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! |
Мы поможем в написании ваших работ!