Тема n 3. Инженерные сооружения водоснабжения и канализации

Водозаборные сооружения для захвата поверхностных и подземных вод.

Типы и конструкции водопроводных и канализационных труб.

3. Конструкции коммуникационных коллекторов и каналов.

4. Конструкции водоприемных, смотровых, поворотных и перепадных колодцев.

ЛИТЕРАТУРА:

1. 1 – с.163 – 180.

2. 1 -стр.252 - 256; 282 - 286.

3. 2 -стр.58 - 65; 3 -стр.42 – 45.

4. 1 -стр.286 - 287; 2 -стр.97 - 99; 3 -стр.45 - 47; 14 -стр.98 - 109; 15 -стр.50 – 51.

1. ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАХВАТА ПОВЕРХНОСТНЫХ И ПОДЗЕМНЫХ ВОД

Водозаборное сооружение – гидротехническое сооружение, предназначенное для захвата и приёма воды из источника водоснабжения и подачи её под необходимым напором к потребителю или на сооружения для очистки воды.

Основным требованием, предъявляемым к водозаборным сооружениям, является обеспечение бесперебойной подачи воды в нужном количестве и соответствующего качества.

Выбор типа водозаборных сооружений определяется комплексом местных факторов, к которым относятся: условия забора воды; требования гарантии надёжности подачи воды; общую водоносность источника; величину отбора и требования к качеству воды; морфологические, геологические и прочие местные природные условия; строительные и эксплуатационные условия.

Место расположения водоприёмника выбирают в зависимости от назначения водозабора и источника водоснабжения. Оно должно удовлетворять следующим требованиям:

1.Количество и качество воды должны соответствовать требованиям водопотребления.

2.Водозабор должен быть расположен возможно ближе к водопотребителю с учетом обеспечения благоприятных санитарных условий, исключающих возможность загрязнения источника бытовыми и промышленными сточными водами.

3.Выбранное место расположения водоприёмника должно отвечать наиболее экономичному и надёжному техническому решению забора воды, с учётом затрат на создание зон санитарной охраны при хозяйственно-питьевом водоснабжении.

4.Топографические, геологические, гидрогеологические и гидрологические условия должны быть приемлемы для строительства и эксплуатации сооружений в течение расчётного срока.

5.Устройство водозабора должно быть увязано и согласовано со всеми другими видами водопользования в данном районе (лесосплав, судоходство, орошение и т.д.).

Водозаборные сооружения для захвата поверхностных вод располагают по течению реки обязательно выше населённых пунктов и промышленных объектов, которые могут загрязнять воду.

В зависимости от глубины реки, величины колебаний уровней воды и строения грунтов берега выбирают различные конструкции поверхностных водозаборов. Они могут быть:

1. Береговые (раздельные или совмещённые с насосной станцией). Устраиваются при сравнительно крутых берегах реки.

2. Русловые. Устраиваются при сравнительно пологих берегах, слабых грунтах и малых глубинах воды в реке.

3. Специальные:

-ковшовые. Устраивают в специальных ковшах, которые могут быть вырыты в береге реки или вынесены вне русла. Такие водозаборы применяются при образовании в реке глубинного льда или высокой мутности воды.

-инфильтрационные. Наиболее целесообразны для получения хорошо осветлённой воды и на реках с интенсивным образованием глубинного льда.

-передвижные или плавучие. Устраивают на берегах рек, водохранилищ с резким колебанием уровня воды.

Выбор типа сооружения для приёма подземных вод зависит, в основном, от глубины их залегания и мощности водоносного слоя.

Сооружения для приёма подземных вод могут быть подразделены на следующие виды:

1. Трубчатые колодцы (скважины). Служат для забора безнапорных и напорных подземных вод, залегающих на глубине более 10 метров. Это наиболее распространённый вид водозаборных сооружений для систем водоснабжения городов, сельских населённых пунктов и промышленных предприятий.

2. Шахтные колодцы. Устраивают при относительно неглубоком залегании верхнего безнапорного водоносного слоя (не более 30 м). Такие колодцы используются для индивидуального водоснабжения в сельских и дачных посёлках.

3. Горизонтальные водозаборы. Применяются при неглубоком (до 8м) залегании водоносного горизонта и небольшой его мощности (до 2-3 м), а также в том случае, когда требуется захватить поток на возможно большей ширине.

4. Каптажные камеры. Предназначены для захвата родниковой воды, выходящей на поверхность земли.

5. Лучевые водозаборы. Предназначены для забора подрусловых вод. Позволяют получить чистую воду из рек и озёр благодаря фильтрации её через дно и берега.

2. ТИПЫ И КОНСТРУКЦИИ ВОДОПРОВОДНЫХ И КАНАЛИЗАЦИОННЫХ ТРУБ

По назначению трубопроводы разделяют на:

- общегородские сети водопровода;

- канализации теплопроводов, газопроводов, дренажей:

- специальные промышленные сети: нефтепроводы, паропроводы, золопроводы и др.

Трубы чугунные могут применяться для водопровода и напорной канализации. Стыковое соединение – раструбное с резиновой манжетой или с винтовой запорной гайкой.

Трубы стальные могут применяться для теплопроводов, напорной канализации и водопроводов. Соединяются сваркой.

Трубы керамические могут применяться для канализации и водостоков. Стыковое соединение – раструбное с заделкой смоляной прядью и поверх пряди замка из цемента или мастик.

Трубы асбестоцементные могут применяться для водопровода, канализации и водостоков. Соединяются с помощью муфт (асбестоцементных или чугунных) на резиновых уплотнительных кольцах.

Трубы железобетонные.

Напорные круглые могут применяться для водопровода и канализации. Соединение – раструбное с помощью резиновых колец с цементной заделкой замка.

Безнапорные круглые и безнапорные с плоской подошвой могут применяться для канализации и водостоков. Соединяются: если раструбные – герметиком, если с гладкими концами – битумными мастиками, цементным раствором.

Трубы пластмассовые могут применяться для водопровода, канализации и водостоков.

Полиэтиленовые трубы с гладкими концами соединяются при помощи сварного шва.

Полипропиленовые – раструбные, соединяются при помощи сварного шва.

Поливинилхлоридные – раструбные, соединяются при помощи резиновой манжеты.

3. КОНСТРУКЦИИ КОММУНИКАЦИОННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ И КАНАЛОВ

Коллекторы и каналы по назначению можно разделить на:

- предназначенные для прокладки инженерных сетей;

-канализационные.

С точки зрения удобства эксплуатации инженерных подземных сетей коллекторы подразделяют на:

- непроходные (высотой 0.5-0.6 м);

- полупроходные (высотой 1.4-1.6 м);

- проходные (высотой более 1.8 м).

По форме поперечного сечения коллекторы могут быть:

- круглыми;

- полукруглыми;

- шатровыми;

- банкетными;

- овоидальными;

- эллиптическими;

- комбинированными;

- лотковыми;

- прямоугольными;

По используемому для строительства материалу коллекторы разделяются на:

- бетонные;

- железобетонные;

- кирпичные (в настоящее время устраиваются крайне редко).

В последнее время широко распространены коллекторы из железобетонных блоков. Круглые коллекторы устраивают из стандартных длинномерных железобетонных труб.

Прямоугольный коллектор из сборного железобетона образован из двух стеновых блоков, одного блока перекрытия, одного блока днища, которые установлены на подготовку из бетона и жёстко омоноличены.

Коллекторы могут быть одно или двухсекционными.

4. КОНСТРУКЦИИ ВОДОПРИЕМНЫХ, СМОТРОВЫХ, ПОВОРОТНЫХ И ПЕРЕПАДНЫХ КОЛОДЦЕВ

Для наблюдения за состоянием и работой, а также для прочистки канализационной сети устраивают смотровые колодцы. Они располагаются: в местах присоединений; в местах изменения направления, уклонов и диаметров трубопроводов; на прямых участках на расстояниях в зависимости от диаметров труб (от 150 до 600 мм – 50 м; от 600 до 1400 мм – 75 м; более 1400 мм –150 м).

Колодцы являются дорогостоящим сооружением, затраты на их строительство достигают 25% от всех затрат на прокладку трубопроводов, поэтому при проектировании сети следует добиваться наименьшего их количества, по возможности объединяя колодцы различного назначения.

Смотровые колодцы могут иметь круглую или прямоугольную форму. Смотровой колодец состоит из бетонного основания с лотком, рабочей камеры, горловины, чугунного люка с крышкой.

Размеры рабочей камеры принимаются такими, чтобы в ней мог свободно разместиться рабочий, производящий прочистку или осмотр сети. Сточная жидкость в пределах колодца движется по открытому лотку.

В зависимости от назначения и места расположения смотровые колодцы делят на:

-линейные;

-поворотные;

-узловые;

-контрольные;

-перепадные.

Линейные колодцы устраиваются на прямых участках канализационной сети и предназначены для периодического осмотра и прочистки канализационной сети.

Поворотные колодцы устраиваются в местах поворотов сети. Поворотный колодец отличается от линейного только лотком, который имеет криволинейные очертания по плавной кривой. Угол поворота лотков принимается не менее 90⁰, острые углы не допускаются.

Узловые колодцы предусматриваются во всех точках соединения коллекторов. Боковые участки сети присоединяют к основному коллектору плавным закруглением лотков. Рис.5.6

Контрольные колодцы устанавливаются в местах присоединения дворовой, внутриквартальной и внутризаводской сетей к уличной городской сети.

Перепадные колодцы размещаются в местах вынужденных перепадов канализационной сети, устраиваются с целью уменьшения глубины заложения трубопроводов, при пересечении с подземными сооружениями в случае присоединения к глубоко заложенному коллектору на участках с резко меняющимся рельефом местности, а также для резкого снижения скорости воды при затопленных выпусках на последнем перед водоемом колодце. Перепады высотой до 3 м устраиваются в виде водосливов практического профиля.

Перепады высотой от 3 до 6 м выполняются в виде стояка из асбестоцементных или железобетонных труб. Диаметр стояка должен быть равен диаметру подводящего трубопровода. В колодцах над стояком устраивают приёмную воронку, а под стояком – водобойный приямок с чугунной плитой в основании.

Смотровые колодцы делают из монолитного бетона или железобетонных элементов, редко кирпичные.

В настоящее время из сборных элементов на заводах собирают смотровые и водоприемные колодцы. Объединение элементов в объёмную конструкцию значительно сокращает трудовые затраты по монтажу колодца.

Конструкция водоприёмных колодцев может состоять из отдельных элементов: водоприёмного люка с решёткой, конуса, колец, днища.

Установку водоприёмных колодцев следует предусматривать во всех пониженных местах, а также у перекрёстков до линии перехода улиц пешеходами. В местах с сильным загрязнением поверхности могут устраиваться водоприёмные колодцы с приямком для улавливания загрязнений.

Высота колодца от лотка до верха конструкции составляет 1.55 м, заглубление с учётом установки люка и решётки – 1.70 м.

Дата добавления: 2015-08-05