ПЗ (1212562), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Для повышениянадежности системы подачи воды рекомендуется: законсервировать существующие насосные станции с последующимустройством одной энергоэффективной (высокий КПД насосов, большойжизненный цикл, меньшие затраты на эксплуатацию); заменитьстальныетрубопроводыначугунныемаркиВЧШГ,отличающиеся высокой коррозионной стойкостью и долговечностью посравнению со стальными; закольцевать участки водопроводной сети, в связи с расширениемпоселка.ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата71 ХАРАКТЕРИСТИКА РАЙОНА СТРОИТЕЛЬСТВАУшумун посёлок городского типа в Магдагачинском районе Амурскойобласти России. Расположен в северо-западной части области в 90 км к юговостоку от Магдагачей. Численность населения, по данным за 2015 годсоставляет около 2100 человек.Повсемурайонуклиматрезко-континентальный.Наблюдаетсяпреобладание северо-западных ветров в зимнее время и большое количествоосадков в летний период.Средние температуры в зимний сезон составляют -23…-25 градусов,однако иногда температураможет опускаться до -30 градусов и ниже.Среднегодовая норма осадков составляет 450-500 мм.
Глубина промерзаниягрунта варьируется от двух до трёх метров. В теплый период временитемпература воздуха находится в пределах +23…+27 градусов.Для дальнейших расчетов принимаются климатические условия ихарактеристики города Шимановска.ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата8Таблица 1 Климатические условия г. ШимановскаНаименование характеристикиХарактеристика1. Климатическийрайониподрайон строительства2. Зона влажности района3.
Температура воздуха наиболеехолоднойпятидневки,обеспеченностью 0,92,°С4. Средняя температура воздуха,°С, периода со среднесуточнойтемпературой воздуха ≤ 8°С5. Продолжительность,сут,периода со средней суточнойтемпературой воздуха ≤ 8°С6. Средняя температура воздуха,°С, периода со среднесуточнойтемпературой воздуха ≤ 0°С7. Продолжительность,сут,периода со средней суточнойтемпературой воздуха ≤ 0°С8.
Средняя температура воздуха,среднее парциальное давлениеводяного параянварьфевральмартапрельмайиюньиюльавгустсентябрьоктябрьноябрьдекабрьЗа год9. Преобладающеенаправлениеветра за декабрь-февраль10. Максимальнаяизсреднихскоростей ветра по румбам заянварь, м/сIBнормальная-38-12,5233-17,0182°СгПа-27,7-21,9-12,20,69,116,119,716,910,0-0,8-15,7-25,3-2,60,60,81,73,86,713,017,715,79,24,01,50,76,3СЗ2,3ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата9Продолжение таблицы 1Наименование характеристикиХарактеристика11. Повторяемостьисредняя Повторяемость, % Средняя скорость,скорость ветра в январе пом/снаправлению румбовС53,2СВ31,8В92,2ЮВ42Ю11,7ЮЗ41,7З202,3СЗ54212. Нормативнаяглубина3,03промерзаниягрунтаподоголенной поверхностью, м13.Наличие вечномерзлого грунтаостровная вечная мерзлота (менее 5 %площади), сквозные талики подолинам рек14.Снеговой район, расчетный весI район 0,8 (80)2снегового покрова, кПа (кг/м )15.
Ветровой район, нормативноеII район 0,3 (30)значение ветрового давления,кПа (кг/м2)16. Сейсмичность района, баллы7ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата102 РАСЧЕТ ВОДОПОТРЕБЛЕНИЯ ПОСЕЛКА2.1 Определение расчетных расходов водыОсновными потребителями воды в поселке являются: население ипромышленныепредприятия:котельнаяилокомотивноедепо.Предусматривается использование воды для полива зеленых насаждений итушения пожаров.Расчетный расход воды населением на хозяйственно - питьевые нужды всутки наибольшего водопотребления, м3/сут, определяется по формулеx -nQсут.maxK сут.max q ж N ж 1000,(2.1)где К сут. max коэффициент суточной неравномерности, принят 1,3;qж удельное водопотребление, л/сут, по [1] для застройки зданиями,оборудованнымивнутреннимводопроводом,канализациейицентрализованным горячим водоснабжением, принято 220 л/сут чел.N ж число жителей, проживающих в поселке, 2100 чел.x -nQсут.max1,3 220 2100 600,6 м 3 / сут1000Расчетный максимальный часовой расход воды, м3/ч, определяется поформулеqх - п ч.maxгде K ч.
max максимальныйКQх - пч.max сут. max24коэффициент(2.2)часовойнеравномерности,определяемый по формуле (2.3)К ч.max max max(2.3)где max коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, max 1,1 ; max – коэффициент, при числе жителей 1000 человек по [1], max 1,64 .ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата11К ч.max 1,11,64 1,8По формуле (2.2)х -пqч.maxРасходводынаполив1,8 600,6 45,15 м 3 / ч24зеленыхнасажденийтерритории,м3/сут,определяется по формулеQпол qп N ж ,1000(2.4)где qп удельное среднесуточное потребление воды на поливку в расчете наодного жителя, принято 50 л/сутQпол 50 2100 105 м 3 / сут1000Предусмотрен равномерный полив величиной 21 м3/час в течение 5 часов с24 до 5 часов.QРасходы воды на школу Qш для 200 учащихся и детский сад д.с.
для 80воспитанников, м3/сут, находятся по формулам (2.5) и (2.6)Qш 200 qш nсм.ш. / 1000 ,(2.5)где qш расход воды на одного ученика/учителя, принимается по [2], 10 л/с;nсм.ш. число смен в школе, принято 2Qд.с. 80 qд.с. / 1000 ,(2.6)где qд.с. расход воды на одного ребенка/воспитателя, принимается по [2],75л/см;Qш 200 10 2 / 1000 4 м3 / сутQд.с. 80 75 / 1000 6 м 3 / сутРасход воды на котельной, Qк , и локомотивном депо,Qл.д., принимается по40 % от расчетного водопотребления населением и составляет 240 м3/сут.ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата12Расчетное водопотребление поселка УшумунnооQсут.max Qсут Qш Qд.с.
Qк Qл.д. Qпол(2.7)nооQсут.max 600,6 4 6 240,24 180,18 105 1136 м 3 / сутОпределены часовые расходы во все часы суток. Результаты занесены втаблицу 2.1Таблица 2.1 – Ведомость водопотребления2.2 Составление графика водопотребления и режим работы насоснойстанции второго подъемаПринимаем двухступенчатую работу насосов.
Производительность насосовопределяетсяЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата13где ΣQчminи ΣQчmax суммарное водопотребление в периоды меньшего ибольшего разбора воды; nmin и nmax – продолжительность этих периодов. Приэтом, ΣQч min + ΣQч max = ΣQсут, а nmin + nmax =24.По формулам 2.8 и 2.9 рассчитываем производительность насосов каждойступеним3/чсм3/чсПо полученным данным строим график водопотребления, он представлен нарисунке 1.Время, ч1 – график водопотребления; 2 – график подачи воды НС-2.Рисунок 1 – График водопотребленияРегулирующий объём бака определяется по таблице 2.2ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата14Таблица 2.2 – Определение регулирующей емкости бака водонапорной башниЧасыВодозаборПодача НС Поступлениев бакРасход изОстаток вбакабашне0-140,8238,155802,66420-2,66421-239,0238,155800,86420-3,532-339,0238,155800,86420-4,393-439,0238,155800,86420-5,264-544,1238,155805,96420-11,225-639,9438,155801,78420-13,016-755,2353,890141,33986-14,357-857,0253,890143,12986-17,478-953,7853,890149-1057,1653,8901510-1149,7753,8901511-1254,0253,890150,1299-16,6412-1359,753,890155,8099-22,4513-1460,4353,890156,5399-28,9914-1553,6353,890150,26015-28,7315-1646,8953,890157,00015-21,7316-1749,0153,890154,88015-16,8517-1852,9953,890150,90015-15,9518-1958,0853,8901519-2046,7753,8901520-2144,6738,1558021-2236,738,155801,46-18,0822-2333,0338,155805,13-12,9623-2424,6238,1558013,540,580,11014-17,363,274,12-20,63-16,514,197,12-20,14-13,026,51420-19,54ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата15В графе «Остаток в баке» получены значения: максимальное значение 0,58 м3 иминимальное 28,99 м3.
Регулирующая емкость бака определяется какWp = 0,58+28,99 = 29,57 м3.Это составляет 0,08% суточного водопотребления, что не превышаетрекомендуемого значения (5-6 %) и показывает, что принятый режим работыНС-2 рациональный.3 ПРОЕКТИРОВАНИЕ И РАСЧЕТ ВОДОЗАБОРАПлощадка водозаборных сооружений будет располагаться восточнеепоселка на расстоянии 1200 метров ввиду наличия напорных вод исоответствия требованиям по созданию первого пояса зоны санитарной охраны.Припроектированииводозабораиспользованыданныеразведочно-эксплуатационных скважин, находящихся на территории поселка.Подземные воды имеют два водоносных слоя, сложенных из песка сощебнем с коэффициентом фильтрации 35 м/сут.
Границы первого водоносногослоя мощностью 24 метров находятся на глубине 53-78 метров от поверхностиземли, граница залегания второго мощностью 12 метров в интервале глубин 7991 метров. Далее проходит слой глины. Статический напор находится наглубине 15 метров от поверхности земли.3.1 Расчет скважинНадежная работа скважинного водозабора обеспечивается при условии,если расчетное понижение уровня не превышает допустимое, то естьсчоп(3.1)Наибольшее понижение уровня подземных вод при групповом водозаборедля напорных пластовсч(3.2)где Q – суточная производительность водозабора, 1200 м3/сут; коэффициент фильтрации, равный 35 м/сут;ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата16m – мощность напорного водоносного пласта, равная 39 м;R0 – гидравлическое сопротивление для n количества скважин, линейнорасположенных на расстоянии l друг от другал(3.3)где rвл – радиус влияния, м(3.4)лгде t время эксплуатации водозабора, принимаемое 25 лет или 9125 суток;a – коэффициент пьезопроводности, м2/сутгде=0,8 Не =0,8∙82,5 м=66 м;μ – коэффициент водоотдачи водоносной породы, равный 0,3.Радиус влияния скважины rвл по формуле (3.4)млПринимаем две рабочих и одну резервную скважины диаметром 0,2 м срасстоянием между ними l=50 м.Гидравлическое сопротивление R0 по формуле (3.3)Понижение уровня по формуле (3.2)счДопустимое понижение уровня для напорных вод составитоп =Н е -[(m-4)+А+Δh н +Δh ф ](3.6)где Не – статический напор, равный 82,5 м.А – геометрический размер, принимаемый 5 м, включающий расстояние отдинамического уровня до верха насосного агрегата – 1,5 м, высоту насосногоагрегата – 2 м, расстояние от низа насосного агрегата до верха фильтра – 1,5 м;ЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата17Δhн – потери напора при обтекании погружного электродвигателя вэксплуатационной обсадной трубе, принятые 1,5 м;Δhф – потери напора при прохождении воды через фильтр, принятые 3,5 м.доп =82,5-[(39-4)+5+1,5+3,5]=37,5мТак как расчетное понижение воды не превышает допустимое по условию(3.1), т.
е. 1,065 м < 37,5 м, то у данного водозаборного сооружения имеетсяхорошая перспектива дальнейшего развития, то есть возможность увеличениядебита скважин.3.2 Расчет фильтраРасчет фильтра заключается в определении его длины. Длина водоприемнойчасти фильтра зависит от мощности водоносного пласта, его состава, видаподземных вод.Дебит скважины Qскв должен быть равен водозахватывающей способностифильтра QфQскв≤ Qф(3.7)Считаем, что водозахватывающая способность фильтра должна быть равнадебиту скважины, то естьQф=Qск=600 м3/сутРассчитываемая длина рабочей части фильтрас,(3.8)где D – диаметр водоприемной части фильтра, принятый 0,2 м;N – скважность фильтра, принятая 0,25;vф – максимальная допустимая скорость притока воды к фильтру,определяемая по формуле Абрамова С.К.(3.9)мЛистВКР 08.03.01.К401.06.ПЗ-443Изм.Лист№ докум.ПодписьДата18Окончательная длина фильтров принимается равной 18 м.Разбиваем требуемую длину фильтра на два.















