Пояснительная записка (1193353), страница 5

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

Текст из файла (страница 5)

Допустимая длина может бытьпринята примерно равнойLмакс = 0,5m.(29)Lмакс = 0,5*35,7=17,85м.Расчетная длина больше допустимой, поэтому увеличиваем количествоскважин. Прикидочные расчеты показали, что число скважин следуетувеличить до пяти.Дебит каждой скважины составит 1000 м3/сут.Тогда расчетная длина фильтров скважин по формуле (27)Lф 1000 14,3 м.3,14 0,3 212,55 0,35Окончательно принимается 5 рабочих и 1 резервная скважина. Дляполученного числа скважин принимаем линейную схему, назначаем расстояниемежду скважинами 50 метров.Рисунок 11-Схема сборных водоводов.Наибольшеепонижениеуровняподземныхводпригрупповомводозаборе для напорных пластов, м, определяется по формулеS расч Q  R02  k  m(30)ЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата42где Q – суммарный дебит водозабора, м3/сут;k - коэффициент фильтрации, м/сут;m – мощность напорного водоносного пласта, м;R0– гидравлическое сопротивление.Гидравлическое сопротивление определяется по формулеR0  ln2,7  R 1l ln, (31)ln   r0  nгде r0 – радиус скважины, 0,15 м.R0  ln2,7  9156 150 ln 6,96505 3,14 0,15 5Тогда наибольшее понижение уровня подземных вод при групповомводозаборе по формуле (30)S расч 5000 6,9 4,5 м2  3,14 35 355.2 Расчет параметров скважинного насосаРасчетная подача скважинного насоса принимается равной фактическомудебиту одной скважины, т.

е. 1000 м3/сут, часовой расход равен41,6 м³/час.Расчетный напор насосов, м, определяется по формулеН н  Zз  Z дин  Н св  hw ,(32)где Zз – отметка земли площадки водозабора, 0,000 м,Zз – отметка динамического уровня воды в скважине, м;Нсв – свободный напор над уровнем земли на водозаборе,15 м;hw– потери напора при подаче воды из скважины до очистных сооружений,принимается ориентировочно 2-3 м.Отметка динамического уровня воды в скважине, м, определяется поформулеЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата43Z дин  Zп вг  Н ст  S ,(33)где Zпвг – отметка подошвы водоносного горизонта, - 65,000;Нст – статический напор воды над подошвой водоносного горизонта, 45 м;S – расчетное водопонижение, м.Zдин  65 45 4,5  24,5 мРасчетный напор насосов по формуле (32)Нн  0  (24,5) 15 3  42,5 мПо расчетным параметрам Q и Ннпринят погружной насос марки Grundfos.Насос SP46-5имеет КПД 72,5%, мощность 8,8 кВт, частоту вращения2900об/мин.5.3 Конструирование скважиныСкважина включает следующие основные конструктивные элементы:кондуктор, эксплуатационную трубу, техническую колонну, цементнуюмежтрубную защиту, фильтр, отстойник фильтра, надфильтровую колонну,сальник, которые входят в конструкцию полностью или частично взависимости от способа бурения, глубины скважины и гидрологическихусловий места ее заложения.В верхней части скважины устанавливается оголовок.

Он представляетсобой стальную трубу,замоноличенную на поверхности земли бетоном длягерметичности и предназначенный для восприятия нагрузки от веса обсадныхтруб и насоса, а также для предотвращения загрязнения водоносных пластовповерхностными водами.Способ бурения выбирается исходя из геологических и гидрогеологическихусловий участка размещения водозабора, глубин залегания водозаборныхпластов, подлежащих вскрытию и эксплуатации, литологии пород, слагающихводоносный горизонт, требуемого диаметра скважин.ЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата44Глубина скважины составляет 65 м, поэтомупринят роторный способбурения скважин.Водозаборные скважины оборудованы следующими приборами:- водомером для измерения подачи воды;- уровнемер для контроля за статическим и динамическим уровнями воды;- уровнемером для контроля за затоплением павильона при поврежденииаппаратуры;- датчиком контроля температуры воздуха для исключения замерзаниятрубопровода;- краном для отбора проб воды;- трубопроводом для отвода воды при прокачке скважины.5.4 Назначение конструкции оголовка скважины и павильонаКонструкциягерметизацию,оголовкаскважиныисключающуюдолжнапрониканиевобеспечиватьмежтрубноеполнуюпространствоскважины поверхностной воды и загрязнений.

Верхняя часть колонны трубдолжна выступать над полом не менее чем на 0,5 м. Диаметр оголовкаскважины принимаем 530 мм.В зависимости от местных условий и типа оборудования устье скважинрасполагается в наземном павильоне.Размеры павильона вплане принимаютсяисходяиз размещенияэлектродвигателя, электрооборудования, контрольно-измерительных приборов,обеспечения нормальных проходов. Высота наземного павильона должнасоответствовать габаритам оборудования. В павильоне предусматриваетсяпотолочный люк, через который проводится монтаж и демонтаж скважинныхнасосов.Принимается павильон со следующими размерами: длина - 3м, ширина - 3м,высота – 3,2м.ЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата45Расчетной схемой для гидравлического расчета является рисунок 10, накоторомвыбранпронумерованысамыйграницыневыгодныйучастков.маршрутУзловыедвижениярасходыводыравныиqузл=Qскв=41,7м³/ч/3,6= 11,6л/с.

Для повышения надежности водозабора всеучастки его сборных линий выполняем из чугунных труб. Расчет сводим втаблицу15.Таблица 151-22-33-44-55-66-ОСДиаметр,мм11,623,234,846,458,069,6Скорость,м/с1251502002002503000,911,271,081,431,150,96Длина,мГидравлическийуклонНомеручасткаРасчетныйрасход,л/сГидравлический расчет сборных линий5250505050800,01590,02000,01190,01770,01010,0056Потеринапора,м0,831,000,590,880,500,45hW =4,25 мПолученные в таблице 15 суммарные потери напора в сборных линияхблизки к тем значениям, которые использовались при расчете напораскважинного насоса, дополнительные уточнения марки насоса не требуются.5.5 Проектирование зоны санитарной охраны водозабораОсновной целью зоны санитарной охраны является охрана от загрязненияисточника водоснабжения, а также водопроводных сооружений и окружающейтерритории.Зона санитарной охраны подземных источников водоснабжения состоит изтрех поясов.1.Первыйпредотвращенияпояс зоны (зоназагрязнениястрогогоглавныхрежима)предназначенводопроводныхдлясооруженийзагрязненными поверхностными водами.ЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата462.

Второй пояс служит для предотвращения попадания в водоносный пластзагрязнений, обусловленных бытовой и производственной деятельностьюлюдей.3. Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию,предназначеннуюдляохраныотзагрязненияисточниковводоснабжения.Выполнение всех требований по санитарной защите системыводоснабжения, можно разделитьна две группы:1.

Проектные решения, назначение с учетом всей обстановки, границ зонв плане.2. Эксплуатационные мероприятия. Устранение существующих ипредупреждение возможных видов загрязнений источника водоснабжения.Основнымвидоммикробногозагрязненияподземныхисточниковводоснабжения являются бытовые сточные воды, производственные стоки,поверхностные сточные воды, а также поля ассенизации, фильтрации иорошения. Эти загрязнения могут вызвать инфекционные заболевания.Основнымисточникомхимическогозагрязненияявляютсяпроизводственные сточные воды, а также поверхностный сток с территорийпромышленных предприятий, складов ядохимикатов, минеральных удобренийи т.п.Подземные водозаборы должны располагаться вне зоны жилой застройки итерритории промышленных предприятий.Территория первого пояса зоны санитарной охраны ограждается забором инаходится под вооруженной охраной.

Граница первого пояса устанавливаетсяна расстоянии не менее 30 м от здания водозабора.При назначении размеров зон санитарной охраны учитывается следующее.Подземные воды в водоносном пласте в естественном состоянии движутся сопределенной скоростью. Во время откачки воды из пласта у водозабораобразуется воронка депрессии, в пределах которой весь подземный потокдвижется по направлению к водозабору. В связи с этим любые загрязненияЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата47находящиеся в пределах зоны влияния и выше по течению будут поступать вводозабор.Граница второго пояса определяется гидродинамическими расчетами, покоторым микробные загрязнения, поступавшие в водоносный пласт запределами зоны, водозабора не достигнут.Защита подземного источника от микробного загрязнения обеспечиваетсятем, что расчетное время продвижения микробного загрязнения (Tм) от границывторого пояса должно быть достаточным для утраты жизнеспособностипатогенных микроорганизмов, т.е.

для эффективного самоочищения.Время, необходимое для нейтрализации микробов (Tм) в движущемся кводозабору подземном потоке, является основным параметром, определяющимрасстояние от границ второго пояса до водозабора, обеспечивающимэпидемическую и гигиеническую надежность водозабора.Ширина зоны на участке, расположенном от скважины против направлениядвижения подземных вод, м, определяется по формулеА  2  R1 ,R1 R1 (34)Q2  K  H ср  i(35)1000 25,5 м2  35  28  0,02А  2  25,5  51 мШирина зоны на участке по направлению движения подземных вод, м,определяется по формулеВ  2  R2 ,R2 R2 (36)Q4  k  H cр  i, м(37)1000 12,75 м4  35  28  0,02B  2 12,75  25,5 мЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата48Длина зоны С, м, определяется по формулеС  R3  R4 ,(38)Для нахождения зоны С определим R₃R3 R3 Q4    k  H тр  i(39)1000 8,1 м4  3,14  35  28  0,02Длина зоны определяется методом подбора из уравнения для определениявремени движения воды к скважине в направлении, совпадающем снаправлением естественного потока.Tм  0,366  Qскв  2    H ср  K  i  R4Rlg1 4K  i H ср  K  i Qскв ,(40)где Tм – расчетное время,сут;- коэффициент водоотдачи;k – коэффициент фильтрации, м/сут;i – естественный уклон подземного потока;H ср– средняя мощность водоносного слоя, м;Qскв – расчетная производительность скважин, м3/сут;R4 – удаление границы зоны от скважин в направлении против движенияподземных вод, м.400 0 ,335  0,020,366  1000 2  3,14  28  35  0, 02  R 4 R4  lg  1 28  35  0,021000400  0,43  R4  18,6  lg0,123  R4  1R4  969 м;Tм  400 сут.С  8,1  969  977,1 мГраницатретьегопоясазонысанитарнойохраныопределяетсягидродинамическими расчетами, исходя из условия, что, если за ее пределами вЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата49водоносный горизонт поступят химические загрязнения, они или не достигнутводозабора, перемещаясь с подземными водами вне области питания, илидостигнут водозабора, но не ранее расчетного времени.Для защиты подземного водо-источника от химического загрязнения,необходимо, чтобы время продвижения загрязненной воды от границы третьегопояса зоны санитарной охраны до водозабора было больше принятойпродолжительности технической эксплуатации водозабора.

Для защитыR1=25,5м51мR2=12,75мВ=25,5мводозабора от химического загрязнения время принято 25 лет.R3=8,1мR4=969мС=977мi=0,02воронка депрессииРис. 12. Зона санитарной охраны второго пояса и схема притока воды кскважинамЛистД 270112.65.401.13 ПЗ-к10-ВиВ-172Изм.Лист№ докум.ПодписьДата506. Очистка подземных водВода, подаваемая для хозяйственно-питьевого водоснабжения должнаотвечать требованиям СанПиН 2.2.4 .2496-09 «Питьеваявода.

Характеристики

Список файлов ВКР