ПЗ Сон2 (1193172), страница 3
Текст из файла (страница 3)
WБ=2407,42+18=2425,42
По найденному объему бака Wб,м, назначаются его размеры – диаметр DБ и высота hБ
, (2.17)
,м (2.18)
=16,4
=11,3
2.4 Трассировка водоводов и водопроводной сети
Трассировка водоводов производится на топографических картах местности по кратчайшему расстоянию, с обходом естественных препятствий. Водонапорная башня размещается в наиболее высокой точке местности снабжаемого водой объекта.
Рисунок 2.2 – План населенного пункта с нанесенной на него схемой водопроводной сети
2.5 Гидравлический расчет водопроводной сети
Целью гидравлического расчета является определение потокораспределения в водопроводной сети для назначения диаметров трубопроводов и нахождение потерь напора на участках.
Водопроводные сети рассчитывают на следующие случаи:
-
Работа водопроводной сети в час максимального водопотребления
-
Работа сети при тушении пожара в час наибольшего водопотребления
-
Работа сети при возникновении аварий на магистральных участках в час максимального водопотребления.
-
Работа водопроводной сети в час минимального водопотребления
Результаты гидравлического расчета сети водопотребления сведены в таблицы.
Таблица 2.4 – Результаты расчета сети на час максимального водопотребления города (сведения по участкам).
Продолжение таблицы 2.4
Окончание таблицы 2.4
Таблица 2.5 – Результаты расчета сети на час максимального водопотребления города (сведения по узлам)
Продолжение таблицы 2.5
Таблица 2.6 Подбор насосов
Рисунок 2.3 Напорная характеристика насосов
Рисунок 3 – предварительное потокораспределение в час максимального водопотребления
Таблица 2.7 Результаты расчета сети для пожара на час максимального водопотребления города (сведения по участкам)
Таблица 2.8 – Результаты расчета сети для пожара на час максимального водопотребления города (сведения по узлам)
Таблица 2.9 - Подбор насосов
Рисунок 2.4 Напорная характеристика насосов
Рисунок 2.5 предварительное потокораспределение на случай пожара
Таблица 2.10 - Результаты расчета сети на час аварии водопотребления города (сведения по участкам)
Продолжение таблицы 2.10
Таблица 2.11 - Результаты расчета сети для на час аварии водопотребления города (сведения по узлам)
Таблица 2.11 – Подбор насосов
Рисунок 2.5 Напорная характеристика насосов
Рисунок 2.6 предварительное потокораспределение на случай аварии
Таблица 2.12 - Результаты расчета сети на час минимума водопотребления города (сведения по участкам)
Продолжение таблицы 2.12
Таблица 2.13 - Результаты расчета сети на час минимума водопотребления города (сведения по узлам)
Таблица 2.11 – Подбор насосов
Рисунок 2.7 Напорная характеристика насосов
Рисунок 9 предварительное потокораспределение на случай минимума
3 Технологическая часть
3.1 Проектирование и расчет водозабора
Водозаборные скважины являются наиболее распространённым типом водозаборов и применяются для добычи подземных вод в самых различныхх гидрогеологических условиях. Гидрогеологический расчет водозаборных скважин включает:
-
Определение дебита при различных схемах расположения
-
Определение количества скважин и расстояния между ними
-
Определение понижения уровня подземных вод.
Основные зависимости, используемые в гидрогеологических расчетах скважин, обычно комплексно учитывают взаимное влияние дебита, количества скважин, схемы их расположения, расстояний между ними и гидрогеологические особенности эксплуатируемого водоносного пласта. При выполнении гидрогеологических расчетов водозаборных скважин учитывают следующие обстоятельства.
С целью обеспечения надежной работы скважин, расчетное понижение уровня подземных вод должно быть не более допустимого.
Sрас. ≤ Sдоп. (3.1)
Расчетный расход водозабора, м3/сут, определяется по формуле:
Qводозабор=α*∑Qв, м3/сут (3.2)
где α – дополнительный расход на собственные нужды, принимается равным 1,05.
Qводозабор=1,05*7550=7927,5 м3/сут
Допустимое понижение уровня, м, определяется по формуле:
Sдоп=He – [(0,3÷0,5)m+∆Hнас+∆Hф] (3.3)
где Нв – напор воды над подошвой горизонта, равен 60м;
m – мощьность наопрного пласта, принимается равной 50м;
∆hнас – максимальная глубина погружения нижней кромки насоса под динамический уровень, 4 м;
∆hф – потери напора на входе в колодец, 1,5 м;
Sдоп=60 – [0,5*50+4+1,5]=29,5 м
Гидравлическое сопротивление, м, зависящее от гидрологических условий и типа водозабора определяется по формуле:
+
(3.4)
где n – число скважин, принимается равным 7 шт.;
l – расстояне от скважины до реки 1000 м.
r0 – радиус скважины, 0,1095
rвл – радиус влияния, определяется как:
r=1,5
(3.5)
t – время эксплуатации скважины, сут
a – коэффициент пьезопроводности пласта:
(3.5)
где µ – коэффициенте водоотдачи породы, равный 0,19.
k – коэффициент фильтрации, равный 5 м/сут (т.к порода водоносного пласта – мелкозернистые пески);
Коэффициенте пьезопроводности равен:
Радиус влияния:
=5092,58
Тогда
Расчетное понижение уровня, м, определяется по формуле
(3.6)
где Q – суммарный дебит водозабора, м3/сут
Km – коэффициент фильтрации, м/сут, мощность ,м.
R0 – гидравлическое сопротивление.
Проверяется выполнение условия
2,57<29,5
Выполнение данного условия говорит о том, что расчетный дебит водозабора при принятых параметрах скважин будет обеспечен.
Расчетный дебит водозабора, м3/сут, определяется по формуле
(3.7)
Дебит водозабора больше чем, требуемый забор воды из скважин.
Производительность одной скважины, м3/сут, определяется по формуле
(3.8)
Максимально допустимая скорость притока воды к фильтру, м/сут, определяется по формуле
(3.9)
=108,33 м/сут
Необходимая длина фильтров скважин при расчетном дебите каждой 1132,5 м3/сут, определяется по формуле
(3.10)
где dф – наружный диаметр фильтровой трубы, 0,219м
N – скважность фильтра, принимается 0,25.
Расчетная длина не больше допустимой. Окончательно принимается 7 рабочих и 1 резервная скважина.
Подача скважинного насоса равна дебиту одной скважины 47,18 м3/ч
Hнас=Zз-Zдин+Hсв+hw (3.11)
где Zз – отметка земли площадки водозабора, м.
Zдин – отметка динамического уровня воды в скважине, м.
Hсв – свободный напор над уровнем земли на водозаборе, принимается 10 м.
Hw – потери напора при подаче воды из скважине до очистных сооружений, принимается 3 м.
Hнас=0,000-(-5,000)+10+3=18 м
По расчетным параметрам подбирается погружной насос марки Wilo-Sub TWU6. При подаче 47,18 м3/ч напор составляет 18 м.
3.2 Конструкция скважины
Скважина включает следующие основные конструктивные элементы: кондуктор, эксплуатационную трубу, техническую колонну, цементную защиту, фильтр, отстойник фильтра.
В верхней части скважины устанавливается оголовок. Он представляет собой железобетонный монолит, предназначенный для восприятия нагрузки от веса обсадных труб и насоса, а также для предотвращения загрязнения водоносных пластов поверхностными водами.
Конструкция оголовка скважины должна обеспечивать полную герметизацию, исключающую проникание в межтрубное пространство скважины поверхностной воды и загрязнений. Верхняя часть колонны труб должна выступать над полом не менее чем на 0,5 м.
В зависимости от местных условий и типа оборудования устье скважин располагается в наземном павильоне.
Размеры павильона в плане принимаются исходя из размещения электродвигателя, электрооборудования, контрольно-измерительных приборов, обеспечения нормальных проходов. Высота наземного павильона должна соответствовать габаритам оборудования. В павильоне предусматривается потолочный люк, через который проводится монтаж и демонтаж скважинных насосов.
3.3 Выбор метода бурения
Из общего объема бурения скважин на воду более 85% выполняют вращательным способом с промывкой технической водой или глинистым раствором. В качестве промывочной жидкости при вскрытии водоносных горизонтов используют воду, глинистые растворы.
Метод бурения был выбран вращательный с обратной промывкой. При обратной промывке промывочная жидкость поступает в скважину через герметически закрытое устье по стволу скважины и поднимается по бурильным трубам на поверхность.
3.4 Проектирование зоны санитарной охраны водозабора
Основной целью зоны санитарной охраны является охрана от загрязнения источника водоснабжения, а также водопроводных сооружений и окружающей территории.
Зона санитарной охраны организуется в составе трех поясов. Первый пояс – пояс строго режима, включает территорию расположения водозабора, площадок расположения всех водопроводных сооружений в целях предотвращения случайного или умышленного загрязнения воды источника. Второй и третий пояса – пояса ограничений, включает территорию, предназначения для охраны от загрязнения источников водоснабжения.
















