 |
Расчет входной части водоприемного оголовка
|
|
|
|
СОДЕРЖАНИЕ
ТЕХНИЧЕСКИЙ ПАСПОРТ ……………………..…….…………..……….…….4
ВВЕДЕНИЕ…………….…………………………………………………………...5
1. ПРИРОДНО-ИСТОРИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ …......8
1.1. Местоположение и рельеф местности района проектирования…...………....8
1.2. Климатические условия…………………………………..………………...…...9
1.3. Геологические и гидрологические условия…………….…...………….…….10
1.4. Анализ существующего водоснабжения и необходимые энергетические ресурсы и материалы.........................................................................................11
2. ВОДОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ РАСЧЕТ ПОСЕЛКА ……………………..…......13
2.1. Общая характеристика водоснабжения поселка….………………..…….….13
2.2. Определение суточных, часовых и расчетных расходов воды…………….14
2.3. Определение максимальных и минимальных суточных расходов воды….17
2.4. Определение расчетных часовых расходов………………………..………..18
2.5. Построение суммарного графика и интегральной кривой водопотребления по часам суток для населенного пункта………………..……………………..…..22
2.6. Определение режима работы насосных станций…………………………....24
2.7. Определение количества воды и размеров резервуаров чистой воды……..25
2.8. Определение вместимости и размеров бака водонапорной башни…….......28
3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ …………………30
3.1. Трассирование водопроводной сети и определение местоположения водопро- водных сооружений……………………...………..…………………….……...…...30
3.2. Гидравлический расчет водоводов……………...……………………...………33
3.3. Гидравлический расчет магистральной водопроводной сети……….……...…..35
4. РАСЧЕТ ВОДОЗАБОРНОЙ СКВАЖИНЫ …………………….…………..…45
4.1. Буровая скважина и ее элементы……………………………….……….……45
|
|
|
4.2. Выбор типа водозаборного сооружения……………………………………..47
4.3. Определение притока к скважинам……………………………………….….51
4.4. Определение производительности насоса и выбор типа насосов……….….52
4.5. Расчет динамического уровня воды, места расположения насоса в скважине и расчет диаметра фильтра скважины……………………………………..……...53
4.6. Конструкция скважины для роторного бурения……………….…………....55
4.7. Подбор станка для роторного бурения, оборудование водоприемной части и опробование скважины…………………….………………………………………58
4.8. Гидравлический расчет водоводы от скважин до очистных сооружений....59
5. ТЕХНИКО – ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ВАРИАНТ СРАВНЕНИЯ ВЫБОРА СТАНЦИИ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ ……………………………………...……..…61
5.1. Возможные схемы станции обезжелезивания воды..……….………….……61
5.2. Технико-экономическая оценка выбора станции…….……..…….…………61
6. НАПОРНО-РЕГУЛИРУЮЩИЕ СООРУЖЕНИЯ …………………………..64
6.1. Состав напорно-регулирующих сооружений……………………………..…64
6.2. Расчет высоты ствола водонапорной башни табличным способом …….…64
6.3. Подбор насосов для насосной станции второго подъема…………….…….67
7. РАСЧЕТ СТАНЦИИ ОБЕЗЖЕЛЕЗИВАНИЯ И ОПРЕСНЕНИЯ ВОДЫ.. 69
7.1. Определение производительности станции очистки воды…………………69
7.2. Характеристика состава подземных вод и выбор технологии водоподготовки ……………………………………………………………………69
7.3. Расчет напорного ионитового фильтра….…………...………………………79
7.4. Компоновка станции обработкт воды……….…………….…………………85
7.5. Обеззараживание воды озонированием……………..……………….……86
8. ЭКСПЛУАТАЦИЯ СООРУЖЕНИЙ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА РАБОТ …………………...……..…………90
8.1. Задача эксплуатации сооружений водопровода поселка Андреевка…..…..90
8.2. Эксплуатация скважин и насосных станций………….………...…….……..90
|
|
|
8.3. Эксплуатация станции обезжелезивания……...………………..……………93
8.4. Водопроводная сеть, регулирующие и накопительные резервуары…….....95
8.5. Организация производства строительных работ…………...………….…….96
9. ОХРАНА ПРИРОДЫ ……………………………………………...……………102
9.1. Организация контроля качества воды………………………….…………...102
10. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ НА ПРОИЗВОДСТВЕ
10.1. Характеристика производственных процессов, помещений……...…..….108
10.2. Строительная площадка…………………..…………...…..…..……………110
10.3. Уровень механизации работ………………………………..….….………..112
10.4 Санитарно-гигиенические условия………………………..…….……….…113
10.5. Мероприятия по улучшению условий труда………………....…………...114
10.6. Электробезопасность………………………..……………………..……..…115
11. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ………………………………….………….…………….….116
11.1. Виды смет и их содержание……………………….….………..…………..116
11.2. Эксплуатационные затраты………………………………………………...118
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ……………..………………….…125
Введение
В последнее время все чаще встает вопрос о водоснабжении малых населенных пунктов в Волгоградской области, т. к. около половины водопроводных сетей находятся в аварийном состоянии. Положение усугубляется еще и тем, что большая часть водопроводных сетей была построена хозяйственным методом - без соблюдения норм и правил. В большинстве населенных пунктов области водопроводные сети нуждаются в капитальном ремонте. Поэтому решение вопроса связанного с гарантированным и надежным водообеспечением населенных пунктов Волгоградской области является главной задачей правительственной Программы.
«Чистая вода» — партийный проект «Единой России», созданный на VII Съезде партии 2 декабря 2006. 22 декабря 2010 года была принята ФЦП «Чистая вода» постановлением Правительства Российской Федерации №1092, где были проведены исследования в области первоочередных задач снабжения населения качественной питьевой водой, финансирование мероприятий связанных со строительством водохранилищ питьевого назначения и т.д.
Цели проекта:
- улучшение качества питьевой воды, подаваемой населению, отвечающего требованиям СанПин № и доведение услуг по водоснабжению до современного уровня;
|
|
|
- снижение риска в обеспечении потребителей водой при функционировании централизованных и нецентрализованных систем хозяйственно-питьевого водоснабжения;
- повышение качества и надежности управления объектами водоснабжения.
Существует 3 категории водоснабжения по надежности: первая с численностью населения более 50 тыс. чел., вторая от 5 до 50 тыс. чел. и третья менее 5 тыс. чел. В моем проекте выполнен расчет для водоснабжения 3-й категории водообеспеченности. В связи с этим с целью снижения финансовых инвестиций предусматривается совместить систему водоочистки с водонапорной башней и тем самым снизить общие капитальные и эксплуатационные затраты. Водозабор для населенного пункта Верхнекардаильский проектируется из реки Купава. При заборе воды учитывались гидрогеологические особенности этого источника и общий годовой сток воды.
Система водоснабжения включает в себя следующую инфраструктуру: коммунальный сектор с численностью населения 4200 человек, животноводческий сектор с поголовьем КРС 2250 голов и производственный сектор, в который входят колбасный завод, машинно-тракторные мастерские, хлебный завод, теплицы и механические мойки. При проектировании системы водоснабжения должна быть обеспечена бесперебойность подачи воды каждому потребителю расчетного количества и необходимого качества. Система водоснабжения включает: водозабор, резервуары чистой воды, фильтры, насосы первого и второго подъемов, водонапорные башни, распределительные водопроводные сети, очистные сооружения, населенный пункт.
В моем проекте разрабатывается трехкольцевая водопроводная сеть, состоящая из полипропиленовых труб общей протяженностью 6440 км. Закольцованность такой коммуникации позволит снизить суммарные потери напора по контуру всей сети и тем самым снизить эксплуатационные затраты при работе насосной станции второго подъема.
Усовершенствование и проектирование системы водоснабжения следует производить с учетом положений Водного кодекса Российской Федерации.
|
|
|
РАСЧЕТ РУСЛОВОГО ВОДОЗАБОРА
Водозабор руслового типа
Водозаборы руслового типа применяют при пологих береге и дне реки, когда требуемые для забора воды глубины находятся на большом расстоянии от берега. Вода из реки в береговой колодец руслового водозабора поступает, как правило, по самотечным трубопроводам. Русловые водозаборные сооружения имеют один или несколько водоприемников расположенных в водоисточнике на некотором расстоянии от берега.
Расчет входной части водоприемного оголовка
Русловой водозабор состоит из приемного оголовка, самотечной линии и берегового приемного колодца.
Площадь входных отверстий (м2) водоприемников определяем, исходя из скорости входа воды с учетом стеснения сороудерживающими решетками от засорения, по формуле:
F = 1,25 (qрасч / Vвт) Кст, 4.1.
где F – площадь отверстия водоприемника; 1,25 – коэффициент, учитывающий засорение отверстий; qрасч – расчетный расход воды на одну трубу, м3/с; Vвт – скорость втекания воды в водоприемник, принимаем 0,25 м/с; Кст – коэффициент, учитывающий стеснение отверстий стержнями решеток или сеток.
qрасч = Qп.с / (Тнс-1 ∙ n ∙ 3600) = 2486,35 / (24 ∙ 2 ∙ 3600) = 0,0144 м3/с;
где Qп.с = 2486,35 м3/сут; Тнс-1 – время работы насосной станции 1-го подъема, равное 24 часам; n – число водоприемных окон (количество самотечных труб), n = 2.
Кст = (а + с) / а, 4.2.
где а – расстояние между стержнями в свету, 3-6 см; с – толщина стержней, принимаем 0,5-1,2 см.
Кст = (5 + 1) / 5 = 1,2.
F = 1,25 (0,0144 / 0,25) ∙ 1,2 = 0,0864 м2.
Принимаем решетку (которая должна быть больше, полученной расчетом) с просветом окна 300 х 300 мм Fбр = 0,09 м2
Диаметр входной воронки:
|
|
|
