Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агенство по образованию

Южно-Уральский государственный университет

Кафедра «Общая и инженерная экология»

Пояснительная записка к курсовому проекту по дисциплине «Водозаборные сооружения»

на тему: «Водозаборное сооружение комбинированного типа»

 

АННОТАЦИЯ
ВВЕДЕНИЕ
1 ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ
1.1 Климат
1.2 Тектоническое и геологическое строение
2 ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКА И ОБЪЕКТА ВОДОСНАБЖЕНИЯ
2.1 Характеристика источника водоснабжения
2.2 Характеристика объекта водоснабжения
3 ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ И ТИПА ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
4 РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
4.1 Расчет сорозадерживающей решетки и подбор оголовка
4.2 Расчет сорозадерживающей сетки
4.3 Расчет самотечной линии
4.4 Выбор способа промывки
4.5 Расчет приямка для накопления осадка
5 ПОСТРОЕНИЕ ВЫСОТНОЙ СХЕМЫ
6 ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ДЛЯ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
6.1 Подбор оборудования для удаления осадка
6.2 Выбор щитового затвора
6.3 Подбор арматуры
6.4 Выбор подъемно-транспортного оборудования
7 МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С ШУГОЛЕДОВЫМИ ПОМЕХАМИ.
РЫБОЗАЩИТА
8 КОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЯ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
8.1 Подземная часть водозаборного сооружения
8.2 Наземная часть водозаборного сооружения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

АННОТАЦИЯ
Водозаборное сооружение комбиниро-
ванного типа. – Челябинск: ЮурГУ. – 30с. – 3
ил. – Библиогр. – 4 назв.
В курсовом проекте дана характеристика места расположения источника водоснабжения, характеристика источника и объекта водоснабжения, обоснование места расположения водозаборного сооружения. Приведен расчет элементов водозаборного сооружения, произведен подбор оборудования. Также в проекте представлены защитные мероприятия в связи с тяжелыми шуголедовыми условиями.

Внимание!

Это ОЗНАКОМИТЕЛЬНАЯ ВЕРСИЯ работы №2334, цена оригинала 500 рублей. Оформлена в программе Microsoft Word.

Оплата. Контакты.

ВВЕДЕНИЕ
Водозаборные сооружения относятся к важнейшим элементам системы водоснабжения, так как от их конструктивного решения, расположения на местности и условий работы в процессе эксплуатации практически зависит надежность всей системы водоснабжения и ее технико-экономические показатели.
Обеспечение населения чистой, доброкачественной водой имеет большое гигиеническое значение, так как предохраняет людей от различных заболеваний, передаваемых через воду. Подача достаточного количества воды в населенное место позволяет поднять общий уровень его благоустройства.
Ели учесть огромный рост водопотребления, значительную неравномерность распределения водных ресурсов и различные возможности их использования по территории страны, становится очевидным актуальность и ответственность выбора источника водоснабжения, его рационального использования и защиты от загрязнения и истощения.
Таким образом, при проектировании водозаборных сооружений решается не только инженерная задача по устройству сооружений, но и вопросы комплексного использования и охраны водных ресурсов.
По роду источника водозаборы делятся на две группы:
1.Сооружения для забора поверхностных вод
2.Сооружения для забора подземных вод
В данном курсовом проекте проектируется сооружение для забора поверхностных вод комбинируемого типа.

1.ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ ИСТОЧНИКА ВОДОСНАБЖЕНИЯ

1.1 Климат
Данная территория расположена в области резко континентального климата с длинной и очень холодной зимой. Значительная часть территории находится в арктическом и субарктическом климатических поясах. Зимой господствует устойчивая малооблачная погода с сильными морозами. Средняя температура января до – 240 С. Летом малооблачно и суша сильно нагревается, средняя температура июля достигает + 160 С.
1.2 Тектоническое и геологическое строение
Место расположения водозаборного сооружения находится в области байкальской и раннекаледонской складчатости. Русло реки сложено аллювиальными отложениями, врезано в моренные суглинки устойчиво.
Растительность данной территории – светлохвойные леса, состоящие из лиственницы, также имеют место сосновые леса.

2.ХАРАКТЕРИСТИКА ИСТОЧНИКА И ОБЪЕКТА ВОДОСНАБЖЕНИЯ

2.1Характеристика источника водоснабжения
Источником водоснабжения является река Чуна. Русло реки двухъярусное с широкой поймой.
Отметка дна реки в месте строительства водозабора 241м, отметка в месте строительства на берегу 244,5м. Нижний горизонт воды 244м, верхний горизонт воды 247,6м. Максимальная толщина льда составляет 1,2м. Мутность воды в реке, в половодье – 180мг/л. Шуголедовые условия очень тяжелые. Высота волны 0,4м.
Водосбор производится выше населенного пункта и осуществляется для хозяйственно-питьевых нужд с подачей 8000 м3/сут.

2.2 Характеристика объекта водоснабжения
Расчетный расход воды Q = 8000м3/сут определяется по формуле
Q=Qх.п.+Qп.п.+Qпож.+Qполив.+Qс.н (1)
где Qх.п.- расход воды на хозяйственно-питьевые нужды, м3/сут;
Qп.п.- расход воды промышленными предприятиями, м3/сут;
Qпож.- расход воды на пожарные нужды, м3/сут;
Qполив.- расход воды на поливочные нужды, м3/сут;
Qс.н.- расход воды на собственные нужды водозаборного сооружения,м3/сут;
Из (1) находим Qх.п
Qх.п= Q.-Qп.п.-Qпож.-Qполив.-Qс.н
Учтем, что Qп.п.+Qпож.+Qполив = 15%• Q = 0,15•8000 = 1200м3/сут,
а Qс.н. = 1% •8000 = 80м3/сут.
Тогда Qх.п.= 8000 — 1200 — 80 = 6720м3/сут.
С другой стороны ,
где N — число жителей города, чел.;
g – удельная норма водопотребления, принимаемая 225 л/сут чел.
Откуда,

 

Таким образом, водозаборное сооружение предназначено для обеспечения нужд города с населением 29866,7 человек. Согласно п.4.4 СниП [2] данное водозаборное сооружение относится к II категории надежности.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.ВЫБОР И ОБОСНОВАНИЕ МЕСТА РАСПОЛОЖЕНИЯ И ТИПА ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
При проектировании водозаборного сооружения для хозяйственно-питьевого водоснабжения главенствующим является условие, касающееся качества воды в источнике, причем надлежащие качество должно быть обеспечено в течение всего срока службы сооружения. Поэтому весьма ответственной задачей при проектиро-
вании водозаборов является выбор места забора воды. В данном проекте забор воды осуществляется на удалении от выпусков сточных вод, в месте, укрытом от волн, за пределами полосы размыва берега, вне зоны отложения насосов. Водоприемник расположен в таком месте, где он может принимать наиболее чистую воду.
Тип водозаборного сооружения выбирается в зависимости от требуемого расхода, гидрологической и топографической характеристик источника, места расположения водозабора, особенностей строительства, требуемой категории надежности подачи воды, требований санитарной инспекции, водо- и рыбоохраны, возможного расширения водозаборов в перспективе.
В данном курсовом проекте русло реки двухъярусное с широкой поймой и поэтому будет применен водозабор комбинированного типа (берего-русловой), так как забор воды при высоком стоянии уровня можно производить через входные окна в передней стенке берегового колодца, а при низком стоянии уровня воды водозабор будет производится через оголовок по самотечным линиям.
Водозабор в курсовом проекте малой производительности (до 1м3/с )

 

 

 

 

 
4.РАСЧЕТ ЭЛЕМЕНТОВ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ

4.1 Расчет сорозадерживающей решетки и подбора оголовка

При заборе воды из рек и других поверхностных источников в водоприемных отверстиях водозаборов устанавливаются решетки для защиты от попадания в водозаборы плавающих в воде предметов.
Общая площадь водоприемных отверстий Ω общ. находится по формуле:
(3)
где 1,25 – коэффициент, учитывающий засорение отверстий;
Qрас — данный расход, равен 0,092 м3/с;
Vвт – скорость втекания в водохранилищное отверстие, м/с;
Кст – коэффициент стеснения прутьями решетки отверстия, определяемое по формуле
(4)
где аст – расстояние между стержнями решетки в свету от 50-60 мм;
сст – толщина стержней 6-10 мм

Согласно с пунктом 5.94 [2] с учетом требований для очень тяжелых шуголедовых условий допустимую скорость втекания в водоприемное отверстие
V= 0,06 м/с.

Чтобы не допустить попадания донных насосов в водозаборы кромку водоприемных окон следует располагать на 0,5 м выше дна русла. Верхняя кромка окон должна находиться на 0,2 м ниже верхнего уровня воды с учетом высоты волны, тогда максимальная высота решетки hреш будет равна :
hреш=УВВ – zдна – 0,4 – 0,2 – 0,5 = 247,5 – 244,5 – 0,4 – 0,2 – 0,5 = 1,9

По таблице 1.1 [1], учитывая, что hреш = 1,9 выбираем подходящее отверстие окна: 1250х1500, площадь живого сечения соответствующая этим размерам решетки. Размеры решетки представлены в таблице (4.1)
Таблица 4.1 – Размеры, мм, и масса, кг, сороудерживающих съемных решеток водоприемных отверстий водозаборного сооружения
Проход-ное отверс-тие окна Площадь живого сечения решет-ки,м2
H
H1
H2
h
h1
L
L1
Масса
1250х1500 1,62 1500 1580 1830 80 60 1250 1370 135
Число решеток N определяется по формуле:
(5)
, принимаем N= 2
Следовательно, данное водозаборное сооружение с двумя секциями.
Учитывая найденную площадь решетки, найду скорость втекания Vвт в секцию
(6)
где Qс – расход на одну секцию, равный 0,046 м3/с;

Полученная скорость удовлетворяет скорость по СниПу 2.04.02 – 84, то есть допускается с учетом требований для очень тяжелых шуголедовых условий.
Водоприемным устройством водозабора руслового типа является оголовок. Оголовок – один из наиболее ответственных конструктивных элементов водозаборного узла. Он служит не только для непосредственного приема воды из источника, но и для укрепления и защиты от повреждений концов самотечных трубопроводов в русле реки. От конструкции, места расположения и надежности работы оголовков в значительной степени зависит бесперебойность подачи воды в систему водоснабжения.

 

 

В данном курсовом проекте применяется фильтрующий оголовок конструкции ВНИИГ им.Б.Е.Веденеева, в аллювиальном русле. Такой оголовок применяется на реках с чрезвычайно тяжелыми шуголедовыми условиями при малой и средней производительности водозабора и любой глубине потока. Достоинство оголовка заключается в том, что просты, надежно защищают водозабор от шуги, не требуют устройства рыбозаградителей. Недостатки : трубуют периодической промывки и замены фильтрующего материала, что выполнять весьма сложно.

4.2 Расчет сорозадерживающей сетки
С помощью сорозадерживающей сетки осуществляется предварительная механическая очистка воды источника от взвеси и планктонных образований. Площадь сетки Ωсетки определяется по формуле:

(7)
где Кст – коэффициент стеснения сетки
(8)
где аст – расстояние между проволоками, принимаем размер ячейки 3,5х3,5, равный
3,5 мм;
сст – диаметр проволоки полотна сетки, принимаем равный 1 мм;

Берем плоскую съемную сетку с размерами, приведенными в таблице (4.2)

 

 

 

Табл.4.2 – Размеры, мм, и масса, кг, сеток съемных плоских
Размеры перекрываемого
отверстия

L

H Общая масса сетки
у проволоки с
ячейками размером 3,5х3,5
Ширина Высота
1250 1500 1380 1630 82

4.3 Расчет самотечной линии
Самотечный водовод соединяет водоприемник (оголовок) и береговой сетчатый колодец. Самотечный водовод не должен иметь в плане и по вертикали резких поворотов, сужений, расширений, вызывающих отложение насосов, сора и шуги, и затрудняющих их промывку. Водоводы от водоприемника до берегового колодца можно укладывать как горизонтально, так и спрямым и обратным уклоном.
Самотечные водоводы должны быть защищены от подмыва потоком и повреждения якорями судов. Поэтому трубы заглубляются ниже дна на 0,5 м в несудоходных водоемах и на 0,8 – 1,5 м — в судоходных. На вводах самотечных водоводов в береговые колодцы устраиваются сальники.
В данном курсовом проекте самотечная линия прокладывается прямолинейно в плане с уклоном 0,005 к береговому колодцу ( в сторону движения воды при промывке ). Трубопровод заглубляется ниже дна на 0,5 м, а сверху устраивается каменная наброска.
Длина самотечной линии составляет 55 м.
Сечение самотечной линии определяется по таблицам Шевелева для стальных электросварных труб по ГОСТ 10704 – 91.
При расходе одной секции Qc= 0,046 м3/с подходит труба диаметром 200 мм. Скорость движения воды при этом v=1,34 м/с, 1000 i =14,7.

 

 
Скорость движения воды в трубопроводе должна быть достаточной для транспортирования находящейся в воде взвеси, не допуская ее выпадения в трубе. Поэтому сечение водовода должно быть проверено на незаиливание по формуле А.С.Образовского:
(9)
где — мутность речной воды, равна 0,18 кг/м3;
— средневзвешенная гидравлическая крупность взвеси, для частиц размером 0,1мм равна 0,08 м/с;
— расчетная скорость движения воды в трубопроводе, м/с;
g – ускорение свободного падения, равный 9,81 м2/с;
d – диаметр трубопровода, м;
и – скорость выпадения частиц взвеси, определяемая по формуле

где С – коэффициент Шези, для стальных труб равный 29,5

0,054 < 0,18
Следовательно, принятая скорость обеспечивает незаиливание водовода.
Определяем потери напора в самотечной линии по формуле:
(10)
где — сумма коэффицентов местных сопротивлений,

 
i- гидравлический уклон, принимается по таблице Шевелева [2];
l – длина самотечной линии, м.

Самотечная линия проверяется на пропуск 75% общего расхода воды в случае аварии.

При расходе 0,069 м3/с и диаметре водовода 200 мм скорость движения воды составит = 1,01 м/с, а удельные потери 1000i= 8,50.
Потери при аварии составят:
Окончательно в курсовом проекте принимаем две самотечные линии диаметром 200 мм.

4.4 Выбор способа промывки
Водоводы от водоприемника к береговому колодцу можно укладывать как горизонтально, так и с прямым и обратным уклоном, но так, чтобы обеспечивалась и их пропускная способность при различных эксплуатационных режимах, в частности, при промывке и работе насосов при низких расчетных уровнях воды в реке.
Прямая промывка возможна, если каждая самотечная линия способна пропустить 75% общего расхода.
Проверяется скорость промывки по формуле:
(11)
где А – коэффициент, принимаемый 7,5…10;
d – средневзвешенный диаметр частиц взвеси, осевшей в трубопроводе,равной 0,0001 м;
D – диаметр самотечной линии, равной 0,2 м.

 

Следовательно принимается прямая промывка.

4.5 Расчет приямка для накопления осадка
В период половодья мутность воды р достигает р=180 мг/л.Общее количество М=Qрас•р , т/сут
М=800•1,8•10-4 = 1,44 т/сут (12)
Принимаем, что в колодце оседает 5% взвеси, тогда масса осадка Мос равна:
Мос= М•0,05 = 1,44•0,05 = 0,072 т/сут
Определяем объем осадка Vос:
(13)
где — объемный вес осадка;

Объем приямка Vпр определяется по формуле :
(14)
где n – количество дней, через которое производится чистка приямка.
Принимаем в данном проекте, что чистка приямка один раз в 5 дней.

Высоту приямка hпр можно найти как
(15)
где S1 – площадь нижнего основания приямка ; S1= 1• 1 = 1 м 2 ;
S2 – площадь верхнего основания приямка ; S2 = 2 • 1 = 2 м 2;

Принимаем глубину приямка равной hпр= 0,3 м.

 

 

5 ПОСТРОЕНИЕ ВЫСОТНОЙ СХЕМЫ
Расчетные отметки воды определяются в зависимости от уровня воды в источнике и потери напора при различных режимах работы: при низшем горизонте воды, при высшем и при аварии.
Определяем отметку воды в приемном отделении при НГВ. В приемном отделении берегового колодца отметка воды будет ниже, чем отметка воды в водоеме, и определяется по формуле:

(16)
где НГВ – отметка нижнего горизонта воды,м;
Σh – потери напора , м.
В данном проекте Σh состоит из потерь напора в решетке hр = 0,05 м и потерям в самотечной линии hсл = 0,961 м.
Тогда

При аварии отметка воды в приемном отделении находится по формуле (16) с учетом, что = 0,1м, а = 0,535м(см.п.4.3).
Отметка воды во всасывающем отделении равна
(17)
где hсет – потери напора в сетке, равные 0,1 м.

При аварии = 0,2 м

Аналогично для ВГВ определяем :

Отметка оси насоса определяется для самого нижнего уровня воды, то есть аварийного. Наивысшая допустимая отметка оси насоса может быть определена по формуле:
(18)
где — допустимая ваккуметрическая высота, принимаем равной 3м;
— сумма потерь напора при давлении воды в сооружения от водоприемных отверстий до насосов при аварийных условиях эксплуатации, равной 0,07 м ;
— скоростной напор во всасывающем патрубке насоса,равной 0,08 м ;
При расположении под залив (II категории надежности) принимаем ниже минимального уровня во всасывающей камере на 0,5 – 1 м.
Расстояние от низа окна до дна колодца принимается от 0,5 – 1,5 м в зависимости от содержания взвесей в воде реки.
Верх нижних окон должен быть заглублен под аварийный уровень на 0,2 м.
В аванкамере дно должно быть выше, чем в приемной камере на 0,2 – 0,5 м для уменьшения поступления песка к всасывающим трубам насоса. Во избежании образования воздушных мешков всасывающие трубы укладываются с подъемным уклоном I= 0,005 м .
Толщина перекрытия составляет 0,6 м. Толщина днища в приемной камере 1,8 м, во всасывающей камере 2,1 м.

 

6 ПОДБОР ОБОРУДОВАНИЯ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ

6.1 Подбор оборудования для удаления осадка
Осадки, скопившиеся в камерах водозаборного сооружения, удаляются с помощью водоструйных насосов (гидроэлеваторов). Гидроэлеватор представляет собой струйный аппарат, преобразующий кинетическую энергию потока рабочей жидкости, истекающей из сопла, в энергию динамического напора смешанного потока, состоящей из рабочей и перекачиваемой жидкости, образующей пульпу.
При подборе гидроэлеватора принимаем высоту нагнетания пульпы Ннаг=10м, суммарные гидровлические потери напора в пульпопроводе hпот= 3 м, запас напора
hзап= 2 м. Диаметр сопла dс = 55 мм.
1.Определяем потребный напор гидроэлеватора после диффузора Hпг
Hпг= H + hпот + hзап , м (19)
Hпг = 10+ 3 + 2 = 15 м.
2. На характеристике гидроэлеватора с dс = 30 мм и dг = 55 мм (рис.1.28 [1]) находим количество перекачивающей пульпы Qz = 42 л/с.
3.Далее по графику (рис.1.28 [1]) находим Q1 = 22 л/с, Нс=52м, η= 0,25.
4.По таблице 1.15 [1] подбираем гидроэлеватор, техническая характеристика которого приведена в таблице (табл.6.1).
Таблица 6.1 – Техническая характеристика стационарного гидроэлеватора
I-го порядка
Диаметр сопла dс и
горловина dr,мм Напор на выходе после диффузора Hпг, м Расход рабочей воды Hр, м Напор рабочей воды Hр, м
dс = 30
dг = 55 15 22 52

Количество л/с Размеры , мм КПД ,
η Масса,
кг
Перекачиваемой пульпы Qz Перекачиваемого осадка Qr H
h h1 h1
42 20 1570 55 330 670 0,25 65
По таблицам Шевелева, при Q1 = 22 л/с определяем диаметр трубопровода подачи рабочей воды в гидроэлеватор d1 = 150 мм и при Qz = 42 л/с диаметр трубопровода для отвода пульпы d2 = 200 мм.
Для данного типа гидроэлеватора, обеспечения напора рабочей воды Нр=52 м и расхода рабочей воды 22 л/с = 79,2 м3/с по таблице V.3 [1] подбираем насос марки 4К-8, с характеристиками, приведенными в таблице ( табл.6.2).
Таблица 6.2 – Техническая характеристика насоса типа К с электродвигателем
Марка Размеры, мм
Насоса Электродвигателя A B C E F K G L M N
4К-8 АО2-71-2 1420 523 510 280 1055 530 300 160 275 135

Присоединительные размеры фланцев, мм Масса агрегата, кг
Всасывающий Напорный
100 65 410

6.2 Выбор щитового затвора
Щитовые затворы необходимы для отключения секций водозабора. Размеры водозаборных окон 1500 х 2000. По [1] принимаю щитовые металлические скользящие затворы. Эти затворы свариваются из швеллеров, уголков и листовой стали. Боковые и нижние уплотнения предусматриваются из листовой резины. Размеры щитового затвора приведены в таблице (табл.6.3).
Таблица 6.3 – Размеры, мм, и масса, кг, металлических щитовых затворов на
давление 10 мм.вод.ст.
Входное окно
H
h
Масса
Высота Ширина
2000 1250 2100 1005 420

 
6.3 Подбор арматуры
Для выравнивания давления между водоемом и водозаборным сооружением в стенках между секциями устанавливаются задвижки на отверстиях соответствующего диаметра, также устанавливается задвижка по диаметру самотечной линии.
Принимаем задвижку параллельную с невыдвижным шпинделем с электроприводом диаметром 500 мм. Затвор этой задвижки состоит из двух параллельных дисков и помещенного между ними клина. Шпиндель в этих задвижках имеет только вращательное движение от маховика, насаженного на верхний конец шпинделя. Шпиндель при подъеме дисков остается на месте, а вся запорная часть задвижки поднимается в крышку. Технические характеристики задвижки приведены в таблице (табл.6.4)
Таблица 6.4 — Техническая характеристика параллельных задвижек с невыдвижным шпинделем на давление pу= 10 кгс/см2 под электропривод
Условный проход Dу,мм Размеры, мм Марка электро-
двигателя Мощность электро-двигателя, кВт Условное обозначение Масса,
кг
Строитель-
ная длина Высота от оси трубо-провода до верха задвижки
500 800 1595 НА2-10К
ТЭ099058-
10М 0,6 31ч906бр 1046
После гидроэлеватора устанавливается задвижка параллельная с выдвижным шпинделем, технические характеристики представлены в таблице(табл.6.5).
Таблица 6.5 – Техническая характеристика задвижки параллельной с выдвижным шпинделем на давление pу= 10 кгс/см2 с ручным приводом
Условный проход Dу,мм Размеры, мм Число оборотов Масса,
кг
L H H1 D
150 280 715 558 240 78 77

 
После задвижки устанавливается обратный приемный фланцевый клапан (табл.6.6), который используется в насосных установках для предотвращения потока жидкости при заполнении насоса водой перед пуском, иногда во избежание опорожнения напорного водовода через насос, а также для предохранения насоса от попадания в него крупных твердых тел.
Таблица 6.6 – Размеры, мм и масса, кг клапанов обратных приемных фланцевых с сеткой на давление pу= 25 кгс/см2
Dу,мм Диаметр всасывающего патрубка насоса H L D d Масса,
кг
150 100 390 216 260 200 24

6.4 Выбор подъемно-транспортного оборудования
Для монтажа и ремонта оборудования водозаборного сооружения (сеток,
насосов, задвижек) необходимо подъемно-техническое оборудование. Оборудование подбирается по грузоподъемности, которая определяется весом наиболее тяжелого оборудования.
1.Масса решеток равна 305 кг, масса щитовых затворов равна 420 кг. По [1] подбираем таль электрический с грузоподъемностью 0,5 т, характеристики тали представлены в таблице (табл.6.7)
Марка электро
тали L L1 L2 L3 H Радиус закругления
(не меньше),м Высота
подъема Масса
ТЭ0,5-511 250 265 663 298 5700 0,5 6 96
Таль имеет электродвигатель подъема встроенный внутрь нарезного барабана; на механизме подъема установлены канатоукладчик, повышающий долговечность каната; два тормоза – один дисковый грузоупорный, другой колодочный электромагнитный; конечные ограничители подъема и спуска крюка.
2.Масса сетки равна 420 кг, масса насоса гидроэлеватора 4К-8 равна
410 кг, масса наибольшей задвижки равна 1046 кг. По [1] подбирается кран подвесной ручной однобалочный грузоподъемностью 2 т, характеристики которого представлены в таблице (табл.6.8).
Таблица 6.8 – Размеры, мм и масса, кг кранов подвесных ручных однобалочных грузоподъемностью 2 т
Пролет крана, L, м 10,8
Грузоподъемность, т 2
H 1010
H1 400
Г1=Г2 200
l1=l2 900
Ширина тележки, мм 2100
База, мм 1800
Максимальная нагрузка на одну каретку, кгс 722
№ двутавра для подкранового пути 30
Масса крана 677

Кран подвесной с ручным управлением представляет собой отрезок двутавра, подвешенный к двум кареткам, каждая из которых передвигается по подвесному монорельсу из двутавровой балки. Монорельсы крепятся к балкам перекрытия.

 

 

 

7 МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С ШУГОЛЕДОВЫМИ ПОМЕХАМИ.
РЫБОЗАЩИТА.
В качестве рыбозащиты используются физиологические рыбозаградители, которые представляют собой системы, служащие для задержания рыб, путем образования в воде электрических, световых и звуковых полей, завес из воздушных пузырьков и.п. Эти заградители основаны на отпугивании рыб от водозаборного сооружения благодаря неприятным ощущениям, вызываемым у них.
Также в водозаборных сооружениях используют плоские сетки с размерами ячеек, соответствующих крупности рыбы; сетчатые барабаны – сетки цилиндрической формы, перекрывающие входные окна водозабора; сетки с рыбоотводами – устройствами, позволяющими отводить рыбу, задержанную сеткой, обратно в водоем; отбойные козырьки; запани, располагаемые в водоеме и отводящие рыбу от места забора воды. Расчетные скорости движения воды через все виды заградительных устройств устанавливаются из соображения рыбоохраны.
Для борьбы с шуголедовыми помехами принимают водоприемный ковш с низовым подводом воды. Водоприемный ковш – это искусственный залив, образованный дамбой, вынесенный в русло реки. Ковш с низовым подводом воды строят относительно течения реки под углом в 1350. Толщина льда в ковше меньше на 20-30 %, чем реке.
Для борьбы с обледенением стержни решеток изготавливают из гидрофобных материалов. Также используются электрообогрев решеток. Обогрев решеток паром также используют, но реже.

 

 

 

 
8 КОНСТРУКЦИЯ ЗДАНИЯ ВОДОЗАБОРНОГО СООРУЖЕНИЯ
8.1 Подземная часть водозаборного сооружения
Выполняется из монолитного железобетона, толщина стен и дна колодца определяется при расчете железобетонных конструкций. В данном курсовом проекте толщина дна принимается 0,8 м, толщина стен – 1 м, перегородок – 0,4 м. Углы секций водозабора скругляются для удобства очистки. Береговой колодец запроектирован двухсекционным, круглым в плане, диаметром 9 м.
Перекрытие – монолитное толщиной 0,4 м, т.к. в нем устраивается много отверстий: отверстия для люка спуска в каждую секцию( под люками из металлических скоб устраиваются ступеньки), отверстия под управляющую колонку для задвижек и отверстия для трубопровода гидроэлеватора.

8.2 Наземная часть водозаборного сооружения
Выполняется из сборных ж/б элементов, прямоугольная в плане размерами
9х9 м. Высота определяется из условия обеспечения погрузки и выгрузки оборудования:
(20)
где hкр – расстояние от крюка в стянутом виде до низа покрытия, м; для кран-балки равной 1,5 м;
hстр – высота строповки, м; равной 0,5 м;
hгр – высота самого высокого переносного оборудования, м; задвижки диаметром 500 равной 1,595 м;
hоб – высота самого высокого оборудования, м; плоской сетки равной 2 м;

Для удобства строительства и эксплуатации принимаем модульные размеры кратными 1,2 м, тогда Н = 6 м.
В наземной части два вида помещений: 1) подсобные помещения с оборудованием; 2) помещения для обслуживающего персонала.
Оконные проемы высотой 2 м, так как здание с высокой влажностью устанавливаются окна со стальными переплетами, которые крепят к стальным
стойкам – импостам, установленными через каждые 1,5 м. Крепят болтами, зазоры между обвязкой переплета и откосами заделывают раствором с эластичными прокладками. Стальные оконные панели состоят из рамы с открывающимися наружу створками.
Снаружи здания перед воротами предусматриваются пандусы с уклоном
0,1 м. Во избежание больших теплопотерь отапливаемых зданий, ворота оборудуют тепловыми завесами, включаемыми автоматически при открывании. Ворота распашные с размерами 3,6х4,2 м.
Двери деревянные внутренние с глухими переплетами, высотой 2350 мм, шириной 960 мм.
Кровля, совмещенная для насосной станции и водозабора, В качестве изоляции используется рулонный гидроизоляционный материал. Уклон кровли i= 2,5% и обеспечивается за счет теплоизоляционного материала. Отвод дождевых вод, наружный, не организованный.

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В данной курсовой работе запроектировано водозаборное сооружение для хозяйственно-питьевых нужд города. Выполнены расчеты основных элементов комбинированного водозабора (сорозадерживающие решетки, сетки, самотечные линии, гидроэлеватор), а также подобраны задвижки, щитовой затвор, подъемно-транспортное оборудование, рыбозащита и шуголедовая защита.
В пояснительной записке отражены главные моменты расчетов элементов водозаборного сооружения и его конструктивная схема.

 

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1.Справочник монтажника. Оборудование водопроводно-канализационных сооружений. /Под ред. А.С.Москвитина – М.:Стройиздат, 1979. – 430 с.
2.СниП 2.04.02 – 84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. /Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 1996.
3.А.Ф.Шевелев. Таблица для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб. – М.: Стройиздат, 1973. – 120с.
4.Н.Н.Абрамов. Водоснабжение. – М.: Стройиздат, 1982. – 440 с.
5.А.М.Тугай. Водоснабжение. Водозаборные сооружения. – К.: Вища школа,
1984. — 200 с.