МИНИСТЕРСТВО  СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙФЕДЕРАЦИИ 

ФГОУ  ВПО  ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

АГРАРНЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ 

ИНЖЕНЕРНО-СТРОИТЕЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ 

Кафедра Водного хозяйства 
 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ ПО ДИСЦИПЛИНЕ «ВОДОЗАБОРНЫЕ  СООРУЖЕНИЯ» 
 
 

                                                       Выполнил: студент 4 курса                           

                                                       ИСИ группа3217

Петренко  А.А.

                                                      Проверил: Окладникова О.В. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Благовещенск 2011 г

СОДЕРЖАНИЕ

  Исходные  данные

  Введение

1. Организация зон санитарной охраны источников водоснабжения                                                                                           
2. Расчет поверхностного  руслового водозабора                 
3. Проектирование водозаборных скважин                                               

 Список  использованной литературы                                                                                          
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

      Исходные  данные

Расчетный суточный расход Q _{сут. мах}, м³/сут:

Русловой  водозабор – 2800

Подземный водозабор – 700

Объем сборного резервуара, м³  - 600

Противопожарный объем, м³ - 200

Свободный напор в точке присоединения водовода к сети Н, м – 14

Пожарный  напор Н _пож, м – 18

Минимальный расход воды в реке, Q_р, м³/с – 17

Уровни  воды в реке, м:

УНВ – 95

УВВ – 97

Толщина льда, t, м – 0,7

Мутность  воды, m, мг/л – 400

Скорость  реки, v, м/с:

При УНВ  – 0,5

При УВВ  – 0,9

Средневзвешенная  гидравлическая крупность взвесей, u, м/с – 0,006

Средневзвешенный  диаметр промывных частиц песка, d, мм – 0,1

Мах диаметр  отложений на дне в смеси, в  количестве не более 10%d10, мм – 0,7 
 
 
 
 
 
 
 

      ВВЕДЕНИЕ

            Водозаборное сооружение это гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из    источника   водоснабжения, ее предварительную очистку и подачу на очистные сооружения или в водопроводную сеть, если качество воды удовлетворяет потребителя, в заданном количестве и надлежащего качества в соответствии с графиком водопотребления. При этом надежный водоотбор должен производиться с соблюдением требований по охране природы и рациональному использованию природных ресурсов.

      Рациональное  использование природных водных ресурсов и охрана окружающей среды  были и остаются одной из важнейших задач. В настоящее время водные ресурсы нашей страны взяты под защиту государства, и их использование регламентируется статьями водного законодательства. Действующими системами ГОСТов в этой области должны руководствоваться все организации, деятельность которых так или иначе связана с использованием воды или ее очисткой.

      При проектировании  водозаборных сооружений необходимо предусматривать прогрессивные технические решения, механизацию и автоматизацию технологических процессов.

      Курсовая  работа «Водозаборные сооружения из подземных и поверхностных вод» являются составной частью дипломной  работы по системе водоснабжения  населенного пункта. Целью работы является получение студентами практических навыков решения инженерно-технических  задач по использованию  подземных  и поверхностных вод для централизованного  хозяйственно-питьевого водоснабжения. Основные технические  решения должны соответствовать требованиям нормативных документов и обосновываться  необходимыми расчетами. 

1. Организация зон санитарной охраны источников водоснабжения

 

      Санитарная  охрана источников питьевого водоснабжения  осуществляется путем организации  на водосборных бассейнах зон  санитарной охраны. Зона санитарной охраны поверхностного источника водоснабжения  представляет собой специально выделенную территорию, охватывающую используемый водоем и частично бассейн его  питания. На этой территории устанавливается  режим, обеспечивающий надежную защиту источника водоснабжения от загрязнения  и сохранение требуемых качеств  воды.

      Проект  зоны санитарной охраны представляет неотъемлемую часть каждого проекта  водоснабжения, без которой он не может быть утвержден. Проект должен содержать установление границ зоны санитарной охраны, перечень мероприятий  по санитарному оздоровлению территории зоны и согласовываться с органами Государственного санитарного надзора.

      Зона  санитарной охраны источника водоснабжения включает в себя три пояса, имеющие установленные границы. Территория первого пояса по возможности окружается зелеными насаждениями. На территории запрещаются проживание людей и все виды строительства кроме расширения головных водопроводных сооружений.

      Зоны  санитарной охраны поверхностных источников: первый пояс "строгого режима", второй и третий  пояса - зона ограничения.

      1-ый  пояс включает место забора воды, территорию головных водозаборных сооружений, территорию по обе стороны реки. В первом поясе—зоне строгого режима размещают все водозаборные сооружения. Здесь запрещаются все виды строительства, проживание людей, в том числе работающих на водопроводе, купание, выпас скота, рыбная ловля и другие виды занятий. Первый пояс зоны должен иметь военизированную охрану, его границы устанавливают в зависимости от местных санитарно-топографических и гидрогеологических условий, но не менее

      - 200 м от водозабора вверх по течению реки;

      - 100 м вниз по течению;

      - 100 м от уреза воды при наивысшем уровне по прилегающему к водозабору берегу;

      - вся акватория водоема и 50 м на противоположном берегу при ширине реки до 100 м;

      - 100 м акватории при ширине реки больше 100 м.

2-ой  и 3-ий пояса включают источник водоснабжения, бассейн питания источника.

      Граница второго пояса – территория от водозабора  вверх по течению, расположенная на расстоянии, достаточном для самоочищения воды от сбрасываемых в нее загрязнений; вниз по течению не менее 250 м. Боковые границы устанавливают исходя из рельефа местности от уреза воды (при максимальном уровне воды в реке).

      Границы второго пояса - пояса ограничений устанавливают с учетом возможного загрязнения водоема стойкими химическими веществами и другими видами загрязнений. Хозяйственно-бытовые и другие виды стоков, выпускаемые в открытые водоемы, должны иметь повышенную степень очистки.

         Границы второго пояса должны обеспечивать качество воды в источнике согласно ГОСТ 2761 - 74 «Качество воды в источнике водоснабжения». Такие границы устанавливают вверх по течению, исходя из пробега воды от границ пояса до водозабора при расходе 95% - й обеспеченности в течение 3...5 сут., но не менее 1 км в проточном водоеме и 1 км в обе стороны в боковые границы - по водоразделу.

      В границах прибрежной полосы водоема  на расстоянии не менее 300 м от уреза воды запрещаются применение ядохимикатов, органических и минеральных удобрений, авиахимическая обработка, животноводческие фермы располагают не ближе чем на 500 м от линии уреза при наивысшем уровне воды.

      Выбор места водозабора должен основываться технико-экономическими расчетами, сопоставлением различных вариантов.

        Границы поясов водохранилищ и озер.

      Первый  пояс - по акватории во всех направлениях - не менее 100 м. Территория по прилегающему к водозабору берегу  не менее 100 м от линии уреза воды (при нормальном уровне воды).

      Второй  пояс - по акватории (включая притоки) от водозабора во всех направлениях на расстоянии 3 км при количестве ветров до 10% в сторону водозабора и 5 км при количестве ветров более 10%. Боковые границы от уреза воды (при нормальном уровне воды) такие же, как и для рек. Третий пояс - такие же, как и для второго пояса, вверх и вниз по течению реки и во все стороны по акватории водохранилища. Боковые по водоразделу не более трех км. В пределах второго, третьего поясов вводится ряд ограничений в хозяйственную деятельность людей, которая может оказать влияние на качество воды источника водоснабжения. При наличии судоходства на реках в границы второго пояса включается акватория, прилегающая к водозабору в пределах фарватера. 
 
 
 

2. Расчет поверхностного  руслового водозабора

 

      Конструирование оголовка и расчет входных отверстий.

      Русловый  водозабор состоит из приемного  оголовка, самотечной линии и берегового приемного колодца.

      Принимаем оголовок незащищенного типа, так  как река несудоходна и не используется для лесосплава. Согласно СНиП 2.04.02-84 верх оголовка должен размещаться ниже кромки льда не менее чем на 0,2 м, а низ должен быть выше дна водоема не менее чем на 0,5 м.

      Водоприемник  устраиваем в виде наклонного стояка с воронкой (раструбом). Входные отверстия воронок располагаем по течению реки и перекрываем сороудерживающими решетками.

      Площадь входных отверстий (м ) водоприемников определяем, исходя из скорости входа воды с учетом стеснения сороудерживающими решетками от засорения, по формуле         

       ,

      где 1,2 - коэффициент,    учитывающий    засорение    отверстий;    q_paсч - расчетный расход одной секции, одного трубопровода, м³/с;

       ,

      где а - коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды водопровода, принимаем ά = 1,09 ... 1,1;

      Q_max.суг - максимальный суточный расход, м/сут;

      T_i - продолжительность работы насосной станции I подъема, принимаем круглосуточную: T_i = 24;

      v_вх - скорость входа воды в водоприемные отверстия, принимаем v_вх = 0,15 м/с (по СНиП 2.04.02-84 v_вх = 0,1… 0,3 м/с);

      К - коэффициент, учитывающий стеснение  отверстий стержнями решетки; К=(а + с)/а,

      (а  - расстояние между стержнями в свету, 30-50мм;

      с - толщина стержней, 6-12мм).

      

       ,  

      Диаметр входной воронки

       .

      Принимаем стандартную решетку с просветом  окна 800х800 мм и F_бр=0,64 м ^2..

      Скорость  входа равна