EM 1110-3-160 - Water Supply, General Considerations - Mobilization Construction -Web

8/14/2019 EM 1110-3-160 - Water Supply, General Considerations - Mobilization Construction -Web

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NGI NEER MANUAL EM 1 11 0 - 3 - 1 60A p r i l1 9 8 4

ENGI NEERI NG AND DESI GN

WATER SUPPLY, GENERAL CONSI DERATI ONS

MOBI L I ZAT I ONCONSTRUCTI ON

DEPARTMENT OF THE ARMYCORPS OF ENGI NEERS

OFFI CE OF THE CHI EF OF ENGI NEERS


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DEPARTMENTOF THE ARMY EM 1 1 10 - 3 - 1 6 0U . S . Ar my Co r p s o f En g i n e e r s

DAEN- ECE- G Wa s h i n g t o n , D . C . 2 0 3 1 4

En g i n ee r Ma nu alNo . 1 1 10 - 3 - 1 6 0 9 Ap r i l 1 9 8 4

En g i n ee r i n g a n d De s i g nWATER SUPPLY, GENERAL CONSI DERATI ONS

Mo b i l i z a t i o nCo ns t r u c t i o n

1 . Pu r p o s e . Th i s man ua l p r o v i d e s g u i d an c e i n d et e r mi n i n g wa t e r r e qu i r e me n t sa n d i n s e l e c t i o n a n d p l a n n i n g o f wa t e r s u p p l y s y s t e ms f o r U . S . Ar mymo b i l i z a t i o n f a c i l i t i e s.

2 . Ap p l i c a b i l i t y. Th i s man ua l i s a p pl i c ab l e t o a l l f i e l d o pe r a t i n ga c t i v i t i e s h a v i n gmo b i l i z a t i o n c o n s t r u c t i o n r e s p o n s i b i l i t i e s.

3. Di s c u s s i o n. Cr i t e r i a a n d s t a nd ar d s p r e s e n t e d h e r e i n a p p l y t o c o n s t r u c t i o n

c o ns i d e r e d c r u c i a l t o a mo b i l i z a t i o n e f f o r t . T h e s e r e qu i r e me n t s ma y b ea l t e r e d when n e c e s s a r y t o s a t i s f y s p e c i a l c on d i t i o ns o n t h e b a s i s o f g o o de ng i n ee r i n g p r a c t i c e c o n s i s t e n t wi t h t h e n at u r e o f t h e c on s t r u c t i o n. De s i g na n d c on s t r u c t i o n o f mo b i l i z a t i o n f a c i l i t i e s mus t b e c o mp l e t e d wi t h i n 1 8 0 d a y sf r o m t h e d at e n o t i c e t o p r o c e e d i s g i v en wi t h t h e p r o j e c t e d l i f e e x p ec t a n c y o ff i v e y e ar s . Hen c e , r a p i d c on s t r u c t i o n o f a f a c i l i t y s h ou l d b e r e f l e c t e d i ni t s d es i g n. T i me - c o n s u mi n gme t h o d s a n d p r o c e d u r e s , n o r ma l l y p r e f e r r e d o v e rq u i c k e r me t h o d s f o r b e t t e r q u a l i t y , s ho ul d b e d e - e mp h a s i z e d . L e s s e r g r a d ema t e r i a l s s h ou l d b e s ub s t i t u t e d f o r h i g he r g r a d e ma t e r i a l s when t h e l e s s e rg r a d e ma t e r i a l s wo u l d p r o v i d e s a t i s f a c t o r y s e r v i c e a n d wh e n u s e o f h i g he rg r a d e ma t e r i a l s wo u l d e x t e nd c on s t r u c t i o n t i me . Wor k i t e ms n o t i mme d i a t e l yn e c e s s a r y f o r t he a d eq ua t e f u n c t i o n i n g o f t h e f a c i l i t y s h ou l d b e d e f e r r e d

u n t i l s u c h t i me a s t h e y c a n b e c o mp l e t e d wi t h o u t d e l a y i n gt h e mo b i l i z a t i o ne f f o r t .

FOR THE COMMANDER:

PAULCo r p s o f En g i n e e r s

Ch i e f o f St a f f


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En gi n ee r Ma nu alNo . 1 11 0 - 3 - 1 60

DEPARTMENTOF THE ARMY EM 1 1 10 - 3 - 1 60U

.S

. Ar my Co r p s o f En g i n ee r sWa s h i n g t o n , D . C . 2 0 3 1 4

En g i n ee r i n g a nd De s i g n

WATER SUPPLY, GENERAL CONSI DERATI ONS

9 Ap r i l 1 9 8 4

Mob i l i z a t i o n Co n s t r u c t i o n

Pa r a g r a p h Page

CHAPTER1 . GENERAL

Pu r p o s e a n d s c o p e . . . . . . . 1 - 1 1 - 1De f i n i t i o n s . . . . . . . . . . 1 - 2 1 - 1En v i r o nme n t a l c on s i d e r a t i o n s. . 1 - 3 1 - 6

CHAPTER2 . WATER REQUI REMENTS

Dome s t i c r e q u i r eme n t s . . . . . 2- 1 2- 1Fi r e - f l o w r e qu i r e me nt s . . . . . . 2- 2 2- 1I r r i g a t i o n. . . . . . . . . . . 2- 3 2- 2

CHAPTER3 . CAPACI TYOF WATER- SUPPLYSYSTEM

Ca pa c i t y f a c t o r s . . . . . . . . 3 - 1 3 - 1Us e o f c ap ac i t y f a c t o r . . . . . 3 - 2 3 - 1Sy s t em d e s i g n c ap a c i t y . . . . . 3 - 3 3 - 1Sp e c i a l d e s i g n c ap a c i t y . . . . 3 - 4 3 - 1

CHAPTER 4. SYSTEMPRESSURES

Mi n i mump r e s s u r e s . . . . . . . 4- 1 4- 1Max i mum p r e s s u r e s . . . . . . . 4- 2 4- 1Mu l t i p l e p r e s s u r e l e v el s . . . . 4- 3 4- 1

CHAPTER5 . WATER SYSTEM DES I GNPROCEDURE

Ge n e r a l . . 5 - 1 5 - 1Se l e c t i o n o f ma t e r i a l s a n d

e q u i pme n t . . . . . . . . . . 5 - 2 5 - 1En e r g y c on s e r v a t i o n . . . . . . 5 - 3 5 - 1

APPENDI X A.

REFERENCESA- 1


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1 - 2 . De f i n i t i o n s.

CHAPTER 1

GENERAL

EM 1 1 1 0- 3 - 1 6 09 Ap r 8 4

1 - 1 . - Pu r p o s e a n d s c o p e . Th i s manua l p r o v i d es g u i d a nc e i n d e t e r mi n i n gwa t e r r e qu i r e me n t s f o r Ar my mo b i l i z a t i o n i n s t a l l a t i o n s a nd i sa p p l i c a b l e i n s e l e c t i o n a nd p l a nn i n g o f s u pp l y . s y s t e ms . Ot h e r ma n u a l si n t h i s s e r i e s a r e :

a . Ge n e r a l d e f i n i t i o n s . Th e f o l l o wi n g d e f i n i t i o n s , r e l a t i n g t o a l lwa t e r s u pp l i e s , a r e e s t a bl i s h e d .

( 1 ) Wa t e r wo r k s. Al l c on s t r u c t i o n ( s t r u c t u r e s , p i pe , e q ui p me n t )r e q u i r e d f o r t h e c o l l e c t i o n , t r a n s p o r t a t i o n , p ump i n g , t r e at me n t ,s t o r a g e , a nd d i s t r i b u t i o n o f wa t e r .

( 2 ) Su pp l y wo r k s . Dams, i mp ou nd i n g r e s e r v o i r s , i n t a k es t r u c t u r e s , p ump i n g s t a t i o n s , we l l s , a nd o t h er c on s t r u c t i o n r e q u i r e df o r t h e d e v e l o pme n t o f a wa t e r s u pp l y s o ur c e .

( 3 ) Su pp l y l i n e . Th e p i p e l i n e f r o m t h e s u p p l y s o u r c e t o t h et r e a t me n t wo r k s o r d i s t r i b u t i o n s y s t e m.

( 4 ) Tr e a t me n t wo r k s . Al l b a s i n s , f i l t e r s , b u i l d i n g s , a n de q u i pme n t f o r t h e c on d i t i o n i n g o f wa t e r t o r e n de r i t a c c e p t a b l e f o r as p e c i f i c u s e .

( 5 ) Di s t r i b u t i o n s y s t em. A s y s t e m o f p i p es a n d a pp ur t e n an c e s b ywh i c h wa t e r i s p r o v i d ed f o r d ome s t i c , i n d u s t r i a l , a nd f i r e f i g h t i n gu s e s .

( 6 ) Fe e d e r ma i n s . Th e p r i n c i p a l p i p e l i n e s o f a d i s t r i b u t i o ns y s t e m.

( 7 ) Di s t r i b u t i o n ma i n s . Th e p i p e l i n e s t h a t c on s t i t u t e t h ed i s t r i b u t i o n s y s t e m e x c e p t s er v i c e l i n e s .

( 8 ) Se r v i c e l i n e . Th e p i p e l i n e e x t e n d i n g f r o m t h e d i s t r i b u t i o nma i n t o b u i l d i n g s e r v e d .

EM 1 1 1 0- 3 - 1 6 1 Wa t e r Su pp l y , Wa t e r So u r c e sEM 1 1 1 0- 3 - 1 6 2 Wa t e r Su pp l y , Wa t e r Tr e a t me n tEM 1 1 1 0- 3 - 1 6 3 Wa t e r Su pp l y , Wa t e r St o r a g eEM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 4 Wa t e r Su pp l y , Wa t e r Di s t r i b u t i o nEM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 6 Wa t e r Su pp l y , F i r e Pr o t e c t i o n


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BEM1 11 - 3 - 1 60' APT 8 4

( 9 ) E f f e c t i v e p o pu l a t i o n. T h e r e s i d en t ; p er s o nn el a n d d e p en d e nt s. p l. u s a n a l l owa n c e ' , f o r non r e s i d en t - : pe r s onnel , d e r i v ed b y ad d i ngo n e - t h i r d o f t h e p o p u l a t i o n f i g u r e f o r n o n r e s i d en t s t o t h e' f i g u r e f o rr e s i d en t s .

Ef f e c t i v e Pop u l a t i o n = Non r e s i d en t " Po pu l a t i o n.:+ Res - i d ent

3Pop u l a t i o n

( 1 0) Ba c k f l o w . T h e f l -ow of any f o r e i g n l i q u i d s , g a s e s , o r o t h ers u b s t a nc e s i n t o t h e d i s t r i b u t i n g p i p e l i n e s of a po t ab l e s u pp l y o f wa t e rf r om any s ou r c e o r s o ur c e s no t i n t en d ed .

( 1 1) Bac k - s i p h on i n e. Th e b ac k i ng u p , or s i ph on i ng , o f a f o r e i g nl i q u i d i n t o a po t a b l e wa t e r s y s t em; t h i s o cc ur s when t h e po t ab l e wa t e rs y s t em, a t any po i n t o r p l a c e , i s a t a p r e s s u r e l e s s t h an a t mo s ph e r i c ,wi t h an o pe ni n g o r b r e ak i n t h e s y s t em, t h er eb y d r a wi n g t h e f o r e i g nl i q u i d t o wa r d t h e po t a b l e wa t e r .

( 1 2 ) Ca pa c i t y f a c t o r . Th e mu l t i p l i e r wh i c h i s a p p l i e d t o t h ee f f e c t i v e p o p u l a t i o n . f i g u r e t o p r ov i d e an a l l o wa nc e f o r r e as o na b l epo pu l a t i o n i n c r e a s e , v ar i a t i o n s i n wa t e r demand, unc er t a i n t i e s a s t oa c t u al wa t e r r eq ui r emen t s , and f o r unus ua l p ea k d emand s whos e ma g ni t u d ec a nno t b e a c c u r a t e l y e s t i ma t e d i n a d v a n c e . T h e c ap a c i t y f a c t o r v ar i e s

i n v er s el ywi t h ,

t h e ma g ni t u de o f t h e pop u l a t i o n i n t h e wa t e r s er v i c ea r e a .

( 1 3 ) Des i g n p o p u l a t i o n. T h e pop u l a t i o n f i g u r e o b t a i n e d b ymu l t i p l y i n g t h e e f f e c t i v e- p o pu l a t i o n f i g u r e b y t h e a p p r o p r i a t e c ap a c i t yf a c t o r .

Des i g n Pop u l a t i o n = Ef f e c t i v e Pop u l a t i o n x Ca pa c i t y Fa c t o r

( 1 4) Req ui r e d d a i l y demand . T h e t o t a l d a i l y wa t e r r e q ui r e me nt .I t s v al ue i s o b t a i n e d b y mu l t i p l y i n g t h e d e s i g n pop u l a t i o n b y t h eap p r op r i a t e pe r c ap i t a d ome s t i c wa t e r a l l o wa nc e and ad d i n g t o t h i sq ua n t i t y any s pec i a l i n d u s t r i a l , a i r c r a f t - wa s h , i r r i g a t i o n ,a i r - c o nd i t i o n i n g , o r o t h er demands . Ot h e r d emand s i n c l u d e t h e amountn ec e s s a r y t o r e p l e n i s h i n 48 h ou r s t h e s t o r ag e r eq ui r e d f o r f i r ep r o t e c t i o n and n o r ma l o p e r a t i o n. Whe r e t h e s upp l y i s f r o m we l l s , t h eq ua n t i t y a v a i l a b l e i n 4 8 h ou r s o f c on t i n uous ope r a t i o n o f t h e we l l s

wi l l b e u s ed i n c a l c u l a t i n g t h e t o t a l s upp l y a v a i l a b l e f o r r e p l e n i s h i n gs t o r a g e and ma i n t a i n i n g f i r e and d ome s t i c demands and i n d u s t r i a lr e qu i r eme nt s t h a t c anno t b e c u r t a i l e d .

( 1 5 ) P e a k d ome s t i c demand . Fo r s y s t e m d es i g n pu r po s es , t h e p e akd omes t i c demand i s c ons i d er e d t o b e t h e g r e a t e r o f :

demand .( a ) Max i mumd ay demand, i . e . , 2 . 5 t i me s t h e r e q u i r e d d a i l y


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demand .

EM 1 11 0- 3 - 1 609 Ap r 8 4

( b ) Th e f i r e f l ow p l u s 5 0 p e r c e n t o f t h e r e q u i r e d d a i l y

( 1 6 ) F i r e f l o w.

Th e r e q u i r e d numbe r o f g pm a t a s pe c i f i e dp r e s s u r e a t t h e s i t e o f t h e f i r e f o r a s pe c i f i e d p e r i o d o f t i me .

( 1 7 ) Fi r e demand . Th e r e q u i r e d r a t e o f f l o w o f wa t e r i n g pmd u r i n g a s pe c i f i e d f i r e p e r i o d . Fi r e demand i n c l u de s f i r e f l o w p l u s 5 0p e r c e n t o f t h e r e q u i r e d d a i l y d ema n d a n d , i n a d d i t i o n , a n y i n d u s t r i a lo r o t h e r d ema n d t h a t c a n n o t b e r e du c e d d u r i n g a f i r e p e r i o d . Th er e s i d u a l p r e s s u r e i s s pe c i f i e d f o r e i t h e r t h e f i r e f l ow o r e s s en t i a li n d u s t r i a l demand , wh i c h e v e r i s h i g he r . F i r e demand mu s t i n c l u d e f l o wr e q u i r e d f o r a u t o ma t i c s p r i n k l e r a n d s t a nd p i p e o p e r a t i o n , a s we l l a sd i r e c t h y d r a n t f l o w demand , wh e n t h e s pr i n k l e r s a r e s e r v e d d i r e c t l y b yt h e wa t e r s u p p l y s y s t em.

( 1 8 ) Ra t e d c a p a c i t y . Th e r a t e d c a p a c i t y o f a s u pp l y l i n e ,i n t a k e s t r u c t u r e , t r e a t me nt p l a n t , o r p ump i n g u ni t i s t h e amoun t o fwa t e r wh i c h c an b e p a s s e d t h r o u g h t h e u n i t when i t i s o p e r a t i n g u n d e rd es i g n c o n d i t i o n s .

( 1 9 ) Cr o s s c o nn e c t i o n. Any ph y s i c al c o nn e c t i o n wh i c h p r o v i d esa n o p p o r t u ni t y f o r n o n p o t a b l e wa t e r t o c o n t ami n a t e p o t a b l e wa t e r . Twot y pe s r e c og n i z e d a r e :

( a ) A d i r e c t c r o s s c o nn e c t i o n i s a ph y s i c a l c o nn e c t i o nb e t we e n a s u pe r v i s e d , p o t a b l e wa t e r s u pp l y a n d a n u n s u p e r v i s ed s u p p l yo f u n k no wn q u a l i t y. An e x a mp l e o f a d i r e c t c r o s s c o nn e c t i o n i s ap i p i n g s y s t e mc o n ne c t i n g a r aw wa t e r s u pp l y , u s e d f o r i n d u s t r i a l f i r ef i g h t i n g , t o a mu n i c i p a l wa t e r s y s t em.

( b ) An i n d i r e c t c r o s s c o n n e c t i o n i s a n a r r a n g e me n t wh e r e b yu n s a f e wa t e r , o r o t h er l i q u i d , may b e b l o wn , s i p ho n ed , o r o t h er wi s ed i v er t e d i n t o a s a f e wa t e r s y s t e m. S u c h a r r a n ge me n t s i n c l u d eu n p r o t e c t e d p o t a b l e wa t e r i n l e t s i n t a nk s , t o i l e t s , and l a v a t o r i e s t h atc a n b e s u bme r g e d i n u ns a f e wa t e r o r o t h er l i q u i d . Under c o n d i t i o n s o fp e a k u s a g e o f p o t a b l e wa t e r o r p o t a b l e wa t e r s hu t o f f f o r r e p a i r s ,u n s a f e wa t e r o r o t h er l i q u i d may b a c k f l o w d i r e c t l yo r b e b ac k - s i p ho n e d

t h r o u g h t h e i n l e t i n t o t h e p o t a b l e s y s t em.

I n d i r e c t c r o s s c o nn ec t i o n sa r e o f t e n t e r me d " b a c k f l o w c o nn ec t i o n s " o r " b ac k - s i p ho n a gec o nn ec t i o n s . " An e x a mp l e i s a d i r e c t p o t a b l e wa t e r c o nn e c t i o n t o as e wa ge p u mp f o r i n t e r mi t t e n t u s e f o r f l u s h i n g o r p r i mi n g .

( 2 0) El e v a t e d s t o r a g e. Th a t c ap a c i t y o r v o l u me o f a t a n k o rr e s e r v o i r a b o v e t h e mi n i mu m r e q u i r e d h y dr a u l i c g r a d i e n t . El e v a t e d

s t o r a g e c a n b e :

( a ) Abo v e n a t u r a l g r a de - s u pp o r t e d b y a t o we r o r p ed es t a lwh e r e a l l s t o r a g e i s c o n t a i n e d a b o v e g r o un d e x c e p t f o r wa t e r i n f e ed e ro r s u pp l y p i p e s .


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Em 1 1 10 - 3: = ' 1 6 09 Ap r 8 ' 4

( -b ) At n at u r a l g r a de .

( c ) Be l o w n a t u r a l g r a d e .

( 2 1) ' Gr o un d s t o r a ge . Th a t c a p a c i t y o r v o l u me o f a t a n k o rr e s e r v o i r b el o w t h e mi n i mum r e q u i r e dh y dr a u l i c g r a di e n t .

( 2 - 2 ) St a nd p i p e : ' A c y l i n d r i c a l t a n k wh o s e h e i g h t e x c e e d s i t sd i ame t e r a n d ' i s n o r ma l l y c o n s t r u c t e d o f s t e e l o r r e i n f o r c e d c o n c r e t e .

( 2 3) Mi n i mu mr e q u i r e d h y d r a u l i c g r a di e n t . Th a t l i n e ( o r p l a ne )d e f i n i n g t h e mi n i mu mr e q u i r e d r e s i d u a l p r e s s u r e s a t g i v en po i n t s d u r i n gp e r i o ds " o f p e a k demand .

( 2 4 ) Un i f o r mi t y c o e f f i c i e n t. Th e r a t i o o f t h e g r a i n s i z e o fg r a v e l o r f i l t e r ma t e r i a l f o r 4 0 p e r c en t r e t e n t i o n t o t h e g r a i n s i z e o fg r a v e l o r f i l t e r ma t e r i a l f o r 9 0 p e r c en t r e t e n t i o n a s me a s u r e d by s i e v ea na l y s e s .

b . Gr o u n d wa t e r s u pp l y d e f i n i t i o n s. Th e me a n i n g s o f s e v e r a l t e r msu s e d i n r e l a t i o n t o we l l s a n d g r o un d wa t e r s a r e s h own i n f i g u r e 1 - 1 .

( 1 ) Sp e c i f i c c a p a c i t y . Th e s p e c i f i c c a p a c i t y o f a we l l i s i t sy i e l d pe r f o o t o f d r awdown a n d i s c o mmo nl y e x p r e s s ed a s g pm pe r f o o t o fd r awd own .

( 2 ) Aq u i f e r . A p o r o u s , wa t e r - b e a r i n g g e o l o g i c f o r ma t i o n. Th et e r m i s g e n e r a l l y r e s t r i c t e d t o f o r ma t i o n s c ap a b l e o f y i e l d i n g a na p p r e c i a b l e s u pp l y o f wa t e r .

( 3 ) Co n f i n e d a q u i f e r. An a q u i f e r t h a t i s s u r r o un de d by g e o l o g i cf o r ma t i o n s o f l e s s p er me ab l e o r i mp er me ab l e ma t e r i a l . An a r t e s i a n we l li s on e t h a t t a p s a " c o n f i n e d a q u i f e r . "

( 4 ) Un c o n f i n e d a q u i f e r. An a q u i f e r who s e u p p e r l i mi t i s a ta t mo s ph e r i c p r e s s u r e . Un c o nf i n ed a q u i f e r s a r e s ome t i me s t e r med " wa t e rt a b l e " a q u i f e r s a n d a r e r e c h a r g ed p r i n c i p a l l y b y v er t i c a l p e r c o l a t i o n .

( 5 ) Pe r me a b i l i t y c oe f f i c i e n t . Pe r me a b i l i t y i s a me a s u r e o f t h ec a p a c i t y o f a p or o u s f o r ma t i o n f o r t r a ns mi t t i n g wa t e r . Th e s t a nd a r dp e r me a b i l i t y c o e f f i c i e n t i s t h e r a t e o f f l o w o f wa t e r a t 6 0 d e gr e e s F . ,i n gpd , t h r o u gh a c r o s s s ec t i o n o f 1 s q ua r e f oo t , u n d e r a h y dr a u l i cg r a di e n t o f u n i t y .

6 ) T r a ns mi s s i b i l i t y c o e f f i c i e n t . Th e r a t e o f f l o w i n gpdt h r o ug h a n a q u i f e r ' s v er t i c a l s ec t i o n , who s e h e i g h t i s t h e t h i c k n e s s o ft h e a q u i f e r a n d wh o s e wi d t h i s l f o o t , u n d e r a h y dr a u l i c g r a di e n t o fu n i t y , i s t h e t r a n s mi s s i b i l i t y c o e f f i c i e n t. Th e t r a n s mi s s i b i l i t yc o e f f i c i e n t - i s , t h er e- f o r e , t h e p r o du c t o f t h e " s t a n d a r d p e r me a b i l i t yc oe f f i c i e n t " a n d t h e a q u i f e r t h i c k ne s s .


8/15

RADI USOF I NFLUENCE

PUMPI NG LEVELOR DYNAMI CWATER LEVEL- - - - \ ,

I MPERVI OUSSTRATUM

U.

S. A r my Co r p s o f En g i n ee r s

F I GURE 1 - 1 . DI AGRAMMATI CSECT I ONOF A WEL L

EM 1 1 1 0 - 3 - 1 609 Ap r 8 4

DEPTH TO STATI CWATER LEVEL


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EM 111 0 - 3 - 1 60g Ap r 8 4

( 7 ) Ve r t i c a l l i n e s h a f t t u r b i n e p ump. A v er t i c a l l i n e s h a f tt u r b i n e p ump i s a c en t r i f u g a l pump, u s ua l l y h a v i n g f r o m on e t o 2 0s t a ge s , u s e d i n we l l s . Th e pump i s l o c a t e d a t o r n e a r t h e p u mp i n gl e v e l o f wa t e r i n t h e we l l , b u t i s d r i v en b y a n e l e c t r i c mo t o r o ri n t e r n a l c o mb u s t i o n e ng i n e o n t h e g r o u nd s u r f a c e . Powerf r o m t h e mo t o r t o t h e pump b y a v er t i c a l d r i v e s h a f t .

( 8 ) Su b me r s i b l e t u r b i n e pump .c en t r i f u g a l t u r b i n e pump d r i v en b y a nwhen s u bme r g e d i n wa t e r . Th e mo t o rt h e pump i n t a k e i n t h e same h ou s i n gf r o m t h e g r o un d s u r f a c e d o wn t o t h e

En v i r o n me n t a l c on s i d er a t i o n s. I n g en er a l , t h e l o c a l a n d s t a t ee n v i r o nme n t a l p r o t e c t i o nl a ws o f t h e s u b j e c t a r e a wi l l b e a p p l i c ab l e t ot h e c on s t r u c t i o n a n d o p e r a t i o n o f t h e mo b i l i z a t i o n f a c i l i t y . Ag e n c i e so f t h es e g ov e r n i n g o r g a n i z a t i o n s s h o u l d b e c on t a c t e d b e f o r ec on s t r u c t i o n b eg i n s t o i n s u r e c o mp l i a n c e wi t h a l l a p p l i c ab l e l a ws .i n f o r ma t i o n o n e n v i r o nme n t a l po l i c i e s , o b j e c t i v e s , a n d g u i d e l i n es ,r e f e r t o AR 2 00 - 1 .

1 - 3 .

i s t r a n s mi t t e d

A s u bme r s i b l e t u r b i n e p umpi s ae l e c t r i c mo t o r wh i c hc a n o pe r a t e

i s u s ua l l y l o c a t e d d i r e c t l y b e l o wa s t h e pump . El e c t r i c c a b l e s r u ne l e c t r i c mo t o r .

Fo r


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2 - 1 . Dome s t i c r e q u i r eme n t s.

Th e p e r - c ap i t a a l l o wa nc e s , g i v en2 - 1 , wi l l b e u s e d i n d e t e r mi n i n g d ome s t i c wa t e r r e qu i r e me nt s. ,l l o wa nc e s d o n o t i n c l u d e s p e c i a l p u r p o s ewa t e r u s e s , s u c h a s

i n d u s t r i a l , a i r c r a f t - wa s h , a i r - c on d i t i o n i n g , i r r i g a t i o n , o r e x t r ademand s a t d e s e r t s t a t i o n s .

No t e s :

CHAPTER2

WAT ER REQUI REMENTS

T ab l e 2 - 1 . Dome s t i c Wa t e r Al l o wa n c e sf o r Ar myMob i l i z a t i o nPr o j e c t s

Ar mo r e d / Me c h a n i c a lDi v i s i o n s 1 5 0

Ga l l o n s / Ca p i t a Day l

Camps and Fo r t s 1 5 02

Ho s pi t a l Un i t s 6 0 0 / Be d

De p ot , I n d u s t r i a l , 5 0 g a l l o n s / e mp l o y ee / 8 - h o urPl a n t and Si mi l a r 1 5 0 g a l l o n s / c a p i t a l / d a y f o r r e s i -Pr o j e c t s d e n t p e r s o n ne l

1 Th e a l l o wa n c e s g i v e n i n t h i s t a b l e i n c l u d e wa t e r u s e d f o r l a u n d r i e s t os e r v e r e s i d e n t p e r s o n n e l , wa s h i n g v eh i c l e s , l i mi t e d wa t e r i n g o f p l a n t e da n d g r a s s e d a r e as , a n d s i mi l a r u s e s . Th e p e r c a p i t a a l l o wan c e f o rn o n r e s i d e n t s wi l l b e o n e - t h i r d t h at a l l o we d f o r r e s i d e n t s .

2 Fo r p o p u l a t i o ns u n d e r 3 0 0 , 5 0 g a l l o n s / c ap i t a / d a y wi l l b e u s e dcamps a n d 2 5 g a l l o n s / c ap i t a / d a y f o r b r a nc h camps .

2 - 2 . F i r e - f l o w r e qu i r e me n t s. Th e s y s t e mmust b e c ap ab l e o f s up p l y i n g

t h e f i r e f l ow s pe c i f i e d p l u s a n y o t h e r demand t h at c a n n o t b e r e d uc e dd u r i n g t h e f i r e p e r i o d a t t h e r e q u i r e d r e s i d ua l p r e s s u r e an d f o r t h er e q u i r e d d u r a t i o n. Th e r e qu i r e me nt s o f e a c h s y s t em mus t b e a na l y z e d t od et e r mi n e wh e t h e r t h e c ap a c i t y o f t h e s y s t em i s f i x e d b y t h e d ome s t i cr e qu i r e me n t s , b y t h e f i r e d emand s , o r b y a c omb i n at i o n o f b o t h . Whe r ef i r e - f l o wdemand s a r e r e l a t i v e l y h i g h , o r r e q u i r e d f o r l o n g d u r a t i o n ,a n d p o p u l a t i o n a nd / o r i n d u s t r i a l u s e i s r e l a t i v e l y l o w, t h e t o t a lr e q u i r e d c a p a c i t y wi l l b e d e t e r mi n ed b y t h e p r e v a i l i n g f i r e demand . I nsome e x c ep t i o n a l c a s e s , t h i s may wa r r a n t c o n s i d e r a t i o n o f a s p e c i a lwa t e r s y s t em f o r f i r e p u r p o s es , s ep a r a t e , i n p a r t , o r i n wh o l e , f r o mt h e d ome s t i c s y s t em . Howe v e r , s u c h s ep a r a t e s y s t e ms wi l l b e

EM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 09 Ap r 8 4

i n t a b l eT h e s e

s h i f t ;

wa t e r

f o r b a s e


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CHAPTER 3

CAPACI TYOF WATER- SUPPLY SYSTEM

EM 111 0 - 3 - 1 609 Ap r 8 4

3 - 1 . - Ca pa c i t y f a c t o r s . Ca pa c i t y f a c t o r s , a s a f u n c t i o n o f e f f e c t i v ep o pu l a t i o n , a r e s h own i n t a b l e 3 - 1 , a s f o l l o ws:

Ta bl e 3- 1 . Ca pa c i t y F a c t o r s

3 - 2 . Us e o f c ap a c i t y f a c t o r . Th e c ap a c i t y f a c t o r wi l l b e u s e d i np l a n n i n g wa t e r s up p l i e s f or a l l p r o j e c t s , i n c l u d i n g g e ne r a l h o s pi t a l s .Th e p r o p e r c ap a c i t y f a c t o r a s g i v en i n t a b l e 3 - 1 i s mu l t i p l i e d b y t h ee f f e c t i v e p o pu l a t i o n t o o b t a i n t h e d e s i g n p o p u l a t i o n. Ar i t h me t i ci n t e r p o l a t i o n s h o u l db e u s e d t o d e t e r mi n e t h e a p p r o pr i a t e c ap a c i t yf a c t o r f o r i n t e r me d i a t e p r o j e c t p o p u l a t i o n . ( Fo r e x amp l e , f o r a ne f f e c t i v e p o p u l a t i o n o f 7 , 2 00 i n i n t e r p ol a t i o n , o b t a i n a c ap a c i t yf a c t o r o f 1 . 3 9 . ) Ca pa c i t y f ac t o r s wi l l b e a pp l i e d i n d et e r mi n i n g t h er e q u i r e d c ap a c i t y o f t h e s u pp l y wo r k s , s u pp l y l i n e s , t r e a t me n t wo r k s ,p r i n c i p a l f e e d e r ma i n s , a n d s t o r a g e r e s e r v o i r s . Ca pa c i t y f a c t o r s wi l ln o t b e u s e d f o r h o t e l s a n d s i mi l a r s t r u c t u r e s t h a t a r e a c q u i r e d o rr e n t e d f o r h os p i t a l a n d t r o o p h ou s i n g . Ca pa c i t y f a c t o r s wi l l n o t b ea p p l i e d t o f i r e f l o ws , i r r i g a t i o n r e qu i r e me nt s , o r i n d u s t r i a l d ema n d s.

3 - 3 . Sy s t e m d e s i g n c ap a c i t y . Th e d e s i g n o f e l e me n t s o f t h e wa t e rs u pp l y s y s t e m, e x c e p t a s n o t e d i n p ar a g r a ph 3 - 2 , s h ou l d b e b a s e d o n t h ed e s i g n p o p u l a t i o n.

3 - 4 . Sp ec i a l d e s i g n c a pa c i t y . Whe r e s p e c i a l d e mand s f o r wa t e r e x i s t ,s u c h a s t h os e r e s u l t i n g f r o mu n u s u a l f i r e f i g h t i n g r e q u i r e me n t s ,

i r r i g a t i o n , i n d u s t r i a l p r o c e s s e s , a n d c oo l i n g wa t e r u s a g e ,c o n s i d er a t i o n must b e g i v en t o t h es e s p e c i a l d e mand s i n d e t e r mi n i n g t h ed e s i g n c ap a c i t y o f t h e wa t e r s u pp l y s y s t em.

E f f e c t i v e Popu l a t i o n Ca pa c i t y Fa c t o r

5 , 0 00 o r l e s s 1 . 5 01 0 , 0 00 1 . 2 52 0 , 0 00 1 . 1 53 0 , 0 00 1 . 1 0

4 0 , 0 00 1 . 0 55 0 , 0 00 o r mo r e 1 . 0 0


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CHAPTER 4

SYSTEMPRESSURES

EM 1 11 0- 3 - 1 609 Ap r 8 4

4 - 1 . - Mi n i mu mp r e s s ur e s . Wa t e r d i s t r i b u t i o n s y s t e ms , i n c l u d i n g p ump i n gf a c i l i t i e s a n d s t o r a g e t a n k s o r r e s er v oi r s , s h o ul d b e d es i g ne d . s o t h atwa t e r p r e s s ur e s o f a t l e as t 4 0 p s i a t g r o un d l e v e l wi l l b e ma i n t a i n eda t a l l p o i n t s i n t h e s y s t e m, i n c l u d i n g t h e h i g he s t g r o u nd e l e v a t i o n s i nt h e s e r v i c e a r e a . Mi n i mum p r e s s u r e s o f 3 0 p s i , u n d e r p e a k d ome s t i cf l o w c on d i t i o n s , c an b e t o l e r a t e d i n s ma l l a r e as a s l o n g a s a l l p e a kf l o w r e qu i r e me n t s c an b e s a t i s f i e d . Du r i n g f i r e f i g h t i n g f l ows , wa t e rp r e s s u r e s s h o ul d , n ot f a l l b el o w 2 0 p s i a t t h e h y d r a n t s f o r n e wc on s t r u c t i o n and no t b el o w 1 0 p s i a t e x i s t i n g h y d r a n t s when a f f e c t e d b yn ew wa t e r l i n e c on s t r u c t i o n.

4 - 2 . Ma x i mu m p r e s s ur e s. Ma x i mu m wa t e r p r e s s u r e s i n d i s t r i b u t i o n ma i n sa n d s er v i c e l i n e s s h o ul d no t n o r ma l l y e x c e e d 7 5 p s i a t g r o u nde l e v a t i o n . St a t i c p r e s s u r e s u p t o 1 0 0 p s i c a n b e t o l e r a t e d i nd i s t r i b u t i o n s y s t e ms i n s ma l l , l o w- l y i n g a r e a s. Hi g h e r p r e s s u r e sr e q u i r e p r e s s ur e r e du c i n g v a l v es o n f e e d e r ma i n s o r i n d i v i d u a l s e r v i c el i n e s t o r e s t r i c t ma x i mum s e r v i c e p r e s s ur e s t o 7 5 p s i .

4 - 3 . Mu l t i p l e p r e s s u r e l e v el s . I f a n e x t e n s i v e a r e a . h a s p r e s s u r e sh i g h e r t h a n 7 5 p s i o r l o we r t h an 4 0 p s i u n d e r a s i n g l e p r e s s ur e l e v e lc on f i g u r a t i o n , i t may b e a p p r o p r i a t e t o d i v i d e t h e s y s t em i n t o t wo o rmo r e s ep a r a t e a r e as e a c h h a v i n g d i f f e r e n t p r e s s u r e l e v e l s . W t h i n e a c hl e v e l , p r e s s u r e s wi t h i n t h e d i s t r i b u t i o n s y s t em s h o u l d r a n g e f r o m 4 0 t o7 5 p s i a t g r o u n d e l e v at i o n.


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CHAPTER 5

WATER SYSTEMDESI GN PROCEDURE

EM 111 0 - 3 - 1 609 Ap r 8 4

5 - 1 . Ge n e r a l . Wa t e r s u pp l y i s a n e s s e n t i a l f e a t u r e o f a n y l a r g ep r o j e c t a n d wa t e r s y s t em p l a nn i n g s h o ul d b e c o o r d i n a t e d wi t h t h e d es i g no f t h e p r o j e c t e l e me n t s i n o r d e r t o i n s u r e o r d e r l y p r o g r e s s t o wa r dp r o j e c t c o mp l e t i o n. Ma j o r e l eme n t s o f t h e wa t e r s y s t e m, s u c h a s s u pp l ywo r k s , u s u a l l y c a n b e l o c a t e d and d e s i g ne d i n a d v a n c e o f d e t a i l e dp r o j e c t s i t e p l a n n i n g. On t h e o t h e r h a n d , t h e d es i g n o f t h ed i s t r i b u t i o n s y s t e m mu s t b e d e f e r r e d u n t i l c omp l e t i o n o f t o po g r a p h i cs u r v e y s a n d t h e d e v e l o p me n t o f t h e f i n a l s i t e p l a n .

5 - 2 . Se l e c t i o n o f ma t e r i a l s and e q u i pme n t . Se l e c t i o n o f ma t e r i a l s ,p i p e, a n d e q u i pme n t s h o u l d b e c o n s i s t e n t wi t h s y s t e m o p e r a t i n g and

r e l i a b i l i t y c o n s i d e r a t i o n s , e n e r g y c o n s e r v a t i o n , a n dt h e e x pe c t e du s ef u l l i f e o f t h e p r o j e c t . To a v o i d d e l i v e r y d el a y s , s t a nd ar de q u i pme n t t h at c an b e s u p p l i e d b y s e v e r a l ma nu f a c t u r e r s s h o u l d b es pe c i f i e d . De l i v e r y s c h ed u l e s mu s t b e i n v e s t i g a t e d p r i o r t o p u r c h a s ec o mmi t me n t s f o r me ch an i c a l e q u i pme n t.

5 - 3 . En e r g y c o n s e r v a t i o n. Fo r t he wa t e r s u p p l y s y s t em c o ns i d e r e d ,e n e r g y r e q u i r eme n t s wi l l b e c l e a r l y i d e n t i f i e d a n d t h e d e s i g n a n a l y s i swi l l i n c l u d e c o n s i d e r a t i o no f a l l e n e r g y c on s e r v a t i o n me a s u r e sc o n s i s t e n t wi t h s y s t em a d e q u a c ya n d r e l i a b i l i t y.


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Gov e r nmen t Pu b l i c a t i o n s .

De p a r t me n t o f t h e Ar my .

APPENDI XA

REFERENCES

AR 2 00 - 1 En v i r o n me n t a l Qu a l i t y -En v i r o nme n t a l Pr o t e c t i o n andEnha nc emen t .

EM 1 11 0- 3 - 1 6 1 Wa t e r

EM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 2 Wa t e r

EM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 3 Wa t e r

EM 1 1 1 0 - 3 - 1 6 4 Wa t e r

EM 1 , 1 10 - 3 - 1 66 Wa t e r

Su pp l y ,

Su pp l y ,

Su pp l y ,

Su pp l y ,

Su pp l y ,

EM 1 11 0 - 3 - 1 609 Ap r 8 4

Wa t e r So u r c e s .

Wa t e r T r e a t me n t .

Wa t e r St o r a g e .

Wa t e r Di s t r i b u t i o n.

Fi r e Pr o t e c t i o n .

Documents

EM 1110-3-160 - Water Supply, General Considerations - Mobilization Construction -Web