Водозаборные сооружения
Содержание
Введение
.Выбор места расположения водозабора
. Выбор технологической схемы водозаборного
сооружения
. Определение размеров водоприёмных отверстий
.1 Определение площади и размеров водоприемных
окон и решеток
.2 Определение площади и размера сеток
.3 Определение размеров и площади входных
отверстий в оголовке
.4 Определение диаметров самотечных труб
. Подбор арматуры и оборудования насосной
станции
. Эксплуатация водозаборного сооружения
.1 Защита решеток от обмерзания
.2 Промывка сеток
.3 Промывка самотечных линий.
.4 Меры защиты водозабора от цветения воды
. Организация зон санитарной охраны
. Методы производства работ при строительстве
водозабора.
.1 Строительство берегового колодца
.2 Строительство самотечных линий
.3 Строительство оголовка
Библиографический список
Приложение 1
Приложение 2
ВВЕДЕНИЕ
Обеспечение
населения чистой, доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение,
так как предохраняет людей от различных эпидемиологических заболеваний,
передаваемых через воду. Подача достаточного количества воды в населённое место
позволяет поднять общий уровень его благоустройства.
Сооружение,
при помощи которого осуществляется приём воды из природных источников,
называется водозаборным или водоприёмным. Для удовлетворения потребностей
современных крупных городов в воде требуется громадные ее количества.
Цель
данного курсового проекта - запроектировать водозаборное сооружение для города
с населением сто тысяч человек. Задачами курсового проекта являются:
· выбор
соответствующей технологической схемы приема воды, в зависимости от требуемой
категории потребителя и условий водозабора;
· выбор
механического оборудования водозабор, в зависимости от качества воды;
· конструирование
и расчет берегового колодца;
· подбор
арматуры;
· организация
эксплуатации сооружения, зон санитарной охраны и методов производства работ при
строительстве водозаборного сооружения.
1.ВЫБОР
МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ ВОДОЗАБОРА
Водозаборные
сооружения из поверхностных источников кроме основной задачи - обеспечения
бесперебойного получения требуемого (заданного) количества воды из природного
источника - выполняют также функции предварительной механической очистки
забираемой воды, защиты от попадания в нее льда, а также рыбы. Выполнение всех
этих функций учитывают при выборе места расположения водозабора, его типа и
оборудования. Кроме того, водозаборные сооружения весьма часто объединяют с
насосными станциями I подъема.
Таким
образом, для оптимального выбора типа водозаборного сооружения должны
учитываться как особенности намеченной к использованию реки, так и особые
требования потребителя к качеству воды. Сочетание этих двух категорий
требований обусловливает необходимость применения на практике большого числа
типов водозаборных сооружений: береговых, русловых, островных, плавучих,
фуникулерных, ковшовых, донных, инфильтрационных и т. Д.
Речные
водозаборные сооружения систем водоснабжения населенных пунктов должны
размещаться выше снабжаемого объекта по течению реки. При определении места
водозабора необходимо учитывать вероятность увеличения территории снабжаемого
объекта с тем, чтобы обеспечить определенный разрыв ее с территорией
водозаборного сооружения и станции очистки воды и обеспечить возможность
организации зон их санитарной охраны. При выборе места расположения водозаборов
должны также учитываться ледовые условия реки: водозабор не следует располагать
в местах возможного образования ледяных заторов, шугозажоров, а также в зонах
интенсивного образования внутриводного льда.
Речные
водозаборные сооружения должны быть запроектированы так, чтобы их расположение
и форма обеспечивали плавное обтекание, наименьшее стеснение русла реки и не
вызывали переформирования его.
2. ВЫБОР ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ СХЕМЫ
ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
водозаборный колодец строительство
Конструктивная
схема водозабора должна приниматься в зависимости от требуемой категории по
степени обеспеченности подачи воды потребителя, гидрологической характеристики
водоисточника, с учетом максимальных и минимальных уровней воды, а также
требований органов по регулированию использования и охране вод,
санитарно-эпидемиологической службы, охраны рыбных запасов и водного
транспорта.
3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ВОДОПРИЁМНЫХ
ОТВЕРСТИЙ
3.1 Определение площади и размеров
водоприемных окон и решеток
Площадь
входных отверстий определяют исходя из скорости втекания воды в отверстия при
одновременной работе всех секций. Согласно СНиП 2.04.02-84 скорости втекания в
береговые незатопленные водоприемники рекомендуются 0,2-0,6 м/с.
Где:
,25-коэфициент,
учитывающий засорение отверстийрасчетный расход одной секции (0,4 м3/с)скорость
втекания ( по СНиП 2.04.02-84)
К-коэфициент,
учитывающий стеснение отверстий стержнями решоток.
а-расстояние между
стержнями, с- толщина стержня.
Размеры
водоприемного окна выбираем из стандартных значений, уточняя скорость:
Стандартное
окно 1000 х 1200мм
По
выбранным размерам водоприёмного окна подбираем решетку:
Н=1320мм;
L=1100мм; m=90кг.
Принимаем
потери напора в решетках берегового колодца равным 0,07м при нормальном режиме
и 0,1м при аварийном режиме.
3.2
Определение площади и размера сеток
Поскольку
проектируем водозабор малой производительности ( 0,8 м3/с по
заданию), и условия забора воды средние, то устанавливаем плоские сетки.
Однако
рекомендуемая скорость движения воды через сетку 0,8-1,2 м/с по СНиП
2.04.02-84. Примем скорость движения воды равной 0,8м/с.
Размеры
окна: 800 х 1000мм
Размеры
сетки: Н=1130мм; L=930мм; m=53,5кг.
Потери
напора в сетках принимаем равными 0,15м и при нормальном режиме работы и 0,2м
при аварийном режиме.
3.3 Определение размеров и площади
входных отверстий в оголовке
Площадь
входных отверстий оголовка определяется по той же формуле, что и площадь
отверстий берегового колодца. Согласно СНиП 2.04.02-84 рекомендуемая скорость
втекания воды для водоприемников затопленного типа 0,1-0,3м/с. Принимаем
скорость движения воды 0,2м/с
Принимаем
три окна размером 1000 х 1250мм, в каждой секции.
Потери
напора через решетки оголовка принимаем равными 0,07м.
3.4
Определение диаметров самотечных труб
В
целях обеспечения бесперебойной подачи воды все основные элементы
водоприемных сооружений, как правило, дублируются. Поэтому число самотечных
линий, соединяющих оголовок с береговым колодцем, должно быть не менее двух.
Диаметр труб самотечных линий определяется в зависимости от заданного расхода и
принятого значения расчетной скорости. Действующие строительные нормы
рекомендуют принимать для самотечных линий водоприемников руслового типа расчетную
скорость движения воды при нормальной работе сооружения в пределах от 0,7 до
1,5м/с.
Расчетный
расход одного самотечного водовода определяется по формуле:
где
Q-производительность водозабора, равная по заданию 0,8м3/с;
п-число
самотечных водоводов, принимаемое равным 2.
Диаметр
самотечного водовода с учетом рекомендуемых скоростей выбираем по таблицам
Шевелевых. [3]
Принимаем
две самотечных трубы d=600мм, V=1,34м/с, 1000i=3,62м/км
По
таблицам Шевелёва по расходу Q=400л/с и по таблице 14 СНиПа 2.04.02-84
подобрали.
Потери
напора в самотечных линиях:
· при
нормальном режиме работы
· при аварии
4. ПОДБОР АРМАТУРЫ И ОБОРУДОВАНИЯ
НАСОСНОЙ СТАНЦИИ
По
заданному расходу 0,8м /с подбираем насосы для насосной станции первого
подъема, совмещенной с водозаборным сооружением. Количество рабочих насосных
агрегатов принимаем равное двум. Подача одного насоса составляет:
По
заданному Н = 35м, и вычисленному QH = 400л 1с по
сводным графикам
характеристик
насосов Д был подобран насос Д 1250-14 (Q=400л/с,
H=35м, , N = 90кВт,
m = 2520кг, decaс.namp = 500мм, dнап.патр =
400мм,).
Количество
резервных агрегатов принимаем равное двум [2, табл. 32].