Сумен жабдықтау көзі
КІРІСПЕ бет
I. ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
I.1. Курстық жобаның міндеті . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
I.2. Жобаның құрамы мен көлемі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
I.2.1. Есептік түсіндірме хат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
І.2.2. Жобаның графикалық бөлімі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
I.3. Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
II. ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР. . . . . . . . . . 6
2.1. Жалпы әдістемелік нұсқаулар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2. Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау . . . . . . . . . 8
2.3. Тоғандардың гидравликалық есептеулері . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3.1. Есептік шығындарды анықтау. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.3.2. Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.3.3. Торлардың ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3.4. Құбырларды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3.5. І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.3.6. Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4. Технологиялық құрылғыны таңдау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4.1. Торлар мен торшалар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4.2. Жүк көтеру құрылғысы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.4.3. Су қабылдағыштардан тұнбаларды жоюға арналған құрылғы . . . . . . . . . . . . . 27
2.5. Тоғандарды жобалау бойынша ұсыныстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.5.1. Батырылған су қабылдағыштар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.5.2. Су өткізгіш құрылғылар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.5.3. Жағалық құрылыстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.6. Су қабылдағыштың орнықтылығын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.7. Жағалық бекітулер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.8. Тоғандардың санитарлық қорғау аймақтарын ұйымдастыру мен күту . . . . . . 39
ӘДЕБИЕТТЕР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
I. ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
I.1. Курстық жобаның міндеті . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2
I.2. Жобаның құрамы мен көлемі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
I.2.1. Есептік түсіндірме хат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3
І.2.2. Жобаның графикалық бөлімі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4
I.3. Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
II. ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР. . . . . . . . . . 6
2.1. Жалпы әдістемелік нұсқаулар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2.2. Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау . . . . . . . . . 8
2.3. Тоғандардың гидравликалық есептеулері . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9
2.3.1. Есептік шығындарды анықтау. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.3.2. Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
2.3.3. Торлардың ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
2.3.4. Құбырларды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
2.3.5. І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
2.3.6. Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . 15
2.4. Технологиялық құрылғыны таңдау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4.1. Торлар мен торшалар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
2.4.2. Жүк көтеру құрылғысы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21
2.4.3. Су қабылдағыштардан тұнбаларды жоюға арналған құрылғы . . . . . . . . . . . . . 27
2.5. Тоғандарды жобалау бойынша ұсыныстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.5.1. Батырылған су қабылдағыштар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28
2.5.2. Су өткізгіш құрылғылар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
2.5.3. Жағалық құрылыстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31
2.6. Су қабылдағыштың орнықтылығын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 34
2.7. Жағалық бекітулер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
2.8. Тоғандардың санитарлық қорғау аймақтарын ұйымдастыру мен күту . . . . . . 39
ӘДЕБИЕТТЕР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 42
Инженерлік құрылыстар комплексі болып табылатын тоғандық құрылыстар сумен жабдықтау жүйесінің ең маңызды элементтерінің бірі болып табылады, себебі, олардың конструкциялық шешімінен, жергілікті жерде орналасуы мен эксплуатация барысында жұмыс істеу жағдайларынан бүкіл сумен жабдықтау жүйесінің сенімділігі мен оның техника-экономикалық көрсеткіштері тәуелді.
Су қабылдағыштарға келесідей талаптар қойылады: ең сапалы және белгіленген мөлшерде су қабылдау; оны алдын-ала қоқыстан, қалқып жүрген заттардан, флора мен фаунадан торлар, торшалар және басқа да құрылғылар көмегімен сүзу арқылы тазарту; эксплуатацияның қарапайымдылығы мен қолайлылығы.
Бұған тоған барлық табиғи факторларды (топографиялық, геологиялық, гидрологиялық, т.б.) ескере отырып жобаланып, құрастырылған жағдайда ғана қол жеткізуге болады.
Сумен жабдықтау көзінен, табиғи жағдайлардан тәуелді іс жүзінде қолданылатын су қабылдағыш құрылғылар конструкциялық, сондай-ақ технологиялық шешімдері бойынша әр түрлі болып келеді.
Су қабылдағыш құрылғыларды жобалауға байланысты сұрақтар бойынша қажетті білім алу үшін 1209 «Сумен жабдықтау және канализация» мамандығының студенттері үшін оқу жоспарына сәйкес орындалатын курстық жұмыс қарастырылған:
- күндізгі оқу формасының студенттері үшін – 7 семестрде,
- кешкі және сырттай оқу формалары үшін – 10 семестрде.
Берілген әдістемелік нұсқаулар өзен су қабылдағыштарын жобалау сұрақтарына арналған. Бұнда өзен тоғандарының негізгі типтері мен схемалары, олардың конструкциялық ерекшеліктері мен қолдану шарттары жайлы мәліметтер келтірілген.
Жобаны жасау бойынша жалпы әдістемелік нұсқаулар берілген, су қабылдағыштың негізгі элементтерінің (су қабылдау саңылаулары, құбырлар, т.б.) өлшемдерін анықтауға арналған есептік тәуелділіктер, өздігінен ағатын жолдарды шаю мен жағалаулық құдықтардан тұнбаларды жою әдістерін таңдау, жүк көтеру құрылғысын таңдап алуға арналған мәліметтер мен басқа да сұрақтар келтірілген.
Су қабылдағыштарға келесідей талаптар қойылады: ең сапалы және белгіленген мөлшерде су қабылдау; оны алдын-ала қоқыстан, қалқып жүрген заттардан, флора мен фаунадан торлар, торшалар және басқа да құрылғылар көмегімен сүзу арқылы тазарту; эксплуатацияның қарапайымдылығы мен қолайлылығы.
Бұған тоған барлық табиғи факторларды (топографиялық, геологиялық, гидрологиялық, т.б.) ескере отырып жобаланып, құрастырылған жағдайда ғана қол жеткізуге болады.
Сумен жабдықтау көзінен, табиғи жағдайлардан тәуелді іс жүзінде қолданылатын су қабылдағыш құрылғылар конструкциялық, сондай-ақ технологиялық шешімдері бойынша әр түрлі болып келеді.
Су қабылдағыш құрылғыларды жобалауға байланысты сұрақтар бойынша қажетті білім алу үшін 1209 «Сумен жабдықтау және канализация» мамандығының студенттері үшін оқу жоспарына сәйкес орындалатын курстық жұмыс қарастырылған:
- күндізгі оқу формасының студенттері үшін – 7 семестрде,
- кешкі және сырттай оқу формалары үшін – 10 семестрде.
Берілген әдістемелік нұсқаулар өзен су қабылдағыштарын жобалау сұрақтарына арналған. Бұнда өзен тоғандарының негізгі типтері мен схемалары, олардың конструкциялық ерекшеліктері мен қолдану шарттары жайлы мәліметтер келтірілген.
Жобаны жасау бойынша жалпы әдістемелік нұсқаулар берілген, су қабылдағыштың негізгі элементтерінің (су қабылдау саңылаулары, құбырлар, т.б.) өлшемдерін анықтауға арналған есептік тәуелділіктер, өздігінен ағатын жолдарды шаю мен жағалаулық құдықтардан тұнбаларды жою әдістерін таңдау, жүк көтеру құрылғысын таңдап алуға арналған мәліметтер мен басқа да сұрақтар келтірілген.
1. Н. Н. Абдрамов. Водоснабжение. Стройиздат, 1974.
2. СНиП ІІ-3І-74. М., Госстройиздат, 1975.
3. А. С. Образовский и др. Водозаборные сооружения для водоснабжения из поверхностных источников. М., Стройиздат, 1976.
4. А. Е. Белан, А. Д. Хоружий. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. Киев, изд. «Будивельник», 1976.
5. Справочник проектировщика. Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий. Под общей редакцией И. А. Назарова. М., Стройиздат, 1977.
6. А. М. Тугай. Расчет и конструирование водозаборных узлов. Киев, изд. «Будивельник», 1978.
7. Ф. И. Бондарь и др. Специальные водозаборные сооружения. М., Стройиздат, 1963.
8. В. П. Сироткин. Водоприемные сооружения. М., «Высшая школа», 1965.
9. Под общей редакцией В. Р. Булдея. Водохозяйственное строительство на малых реках. Киев, изд. «Будивельник», 1977.
10. Лазарян Э. П. Водоприемники. М., Изд. Мин. ком. хоз. РСФСР, 1960.
11. Справочник по специальным работам. Трубы, арматура и оборудование водопроводно-канализационных сооружений. Под редакцией А. С. Москвитина. М., Госстройиздат, 1970.
2. СНиП ІІ-3І-74. М., Госстройиздат, 1975.
3. А. С. Образовский и др. Водозаборные сооружения для водоснабжения из поверхностных источников. М., Стройиздат, 1976.
4. А. Е. Белан, А. Д. Хоружий. Проектирование и расчет устройств водоснабжения. Киев, изд. «Будивельник», 1976.
5. Справочник проектировщика. Водоснабжение населенных мест и промышленных предприятий. Под общей редакцией И. А. Назарова. М., Стройиздат, 1977.
6. А. М. Тугай. Расчет и конструирование водозаборных узлов. Киев, изд. «Будивельник», 1978.
7. Ф. И. Бондарь и др. Специальные водозаборные сооружения. М., Стройиздат, 1963.
8. В. П. Сироткин. Водоприемные сооружения. М., «Высшая школа», 1965.
9. Под общей редакцией В. Р. Булдея. Водохозяйственное строительство на малых реках. Киев, изд. «Будивельник», 1977.
10. Лазарян Э. П. Водоприемники. М., Изд. Мин. ком. хоз. РСФСР, 1960.
11. Справочник по специальным работам. Трубы, арматура и оборудование водопроводно-канализационных сооружений. Под редакцией А. С. Москвитина. М., Госстройиздат, 1970.
М А З М Ұ Н Ы
КІРІСПЕ
бет
I.
ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
I.1.
Курстық жобаның міндеті . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
I.2.
Жобаның құрамы мен көлемі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
I.2.1.
Есептік түсіндірме хат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
І.2.2.
Жобаның графикалық бөлімі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
I.3.
Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
II.
ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР. . . . . . . . . .
6
2.1.
Жалпы әдістемелік нұсқаулар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
2.2.
Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау . . . . . . . . .
8
2.3.
Тоғандардың гидравликалық есептеулері . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.3.1.
Есептік шығындарды анықтау. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.3.2.
Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.3.3.
Торлардың ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.3.4.
Құбырларды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.3.5.
І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
2.3.6.
Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу . . . . . . . . . . . . . . .
15
2.4.
Технологиялық құрылғыны таңдау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.1.
Торлар мен торшалар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.2.
Жүк көтеру құрылғысы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
2.4.3.
Су қабылдағыштардан тұнбаларды жоюға арналған құрылғы . . . . . . . . . . . . .
27
2.5.
Тоғандарды жобалау бойынша ұсыныстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
2.5.1.
Батырылған су қабылдағыштар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
2.5.2.
Су өткізгіш құрылғылар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
2.5.3.
Жағалық құрылыстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
2.6.
Су қабылдағыштың орнықтылығын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
2.7.
Жағалық бекітулер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
2.8.
Тоғандардың санитарлық қорғау аймақтарын ұйымдастыру мен күту . . . . . .
39
ӘДЕБИЕТТЕР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
К І Р І С П Е
Инженерлік құрылыстар комплексі болып табылатын тоғандық құрылыстар сумен жабдықтау жүйесінің ең маңызды элементтерінің бірі болып табылады, себебі, олардың конструкциялық шешімінен, жергілікті жерде орналасуы мен эксплуатация барысында жұмыс істеу жағдайларынан бүкіл сумен жабдықтау жүйесінің сенімділігі мен оның техника-экономикалық көрсеткіштері тәуелді.
Су қабылдағыштарға келесідей талаптар қойылады: ең сапалы және белгіленген мөлшерде су қабылдау; оны алдын-ала қоқыстан, қалқып жүрген заттардан, флора мен фаунадан торлар, торшалар және басқа да құрылғылар көмегімен сүзу арқылы тазарту; эксплуатацияның қарапайымдылығы мен қолайлылығы.
Бұған тоған барлық табиғи факторларды (топографиялық, геологиялық, гидрологиялық, т.б.) ескере отырып жобаланып, құрастырылған жағдайда ғана қол жеткізуге болады.
Сумен жабдықтау көзінен, табиғи жағдайлардан тәуелді іс жүзінде қолданылатын су қабылдағыш құрылғылар конструкциялық, сондай-ақ технологиялық шешімдері бойынша әр түрлі болып келеді.
Су қабылдағыш құрылғыларды жобалауға байланысты сұрақтар бойынша қажетті білім алу үшін 1209 Сумен жабдықтау және канализация мамандығының студенттері үшін оқу жоспарына сәйкес орындалатын курстық жұмыс қарастырылған:
oo күндізгі оқу формасының студенттері үшін - 7 семестрде,
oo кешкі және сырттай оқу формалары үшін - 10 семестрде.
Берілген әдістемелік нұсқаулар өзен су қабылдағыштарын жобалау сұрақтарына арналған. Бұнда өзен тоғандарының негізгі типтері мен схемалары, олардың конструкциялық ерекшеліктері мен қолдану шарттары жайлы мәліметтер келтірілген.
Жобаны жасау бойынша жалпы әдістемелік нұсқаулар берілген, су қабылдағыштың негізгі элементтерінің (су қабылдау саңылаулары, құбырлар, т.б.) өлшемдерін анықтауға арналған есептік тәуелділіктер, өздігінен ағатын жолдарды шаю мен жағалаулық құдықтардан тұнбаларды жою әдістерін таңдау, жүк көтеру құрылғысын таңдап алуға арналған мәліметтер мен басқа да сұрақтар келтірілген.
І. ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА.
І.1. Курстық жобаның міндеті.
Жобаның міндеті беттік сумен жабдықтау көзінен (өзеннен) тоғандық құрылыстар жобасын жасап шығару болып табылады.
Тоғандық құрылыстар бүкіл шығындар мен өзендегі су деңгейінде минималды есептік мәндерінен кем емес деңгейде су құбырларына қажетті мөлшер мен сапада судың берілуін қамтамасыз ете алатындай жобаланып, құрастырылуы керек. Су жинаудың уздіксіздігі кез келген мүмкін қолайсыз гидрологиялық, гидравликалық, термомұздық және басқа да жағдайлардың қабысуында да қамтамасыз етілуі тиіс.
Тоғандық құрылыстар қарапайым, эксплуатацияда қолайлы және арзан болуы керек. Сонымен қатар, олар берік, ұзақ мерзімді, тұрақты және архитектуралық безендірілген болуы шарт.
Жоба шарттары бойынша жобаланатын тоғандар тұрғындар саны 1000 адамнан кем болмайтын елді мекендердің шаруашылық-ауыз суымен жабдықтауының элементі болып табылады.
Курстық жобаны жасау барысында студенттер алынған теориялық білімін бекітіп, жобаланатын құрылыстар кешенінің құрылым ерекшеліктерімен егжей-тегжейлі танысып, ғылыми-техникалық және анықтамалық әдебиетті қолдануды үйреніп, өздігінен тоғандық құрылыстарды жобалау икемін жетілдіруі тиіс.
Тоғандық құрылыстарды жобалау кезінде олардың құрылысы бойынша инженерлік міндеттер ғана емес, су ресурстарын кешенді пайдалану мен қорғау бойынша міндеттердің шешілетіндігін ерекше атап өткен жөн.
I.2. Жобаның құрамы мен көлемі
Курстық жоба түсіндірме хат пен сызбаларда құралады.
I.2.1. Есептік түсіндірме хат
Есептік-түсіндірме хатта келесілер келтірілуі тиіс:
А) тоғанның типі мен технологиялық схемасын таңдау және олардың негіздемелері;
Б) сорғы-күштік құрылғыны таңдау мен негіздеу;
В) элементтердің (су қабылдау саңылауларының, торлардың, құбырлардың және т.б.) гидравликалық есептеулері;
Г) тоғанның негізгі элементтерінің конструкцияларының сипаттамалары мен олардың құрылымы бойынша негізгі құрылыстар;
Д) технологиялық су жинау құрылғысын таңдап алу нәтижелері (жүк көтеруші, құдықтан тұнбаларды жою үшін, т.б.) мен оның сипаттамасы;
Е) су қабылдағышты қалқып шығуға, аударылып қалуға, қозғалып кетуге және т.б. (жетекші тапсырмасы бойынша) тұрақтылығын есептеу;
Ж) су ішілік мұзбен күресу іс-шараларының тізімі (бар болған жағдайда);
З) жобаланған жағалаулық бекітудің сипаттамасы;
И) санитарлық қорғау аумағының шекараларын негіздеу және сәйкес санитарлық режимді ұстау бойынша іс-шараларды әзірлеу.
Есептік-түсіндірме хаттың көлемі 15-20 бетті құрайды.
Оған қосымша ретінде жобаны жасауға тапсырма жүруі керек. Есептік-түсіндірме хатта мәтін алдында қойылатын тақырып, хат соңында қойылатын пайдаланылған әдебиеттер тізімі болуы керек.
Хатта көрсетілген есептеулердің қасында ҚНмЕ пунктеріне сілтемелер мен есептеулерге негіз болған басқа да әдебиеттердің сәйкес беттері жазылуы тиіс. Есептеулерге түсіндірмелер, қабылданған шешімдердің негіздемелері қысқа да нұсқа, кезекпен жүруін, және де сөйлемдердің дұрыс құрылуын қадағалау қажет. Құрылғылар мен құрылыстардың барлық есептеулері мәтін арасында қарындашпен орындалған есептік схемалар негізінде жасалуы керек. Түсіндірме хат сиямен қолдан жазылып, парақтары нөмірленуі керек.
І.2.2. Жобаның графикалық бөлімі
Жобаның графикалық бөлімі келесілерден құралуы тиіс:
- тапсырмада көрсетілген өзен түбі мен жағасының пішініне сәйкес барлық қажетті белгілеулер мен су деңгейі көрсетілген құрылыстардың схемасы мен осі бойынша қимасынан, және де бекітулер белгілеудегі мен бекітпе типі көрсетілген жағалаулық еңіс пен өзен түбін бекітуі схемасын - масштаб 1:200-1:500;
- торлары, торшалары, балықтан қорғау құрылғысы бар қабылдау терезелері, жағалаулық құдықтың дымқыл камераларының құрылғысы, І көтеру сорғысы станциясы (су қабылдау құдығы сорғы қондырмамен қосылған жағдайда) көрсетілген 1:100-1:200 масштабындағы су қабылдау құрылыстарының пландары мен қималары. Пландар мен қималар құрылыстардыңөлшемдері мен құрылымдық ерекшеліктерін мейлінше толық көрсетілетін дей етіп берілуі керек;
- қондырылған орны бойынша (оқытушымен ақылдасып) су қабылдағыш элементтерінің бірінің сызбалары (торлар, торшалар, балықтан қорғау құрылғысы, т.б.) - масштаб 1:10-1:20.
Жобаның графикалық бөлімінің көлемі 1-1,5 бет.
Сызбаларда құрылыстардың жеке элементтерінің негізгі өлшемдерін, құбырлардың осьтерінің, түптеодің, жабындылардың, су деңгейінің, сорғы осьтерінің, фундаменттердің және т.б. белгілеулерін көрсету қажет.
Сызбалар Конструкторлық Құжаттаманың Бірыңғай Жүйесінің талаптарына сәйкес орындалуы тиіс (2.001-70; 2.107-68; 2.301-68-2.306-68 және т.б. МЕМСТ-тер).
Сызбалар қарындашпен немесе тушьпен орындалуы керек.
I.3. Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер
Курстық жобаның бастапқы берілгендері студентке берілетін тапсырма матерталдары болып табылады. Ол өзеннің тоған жармасындағы түбі мен жағасының схема түріндегі көрінісінен, су қабылдау жүйелерінің өнімділігінің сандық мәндерінен, су көзінің гидрологиялық сипаттамаларынан және де су қабылдау құрылыстарының жармасының топографиялық берілгендерінен құралады.
І көтеру сорғыларының станцияларындағы сорғылардың қажетті көтеру биіктігі тазарту станциясының ең жоғары орналасқан құрылысы - араластырғышқа су жеткізу қажеттілігімен анықталады, ондағы су деңгейі тапсырмада беріледі. Сонымен қатар, күштік су өткізгіштердің ұзындығы мен саны көрсетілген.
Тапсырмада берілген гидрологиялық, геологиялық және топографиялық мәліметтер су қабылдағыш типі мен оның технологиялық схемасын таңдауда шешуші рөл атқарады. Су қабылдағыштың секциялар санын, өздігінен ағатын жолдардың санын, жұмысшы сорғылардың санын тағайындау сұрақтары тоғанның өнімділігінен, су берілудің қажетті сенімділігінен және т.б. тәуелді шешіледі.
Құрылыс элементтерінің гидравликалық есептеулері олардың жұмысының сипатты жағдайлары (қалыпты жағдайлар, тездетілген жағдайлардағы жұмыс, т.б.) ескерілген есептік шығындар негізінде жүргізіледі.
Кемелердің жүзуі мен сал ағынының болуы тоғанның конструкциясы мен орналасуына әсер етеді.
Жобаны орындау барысында тапсырмада берілген мәліметтер жеткіліксіз болып қалуы да мүмкін. Бұл жағдайда студент оларды әдебиеттік немесе анықтамалық-нормативтік көздерден міндетті түрде сілтеме жасай отырып толықтырса болады.
II. ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
2.1. Жалпы әдістемелік нұсқаулар
Курстық жоба тоғандық құрылыстарды жобалау, құрастыру және эксплуатациялау салаларындағы қазіргі заман зерттеулері негізінде өңделеді.
Су қабылдау құрылыстарының типі мен технологиялық схемасын таңдау, және де олардың элементтерінің есептеулері ҚНмЕ талаптарына [2] сай жүргізілуі тиіс. Жобаның технологиялық және құрылымдық бөлімін орындау барысында кафедра фондындағы типтік жобалар ішінара қолданылуы мүмкін.
Жобалау барысында типтік жұмыстарды қолдана отырып, студент келесілерді есінде ұстауы керек:
1) типтік жоба қойылған техникалық мәселенің шешімінің жалғыз ғана нұсқасы емес;
2) курстық жобаның сәтті орындалуы тек жобаны жасалған типтік жобаларды, сонымен қатар түрлі анықтамалық және ғылыми-техникалық әдебиеттерді өздігінен жан-жақты саралай келе ғана жүзеге асады [1-10].
Су қабылдау құрылыстарының конструкциялық типтерін таңдау кезінде беріктік пен сенімділік шарттары орындауға ғана көңіл бөлмей, қазіргі заманғы типтеу, стандарттау және жинақылық талаптарын ескеру керек.
Курстық жобаны келесідей ретпен орындау ұсынылады:
1) тапсырма бланкінде жобалауға берілген бастапқы мәліметтерді зерттеп тану.
2) су қабылдау құрылысьарының осі бойынша пішін сызып, сол сызбада сипатты су мен мұз деңгейін, өзен түбі мен жағалауының топырақтарын бейнелеу. Вертикалды масштабты горизонтальды масштабқа тең етіп алу керек, мысалы, 1:200 немесе 1:500.
3) Су қабылдағыш типін таңдау (өзен аңғарлық, жағалаулық, аралас).
4) Су қабылдағыштар мен құрылыстар кешені: су қабылдағыш пен сорғылық станция (сорғылық станция жағалаулық су қабылдау-торлы құдықтан бөлек немесе біріккен, су құбырлары өздігінен ағатын немесе сифонды және т.б.) схемасын таңдау мен оларды пішінде көрсету. Бұл кезде құбырлар мен құрылыстар конструкцияларының элементтерін (қабырғалар, аралық қалқалар, жабындылар) бір сызықпен көрсету керек (денеде емес).
5) су қабылдау құрылыстарының схемасын жасап, планда сызу, олардың секциялар санын негіздей отырып белгілеу. Схеманы жасау барысында қажет:
- су қабылдағыштың әр секциясы үшін су жинаудың қалыпты (барлық секциялар жұмыс істейді) және төтенше (бір секциясы өшірулі) жағдайларында судың есептік шығынын есептеу;
- сорғылар мен қозғалтқыштарды таңдап алу (жеке сорғылардың саны, типтері, өнімділігі).
6) тоған элементтерінің гидравликалық есептеулерін жүргізу және оларды таңдау.
7) өздігінен ағатын жолдары бар су қабылдағыш үшін оларды шаю әдісін ойлап табу жәнк оның ұзақтығын анықтау.
8) қажет болған жағдайда су ішілік мұзбен күресу іс-шараларын ойластыру.
9) қажетті жүк көтеру, құдықтардан тұнбаларды жою құрылғыларының есептеулерін жүргізіп, таңдау.
10) су қабылдау құрылыстарының сызбаларын жасау:
- жағалаулық су қабылдау-торлы құдықтың - су қабылдағыш құрылысы жағалаулық типті болған жағдайда;.
- жоғарғы тірек бөліктер мен жағалаулық торшалы құдықтың - су қабылдағыш құрылысы өзен арналық типті болған жағдайда.
Бұл кезде олардың өлшемдері конструктивті беріктілік шарттары, олардағы қажетті құбырлардың, жылжытпалардың, сатылардың, жүк көтеру құрылғыларының, тұнба жою құрылғыларының орналасуынан және ыңғайлы күту мүмкіндігінен анықталады.
11) су қабылдағыштың жылжып кету, қалқып шығу, аударылып қалуға қарсы тұрақтылығын есептеу (оқытушы тапсырмасы бойынша).
12) өзен түбі мен жағасын бекіту схемасын жасау, және оны сәйкес сызбаларда көрсету.
13) су қабылдау құрылғыларын құрастыру бойынша жұмыстардың жүзеге асырылу әдісін көздеу.
14) су жинау орнында сумен жабдықтау көзінің санитарлы қорғау аймақтарының жобасын жасау.
2.2. Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау
Су қабылдағыш типі гидрогеологиялық, геологиялық, топографиялық және санитарлық жағдайлардан, сонымен қатар, тұтынушылардың су сапасына, оның үздіксіз берілуіне деген талаптарынан және басқа да жағдайлардан (өзенде кемелердің жүзе ме, орман ағызу барма және т.с.с) тәуелді.
Беттік көздерден су жинаудың бір-бірінен жағалауға қатысты су қабылдағыштың орналасуы бойынша ерекшеленетін екі сипатты типі белгілі:
- жағалаулық типті, су қабылдағыш жағада орналастырылады, ал оның су қабылдау саңылаулары әрқашан күтуге қол жетімді болып келеді;
- өзен арналық типті, олардың су қабылдағыштары батырылған және жағадан алыс орналасқан, ал олардың су қабылдау саңылаулары қол жетімді емес.
Сорғылық станцияның жағалаулық торлы құдыққа қатысты орналасуына байланысты олардың жиналуының сипатты екі типі бар: біріккен және бөлек.
Жағалаулық торлы құдықты сорғылық станциямен бір құрылысқа біріктіру тоғанды күтуді айтарлықтай жеңілдетеді, оның жұмысының сенімділігін арттырады, сору биіктігі төмен сорғылар қолданылып, өзендегі су деңгейі өзгеруінің жоғары амплитудасында практикалық қажеттілік болып табылады.
Жағалаулық тоғандардың су қабылдауының қиын жағдайларында су қабылдауы аралас немесе комбинацияланған тоған ұйымдастырып, бір уақытта жағалаулық және су арналық (жағалау-су арналық) су қабылдағыш құрастыру арқылы құрылыстар жұмысының сенімділігінің талап етілетін сабалық және ең минималды мәндеріне қол жеткізіледі. Су қабылдағыштың қандай да бір типін таңдау бойынша ойлар ұсынылатын әдебиеттерде жан-жақты толық келтірілген [1-3, 5, 6, 8, 10].
Тоғанның типі мен мен схемасын алдын-ала таңдау үшін 1-кестенің берілгендерін қолдануға болады.
Жобалау барысында студент өзендердегі тоғандық түйіндердің келтірілген негізгі схемаларының тоғандардың басқа, нақты табиғи жағдайларда ең тиімді болатын типтерін қолдану мүмкіндігін жоққа шығармайтындығын түсінуі керек. Ең бастысы, таңдалған схема техникалық және экономикалық жағынан негізделіп, су көзінен суды қабылдау мен оны тұтынушыға жеткізу сенімділігінің қажетті дәрежесі мен категориясын қамтамасыз етуі тиіс.
2.3. Тоғандардың гидравликалық есептеулері
Тоғандардың барлық типтерінің гидравликалық есептеулерін келесілерді анықтау үшін жүргізеді:
А) су қабылдау маңылауларының өлшемдерін, құбылардың су тазалау торлары мен тоғанның басқа да элементтерінің диаметрлерін;
Б) су күшінің жоғалымдарын, жағалаулық құдықтағы су деңгейінің ең төменгі белгілерін және сорғы осінің рұқсат етілген ең биік белгісін;
Г) тоған жұмысы режимінің гидравликалық сипаттамаларын
2.3.1. Есептік шығындарды анықтау
Гидравликалық шығындарды тоғанның қалыпты және төтенше жағдайлардағы жұмысы үшін жүргізеді.
Қалыпты жағдай кезінде бір уақытта тоғанның резервті секцияларынан басқа барлық секциялары жұмыс істеп тұрады.
Тоғандардың типтері және олардың қолданылу салалары
Кесте 1.
Тоғандық құрылыстар
Қолданулу саласы мен шарттары
Өзен арналық:
Жайпақ жағалы кең алқап;
Жаға қасында жеткілікті тереңдіктердің жоқтығы;
Жартастық грунт.
Бөлек типті
Өзендегі су жиегінің өзгеру амплитудасы 6-8 м-ге дейін; сорғылардың сору биіктігі 3-4 м-ден жоғары; тоғанның өнімділігі 1 м3с-қа дейін.
Сифондық сызықтары бар дәл сондай
Өздігінен ағатын жолдардың үлкен тереңденуң; өздігінен ағатын жолдарды салудың жағымсыз геологиялық және гидрологиялық жағдайлары.
Торлы жағалаулық құдығы жоқ дәл сондай.
Сумен жабдықтаудың салыстырмалы түрде таза көзі. Тоғанның төмен өнімділігі.
Су қабылдағышы батырылмаған дәл сондай
Ірі әрі жауапты нысандарды сумен жабдықтау; суды бірнеше жиектен жинау.
Біріккен типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы өнімділік 1 м3с-қа дейін болғанда - 6 м-ден жоғары; өнімділік 1-6 м3с болғанда - кез келген.
Жағалаулақ:
Жағалау қасында өзен аңғарында жеткілікті тереңдіктердің болуы; тік жар; жартастық грунт; жаға қасындағы судың ластанбағандығы.
Бөлек типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы 6-8 м; сорғылардың сору биіктігі 3-4 м-ден жоғары; тоғанның өнімділігі 1,5 м3с-қа дейін
Біріккен типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы кез келген; тоғанның өнімділігі кез келген; сорғыларды шығанақ астына орнату қажеттілігі.
Жер асты бөлігі жеңілдетілген жағалаулық біріккен типті
Жартастық грунт
Қосымша арналық су жинауы бар дәл сондай
Жалпақ жаға; жартастық грунт; жаға қасындағы саба суының ластанғандығы және тасқын суының ластанбағандығы; су жиегінің өзгеру амплитудасы кез келген; өнімділік - 4-5 м3с.
Эксплуатацияның төтенше жағдайларында секциялардың бірі өшірулі болады, соның салдарынан жиналған судың барлығы қалған секциялар арқылы өтеді. Тоған элементтерінің өлшемдері жұмыстың қалыпты жағдайларына қолданылатындай етіп есептеледі, ал су күші жоғалымдары мен сорғылардың рұқсат етілген ең жоғарғы белгісінің есептеулерін төтенше жағдайларда қолданылатындай жүргізіледі.
Жұмыстың қалыпты жағдайындағы тоғанның бір секциясының есептік шығыны (Qе):
Qе=Qтn
(1)
Мұндағы, Qт - тоғанның есептік шығыны;
n - тоғанның жұмысшы секцияларының қабылданған саны.
Эксплуатацияның төтенше (форсацияланған) жағдайларындағы тоғанның бір секциясының (Qеф) есептік шығыны:
Qеф=m∙Qтn-1
(2)
Мұндағы, m=0.7-1 - су жинаудың қажетті сенімділігінен тәуелді алынатын коэффициент;
2.3.2. Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу
Су қабылдау саңылауларының өлшемдері мен ауданын анықтау келесі формулаға сәйкес жүргізіледі:
ωбр=1.25QеV∙К
(3)
Мұндағы, ωбр- су қабылдағыштың бір секциясының ауданы (брутто), м2;
Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
V - жарықтағы қимасына бөлінген су өткізетін саңылауларға судың ағу жылдамдығы, мс;
К - саңылаулардың торлардың стерженьдерімен жылжуын ескеретін коэффициент, ол келесі формула бойынша анықталады:
К=a+ca
(4)
Мұндағы, a - жарықтағы стерженьдер арасындағы арақашықтық, см;
c - стерженьдердің қалыңдығы, см.
V-ның мәнін жұмыстың қалыпты жағдайы үшін су қоймасының режимінің ерекшеліктерінен, негізінен оның лайлылығынан, мұз қатудан, балықтан қорғау талаптарынан, су қабылдау саңылауларының қол жетімділігі мен жабдықталуынан, сонымен қатар жиналатын шығын мөлшерінен тәуелді қабылдайды.
Балықтан қорғау талабын ескермегенде су қабылдау сағылауларына судың рұқсат етілген ағып кіру жылдамдығын:
жағалаулық батырылмаған тоғандар үшін - 0,2-0,6 мс,
өзен арналық батырылған тоғандар үшін - 0,1-0,3 мс деп қабылдау керек.
Күрделі мұз қату жағдайындағы тоғандар үшін кіру жылдамдықтарының мәндерін азырақ етіп алады.
Мұз қату жағдайлары өте күрделі су қоймалары үшін су қабылдағыштарға ағып кіру жылдамдығын 0,05 мс-қа дейін төмендету ұсынылады.
Өзендердегі балықтан қорғау талаптарын ескергенде, ағыс жылдамдығы 0,4 мс-тан кем емес өзендер үшін рұқсат етілген ағып кіру жылдамдығы - 0,25 мс, ал су қоймалары үшін - 0,1 мс.
2.3.3. Торлардың ауданын есептеу
Жағалаулық торлы құдықтағы судың ең төменгі деңгейінің астында (төтенше жағдайларда) орналасқан жалпақ немесе айналмалы торлардың жұмысшы ауданын келесі формула бойынша анықтайды:
ωт=1.25QеV∙К
Мұндағы, Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
К - саңылаулардың торлармен жылжуын ескеретін коэффициент, ол келесі формула бойынша анықталады:
К=a+ca21+ρ
(5)
Мұндағы, a - жарықтағы тор ұяшығының өлшемі, см;
c - сым диаметрі, см;
ρ - қабылдау саңылауының (тірек жақтауларымен және шарнирлермен) жылжуын ескеретін коэффициент; тордың типі мен конструкциясына байланысты қабылданады;
V - торлардағы (балықтан қорғаныш болып табылмайтын) рұқсат етілген ағын жылдамдығы, жалпақтар үшін - 0,2-0,4 мс және айналмалы торлар үшін - 0,4-0,5 мс деп қабылданады.
Жағалаулық құдық сыртында балықтан қорғау құрылғыларын орналастырған кезде V=0.8-1.2 мс.
2.3.4. Құбырларды есептеу
Тоған тараптарының құбырларының диаметрлерін есептеу тоғанның қалыпты жағдайдағы жұмысында рұқсат етілген жылдамдықтар үшін есептеледі.
Өздігінен ағатын құбырлар үшін V=0.7-1.5 мс, және де судағы салмақты заттар көп болып, өздігінен ағатын жолдардың ұзындығы қысқа болғанда үлкен есептік шығындар үшін V-ның үлкен мәндерін алады;
сифондық үшін - V=0.6-0.75 мс;
соратындар үшін - V=1.2-2.0 мс;
күштіктер үшін - V=1.5-3.0 мс.
Құбырлардың өлшемдерін келесі формула бойынша есептейді:
D=4∙QеPI∙V
(6)
Мұндағы, Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
V - құбырдағы рұқсат етілген есептік жылдамдық, мс.
Өздігінен ағатын құбырларды таңдалған қозғалыс режимі мен берілген су сапасында лайланбауын келесі формула бойынша тексеру керек:
V=Vкр=ρω∙D0.111-ωu4.3
(7)
Мұндағы, V - өздігінен ағатын құбырдағы қабылданған есептік жылдамдық, мс;
ρ - өзен суындағы салмақты заттың мөлшері, кгм3;
ω - қоқыстардың ортасалмақтық гидравликалық ірілігі, мс;
D - құбыр диаметрі, м;
u=gcV≈0.07 V;
c - Шези формуласындағы коэффициент.
Сифондық жолдарды жобалау кезінде ондағы рұқсат етілген вакуум жасау шарттарына сәйкес сифонның ең жоғарғы нүктесінің белгісін тексеру керек. Сифондық жолдың м-мен берілген жоғарғы нүктесінен өзенжегі минималды су деңгейінен максималды асуын келесі формуламен анықтайды:
hc=Hвак-∑h
(8)
Мұндағы, Hвак - сифондағы 7-8 м-ге тең деп қабылданатын рұқсат етілген вакуум
∑h - сифондық құбырдағы су күшін жоғалтудың жалпы қосындысы, м;.
Өздігінен ағатын және сифондық құбырлардағы су күшінің жоғалтулары
∑h=il+ξV2g ,
(9)
Мұндағы, i - Ф. Шевелев кестесінен алынатын құбыр ұзындығының бірлігіне су күшінің жоғалымдары;
l - құбырдың есептік ұзындығы, м;
ξ - анықтамалық берілгендерден алынатын жергілікті кедергілерден тәуелді қолданылатын қарсылық коэффициенті.
Олардың ішінде ең жиі кездесетіндері:
oo ұлғаюсыз құбырға кіру - 0,5
oo құбырға бірқалыпты сызықты кіру - 0,1
oo клапансыз қабылдау торы - 2-3
oo торы бар қабылдау клапаны - 5-10
oo кері клапан - 1,7
oo сұрыптама бойынша буын - 1
oo дәнекерленген буын - 1,5
oo 450 бұрышпен сұрыптама бойынша бұру - 0,25-0,3
oo 450 бұрышпен дәнекерленген бұру - 0,45
oo Тарланатын өткел - 0,25
oo Кеңейетін өткел - 0,46-0,9
oo Тура бағыттағы үштік - 0,1
oo Салалану бағытындағы үштік - 2
oo Ағынды бөлудегі үштік - 1,5
oo Толығымен ашық дроссельді клапан - 0,24
oo Құбырдан резервуарға шығу - 1
oo Жылжытпа (ашылу дәрежесінен тәуелді) - 0-97,8
Кіру торларындағы су күшінің жоғалымдары 0,03-0,6 м, ал торларда - 0,1-0,3 м-ге тең деп қабылданады.
Су күшінің қосынды жоғалымдарын тоғанның қалыпты және төтенше жағдайлардағы жұмысы үшін есептеледі, ал олардан өзендегі судың есептік жиектеріндегі жағалаулық құдықтардағы су деңгейінің белгілеулері анықталады.
2.3.5. І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау
Сорғы осінің рұқсат етілген ең жоғарғы белгілеулерін ∇с.о. есептеуді келесі формула бойынша жүргізеді:
∇с.о.=∇с.е.т.+hco-∑hf-hv
(10)
Мұндағы, ∇с.е.т. - жағалаулық торлы құдықтың сору бөліміндегі су деңгейінің ең төменгі белгісі, м;
hco - каталог бойынша анықталатын сорғының рұқсат етілген сору биіктігі, м;
∑hf - сорғыш құбырдағы су күшінің жоғалымдарының қосындысы, м;
hv - сорғыға кіре берістегі жылдамдық күші.
2.3.6. Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу
Өздігінен ағатын және сифондық су жүру қолданылатын су қабылдағыштары батырылған тоғандық құрылыстар эксплуатациясының тәжірибесі оларды қоқысты шайып, оны құбырлармен тасымалдау үшін жеткілікті шаю жылдамдығымен қозғалатын сумен шаю керектігін көрсетеді.
Шаюшы жылдамдықтың мөлшері сұрағына байланысты ортақ ойлар жоқ.
В.П.Сироткин ең төменгі шаю жылдамдығын келесі формула бойынша анықтауды ұсынады:
Vмин=(1,25-1,5)Vл.м
(11)
Мұндағы, Vл.м - құбырдағы (7) формула бойынша лайланбауға тексерілген, құбыр диаметрін анықтайтын құбырдағы лайландырмайтын жылдамдық.
Шайылатын құбырдағы су ағынының бағытына қарай тура және кері шаю ажыратылады. Ең көп практикалық қолданыс тапқаны - соңғысы, бұнда тоғандық құрылыстарда өздігінен ағатын және сифондық су жолдарын І көтеру сорғылық станциясының күштік су жолына қосу және шаю барысында резервті сорғыларды жұмысқа қосу мүмкіндігі қарастырылған. Кері шаюдың артықшылығы - құбфрлармен бірге бас бөліктегі торлар да шайылады.
Құбырларды сорғыдан шаюдың гидравликалық есептеулерін келесілерді анықтау үшін жүргізеді:
А) шаюға қажетті су күші Н; ал егер су күші белгілі болса, оның жеткіліктілігін тексереді;
Б) Шаюдың қажетті ұзақтығын Т;
В) шаюға қажетті су көлемі Wш.
Н-ды анықтауға арналған формула:
шығын бойынша
H=S+112.1∙D4+SMQ2
(12)
жылламдық бойынша
H=λlD+1+∑ξV22g
(13)
Мұндағы, S - құбыр ұзындығы бойындағы меншікті кедергі, ол келесі формула бойынша анықталады:
S=A∙k1∙k2∙l
(14)
112.1∙D4 - су қозғалысын тудыратын су күшін ескеру коэффициенті
ξ - м3с-пен берілген шығындар үшін меншікті жергілікті кедергі.
SM=ξ12.1∙D4- меншікті кедергі коэффициенті
D - құбырдың есептік ішкі диаметрі, м
Q - шаю суының шығыны, м3с, ол келесі формуламен анықталады:
Q=0.785∙D2∙Vмин
(15)
λ - құбыр ұзындығы бойындағы кедергі коэффициенті, ол келесі формула бойынша анықталады:
λ=0.0211D0.34
(16)
немесе
λ=0.021D0.3
(17)
l - құбыр ұзындығы, м.
Шаюдың қажетті ұзақтығын В.П.Сироткин ұсынған формула [8] бойынша анықтауға болады.
T=133.5D2lρ-ρ0Q
(18)
Мұндағы, ρ - шаю жылдамдығындағы құбырдағы ағынның тасымалдау қабілеті, кгм3
ρ0 - шаюға берілетін судағы лай мөлшері, кгм3.
ρ-ның мәнін В.П.Сироткин ұсынған формула [8] бойынша анықтауға болады.
ρ215=Vмин3,65∙ω415∙Q15
(19)
ω415, Q15 мәндерін график бойынша (сурет 1) анықтауға болады. Табылған мәндерді (19) формулаға қоя отырып, ρ215 мәні есептеледі де, сол график бойынша ρ-ның мәні анықталады. Т секунд аралығында шаюға қажетті су көлемін келесі формула бойынша анықтайды:
Wш=Q∙T
(19*)
H, Q, T, Wш мәндерін, шаю схемасын және І көтеру сорғыларының сипаттамаларын талдай отырып, келесі міндеттерді шешу керек:
1) Берілген сорғылық қондырғымен құбырларды шаюды жүзеге асыру мүмкін бе?
2) Құбырларды шаю үшін судың артық мөлшері қажет пе; қажет болса, оның көлемі қандай?
ρ215, ω415, Q15 мәндерін анықтауға арналған график
Сурет 1
2.4. Технологиялық құрылғыны таңдау
2.4.1. Торлар мен торшалар
Суды өзеннен алған кезде оны алдын ала дөрекі тазалау үшін су қабылдау саңылаулары су қабылдағыш ішіне салыстырмалы түрде ірі денелердің енуіне мүмкіндік бермейтін торлармен жабдықталады. Әдетте шешілетін жалпақ торлар орнатылады, олар бұрышты болаттан немесе жолақьы (60*6 мм) не дөңгелек (∅ 8-12 мм) болаттан жасалған металдық біліктері бар швелерден балқытып біріктірілген металдық жақтаулар түрінде болады. тор біліктерінің арасындағы арақашықтық көп жағдайда 50-100 мм етіп қабылданады. Торларды әдетте су ағыны бағытына нормаль бойынша тігінен орнатады. Торларды құрастыру орнында дайындайды. Қоқыс ұстап қалатын торлардың өлшемдерін су қабылдау саңылауларының өлшемдерінен тәуелді 1-кесте мәндерінен алу ұсынылады. Сәйкес негіздемелер жасалған жағдайда басқа өлшемді торларды да пайдалануға болады.
Кесте 1.
Қоқыс ұстап қалатын шешілмелі торлар.
Су қабылдау саңылаулары-ның өлшемдері, мм
Тордың эскизі
Тордың негізгі өлшемдері, мм
Тор-дың масса-сы, кг
H
H1
H2
h
L
1
2
3
4
5
6
7
8
400*600
600*800
800*1000
1000*1200
1200*1400
1260*2000
1250*2500
840
1040
1255
1620
1820
2600
3100
700
900
1130
1320
1520
2200
2700
600
800
1000
1200
1400
1986
2486
50
50
65
80
80
120
120
500
700
930
1100
1300
1424
1424
20
33
52
90
120
253
300
... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
КІРІСПЕ
бет
I.
ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
I.1.
Курстық жобаның міндеті . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
2
I.2.
Жобаның құрамы мен көлемі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
I.2.1.
Есептік түсіндірме хат . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
3
І.2.2.
Жобаның графикалық бөлімі . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
4
I.3.
Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
5
II.
ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР. . . . . . . . . .
6
2.1.
Жалпы әдістемелік нұсқаулар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
6
2.2.
Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау . . . . . . . . .
8
2.3.
Тоғандардың гидравликалық есептеулері . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
9
2.3.1.
Есептік шығындарды анықтау. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.3.2.
Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
10
2.3.3.
Торлардың ауданын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
11
2.3.4.
Құбырларды есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
12
2.3.5.
І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
14
2.3.6.
Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу . . . . . . . . . . . . . . .
15
2.4.
Технологиялық құрылғыны таңдау . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.1.
Торлар мен торшалар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
18
2.4.2.
Жүк көтеру құрылғысы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
21
2.4.3.
Су қабылдағыштардан тұнбаларды жоюға арналған құрылғы . . . . . . . . . . . . .
27
2.5.
Тоғандарды жобалау бойынша ұсыныстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
2.5.1.
Батырылған су қабылдағыштар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
28
2.5.2.
Су өткізгіш құрылғылар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
30
2.5.3.
Жағалық құрылыстар . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
31
2.6.
Су қабылдағыштың орнықтылығын есептеу . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
34
2.7.
Жағалық бекітулер . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
38
2.8.
Тоғандардың санитарлық қорғау аймақтарын ұйымдастыру мен күту . . . . . .
39
ӘДЕБИЕТТЕР . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
42
К І Р І С П Е
Инженерлік құрылыстар комплексі болып табылатын тоғандық құрылыстар сумен жабдықтау жүйесінің ең маңызды элементтерінің бірі болып табылады, себебі, олардың конструкциялық шешімінен, жергілікті жерде орналасуы мен эксплуатация барысында жұмыс істеу жағдайларынан бүкіл сумен жабдықтау жүйесінің сенімділігі мен оның техника-экономикалық көрсеткіштері тәуелді.
Су қабылдағыштарға келесідей талаптар қойылады: ең сапалы және белгіленген мөлшерде су қабылдау; оны алдын-ала қоқыстан, қалқып жүрген заттардан, флора мен фаунадан торлар, торшалар және басқа да құрылғылар көмегімен сүзу арқылы тазарту; эксплуатацияның қарапайымдылығы мен қолайлылығы.
Бұған тоған барлық табиғи факторларды (топографиялық, геологиялық, гидрологиялық, т.б.) ескере отырып жобаланып, құрастырылған жағдайда ғана қол жеткізуге болады.
Сумен жабдықтау көзінен, табиғи жағдайлардан тәуелді іс жүзінде қолданылатын су қабылдағыш құрылғылар конструкциялық, сондай-ақ технологиялық шешімдері бойынша әр түрлі болып келеді.
Су қабылдағыш құрылғыларды жобалауға байланысты сұрақтар бойынша қажетті білім алу үшін 1209 Сумен жабдықтау және канализация мамандығының студенттері үшін оқу жоспарына сәйкес орындалатын курстық жұмыс қарастырылған:
oo күндізгі оқу формасының студенттері үшін - 7 семестрде,
oo кешкі және сырттай оқу формалары үшін - 10 семестрде.
Берілген әдістемелік нұсқаулар өзен су қабылдағыштарын жобалау сұрақтарына арналған. Бұнда өзен тоғандарының негізгі типтері мен схемалары, олардың конструкциялық ерекшеліктері мен қолдану шарттары жайлы мәліметтер келтірілген.
Жобаны жасау бойынша жалпы әдістемелік нұсқаулар берілген, су қабылдағыштың негізгі элементтерінің (су қабылдау саңылаулары, құбырлар, т.б.) өлшемдерін анықтауға арналған есептік тәуелділіктер, өздігінен ағатын жолдарды шаю мен жағалаулық құдықтардан тұнбаларды жою әдістерін таңдау, жүк көтеру құрылғысын таңдап алуға арналған мәліметтер мен басқа да сұрақтар келтірілген.
І. ЖОБАНЫ ЖАСАУҒА ТАПСЫРМА.
І.1. Курстық жобаның міндеті.
Жобаның міндеті беттік сумен жабдықтау көзінен (өзеннен) тоғандық құрылыстар жобасын жасап шығару болып табылады.
Тоғандық құрылыстар бүкіл шығындар мен өзендегі су деңгейінде минималды есептік мәндерінен кем емес деңгейде су құбырларына қажетті мөлшер мен сапада судың берілуін қамтамасыз ете алатындай жобаланып, құрастырылуы керек. Су жинаудың уздіксіздігі кез келген мүмкін қолайсыз гидрологиялық, гидравликалық, термомұздық және басқа да жағдайлардың қабысуында да қамтамасыз етілуі тиіс.
Тоғандық құрылыстар қарапайым, эксплуатацияда қолайлы және арзан болуы керек. Сонымен қатар, олар берік, ұзақ мерзімді, тұрақты және архитектуралық безендірілген болуы шарт.
Жоба шарттары бойынша жобаланатын тоғандар тұрғындар саны 1000 адамнан кем болмайтын елді мекендердің шаруашылық-ауыз суымен жабдықтауының элементі болып табылады.
Курстық жобаны жасау барысында студенттер алынған теориялық білімін бекітіп, жобаланатын құрылыстар кешенінің құрылым ерекшеліктерімен егжей-тегжейлі танысып, ғылыми-техникалық және анықтамалық әдебиетті қолдануды үйреніп, өздігінен тоғандық құрылыстарды жобалау икемін жетілдіруі тиіс.
Тоғандық құрылыстарды жобалау кезінде олардың құрылысы бойынша инженерлік міндеттер ғана емес, су ресурстарын кешенді пайдалану мен қорғау бойынша міндеттердің шешілетіндігін ерекше атап өткен жөн.
I.2. Жобаның құрамы мен көлемі
Курстық жоба түсіндірме хат пен сызбаларда құралады.
I.2.1. Есептік түсіндірме хат
Есептік-түсіндірме хатта келесілер келтірілуі тиіс:
А) тоғанның типі мен технологиялық схемасын таңдау және олардың негіздемелері;
Б) сорғы-күштік құрылғыны таңдау мен негіздеу;
В) элементтердің (су қабылдау саңылауларының, торлардың, құбырлардың және т.б.) гидравликалық есептеулері;
Г) тоғанның негізгі элементтерінің конструкцияларының сипаттамалары мен олардың құрылымы бойынша негізгі құрылыстар;
Д) технологиялық су жинау құрылғысын таңдап алу нәтижелері (жүк көтеруші, құдықтан тұнбаларды жою үшін, т.б.) мен оның сипаттамасы;
Е) су қабылдағышты қалқып шығуға, аударылып қалуға, қозғалып кетуге және т.б. (жетекші тапсырмасы бойынша) тұрақтылығын есептеу;
Ж) су ішілік мұзбен күресу іс-шараларының тізімі (бар болған жағдайда);
З) жобаланған жағалаулық бекітудің сипаттамасы;
И) санитарлық қорғау аумағының шекараларын негіздеу және сәйкес санитарлық режимді ұстау бойынша іс-шараларды әзірлеу.
Есептік-түсіндірме хаттың көлемі 15-20 бетті құрайды.
Оған қосымша ретінде жобаны жасауға тапсырма жүруі керек. Есептік-түсіндірме хатта мәтін алдында қойылатын тақырып, хат соңында қойылатын пайдаланылған әдебиеттер тізімі болуы керек.
Хатта көрсетілген есептеулердің қасында ҚНмЕ пунктеріне сілтемелер мен есептеулерге негіз болған басқа да әдебиеттердің сәйкес беттері жазылуы тиіс. Есептеулерге түсіндірмелер, қабылданған шешімдердің негіздемелері қысқа да нұсқа, кезекпен жүруін, және де сөйлемдердің дұрыс құрылуын қадағалау қажет. Құрылғылар мен құрылыстардың барлық есептеулері мәтін арасында қарындашпен орындалған есептік схемалар негізінде жасалуы керек. Түсіндірме хат сиямен қолдан жазылып, парақтары нөмірленуі керек.
І.2.2. Жобаның графикалық бөлімі
Жобаның графикалық бөлімі келесілерден құралуы тиіс:
- тапсырмада көрсетілген өзен түбі мен жағасының пішініне сәйкес барлық қажетті белгілеулер мен су деңгейі көрсетілген құрылыстардың схемасы мен осі бойынша қимасынан, және де бекітулер белгілеудегі мен бекітпе типі көрсетілген жағалаулық еңіс пен өзен түбін бекітуі схемасын - масштаб 1:200-1:500;
- торлары, торшалары, балықтан қорғау құрылғысы бар қабылдау терезелері, жағалаулық құдықтың дымқыл камераларының құрылғысы, І көтеру сорғысы станциясы (су қабылдау құдығы сорғы қондырмамен қосылған жағдайда) көрсетілген 1:100-1:200 масштабындағы су қабылдау құрылыстарының пландары мен қималары. Пландар мен қималар құрылыстардыңөлшемдері мен құрылымдық ерекшеліктерін мейлінше толық көрсетілетін дей етіп берілуі керек;
- қондырылған орны бойынша (оқытушымен ақылдасып) су қабылдағыш элементтерінің бірінің сызбалары (торлар, торшалар, балықтан қорғау құрылғысы, т.б.) - масштаб 1:10-1:20.
Жобаның графикалық бөлімінің көлемі 1-1,5 бет.
Сызбаларда құрылыстардың жеке элементтерінің негізгі өлшемдерін, құбырлардың осьтерінің, түптеодің, жабындылардың, су деңгейінің, сорғы осьтерінің, фундаменттердің және т.б. белгілеулерін көрсету қажет.
Сызбалар Конструкторлық Құжаттаманың Бірыңғай Жүйесінің талаптарына сәйкес орындалуы тиіс (2.001-70; 2.107-68; 2.301-68-2.306-68 және т.б. МЕМСТ-тер).
Сызбалар қарындашпен немесе тушьпен орындалуы керек.
I.3. Жобалауға арналған бастапқы мәліметтер
Курстық жобаның бастапқы берілгендері студентке берілетін тапсырма матерталдары болып табылады. Ол өзеннің тоған жармасындағы түбі мен жағасының схема түріндегі көрінісінен, су қабылдау жүйелерінің өнімділігінің сандық мәндерінен, су көзінің гидрологиялық сипаттамаларынан және де су қабылдау құрылыстарының жармасының топографиялық берілгендерінен құралады.
І көтеру сорғыларының станцияларындағы сорғылардың қажетті көтеру биіктігі тазарту станциясының ең жоғары орналасқан құрылысы - араластырғышқа су жеткізу қажеттілігімен анықталады, ондағы су деңгейі тапсырмада беріледі. Сонымен қатар, күштік су өткізгіштердің ұзындығы мен саны көрсетілген.
Тапсырмада берілген гидрологиялық, геологиялық және топографиялық мәліметтер су қабылдағыш типі мен оның технологиялық схемасын таңдауда шешуші рөл атқарады. Су қабылдағыштың секциялар санын, өздігінен ағатын жолдардың санын, жұмысшы сорғылардың санын тағайындау сұрақтары тоғанның өнімділігінен, су берілудің қажетті сенімділігінен және т.б. тәуелді шешіледі.
Құрылыс элементтерінің гидравликалық есептеулері олардың жұмысының сипатты жағдайлары (қалыпты жағдайлар, тездетілген жағдайлардағы жұмыс, т.б.) ескерілген есептік шығындар негізінде жүргізіледі.
Кемелердің жүзуі мен сал ағынының болуы тоғанның конструкциясы мен орналасуына әсер етеді.
Жобаны орындау барысында тапсырмада берілген мәліметтер жеткіліксіз болып қалуы да мүмкін. Бұл жағдайда студент оларды әдебиеттік немесе анықтамалық-нормативтік көздерден міндетті түрде сілтеме жасай отырып толықтырса болады.
II. ЖОБАНЫ ЖАСАУ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР
2.1. Жалпы әдістемелік нұсқаулар
Курстық жоба тоғандық құрылыстарды жобалау, құрастыру және эксплуатациялау салаларындағы қазіргі заман зерттеулері негізінде өңделеді.
Су қабылдау құрылыстарының типі мен технологиялық схемасын таңдау, және де олардың элементтерінің есептеулері ҚНмЕ талаптарына [2] сай жүргізілуі тиіс. Жобаның технологиялық және құрылымдық бөлімін орындау барысында кафедра фондындағы типтік жобалар ішінара қолданылуы мүмкін.
Жобалау барысында типтік жұмыстарды қолдана отырып, студент келесілерді есінде ұстауы керек:
1) типтік жоба қойылған техникалық мәселенің шешімінің жалғыз ғана нұсқасы емес;
2) курстық жобаның сәтті орындалуы тек жобаны жасалған типтік жобаларды, сонымен қатар түрлі анықтамалық және ғылыми-техникалық әдебиеттерді өздігінен жан-жақты саралай келе ғана жүзеге асады [1-10].
Су қабылдау құрылыстарының конструкциялық типтерін таңдау кезінде беріктік пен сенімділік шарттары орындауға ғана көңіл бөлмей, қазіргі заманғы типтеу, стандарттау және жинақылық талаптарын ескеру керек.
Курстық жобаны келесідей ретпен орындау ұсынылады:
1) тапсырма бланкінде жобалауға берілген бастапқы мәліметтерді зерттеп тану.
2) су қабылдау құрылысьарының осі бойынша пішін сызып, сол сызбада сипатты су мен мұз деңгейін, өзен түбі мен жағалауының топырақтарын бейнелеу. Вертикалды масштабты горизонтальды масштабқа тең етіп алу керек, мысалы, 1:200 немесе 1:500.
3) Су қабылдағыш типін таңдау (өзен аңғарлық, жағалаулық, аралас).
4) Су қабылдағыштар мен құрылыстар кешені: су қабылдағыш пен сорғылық станция (сорғылық станция жағалаулық су қабылдау-торлы құдықтан бөлек немесе біріккен, су құбырлары өздігінен ағатын немесе сифонды және т.б.) схемасын таңдау мен оларды пішінде көрсету. Бұл кезде құбырлар мен құрылыстар конструкцияларының элементтерін (қабырғалар, аралық қалқалар, жабындылар) бір сызықпен көрсету керек (денеде емес).
5) су қабылдау құрылыстарының схемасын жасап, планда сызу, олардың секциялар санын негіздей отырып белгілеу. Схеманы жасау барысында қажет:
- су қабылдағыштың әр секциясы үшін су жинаудың қалыпты (барлық секциялар жұмыс істейді) және төтенше (бір секциясы өшірулі) жағдайларында судың есептік шығынын есептеу;
- сорғылар мен қозғалтқыштарды таңдап алу (жеке сорғылардың саны, типтері, өнімділігі).
6) тоған элементтерінің гидравликалық есептеулерін жүргізу және оларды таңдау.
7) өздігінен ағатын жолдары бар су қабылдағыш үшін оларды шаю әдісін ойлап табу жәнк оның ұзақтығын анықтау.
8) қажет болған жағдайда су ішілік мұзбен күресу іс-шараларын ойластыру.
9) қажетті жүк көтеру, құдықтардан тұнбаларды жою құрылғыларының есептеулерін жүргізіп, таңдау.
10) су қабылдау құрылыстарының сызбаларын жасау:
- жағалаулық су қабылдау-торлы құдықтың - су қабылдағыш құрылысы жағалаулық типті болған жағдайда;.
- жоғарғы тірек бөліктер мен жағалаулық торшалы құдықтың - су қабылдағыш құрылысы өзен арналық типті болған жағдайда.
Бұл кезде олардың өлшемдері конструктивті беріктілік шарттары, олардағы қажетті құбырлардың, жылжытпалардың, сатылардың, жүк көтеру құрылғыларының, тұнба жою құрылғыларының орналасуынан және ыңғайлы күту мүмкіндігінен анықталады.
11) су қабылдағыштың жылжып кету, қалқып шығу, аударылып қалуға қарсы тұрақтылығын есептеу (оқытушы тапсырмасы бойынша).
12) өзен түбі мен жағасын бекіту схемасын жасау, және оны сәйкес сызбаларда көрсету.
13) су қабылдау құрылғыларын құрастыру бойынша жұмыстардың жүзеге асырылу әдісін көздеу.
14) су жинау орнында сумен жабдықтау көзінің санитарлы қорғау аймақтарының жобасын жасау.
2.2. Су қабылдау құрылыстарының типін таңдау мен схемасын жасау
Су қабылдағыш типі гидрогеологиялық, геологиялық, топографиялық және санитарлық жағдайлардан, сонымен қатар, тұтынушылардың су сапасына, оның үздіксіз берілуіне деген талаптарынан және басқа да жағдайлардан (өзенде кемелердің жүзе ме, орман ағызу барма және т.с.с) тәуелді.
Беттік көздерден су жинаудың бір-бірінен жағалауға қатысты су қабылдағыштың орналасуы бойынша ерекшеленетін екі сипатты типі белгілі:
- жағалаулық типті, су қабылдағыш жағада орналастырылады, ал оның су қабылдау саңылаулары әрқашан күтуге қол жетімді болып келеді;
- өзен арналық типті, олардың су қабылдағыштары батырылған және жағадан алыс орналасқан, ал олардың су қабылдау саңылаулары қол жетімді емес.
Сорғылық станцияның жағалаулық торлы құдыққа қатысты орналасуына байланысты олардың жиналуының сипатты екі типі бар: біріккен және бөлек.
Жағалаулық торлы құдықты сорғылық станциямен бір құрылысқа біріктіру тоғанды күтуді айтарлықтай жеңілдетеді, оның жұмысының сенімділігін арттырады, сору биіктігі төмен сорғылар қолданылып, өзендегі су деңгейі өзгеруінің жоғары амплитудасында практикалық қажеттілік болып табылады.
Жағалаулық тоғандардың су қабылдауының қиын жағдайларында су қабылдауы аралас немесе комбинацияланған тоған ұйымдастырып, бір уақытта жағалаулық және су арналық (жағалау-су арналық) су қабылдағыш құрастыру арқылы құрылыстар жұмысының сенімділігінің талап етілетін сабалық және ең минималды мәндеріне қол жеткізіледі. Су қабылдағыштың қандай да бір типін таңдау бойынша ойлар ұсынылатын әдебиеттерде жан-жақты толық келтірілген [1-3, 5, 6, 8, 10].
Тоғанның типі мен мен схемасын алдын-ала таңдау үшін 1-кестенің берілгендерін қолдануға болады.
Жобалау барысында студент өзендердегі тоғандық түйіндердің келтірілген негізгі схемаларының тоғандардың басқа, нақты табиғи жағдайларда ең тиімді болатын типтерін қолдану мүмкіндігін жоққа шығармайтындығын түсінуі керек. Ең бастысы, таңдалған схема техникалық және экономикалық жағынан негізделіп, су көзінен суды қабылдау мен оны тұтынушыға жеткізу сенімділігінің қажетті дәрежесі мен категориясын қамтамасыз етуі тиіс.
2.3. Тоғандардың гидравликалық есептеулері
Тоғандардың барлық типтерінің гидравликалық есептеулерін келесілерді анықтау үшін жүргізеді:
А) су қабылдау маңылауларының өлшемдерін, құбылардың су тазалау торлары мен тоғанның басқа да элементтерінің диаметрлерін;
Б) су күшінің жоғалымдарын, жағалаулық құдықтағы су деңгейінің ең төменгі белгілерін және сорғы осінің рұқсат етілген ең биік белгісін;
Г) тоған жұмысы режимінің гидравликалық сипаттамаларын
2.3.1. Есептік шығындарды анықтау
Гидравликалық шығындарды тоғанның қалыпты және төтенше жағдайлардағы жұмысы үшін жүргізеді.
Қалыпты жағдай кезінде бір уақытта тоғанның резервті секцияларынан басқа барлық секциялары жұмыс істеп тұрады.
Тоғандардың типтері және олардың қолданылу салалары
Кесте 1.
Тоғандық құрылыстар
Қолданулу саласы мен шарттары
Өзен арналық:
Жайпақ жағалы кең алқап;
Жаға қасында жеткілікті тереңдіктердің жоқтығы;
Жартастық грунт.
Бөлек типті
Өзендегі су жиегінің өзгеру амплитудасы 6-8 м-ге дейін; сорғылардың сору биіктігі 3-4 м-ден жоғары; тоғанның өнімділігі 1 м3с-қа дейін.
Сифондық сызықтары бар дәл сондай
Өздігінен ағатын жолдардың үлкен тереңденуң; өздігінен ағатын жолдарды салудың жағымсыз геологиялық және гидрологиялық жағдайлары.
Торлы жағалаулық құдығы жоқ дәл сондай.
Сумен жабдықтаудың салыстырмалы түрде таза көзі. Тоғанның төмен өнімділігі.
Су қабылдағышы батырылмаған дәл сондай
Ірі әрі жауапты нысандарды сумен жабдықтау; суды бірнеше жиектен жинау.
Біріккен типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы өнімділік 1 м3с-қа дейін болғанда - 6 м-ден жоғары; өнімділік 1-6 м3с болғанда - кез келген.
Жағалаулақ:
Жағалау қасында өзен аңғарында жеткілікті тереңдіктердің болуы; тік жар; жартастық грунт; жаға қасындағы судың ластанбағандығы.
Бөлек типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы 6-8 м; сорғылардың сору биіктігі 3-4 м-ден жоғары; тоғанның өнімділігі 1,5 м3с-қа дейін
Біріккен типті
Су жиегі өзгеруінің амплитудасы кез келген; тоғанның өнімділігі кез келген; сорғыларды шығанақ астына орнату қажеттілігі.
Жер асты бөлігі жеңілдетілген жағалаулық біріккен типті
Жартастық грунт
Қосымша арналық су жинауы бар дәл сондай
Жалпақ жаға; жартастық грунт; жаға қасындағы саба суының ластанғандығы және тасқын суының ластанбағандығы; су жиегінің өзгеру амплитудасы кез келген; өнімділік - 4-5 м3с.
Эксплуатацияның төтенше жағдайларында секциялардың бірі өшірулі болады, соның салдарынан жиналған судың барлығы қалған секциялар арқылы өтеді. Тоған элементтерінің өлшемдері жұмыстың қалыпты жағдайларына қолданылатындай етіп есептеледі, ал су күші жоғалымдары мен сорғылардың рұқсат етілген ең жоғарғы белгісінің есептеулерін төтенше жағдайларда қолданылатындай жүргізіледі.
Жұмыстың қалыпты жағдайындағы тоғанның бір секциясының есептік шығыны (Qе):
Qе=Qтn
(1)
Мұндағы, Qт - тоғанның есептік шығыны;
n - тоғанның жұмысшы секцияларының қабылданған саны.
Эксплуатацияның төтенше (форсацияланған) жағдайларындағы тоғанның бір секциясының (Qеф) есептік шығыны:
Qеф=m∙Qтn-1
(2)
Мұндағы, m=0.7-1 - су жинаудың қажетті сенімділігінен тәуелді алынатын коэффициент;
2.3.2. Су қабылдау саңылауларының ауданын есептеу
Су қабылдау саңылауларының өлшемдері мен ауданын анықтау келесі формулаға сәйкес жүргізіледі:
ωбр=1.25QеV∙К
(3)
Мұндағы, ωбр- су қабылдағыштың бір секциясының ауданы (брутто), м2;
Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
V - жарықтағы қимасына бөлінген су өткізетін саңылауларға судың ағу жылдамдығы, мс;
К - саңылаулардың торлардың стерженьдерімен жылжуын ескеретін коэффициент, ол келесі формула бойынша анықталады:
К=a+ca
(4)
Мұндағы, a - жарықтағы стерженьдер арасындағы арақашықтық, см;
c - стерженьдердің қалыңдығы, см.
V-ның мәнін жұмыстың қалыпты жағдайы үшін су қоймасының режимінің ерекшеліктерінен, негізінен оның лайлылығынан, мұз қатудан, балықтан қорғау талаптарынан, су қабылдау саңылауларының қол жетімділігі мен жабдықталуынан, сонымен қатар жиналатын шығын мөлшерінен тәуелді қабылдайды.
Балықтан қорғау талабын ескермегенде су қабылдау сағылауларына судың рұқсат етілген ағып кіру жылдамдығын:
жағалаулық батырылмаған тоғандар үшін - 0,2-0,6 мс,
өзен арналық батырылған тоғандар үшін - 0,1-0,3 мс деп қабылдау керек.
Күрделі мұз қату жағдайындағы тоғандар үшін кіру жылдамдықтарының мәндерін азырақ етіп алады.
Мұз қату жағдайлары өте күрделі су қоймалары үшін су қабылдағыштарға ағып кіру жылдамдығын 0,05 мс-қа дейін төмендету ұсынылады.
Өзендердегі балықтан қорғау талаптарын ескергенде, ағыс жылдамдығы 0,4 мс-тан кем емес өзендер үшін рұқсат етілген ағып кіру жылдамдығы - 0,25 мс, ал су қоймалары үшін - 0,1 мс.
2.3.3. Торлардың ауданын есептеу
Жағалаулық торлы құдықтағы судың ең төменгі деңгейінің астында (төтенше жағдайларда) орналасқан жалпақ немесе айналмалы торлардың жұмысшы ауданын келесі формула бойынша анықтайды:
ωт=1.25QеV∙К
Мұндағы, Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
К - саңылаулардың торлармен жылжуын ескеретін коэффициент, ол келесі формула бойынша анықталады:
К=a+ca21+ρ
(5)
Мұндағы, a - жарықтағы тор ұяшығының өлшемі, см;
c - сым диаметрі, см;
ρ - қабылдау саңылауының (тірек жақтауларымен және шарнирлермен) жылжуын ескеретін коэффициент; тордың типі мен конструкциясына байланысты қабылданады;
V - торлардағы (балықтан қорғаныш болып табылмайтын) рұқсат етілген ағын жылдамдығы, жалпақтар үшін - 0,2-0,4 мс және айналмалы торлар үшін - 0,4-0,5 мс деп қабылданады.
Жағалаулық құдық сыртында балықтан қорғау құрылғыларын орналастырған кезде V=0.8-1.2 мс.
2.3.4. Құбырларды есептеу
Тоған тараптарының құбырларының диаметрлерін есептеу тоғанның қалыпты жағдайдағы жұмысында рұқсат етілген жылдамдықтар үшін есептеледі.
Өздігінен ағатын құбырлар үшін V=0.7-1.5 мс, және де судағы салмақты заттар көп болып, өздігінен ағатын жолдардың ұзындығы қысқа болғанда үлкен есептік шығындар үшін V-ның үлкен мәндерін алады;
сифондық үшін - V=0.6-0.75 мс;
соратындар үшін - V=1.2-2.0 мс;
күштіктер үшін - V=1.5-3.0 мс.
Құбырлардың өлшемдерін келесі формула бойынша есептейді:
D=4∙QеPI∙V
(6)
Мұндағы, Qе - бір секцияның есептік шығыны, м3с;
V - құбырдағы рұқсат етілген есептік жылдамдық, мс.
Өздігінен ағатын құбырларды таңдалған қозғалыс режимі мен берілген су сапасында лайланбауын келесі формула бойынша тексеру керек:
V=Vкр=ρω∙D0.111-ωu4.3
(7)
Мұндағы, V - өздігінен ағатын құбырдағы қабылданған есептік жылдамдық, мс;
ρ - өзен суындағы салмақты заттың мөлшері, кгм3;
ω - қоқыстардың ортасалмақтық гидравликалық ірілігі, мс;
D - құбыр диаметрі, м;
u=gcV≈0.07 V;
c - Шези формуласындағы коэффициент.
Сифондық жолдарды жобалау кезінде ондағы рұқсат етілген вакуум жасау шарттарына сәйкес сифонның ең жоғарғы нүктесінің белгісін тексеру керек. Сифондық жолдың м-мен берілген жоғарғы нүктесінен өзенжегі минималды су деңгейінен максималды асуын келесі формуламен анықтайды:
hc=Hвак-∑h
(8)
Мұндағы, Hвак - сифондағы 7-8 м-ге тең деп қабылданатын рұқсат етілген вакуум
∑h - сифондық құбырдағы су күшін жоғалтудың жалпы қосындысы, м;.
Өздігінен ағатын және сифондық құбырлардағы су күшінің жоғалтулары
∑h=il+ξV2g ,
(9)
Мұндағы, i - Ф. Шевелев кестесінен алынатын құбыр ұзындығының бірлігіне су күшінің жоғалымдары;
l - құбырдың есептік ұзындығы, м;
ξ - анықтамалық берілгендерден алынатын жергілікті кедергілерден тәуелді қолданылатын қарсылық коэффициенті.
Олардың ішінде ең жиі кездесетіндері:
oo ұлғаюсыз құбырға кіру - 0,5
oo құбырға бірқалыпты сызықты кіру - 0,1
oo клапансыз қабылдау торы - 2-3
oo торы бар қабылдау клапаны - 5-10
oo кері клапан - 1,7
oo сұрыптама бойынша буын - 1
oo дәнекерленген буын - 1,5
oo 450 бұрышпен сұрыптама бойынша бұру - 0,25-0,3
oo 450 бұрышпен дәнекерленген бұру - 0,45
oo Тарланатын өткел - 0,25
oo Кеңейетін өткел - 0,46-0,9
oo Тура бағыттағы үштік - 0,1
oo Салалану бағытындағы үштік - 2
oo Ағынды бөлудегі үштік - 1,5
oo Толығымен ашық дроссельді клапан - 0,24
oo Құбырдан резервуарға шығу - 1
oo Жылжытпа (ашылу дәрежесінен тәуелді) - 0-97,8
Кіру торларындағы су күшінің жоғалымдары 0,03-0,6 м, ал торларда - 0,1-0,3 м-ге тең деп қабылданады.
Су күшінің қосынды жоғалымдарын тоғанның қалыпты және төтенше жағдайлардағы жұмысы үшін есептеледі, ал олардан өзендегі судың есептік жиектеріндегі жағалаулық құдықтардағы су деңгейінің белгілеулері анықталады.
2.3.5. І көтеру сорғылары осінің белгісін анықтау
Сорғы осінің рұқсат етілген ең жоғарғы белгілеулерін ∇с.о. есептеуді келесі формула бойынша жүргізеді:
∇с.о.=∇с.е.т.+hco-∑hf-hv
(10)
Мұндағы, ∇с.е.т. - жағалаулық торлы құдықтың сору бөліміндегі су деңгейінің ең төменгі белгісі, м;
hco - каталог бойынша анықталатын сорғының рұқсат етілген сору биіктігі, м;
∑hf - сорғыш құбырдағы су күшінің жоғалымдарының қосындысы, м;
hv - сорғыға кіре берістегі жылдамдық күші.
2.3.6. Құбырлар мен су қабылдау саңылауларын шаюды есептеу
Өздігінен ағатын және сифондық су жүру қолданылатын су қабылдағыштары батырылған тоғандық құрылыстар эксплуатациясының тәжірибесі оларды қоқысты шайып, оны құбырлармен тасымалдау үшін жеткілікті шаю жылдамдығымен қозғалатын сумен шаю керектігін көрсетеді.
Шаюшы жылдамдықтың мөлшері сұрағына байланысты ортақ ойлар жоқ.
В.П.Сироткин ең төменгі шаю жылдамдығын келесі формула бойынша анықтауды ұсынады:
Vмин=(1,25-1,5)Vл.м
(11)
Мұндағы, Vл.м - құбырдағы (7) формула бойынша лайланбауға тексерілген, құбыр диаметрін анықтайтын құбырдағы лайландырмайтын жылдамдық.
Шайылатын құбырдағы су ағынының бағытына қарай тура және кері шаю ажыратылады. Ең көп практикалық қолданыс тапқаны - соңғысы, бұнда тоғандық құрылыстарда өздігінен ағатын және сифондық су жолдарын І көтеру сорғылық станциясының күштік су жолына қосу және шаю барысында резервті сорғыларды жұмысқа қосу мүмкіндігі қарастырылған. Кері шаюдың артықшылығы - құбфрлармен бірге бас бөліктегі торлар да шайылады.
Құбырларды сорғыдан шаюдың гидравликалық есептеулерін келесілерді анықтау үшін жүргізеді:
А) шаюға қажетті су күші Н; ал егер су күші белгілі болса, оның жеткіліктілігін тексереді;
Б) Шаюдың қажетті ұзақтығын Т;
В) шаюға қажетті су көлемі Wш.
Н-ды анықтауға арналған формула:
шығын бойынша
H=S+112.1∙D4+SMQ2
(12)
жылламдық бойынша
H=λlD+1+∑ξV22g
(13)
Мұндағы, S - құбыр ұзындығы бойындағы меншікті кедергі, ол келесі формула бойынша анықталады:
S=A∙k1∙k2∙l
(14)
112.1∙D4 - су қозғалысын тудыратын су күшін ескеру коэффициенті
ξ - м3с-пен берілген шығындар үшін меншікті жергілікті кедергі.
SM=ξ12.1∙D4- меншікті кедергі коэффициенті
D - құбырдың есептік ішкі диаметрі, м
Q - шаю суының шығыны, м3с, ол келесі формуламен анықталады:
Q=0.785∙D2∙Vмин
(15)
λ - құбыр ұзындығы бойындағы кедергі коэффициенті, ол келесі формула бойынша анықталады:
λ=0.0211D0.34
(16)
немесе
λ=0.021D0.3
(17)
l - құбыр ұзындығы, м.
Шаюдың қажетті ұзақтығын В.П.Сироткин ұсынған формула [8] бойынша анықтауға болады.
T=133.5D2lρ-ρ0Q
(18)
Мұндағы, ρ - шаю жылдамдығындағы құбырдағы ағынның тасымалдау қабілеті, кгм3
ρ0 - шаюға берілетін судағы лай мөлшері, кгм3.
ρ-ның мәнін В.П.Сироткин ұсынған формула [8] бойынша анықтауға болады.
ρ215=Vмин3,65∙ω415∙Q15
(19)
ω415, Q15 мәндерін график бойынша (сурет 1) анықтауға болады. Табылған мәндерді (19) формулаға қоя отырып, ρ215 мәні есептеледі де, сол график бойынша ρ-ның мәні анықталады. Т секунд аралығында шаюға қажетті су көлемін келесі формула бойынша анықтайды:
Wш=Q∙T
(19*)
H, Q, T, Wш мәндерін, шаю схемасын және І көтеру сорғыларының сипаттамаларын талдай отырып, келесі міндеттерді шешу керек:
1) Берілген сорғылық қондырғымен құбырларды шаюды жүзеге асыру мүмкін бе?
2) Құбырларды шаю үшін судың артық мөлшері қажет пе; қажет болса, оның көлемі қандай?
ρ215, ω415, Q15 мәндерін анықтауға арналған график
Сурет 1
2.4. Технологиялық құрылғыны таңдау
2.4.1. Торлар мен торшалар
Суды өзеннен алған кезде оны алдын ала дөрекі тазалау үшін су қабылдау саңылаулары су қабылдағыш ішіне салыстырмалы түрде ірі денелердің енуіне мүмкіндік бермейтін торлармен жабдықталады. Әдетте шешілетін жалпақ торлар орнатылады, олар бұрышты болаттан немесе жолақьы (60*6 мм) не дөңгелек (∅ 8-12 мм) болаттан жасалған металдық біліктері бар швелерден балқытып біріктірілген металдық жақтаулар түрінде болады. тор біліктерінің арасындағы арақашықтық көп жағдайда 50-100 мм етіп қабылданады. Торларды әдетте су ағыны бағытына нормаль бойынша тігінен орнатады. Торларды құрастыру орнында дайындайды. Қоқыс ұстап қалатын торлардың өлшемдерін су қабылдау саңылауларының өлшемдерінен тәуелді 1-кесте мәндерінен алу ұсынылады. Сәйкес негіздемелер жасалған жағдайда басқа өлшемді торларды да пайдалануға болады.
Кесте 1.
Қоқыс ұстап қалатын шешілмелі торлар.
Су қабылдау саңылаулары-ның өлшемдері, мм
Тордың эскизі
Тордың негізгі өлшемдері, мм
Тор-дың масса-сы, кг
H
H1
H2
h
L
1
2
3
4
5
6
7
8
400*600
600*800
800*1000
1000*1200
1200*1400
1260*2000
1250*2500
840
1040
1255
1620
1820
2600
3100
700
900
1130
1320
1520
2200
2700
600
800
1000
1200
1400
1986
2486
50
50
65
80
80
120
120
500
700
930
1100
1300
1424
1424
20
33
52
90
120
253
300
... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz