرق كثيرة لحساب التعداد السكاني من أهمها الطلريقة الجبرية والطريقة المندسية وطريقة
المقارنة
الطريقة الجبرية 111100 عناعمتطاتتط
تعتمد هذه الطريقة علي فرضية أن معدل النمو السكاني ثابت مع الزمن ؛ ويمكن اختبار ذلك
بتحليل البيانات الخاصة بالتعدادات السابقة للمنطقة خلال السنوات الماضية؛ وهذا يؤدى إلى استنتاج
ع مقدار ثابت
وبإجراء عملية التكامل لبذه العلاقة يمكن استنتاج التعداد السكاني المستقبلي كالتالي:
م وج محم

7 ؛ التعداد السكانى المستقبلى
با : التعداد السكانى الحالى
/: الفترة الزمنية الفاصلة بين التعداد الحالي و التعداد المستقبلي
ويمكن استنتاج قيمة / من خلال الرسم البياني لل حصائيات السكائية السابقة بدلالة الزمن كما هو
مبين ية الشكل (1؟)
,7 : التعداد بيك الفترة الزمنية م1
,7 :؛ التعداد بق الفترة الزمنية ,
التعداد
الزمن عر
شكل ‎:)7١(‏ العلاقة بين التعداد السكائى والزمن

الطريقة الهندعية 0م1111 01101 ©
وتسمي آيضاً طريقة النسبة الموحدة؛ وتعتمد على افتراض آن معدل الزيادة يتنلسب مع التعداد
7 معدل الزيادة ب ن مع الزمن
“ا ؛ الثابت الزمني
8 : عند السكان
وبإجراء عملية التكامل لهذه العلاقة نستنتج أن:
7 : التعداد السكاني بذ المستقبل
«/ ؛ التعداد السكاني الحالي
ل ؛ الفترة الزمنية الفاصلة بين التعداد الحالي والتعداد المستقبلي
ويمكن الحصول علي قيمة / من خلال الرسم البياني النصف لوغاريتمي للزيادة يغ السكان مع الزمن
كما هو موضحة الشكل ()
ل التعداد 2 الفشرةٌ الزمنية م
,/ ؛ التعداد بق الفترة الزمنية م/

شكل (77): العلاقة بين التعداد السكانى والزمن
طريقة لمقارنة 11100 ع حتادتمديهسه ©
سنوات ماضية ومقارنة ذلك بالنمو السكاني لمدينة صغرى تجرى عليها الدراسة؛ لمعرفة معدل الزيادة
السكانية المستقبلية فيها كما هو موضح ب الشكل (؟)
شكل (23):؛ التعداد السكاني لمجموعة مدن

ويجب أن تكون هذه المدينة التي قيد الدراسة مشابهة مع تلك المدن من حيث الطبيعة الجغرافية ؛
والمستوى المعيشي؛ والخطلة الصناعية والاقتصادية؛ ونظام المواصلات وعوامل أخرى مشابهة والرسم
البياني الموضح ب الشكل (7) يبين التعداد السكاني لمدينة () تجرى عليها الدراسة بالمقارنة مع مدن
متشابهة لها (8) ؛ (0) ؛ (10) و(150) و يلاحظ من خلال هذا المثال أن عدد سكان المدينة (ل1) لق سنة ‎١7١‏
‏وصل إلى 01000 وهو تقريبا يساوي عدد سكان المدينة (5) ب سنة ‎153١‏
تعد الكثافة السكانية من أهم العناصر التي يتوقف عليها التصميم البندسي لشبكات الإمداد
بالمياه و شبكات الصرف الصحي وتتغير الكثافة السكانية من مدينة لأخرى ومن حي إلى آخر حسب
المستوى المعيشي وطبيعة المنطقة ونوعية الوحدات السكانية وعموما تتراوح قيم الكثافة السكائية
ل حدود 38:0 / كم" بق المناطق التي تحتوى على وحدات سكنية منفصلة متباعدة
© من 48000 إلى +1000 / كم بق المناطق التي تحتوى على وحدات سكنية منفصلة ومتقارية
© من 0:00 إلى 3700000 / كم" لق المناطق التي تحتوى على وحدات سكنية مشتركة
تستعمل المياه يخ جميع الأغراض اليومية للإنسان وكذلك ب الصناعة والتجارة ويمكن تقسيم
كميات المياه التي تزود بها المدن حسب غرض استهلاكها إلى الأقسام التالية:
* الاستهلاك لأغراض شخصية 101785858؛ ويشمل كميات المياه التي تزود بها الوحدات
السكنية والفنادق والمطاعم بغرض الشراب والحلهي والاستحمام و الغسيل وأغراض أخرى
وتتفاوت معدلات الاستهلاك هذه من منطقة لأخرى حسب المستوى المعيشي للأفراد وتتراوح
بين 0و 30 لتراشخص/يوم ؛ حيث تزيد معدلات الاستهلاك مع ارتفاع مستوى المعيشة

تخصس ‎٠‏ عن الفصل الثاني
* الاستهلاك لأغراض التجارة والصناعة 11201150181 1210 0011171761018 : يؤثر مستوى
الفتناعة على معدلات الاستهلاك فيزيد بنسية تكبيرة للا المماملق الضتاعية حسب توْعَية
والتجارية للمياه حسب المساحة الإجمالية التي تحتوي عليها فيحسب باللت ر/متر"/اليوم وقد
يصل هذا الاستهلاك ل المدن التي يزيد عدد سكانها عن 70000 نسمة إلى 710 من
الاستهلاك الإجمالي للمدينة
* استهلاك المياه للخدمات العامة 156 1000116: تشمل المباني العامة كل من المدارس
وكل هذه المباني تستهلك كميات كبيرة من المياه وقد تصل إلى 0 لتراشخص/يوم
إتلاف وفقدان بكميات المياه 778546 8110 1,055: وهي كميات المياه التي تضيع بسبب
التسرب من وصلات المواسير؛ وبسبب العطل بي المضخات وبق العدادات وكذلك بسبب
التوصيلات الغير قانونية و عادة ما تعرف هذه بكمية المياه الغير محصورة
وبيين الجدول (93) المعدلات التقريبية للاستعلامات المختلفة للمياه وهذه البيانات مبنية على
متوسط الاستهلاك اليومي للشخص وقد تزيد هذه المعدلات أو تنقص من مدينة إلى أخرى حسب حجم
دراسضة كل مدينة على حدة ويالنظر ننه العوامل:
جنول (3):؛ المعدلات التقريبية للاستعلامات المختلفة للمياء
الاستهلاك النسبة
الاستعمال
الاستعمال الخاص أ 31
الصناعة ‎11١‏ 9
التجارة ل ‎١‏
‏الخدمات العامة 2 5
الإتلاف و الفقدان 0 /
المجموع 217 ‎٠‏