Расчёт водозаборов из поверхностных водоисточников



Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

Департамент научно-технологической политики и образования

Федеральное государственное бюджетное образовательное

учреждение высшего образования

«Волгоградский государственный аграрный университет»

 

Кафедра «Прикладная геодезия, природообустройство

и водопользование»

 

 

ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ

И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОИСТОЧНИКОВ

 

Методические указания по выполнению расчетно-графических

работ по дисциплине «Водозаборные сооружения»

для направления 20.03.02 «Природообустройство и водопользование»

 

Волгоград

Волгоградский ГАУ

 2017

УДК 626.816:556.3

ББК 38.774:26.35

О-35

Рецензент:

кандидат технических наук, доцент кафедры «Прикладная геодезия, природообустройство и водопользование» эколого-мелиоративного факультета ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ М.П. Мещеряков

 

 

Овчинников, Алексей Семенович

О-35 Водозаборные сооружения из подземных и поверхностных водоисточников: методические указания по выполнению расчетно-графических работ по дисциплине «Водозаборные сооружения» / Сост. Овчинников А.С., Бочарникова О.В., Бочарников В.С., Пантюшина Т.В. – Волгоград: ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2017 – 34 с.

 

Излагается содержание и методика выполнения инженерных расчетов по проектированию водозаборных сооружений из подземных поверхностных источников. Приведены рекомендации по выполнению заданий. Даны необходимые формулы, таблицы, рисунки, а также примерные расчеты по водозаборным сооружениям.

 

 

Для обучающихся  эколого-мелиоративного факультета, уровня основной образовательной программы подготовки бакалавриат, очной и заочной формы обучения, по направлению: 20.03.02 «Природообустройство и водопользование»

 

Рекомендовано методической комиссией эколого-мелиоративного факультета Волгоградского ГАУ от 16 января 2017 г. протокол № 6

 

УДК 626.816:556.3

ББК 38.774:26.35

©ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2017

© Овчинников А.С., Бочарникова О.В.,

Бочарников В.С., Пантюшина Т.В. 2017

 

 


СОДЕРЖАНИЕ

 

1.РАСЧЁТ ВОДОЗАБОРОВ  ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫ ВОДОИСТОЧНИКОВ……………………………………………..........4     4
1.1 Расчёт руслового водозабора…………………..…………………………5 4
1.2. Гидравлический расчет водозабора……………………………………...8 7
1.3. Гидравлический расчет самотечных труб………………………….......10 9
1.4. Определение потерь напора в самотечных трубах………………........12 10
1.5. Береговой колодец………………………………………………….........13 11
1.6. Промывка самотечных труб и берегового колодца……………….......16 15
1.7. Насосная станция I подъема…………………………………………….18 16
2. БЕРЕГОВОЙ ТИП ВОДОЗАБОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ………………19 18
2.1. Расчет водозаборных ковшей…………………………………………...21 20
3.РАСЧЕТ ВОДОЗАБОРНЫХ СКВАЖИН………………………………..23 22
3.1 Расчет совершенной скважины, питаемой напорными водами………24  
3.2 Определение понижения статического уровня подземных вод………26  
3.3 Расчет числа скважин и расстояния между ними……………………..27  
3.4 Расчет фильтра……………………………………………………………29 3.5 Определение понижения уровней в скважинах и расчет сбросных водоводов……………………………………………………………………..31  
3.6 Определение производительности насоса и выбор типа насоса……..32  
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………….......33    

Дисциплина «Водозаборные сооружения» является одной из основополагающих дисциплин при подготовке бакалавров по направлению «Природообустройство и водопользование», работающих в области проектирования, строительства и эксплуатации гидротехнических сооружений на мелиоративных каналах, сооружений сельскохозяйственного водоснабжения и водохозяйственных объектах. Этот комплекс необходим для обеспечения водой для полива сельскохозяйственных растений, питьевого водоснабжения, а так же для комфорта зданий, обеспечивающих самостоятельную инженерную деятельность в области внутренних санитарно-технических систем жилых, общественных и производственных зданий.

Требования к выполнению РГР.

Обучающийся должен выполнять РГР по варианту, номер которого совпадает с его номером в списке студентов своей группы. Расчетные задания выполняются по мере изучения разделов наряду с текущими домашними заданиями. Выполнение расчетных заданий контролируется преподавателем на практических занятиях. Расчетные задания предполагают их защиту, которая проходит в письменной форме на практическом занятии в виде самостоятельной работы.

Расчёт водозаборов из поверхностных водоисточников

 

1. В качестве источника водоснабжения принять: реку, озеро, водохранилище или канал, распределенные на плане населённого пункта, который выдается каждому студенту. При назначений места расположений, водоприемника необходимо, руководствоваться положениями, изложенными в [4]. Водоприемник принять согласно [2] и в соответствии, с выбранной второй категорией надежности работы системы водоснабжения второй степени надежности забора воды.

2. При выборе типа и конструкции водоприемника необходимо руководствоваться следующими положениями: при глубине воды в реке более 4 м, устойчивом и крутом береге с откосом не менее 1,0:2,5 и хорошем качестве воды у него устраивают водоприемники берегового типа; если эти условия не выполняются — руслового типа; при колебаниях уров­ня воды более 3 м рекомендуется устраивать водоприемник с переменной отметкой водозабора; при опасности разрушения водоприемника плавающими предметами его устраивают защищенным. Более подробно об этом изложено в [2].

Расчёт руслового водозабора

Русловый водозабор (рис. 1) применяют при пологих берегах, небольших глубинах у берега и в основном при малой и средней производительности водопровода.

Русловый водозабор имеет следующие элементы: оголовок, самотечные трубы, береговой колодец, насосную станцию 1 подъема. Он может быть раздельного и совмещенного типов.

Раздельный тип встречается чаще, так как разлив воды в паводок при пологих берегах достигает значительных размеров, поэтому насосную станцию I подъема размещают вне зоны затопления, отнеся её на некоторое расстояние от берега.

Водозаборные сооружения совмещают с насосной станцией I подъема, если высота всасывания насосов не превышает 3…4 м; насосная станция оборудована вертикальными насосами, амплитуда колебаний уровней более 6 м, грунты в основании скальные.

В русловых водозаборах для приема воды концы самотечных труб, имеющих на входе расширение в виде раструбов или воронок, выводят в русло реки, концы их заделывают в специальные камеры (бетонные, железобетонные, ряжевые) для защиты от повреждения и исключения возможности перемеще­ния по дну. Приемные оголовки могут быть и свайные [2,3].

Оголовки русловых водозаборов малой и средней производительности обычно постоянно затоплены и могут быть защищенного и незащищенного типов.

 

 

 

Рисунок.1. - Проектирование русловой водозабор:

1 – оголовок; 2 – самотечная линия; 3 – колодец руслового водозабора; 4 – насосная станция; 5 - станция улучшения качества воды.

 

 

Рисунок 2. - Типы оголовков:

а - незащищенного типа; б - защищенного типа; в, г -фильтрующие; 1 – решетка; 2 -раструб; 3 - стояк; 4 - железобетонная плита, камера; 5 - самотечный водовод; 6 - отсыпка крупным камнем; 7 - загрузка (камень, гравий, щебень) ; 8 – подфильтровая камера; 9 - струенаправляющая камера.

 

В водозаборах большой производительности строят незатопленные оголовки в виде крупных сооружений — крибов.

Оголовки незащищенного типа (рис., 2.а.) применяют при достаточной глубине и лёгких условиях забора воды, то есть при заборе воды из несудоходных и нелесосплавных рек. Для уменьшения засорения входные отверстия закрывают решетками и поворачивают по течению реки.

При заборе воды из судоходных и лесосплавных рек и при значительном количестве наносов, то есть при средних и тяжелых условиях забора воды, применяют оголовки защищенного типа (рис. 2.б, в).

При заборе воды из рек, в которых образуются шуга и внутриводный лед, предусматривают электрообогрев стержней решеток или устраивают фильтрующие водоприемники различных типов (рис., 2.г). В примере принят ряжевый деревянный фильтрующий оголовок.

 


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 2953; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!