Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
МУ водозаборы из поверхностных источников.doc
Скачиваний:
152
Добавлен:
05.03.2016
Размер:
4.39 Mб
Скачать

2. Список литературы

1. A.M. Курганов. Водозаборные сооружения систем коммунального водо­снабжения –М., СПб: Издательство «АСВ», СПб ГАСУ, 1998.-246с.

2. Г.И. Николадзе., М.А. Сомов. Водоснабжение -М.: Стройиздат, 1995. -688с.

3. А.Ф. Порядин. Водозаборы в системах централизованного водоснабжения. -М.: Издательство НУМЦ Госкомэкологии России, 1999. - 338с.

4. Справочник по специальным работам. Трубы, арматура и оборудование водопроводно-канализационных сооружений под редакцией Москвитина А.Г. -М.: Стройиздат, 1979.-430с.

5. Проектирование сооружений для забора поверхностных вод. -М.: Стройиздат, 1990.

6. СНиП 2.04.02 - 84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. -М.: 1985.

7. Старинский В.П., Михайлик А.Г. «Водозаборные и очистные сооружения коммунальных водопроводов». -Минск: ВШ, 1989. -269с.

8. Справочник «Водоснабжение и водоотведение. Наружные сети и соору­жения» под ред. В. Н. Репина. -М.: ВШ, 1995. -432с.

9. Ф.А. Шевелев. Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугун­ных, асбестоцементных, пластмассовых водопроводных труб. - М.: Изд-во литературы по строительству, 1970. - 110с.

10. А.Е. Белан, П.Д. Хоружий. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. -Киев: Будивельник, 1981. -190с.

11. Тугай А.М. Водоснабжение. Водозаборные сооружения. -Киев: ВШ, 1984. –183с.

Приложение №1

Исходные данные для выполнения курсового проекта по дисциплине «Водоснабжение» раздел «Водозаборные сооружения» (для студентов заочной формы обучения).

п/п

Исходные данные

Вариант (последняя цифра номера зачетной книжки)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

1

Источник водоснабжения

Река

Волга

Река

Ока

Река

Река

Сура

Река

Урал

Река

Дон

Река

Урал

Река

Кама

Река

Нева

Река

Волга

2

Производительность водозабора, м3/сут

20000

2680

5460

3050

38400

29800

47000

9340

68000

120000

3

Среднегодовая скорость течения в реке, м/с:

  • минимальная

  • максимальная

0,3

2,5

0,5

3,4

0,4

0,55

0,43

0,98

0,3

2,4

0,39

3,1

0,22

0,54

0,31

1,8

0,31

2,6

0,5

2,0

4

Мутность воды, мг/л:

  • минимальная

  • максимальная

15

80

40

150

300

550

120

400

50

200

80

500

100

450

10

80

35

100

40

240

5

Гидравлическая крупность частиц взвеси, мм/с

0,84

2,00

1,5

1,7

3,1

3,5

1,65

1,7

1,5

1,89

6

Толщина льда, м

0,4

0,6

0,5

0,45

0,7

0,6

0,61

0,69

0,8

0,54

7

Наличие шуги

Незнач.

имеется

имеется

имеется

имеется

имеется

Незнач.

Незнач.

имеется

Незнач.

Вариант (предпоследняя цифра номера зачетной книжки)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

8

Наличие травы, сора, листьев в паводок

имеется

имеется

Незнач

Незнач

имеется

имеется

Незнач.

Незнач.

9

Назначение поверхностного источника

судоход., рыбохоз.

судоход., рыбохоз.

лесосплавная

лесосплавная

судоход., рыбохоз., лесосплав.

судоход., рыбохоз.

Рыбохоз.

культурно-бытовой

судоход.

лесосплавная

10

Глубина промерзания грунта, м

0,9

1,8

2,1

2,4

2,9

1,2

2,5

3,0

3,5

2,7

11

Относительные отметки уровней воды в реке:

  • низкий летний, м

  • низкий зимний, м

  • низкий при ледоходе, м

  • высший при ледоходе, м

  • паводка, м

29,0

27,3

38,0

43,0

45,0

80,0

83,4

85,4

87,0

89,1

181,5

183,9

186,7

192,0

196,1

58,5

63,1

69,1

72,8

74,9

271,0

274,1

279,5

280,0

296,1

159,0

161,2

168,1

170,4

180,1

49,1

50,8

52,1

58,5

61,3

25,4

29,9

33,8

39,1

43,7

1,0

2,2

3,6

5,1

6,8

345,0

347,5

352,0

361,9

372,2

12

Минимальный расход в реке при 95% - ной обеспеченности, м3

0,4

0,5

0,6

0,61

0,75

0,48

0,57

0,32

0,88

0,9

13

Относительная отметка уровня воды в смесителе на очистных сооружениях.

55,0

99,1

210,2

85,0

308,0

189,2

70,0

53,0

23,3

399,5

14

Расстояние от насосной станции первого подъема до очистных сооружений, км

0,8

1,0

1,5

8,0

0,9

0,5

1,8

2,0

2,7

3,1

Приложение №2

Таблица 3. Рекомендации для выбора схемы водозабора

п/п

Условия применения

Тип водозабора

Схема

Состав сооружений

1

Отсутствие у берега достаточных глубин, загрязненность воды у берега, широкая пойма, пологий берег

Русловой раздельного типа с самотечными линиями

Русловой водоприемный оголовок, самотечные линии, береговой сеточный колодец, насосная станция, камера измерительных приборов.

2

Большая амплитуда колебания уровней воды в отдельные периоды, широкая пойма

Комбинированный водозабор с самотечными линиями и окнами в береговом колодце

Русловой водоприемный оголовок, самотечные линии, береговой сеточный колодец, насосная станция, камера измерительных приборов.

3

Широкая высокозатопляемая пойма, тяжелые условия прокладки самотечных линий

Русловой раздельного типа с сифонными самотечными линиями

Русловой водоприемный оголовок, сифонные линии, береговой сеточный колодец, насосная станция, камера измерительных приборов.

4

Непрочные грунты, высокий крутой берег, амплитуда колебаний уровней воды до 10 м, малая производительность, высота всасывания насосов более 3-4 м

Береговой раздельного типа

Береговой сеточный колодец, насосная станция

5

Условия применения

Тип водозабора

Схема

Состав сооружений

6

Скальные породы грунта, высокий крутой берег, амплитуда колебаний уровней воды до 10 м.

Береговой совмещенного типа с полузаглубленной насосной станцией

Береговой сеточный колодец, совмещенный с насосной станцией

7

Незначительные колебания уровней воды, небольшая глубина водоприемника, высота всасывания насосов не менее 3-4 м

Береговой совмещенного типа с заглубленной насосной станцией

Береговой сеточный колодец, совмещенный с насосной станцией

8

Колебания уровней воды 7-10 м, значительная глубина водоприемника; при оборудовании насосной станцией артезианскими или вертикальными насосами

Береговой совмещенного типа с вертикальными насосами

Береговой сеточный колодец, совмещенный с насосной станцией

9

Большое количество взвешенных донных наносов, незначительная шугоносность, необходимость создания достаточных глубин у места водозабора для увеличения отбора воды из реки

Ковшовый водозабор с верховым питанием

Ограждающая дамба, русловой водоприемный оголовок, сифонные самотечные линии, береговой сеточный колодец, насосная станция, камера предохранительных приборов

10

Условия применения

Тип водозабора

Схема

Состав сооружений

Незначительные наносы, большая шугоносность, необходимость создания достаточных глубин у водозабора

Ковшовый водозабор с верховым питанием

Ограждающая дамба, русловой водоприемный оголовок, сифонные самотечные линии, береговой сеточный колодец, насосная станция, камера предохранительных приборов

11

Изменяющееся количество взвешенных наносов, изменяющаяся шугоносность, необходимость создания достаточных глубин у места водозабора для увеличения отбора воды из реки

Ковшовый водозабор с двухсторонним питанием

Ограждающая дамба, водоприемник

Приложение 3

Технические характеристики водоочистного оборудования

Таблица 4. Техническая характеристика сороудерживающих решеток

Размеры водоприемных отверстий, мм

Площадь решетки, м

Размеры решеток, мм

Масса, кг

ширина

высота

брутто

нетто

B

H

H1

h

×b

400

600

0,24

0,22

500

700

850

50

6×40

20

600

800

0,48

0,43

700

900

1050

50

6×40

33

800

1000

0,80

0,72

930

1100

1250

80

6×50

52

1000

1250

1,25

1,08

1120

1330

1580

80

10×50

94

1250

1500

1,86

1,62

1370

1580

1830

80

10×60

135

1500

2000

3,00

2,58

1620

2104

2334

120

10×60

305

1750

2500

4,38

3,20

1870

2604

2854

120

10×60

420

2000

2500

5,00

4,16

2120

2616

2866

140

10×80

585

2500

3000

7,50

6,24

2620

3116

3366

140

10×80

693

Примечания: 1. Раму решеток изготовляют из угловой стали для первых трех размеров и из швеллеров – для остальных решеток (стойки рам – из угловой и полосовой стали). 2. Внутренние размеры рам решеток соответствуют размерам водоприемных отверстий. 3. В и Н – соответственно ширина и высота рам решеток по наружному обмеру. 4. Н1 – общая высота решеток (со скобой для подъема решеток и деревянным брусом у нижнего ригеля рам). 5. h – высота уголка (швеллера) рамы решетки. 6.  и b – соответственно толщина и ширина стержня из полосовой стали. 7. Просвет между стержнями принят равным 50 мм. 8. Решетки являются нестандартизированным оборудованием.

Приложение 4

Таблица 5 Технические характеристики водоочистных плоских сеток

Размеры отверстия, мм

Размеры сетки, мм

Масса сетки из проволоки, кг

ширина

высота

ширина

высота

d=1,2 мм

с ячейками 2×2 мм

d=1 мм

с ячейками 3,5×3,5 мм

d=1 мм

с ячейками 4,5×4,5 мм

800

1000

1250

1500

930

1130

1380

1630

53,5

61

68,7

49,5

56,3

63

48,7

55,3

62

1000

1250

1500

2000

2500

1130

1380

1630

2130

2630

68

98,8

107,3

119,5

62,4

92

98,6

108,8

61,3

90,7

97

106,8

1250

1500

2000

2500

1380

1630

2130

2630

90

119

143

82

92

110

80

89

107

1500

2000

2500

3000

1630

2130

2630

3130

127,5

170,3

204

98,9

115,4

162

113

152,5

181

1750

2000

2500

3000

1880

2130

2630

3130

159

185

222

107,3

142,5

174

142,5

165

198

2000

2500

3000

2130

2630

3130

216

260

169

204

192

232

Приложение 5

Таблица 6. Характеристика затопленных оголовков речных водозаборов

Тип . Основные элементы

№ схемы

Конструкция

Область применения. Достоинства и недостатки

1

2

3

4

Раструбный свайный незащищенный оголовок: 1 – раструб; 2 – самотечный или сифонный водовод; 3 – сваи; 4 - сороудерживающая решетка.

Рекомендуемые размеры, м:

А=3,5 - 5,0;

Б=3,6 – 4,1;

Г=2,5 – 2,7;

Д=1,6 – 1,8;

Н=1,3 – 1,5

1

На небольших реках, не используемых для лесосплава и судоходства с относительно легкими природными условиями, при малой (0,02 -0,2 м3/с) производительности водозабора.

Простой, компактный, экономичный.

Вносит возмущения в поток, труднодоступный, боится ударов, требует установки рыбозаградитей

Стальные незащищенные оголовки: а – трубчатый; б – тарельчатый: 1 – заглушка; 2 – сороудерживающая решетка; 3 – водоприемная труба; 4 – приемный раструб; 5 – вертикальный патрубок; 6 – врезной соединительный патрубок; 7 – фланец.

2

На реках, не используемых для лесосплава и судоходства с относительно легкими природными условиями, при небольшой (0,5 м3/с) производительности водозабора. Простые, сборные, недорогостоящие, быстросменяемые.

Вносит значительные возмущения в поток, труднодоступный, требует устройства рыбозаградитей

1

2

3

4

Деревянный ряжевый оголовок с боковым приемом воды: 1 – сороудерживающие решетки; 2 – водоприемный раструб; 3 – каменная наброска; 4 – ряж; 5 – самотечные или сифонные водоводы..

Рекомендуемые размеры, м:

А=6,5 - 17,4;

Б=2,5 – 3,5;

Г=2,7 – 3,1;

Д=1,8 – 2,2;

Н=1,5 – 1,9

3

На реках с небольшими глубинами, средними природными условиями при небольшой (до 1 м3/с) производительности водозабора.

Простые, недорогостоящие.

Трудоемкие в изготовлении, неиндустриальные, труднодоступные для осмотра и замены сороудерживающих решеток, требуют устройства рыбозаградителей.

Деревянный ряжевый фильтрующий оголовок: 1 – ряж; 2 – самотечные или сифонные водоводы; 3 – каменная наброска.

Рекомендуемые размеры, м:

А=10,2 - 17,2;

Б=3,0;

Г= 3,3;

Д= 2,4;

Н=2,1

4

На небольших реках с тяжелыми шуголедовыми условиями при небольшой (до 1 м3/с) производительности водозабора.

Простые, недорогостоящие, не требуют устройства рыбозагородителей.

Трудоемкие в изготовлении, неиндустриальные, труднодоступные, подвержены засорению и заиливанию.

1

2

3

4

Железобетонный раструбный защищенный оголовок с боковым приемом воды: 1 – сороудерживающая решетка; 2 – раструб; 3 – железобетонный корпус оголовка; 4 – самотечный или сифонный водовод; 5 – крепление русла камнем; 6 – загрузка галечником, щебнем или тощим бетоном.

А=5,5 – 15,8

Б=2,5 – 4,0

Г=2,6 – 3,0

Д=1,7 – 2,1

Н=1,4 – 1,8

5

На небольших лесосплавных реках с легкими и средними природными условиями при небольшой (до 1 м3/с) производительности водозабора.

Надежно защищают концы самотечных или сифонных трубопроводов, позволяют забирать воду с небольшими входными скоростями, могут выполняться индустриальным способом.

Громоздкие и тяжелые в монтаже, требуют установки рыбозаградителей, труднодоступные.

Железобетонный двухсекционный защищенный оголовок конструкции ВНИИ ВОДГЕО: 1 – водоприемные отверстия; 2 – самотечные сифонные водоводы; 3 – железобетонное днище и стенки оголовка; 4 – водоприемные раструбы; 5 – соединительные фланцы; 6 – смотровые люки; 7 – заглушки.

6

На лесосплавных реках с тяжелыми шуголедовыми условиями при средней (1-3 м3/с) производительности водозабора.

Хорошо обтекаемая форма, малые входные скорости, что дает возможность забирать воду из сильно шугоносных рек. Хорошо промывается.

Сложный в монтаже, дорогостоящий, труднодоступный, требует установки рыбозаградителей.

1

2

3

4

Водоприемные с вихревой камерой конструкции ВНИИ ВОДГЕО: 1- сороудерживающая решетка на водоприемном отверстии; 2 - подрешетчатая камера; 3 – вихревая камера; 4 – входная щель; 5 – соединительные фланцы; 6 – струенаправляющий козырек.

7

На реках со средними и тяжелыми природными условиями при малой и средней производительности водозабора.

Обеспечивает небольшие одинаковые по всей длине входного отверстия скорости входа воды в оголовок, может работать при наличии шуги, хорошо промывается.

Сложный в использовании, недоступный для осмотра, требует установки рыбозаградителей.

Бетонный оголовок в металлическом кожухе конструкции Гипрокоммунводоканала: 1 – металлический кожух; 2 – водоприемные отверстия; 3 – сороудерживающие решетки с электрообогревом; 5 – крепление дна реки вокруг оголовка; 6 – водоприемные воронки; 7 – самотечные или сифонные водоводы

8

На реках со средними и тяжелыми природными условиями при наличии в потоке топняка при производительности водозабора 1,5 м3/с.

Устойчивый против ударов, хорошо обтекаемый потоком; не подвержен обледенению, сороудерживающие решетки с электрообогревом.

Сложный в изготовлении (бетонирование под водой), труднодоступный для осмотра и замены решеток, требует устройства рыбозаградителей.

1

2

3

4

Эллиптический монолитный железобетонный оголовок: 1 – тело оголовка; 2 – сороудерживающая решетка; 3 - крепление дна реки вокруг оголовка; 4 - самотечные или сифонные водоводы

9

На реках с легкими и средними природными условиями с большими скоростями движения воды при малой производительности водозабора.

Хорошо обтекаемый, устойчивый, индустриальный.

Сложный в изготовлении, недоступный для осмотра, требует установки рыбозаградителей.

Круглый монолитный железобетонный оголовок: 1 - самотечный или сифонный водовод; 2 - сороудерживающие решетки; 3 – наклонная стойка; 4 – загрузка щебня, галечника или камня; 5 – верхнее кольцо оголовка.

10

На реках с легкими и средними природными условиями при неустойчивом направлении течения воды с малой и средней производительностью водозабора.

Хорошо обтекаемый, устойчивый.

Сложный в изготовлении, недоступный для осмотра, требует установки рыбозаградителей.

1

2

3

4

Сборный железобетонный оголовок конструкции Гипрокоммунводоканала: 1 – верхний блок; 2 – нижний блок; 3 - самотечные или сифонные водоводы; 4 - сороудерживающие решетки; 5 – консоли нижнего блока; 6 – опорный бортик; 7 – отверстие для выпуска воздуха.

11

На реках судоходных и лесосплавных с легкими и средними природными условиями при средней производительности водозабора.

Хорошо обтекаемый, устойчивый, индустриальный.

Сложный в изготовлении, недоступный для осмотра, требует установки рыбозаградителей.

Сборный железобетонный оголовок каплевидной формы: 1 - сороудерживающая решетка на водоприемных отверстиях; 2 – верхний блок; 3 - самотечный или сифонный водовод; 4 – нижний блок; 5 – каменная наброска крепления дна русла в месте установки оголовка.

12

На реках судоходных и лесосплавных с легкими и средними природными условиями и большими скоростями течения при средней и большой производительности водозаборов.

Хорошо обтекаемый, устойчивый, изготовляется в заводских условиях.

Чрезвычайно сложный в изготовлении и монтаже, недоступный для осмотра, требует устройства рыбозаградителей.

1

2

3

4

Сифонный железобетонный оголовок: 1 - сороудерживающая решетка на водоприемном отверстии; 2 - козырек; 3 - самотечные или сифонные водоводы.

13

На реках с легкими или средними природными условиями при большой производительности водозабора.

Обеспечивает очень малые входные скорости., хорошо промывается, устойчивый.

Сложный в монтаже, недоступный для осмотра и контроля за работой.

Сборный фильтрующий водоприемник: 1 – фильтрующие пласты на водоприемном отверстии; 2 - водоприемный раструб; 3 – направляющие на входе в самотечный или сифонный водовод; 4 – обсыпка оголовка щебнем или камнем; 5 - самотечные или сифонные водоводы.

14

На реках со средними и тяжелыми природными условиями с большим количеством донных наносов, средней или большой производительности водозабора.

Надежный в работе при тяжелых шуголедовых условиях, не требует устройства рыбозащиты, может изготовляться в заводских условиях.

Сложный в монтаже, требует достаточно больших напоров при промыве.

Фильтрующие оголовки конструкции ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева: а – в аллювиальном русле; б – бункерный; в – с вихревой камерой; г – упрощенный трубчатый: 1 – водоток; 2 – фильтр (гравий, щебень); 3 – отмостка; 4 – самотечный водовод; 5 – сборный трубопровод; 6 – корпус оголовка; 7 – решетка; 8 – подфильтровая камера; 9 – вихревая камера; 10 - струераспределительный.

15

На реках с чрезвычайно тяжелыми шуголедовыми условиями при малой и средней производительности водозабора и любой глубине потока.

Просты, надежно защищают водозабор от шуги, не стесняют русло, не требует устройства рыбозащиты.

Требуют периодической промывки и замены фильтрующего материала, что выполняется весьма сложно. Плохо работают при больших количествах в реке донных наносов.

1

2

3

4

Водоприемный оголовок с плавающей загрузкой: 1 - водоприемный оголовок с плавающей фильтрующей загрузкой; 2 – металлическая сетка каркаса фильтра; 3 – плавающая загрузка; 4 – водоприемные отверстия; 5 – всасывающая линия насосов.

16

На реках с легкими и средними природными условиями и при малой (до 1 м3/с) производительности водозаборов.

Для систем сельскохозяйственного водоснабжения.

Нет данных об исследованиях. Конструкция не изучена.

Насосно-фильтровальный агрегат: 1 – корпус; 2 – крышка; 3 – плавающая загрузка; 4 – всасывающий трубопровод; 5 – сборно-распределительные трубы; 6 – решетка; 7 – сетка; 8 - сетка; 9 – шланг подачи воды на промывку; 10 – шланг подачи осветленной воды; 11 – насос.

17

На реках с легкими и средними природными условиями и при малой (до 1 м3/с) производительности водозаборов.

Для систем сельскохозяйственного водоснабжения.

Нет данных об исследованиях. Конструкция не изучена.

Приложение 6

Рис. 12. Стационарный стальной

1 – напорный водовод; 2 – задвижка; 3 - патрубок для прочистки; 4 – отводной патрубок; 5 – диффузор; 6 - водоприемная камера; 7 – смесительная камера; 8 – сопло напорного патрубка; 9 – напорный патрубок.

Рис. 13. Переносной чугунный гидроэлеватор марки ВСН-50:

1 – колено; 2 – двухдюймовая соединительная головка; 3 – цилиндр всасывания; 4 – горловины; 5 – диффузор; 6 - сопло бронзовое.

Таблица 7. Техническая характеристика стационарных гидроэлеваторов.

Типораземр гидроэлеватора

Диаметр сопла Dс и горловины Dг, мм

Напор на выходе после диффузора, мм

Расход рабочей воды Q1 , л/с

Напор рабочей воды Нс , мм

Количество, л/с

Размеры, мм

КПД 

Масса, кг

Перекачиваемой пульпы

Перекачиваемого осадка

H

h1

h2

h3

I

Dс=30

Dг=55

10

23

62

53

30

1570

55

330

670

0,23

65

15

22

52

42

20

0,25

20

25

70

45

20

0,24

II

Dс=40

Dг=80

5

31

34

76

45

1575

80

480

500

0,24

67

10

36

47

76

40

0,25

15

39

55

69

30

0,23

Таблица 8. Техническая характеристика переносного гидроэлеватора ВСН-50.

Техническая характеристика

Единицы измерения

Количество

Производительность

м3/ч (л/с)

40 - 60 (12 - 17)

Напор

м

4 – 8

Расход рабочей воды

м3/ч (л/с)

22 – 36 (8 - 10)

Напор рабочей воды

м

50 – 80

КПД

0,19

Масса

кг

9

Приложение 7

Таблица 9. Гидравлическая крупность взвешенных частиц в воде источника.

Взвесь

Гидравлическая крупность, мм/с

Размер частицы взвеси, мм

Галька

крупная

1345

50 – 150

мелкая

765

16 – 50

Гравий

крупный

425

5 – 15

мелкий

241

1,5 – 5,0

Песок

крупный

100

1,5 – 0,5

средний

50

0,5 – 0,15

мелкий

7

0,15 – 0,05

Ил

крупный

6

0,05 – 0,1

средний

0,7

0,015 – 0,05

мелкий

0,0066

0,005 – 0,015

Глина

крупная

0,005

0,001 – 0,005

мелкая

0,00044

0,0005 – 0,001

Коллоидные частицы

0,000007

0,000001 – 0,0005

35