Пояснительная записка (1193167), страница 7

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 7)

Таблица 13 –Напоры в узлахпри расчете сети на случай аварии

По итогам гидравлического расчета на рисунке 8 изображена окончательная расчетная схема сети на час максимального водопотребления.

Рисунок 8 – Окончательная расчетная схема на случай аварии

3.4 Проектирование водопроводной сети

К монтажу приняты трубы из высокопрочного чугуна с шаровидным графитом. Эти трубы более прочные и долговечные, а также меньше подвержены коррозии по сравнению с обычными чугунными трубами. Для защиты трубопроводов от коррозии также предусматривается цементно-песчаное покрытие. Соединение труб из ВЧШГ – герметичное и эластичное (раструбное соединение с герметичными манжетами).

Водопроводная сеть выполнена из труб диаметром 100, 200, 300, 400 мм. На сети установлена стандартная, выбранная по каталогам арматура – задвижки, поворотные затворы, а также предохранительная арматура – вантузы для впуска и выпуска воздуха и водоразборная арматура – пожарные гидранты.

4 Расчет Славянского водозабора

4.1 Характеристика водоносного слоя водозабора

Основным водоносным слоем является водоносный комплекс миоценовых отложений. На участке водозабора комплекс залегает вторым от поверхности под водоносным горизонтом современных аллювиальных отложений. Аллювиальные отложения мощностью 10-15 м, представлены преимущественно галечниками с песками. Верхняя часть аллювия представлена преимущественно супесями, мощностьюдо 3-х м.

Подстилается водоносный комплекс миоцена водами зоны трещиноватости мезозойских пород. Гидрогеологические параметры пород мезозоя низкие и данный комплекс является относительным водоупором для вышележащих водоносных отложений.

Мощность водосодержащих пород эксплуатируемого водоносного комплекса миоцена составляет в среднем 24,6 м. Водоупора между ним и вышележащим водоносным горизонтом аллювиальных отложений нет. В связи с этим эти два горизонта составляют единую водоносную систему. Уровни подземных вод в естественных условиях устанавливаются на одних отметках на глубине 3 м.

Геолого-технический разрез представлен на листе чертежей №3.

Усредненный коэффициент фильтрации по участку водозабора равен 20 м/сутки, коэффициент водопроводимости равен 300 м²/сутки.

Направление движения подземных вод происходит с севера на юг и совпадает с долиной р.Раздольная. режим эксплуатируемого водоносного комплекса изучался в период эксплуатационной разведки в последующие годы вплоть до настоящего времени. В зоне влияния водозабора разбурена сеть скважин, оборудованных на продуктивный водоносный комплекс и перекрывающий его водоносный горизонт аллювиальных четвертичных отложений. Тенденции к систематическому снижению уровней в горизонтах при эксплуатации не наблюдаются.

Эксплуатационные запасы водоносного комплекса на месторождении формируются в основном за счет привлечения поверхностного стока рек, а также за счет инфильтрации атмосферных осадков и паводковых вод путем их инфильтрации через аллювиальный водоносный горизонт, с которым эксплуатируемый комплекс имеет тесную гидравлическую взаимосвязь.

По химическому составу воды эксплуатируемого водоносного комплекса гидрокарбонатные натриево-кальциевые с минерализацией 0,1-0,3 г/дм³. В водах повышенное содержание железа в некоторые периоды до 8 мг/дм³.

4.2 Гидрогеологический расчет водозаборных сооружений

Гидрогеологический расчет группового водозабора из скважин включает:

- определение дебита при различных схемах расположения;

- определение количества скважин и расстояния между ними;

- определение понижения уровня подземных вод в процессе откачки.

В городе Уссурийск имеется 2-а водозабора. В дипломном проекте подробно рассматривается Славянский (подземный) водозабор. Полезная производительность водозабора равна 8400 м³/сутки.

Производительность водозабора с учетом собственных нужд водозабора, м³/сут, определяется по формуле

(20)

где Q_полез–полезная производительность водозабора, м³/сут;

α_с.н. – коэффициент собственных нужд водозабора, 1,05.

м³/сут

Надежная работа водозабора обеспечивается при условии, чтофактическое понижение уровня не превышает допустимое

(21)

Наибольшее понижение уровня подземных вод для напорных пластов, м, определяется по формуле

(22)

где Q – суммарный дебит Славянского водозабора, м³/сут;

k - коэффициент фильтрации, м/сут;

m – мощность напорного водоносного пласта, м;

R₀ – гидравлическое сопротивление.

Гидравлическое сопротивление, м, зависящее от гидрологических условий и типа водозабора определяется по формуле

, (23)

где l – расстояние между скважинами, 50 м;

x₀ – расстояние от реки до скважин, 300 м;

n – количество скважин, предварительно принимается 8рабочих скважин;

r₀–радиус скважины, 0,1625 м.

м

Гидравлическое сопротивление, м, определяется по формуле

(24)

где  –Отношение расхода рассматриваемой скважины к общему расходу водозабора, 0,125;

 -дополнительное сопротивление, учитывающее фильтрационное несовершенство скважины.

м

Наибольшее понижение уровня подземных вод по формуле (22)

м

Радиус влияния, м, определяется по формуле

(25)

где t- время эксплуатации водозабора, сут;

a – коэффициент пьезопроводности, м²/сут.

Коэффициент пьезопроводности, м²/сут, определяется по формуле

(26)

где h_ср– средняя высота подошвы водоносного слоя, принимается 0,8 Н_е, м;

μ – коэффициент водоотдачи водоносной породы;

β – отношение расхода рассматриваемой скважины к общему расходу водозабора;

м²/сут

Радиус влияния скважины по формуле (25)

м

Допустимое понижение уровня для напорных вод. м, определяется по формуле

(27)

где Н_е – статический напор, м;

ΔH_нас – максимальная глубина погружения насоса под динамический уровень в скважине, принимается равным 2 м;

ΔH_ф – потери напора на входе в скважину, принимаются равными 1,5 м.

м

Наибольшее понижение уровня подземных вод намного меньше допустимого понижения.

Далее рассчитываем фильтр. Расчет фильтра заключается в определении диаметра фильтра, его длины, а также его производительности.

В водоносных пластах мощностью до 40 м максимальная длина фильтра м, определяется по формуле

l_ф.max= m - 4 (28)

l_ф.max= 24,6– 4=20,6м

Расчетный расход фильтра максимальной длинны, м³/сут, определяется по формуле

(29)

где d – диаметр водоприемной части фильтра, м;

l – длина рабочей части фильтра, м;

N – скважность фильтра;

V – максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут.

Максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут, определяется по формуле

(30)

м/сут

Расчетный расход фильтра максимальной длины по формуле (29)

м³/сут

Принимается стержневой фильтр с обмоткой проволокой из нержавеющей стали

4.3Подбор скважинных насосов

Забор воды из скважины осуществляется погружными насосами, вследствие достаточно глубокого положения динамического уровня.

Выбор типа насоса производится по его основным характеристикам – это расход и напор.

В проекте принимается 8 рабочих и 1 резервная скважина. Таким образом, расчетный расход одной скважины равен 1102,5 м3/сутки = 45,9 м3/час. Режим работы - равномерный в течении суток.

Расчетная производительность меньше пропускной способности фильтра, следовательно количество скважин подобрано верно.

Полная высота подъема насосов, м, определяется по формуле

Н_тр=Н_геом+h_w+Н_св (31)

где Н_св – свободный напор, принимается 10м.

Характеристики

Список файлов ВКР