Системы хозяйственно-питьевого-противопожарного водопровода для населенного пункта

К = 0,75;

К = 0,71.

Для зимнего периода:

Для летнего периода:

Так как площадь одного осветлителя в плане не должна превышать 100-150 м², принимаем 4 осветлителя площадь каждого из двух коридоров осветлителя будет равна:

,

А площадь осадкоуплотнителя:

Ширину коридора принимаем с соответствии с размерами балок

=3 м;

Тогда длина коридора

Ширина осадкоуплотнителя выше окон для приема осадка:

Водораспределительный дырчатый коллектор, размещенный в нижней части коридоров осветлителя, рассчитывают на наибольший расход воды. Тогда:

м³/ч = 25,1 л/с.

Скорость входа водя в дырчатый коллектор должна быть в пределах 0,5-0,6 м/с; диаметр коллектора принят d=250 мм; при скорости =0,5 м/с и уклоне i = 0,00177.

Скорость выхода воды из отверстий должна быть = 1,5-2 м/с; принимаем = 1,8 м/с.

Тогда площадь отверстий распределительного коллектора составит:

= 0,014 м² = 140 см². (80)

Принимаем диаметр отверстий 25 мм, тогда площадь одного отверстия составит:

(81)

А количество отверстий в каждом коллекторе будет:

Отверстия располагаем в два ряда под углом 45 к вертикали по обе стороны трубы в шахматном порядке. Отношение суммы площадей всех отверстий в распределительном коллекторе к площади его поперечного сечения:

Расстояние между осями отверстий в каждом ряду:

(согласно [1] эта величина должна быть не более 0,5 м).

Рисунок 14 - Схема распределительной трубы

Водосборные желоба с затопленными отверстиями для сбора воды размещены в зоне осветления, в верхней части осветлителя, вдоль боковых стенок коридоров.

Расход воды на каждый желоб:

= 32,1 м³/ч=0,009 м³/с (82)

Ширина желоба прямоугольного сечения:

(83)

Затопленные отверстия размещают в один ряд по внутренней стенке желоба на 7 см ниже его верхней кромки. Тогда глубина желоба вначале и в конце его будет:

(84)

(85)

Площадь отверстий в стенке желоба равна:

(86)

где - разность уровней воды в осветлителе и в желобе, равная 0,05 м;

- коэффициент расхода, равный 0,65.

В карманах желобов предусматриваем треугольные водосливы высотой 40 мм, с расстоянием между осями водосливов 100-150 мм и угла между кромками 60 [1, п.85].

При диаметре каждого отверстия 25 мм и его площади =4,9

Количество отверстий будет:

(87)

Шаг отверстий

Площадь осадкоприемных окон определяют по общему расходу воды, который поступает вместе с избыточным осадком в осадкоуплотнитель:

м³/ч. (88)

С каждой стороны в осадкоуплотнитель будет поступать вода с избыточным осадком:

м³/ч.

Площадь осадкоприемных окон с каждой стороны осадкоуплотнителя будет равна:

(89)

где - скорость движения воды с осадком в окнах, равная 36-54 м/ч.

Принимаем высоту =0,2 м. Тогда общая длина их с каждой стороны осадкоуплотнителя =3,5 м.

Устраиваем с каждой стороны осадкоуплотнителя по горизонтали 10 окон для приема избыточного осадка размером 0,2

При длине осадкоуплотнителя 6,6 м и 10 окон шаг оси окон по горизонтали составит . Расстояние между двумя соседними окнами при ширине окна 0,35 м будет 0,66-0,35=0,31 м.

Дырочные трубы для сбора и отвода воды из зоны отделения осадка в вертикальном осадкоуплотнителе размещают так, чтобы их верхняя образующая была ниже уровня воды в осветлителе не менее 0,3 м и выше верха осадкоприемных окон не менее 1,5 м.

Расход воды через каждую сборную, дырчатую трубу будет:

(90)

где - потеря воды при продувке.

В рассматриваем примере = 1,5 %. Таким образом:

Скорость движения воды в устье сборной трубы должна быть не более 0,5 м/с. Принимаем d_сб= 150 мм, тогда V_сб = 0,49 м/с. Диаметр отверстий 15-20 мм. Площадь отверстий при скорости входа воды в них V₀ = 1,5 м/с должна быть:

(91)

При отверстиях диаметром 15 мм площадь каждого будет = 1,77 см² потребное количество отверстий:

Принимаем 26 отверстий с шагом

Фактическая скорость воды на входе в отверстие (принимается не менее 1,5 м/с):

. (92)

Высота осветлителя, считая от центра водораспределительного коллектора до верхней кромки водосборных желобов, равна:

(93)

- ширина коридора осветлителя, м;

- ширина одного желоба, м;

- не более 30

Высота пирамидальной части осветлителя:

(94)

а - ширина коридора понизу, равная 0,4 м;

- центральный угол наклона стенок коридора, равный 80 (в пределах 60).

Высоту защитной зоны над слоем взвешенного осадка принимаем

(обычно эта величина лежит в пределах 1,5-2 м). Тогда высота зоны взвешенного осадка выше перехода наклонных стенок осветлителя в вертикальные будет:

(95)

Эта величина достаточна, так как она более 1,5 м. Следовательно, общая высота зоны взвешенного осадка будет:

 (96)

т.е. находится в рекомендуемых пределах (2-2,5 м).

Верхнюю кромку осадкоприемных окон располагают на 1,5 м ниже поверхности воды в осветлителе. Тогда нижняя кромка этих окон высотой 0,2 м будет размещаться на уровне 5,1-1,5-0,2=3,4 м от дна осветлителя или на уровне 3,4-0,2=3,2 м выше оси водораспределительного коллектора (здесь 0,2 м - расстояние по вертикали от дна осветлителя до дна коллектора). Низ осадкоприемных окон должен быть на 1,5-2 м выше перехода наклонных стенок зоны взвешенного осадка в вертикальные. В рассматриваемом случае эта высота будет равной 5,1-(1,55+1,5+0,2)=1,85 м.

Объем осадкоуплотнителя составит:

(97)

Количество осадка, поступающего в осадкоуплотнитель:

кг/ч (98)

Средняя концентрация осадка (считая по сухому веществу) кг/м³, по [4, табл.29].

Продолжительность пребывания осадка в осадкоуплотнителе.

(99)

Диаметр дырчатых труб для удаления осадка из осадкоуплотнителя рассчитывается из условия отведения накопившегося осадка в течении не более 15-20 мин (0,25-0,33 ч) при скорости в конце трубы не менее 1 м/с и скорости в отверстиях труб не менее 3 м/с.

При объеме осадкоуплотнителя =43,7 м³ и его опорожнении за 15 мин (0,25 ч) через каждую осадкоприемную трубу должен пропускать расход:

м³/ч; (100)

/с.

При скорости движения воды в конце трубы V= 1,24 м/с, то есть более 1 м/с, диаметр трубы должен быть 150 мм.

Площадь отверстий и скорости 3 м/с составит:

(101)

Принимаем 16 отверстий с шагом оси 6,616=0,41 м, то есть менее 0,5 м (максимально допустимый).

2.12.3 Вертикальный вихревой смеситель

Смесители служат для быстрого и полного смешения реагентов с обрабатываемой водой. Время пребывания в них не должно превышать двух минут.

В обход смесителей проектируют обводные линии, резервные смесители при этом не предусматриваются.

Подвод воды в смеситель предусматривается сбоку, в нижнюю его часть. Скорость воды на выходе из подводящего трубопровода принимается 1,2-1,5 м/с. Скорость восходящего потока на уровне водосборного устройства 90-100 м/ч, а скорость движения воды в конце сборного лотка 0,6 м/с.

Согласно [1, п. 6.44] число смесителей на станции водоподготовки должно быть не менее 2. Допустимая максимальная нагрузка на 1 смеситель 1200-1500 м³/ч.

Расчетный расход воды с учетом собственных нужд очистной станции:

м³/ч=217 л/с

Площадь горизонтального сечения верхней части смесителя составит:

(102)

где - скорость восходящего движения воды, м/ч.

Если принять верхнюю часть смесителя квадратной в плане, то сторона ее будет иметь размер:

(103)

Трубопровод, подающий обрабатываемую воду в нижнюю часть смесителя с входной скоростью V_н = 1-1,2 м/с, должен иметь внутренний диаметр 450 мм. Тогда при расходе воды 217 л/с входная скорость V_н = 1м/с.

Размер в плане нижней части смесителя в месте примыкания трубопровода должен быть 0,4500,450 м², а площадь нижней части усеченной пирамиды составит:

Принимаем величину центрального угла = 40. Тогда высота нижней (пирамидальной) части смесителя составит:

(104)

Определяем объем пирамидальной части смесителя:

Полный объем смесителя:

(105)

где - продолжительность смешения реагента с массой, равная 1,5 мин (менее 2 мин).

Объем верхней части смесителя:

(106)

Высота верхней части смесителя:

(107)

Полная высота смесителя:

м (108)

Сбор воды производим в верхней части смесителя периферийным лотком через затопленные отверстия. Скорость движения воды в лотке V_л=0,6 м/с.

Вода, протекающая по лоткам в направлении бокового кармана, разделяется на два параллельных потока. Поэтому расчетный расход каждого потока будет:

м³/с. (109)

Площадь живого сечения сборного лотка:

При ширине лотка b_л= 0,27 м расчетная высота слоя воды в лотке:

Уклон дна сотка принят i = 0,02 р

Площадь всех затопленных отверстий в стенках сборного лотка:

(110)

где - скорость движения воды через отверстие лотка, равная 1 м/с.

Отверстия приняты диаметром:

(111)

То есть площадь

Общее потребное количество отверстий:

(112)

Эти отверстия размещаются по боковой поверхности лотка на глубине = 100 мм от верхней кромки лотка до оси отверстия.

Внутренний периметр лотка:

Шаг оси отверстий:

(113)

Расстояние между отверстиями:

(114)

Из сборного лотка вода поступает в боковой карман. Размеры кармана принимаются конструктивно с тем, чтобы в нижней части его поместить трубу для отвода воды, прошедшей смеситель.

2.12.4 Реагентное хозяйство

Комплекс сооружений для коагулирования включает реагентное хозяйство (сооружения для хранения реагентов, приготовления их растворов и дозирования в обрабатываемую воду). Реагентное хозяйство состоит из хлораторной, известкового, коагуляционного, полиакриламидного, фторного хозяйства.

Реагентное хозяйство рекомендуют размещать в здании, сблокированном с другими производственными помещениями. В одном здании расположены реагентные хозяйства для нескольких видов реагентов, кроме хлораторной. Хлор должен храниться отдельно от других реагентов, так кА он является опасным.

Доставка реагентов на станцию осуществляется автомобильным транспортом, для этого предусматривается удобный подъезд к месту выгрузки и разворота, стоянки транспортных средств.

Склады реагентов совмещают с отделениями для приготовления и хранения их растворов.

Реагенты подаем в воду так, чтобы очистка воды заканчивалась в проектируемом комплексе оборудования. Поэтому вводим их в начало очистных сооружений и быстро перемешиваем со всей массой воды.

Коагулянты подают в воду в первом сооружении смесителе.

Хлор подает в воду в первом сооружении, для борьбы с цветностью, и пред резервуарами чистой воды для обеззараживания.

Фторирование воды производится для повышения содержания фтора в воде в пределах нормы, как меру борьбы с кариесом зубов.

Определение дозы коагуляции

Коагулирование применяется для удаления из воды взвешенных веществ и снижения цветности.

По рекомендации [1, п. 6.16] дозу коагулянта, ДК, мг/л, в расчете на , (по безводному веществу) допускается принимать при обработке: мутных вод по таблице 16, цветных вод по [1, ф. 6]:

(115)

где Ц - цветность обрабатываемой воды, град.

мг/л

По [1, табл.16] при содержании М =200 мг/л доза безводного коагулянта для обработки мутных вод мг/л = 35 мг/л.

При одновременном содержании в воде взвешенных веществ и цветности принимается большая доза коагулянта, определенных по [1, табл. 16 и ф. 6].

= 35 мг/л.

Гидравлическая крупность частиц взвеси 18,4 мм/с, диаметр частиц руслообразующих фракций 0,2 мм.

Грубодисперсная взвесь 100 мг/л. Тонкодисперсная взвесь 2200-2500 мг/л.

Определение дозы извести.

По рекомендации [1, п. 6.19] дозы подщелачивающие реагентов, , мг/л, необходимые для улучшения процесса хлопьеобразования, надлежит определять по формуле:

(116)

где - максимальная в период подщелачивания доза безвредного коагулянта, мг/л;

- эквивалентная масса безводного коагулянта, принимаемая для = 57 мг/мг - экв;

- минимальная щелочность воды, (по заданию);

- коэффициент для извести (по СаО) - 28 мг - экв/л.

Реагенты следует вводить одновременно с вводом коагулянтов.

Определение дозы фтора

По рекомендации [1, прил. 6] в качестве реагентов для фторирования воды следует применять кремнефтористый натрий.

Дозу реагентов , г/м³, надлежит определять по [1, ф. 1, прил. 6]:

(117)

где - коэффициент, зависящий от места ввода реагента в обрабатываемую воду, принимаемый при вводе в чистую воду - 1;

- необходимое содержание фтора в обрабатываемой воде в зависимости от климатического района расположения населенного пункта, принимается равным 1-1,2 г/м³;

- содержание фтора в чистом реагенте, %, принимаемое для кремнефтористого натрия - 60%;

- содержание чистого реагента в товарном продукте, %, принимаемое для кремнефтористого натрия - 95 %

г/м³.

2.12.5 Микрофильтр

Одним из методов удаления из воды плавающих примесей является фильтрование через различные сетки и ткани. К нашим сооружениям относят микрофильтры, барабанные сита, акустические напорные фильтры.

Микрофильтры выполняются в виде механизмов с вращающимися барабанами, оборудованных фильтрующими элементами из тонкой металлической или пластмассовой сетки.

Определяем площадь сетки, м²:

(118)

(119)

Принимаем 2 микрофильтра со следующими характеристиками:

· масса - 4,7 т;

· площадь фильтрации - 13 м³;

· частота вращения барабана - 1,7 об/мин;

· диаметр - 3,0 м;

· высота - 4,2 м;

· длина - 4,5 м.

2.12.6 Высотное построение схемы очистной станции

Высотная схема очистной станции - это графическое изображение в профиле всех ее сооружений с взаимной увязкой высоты их расположения на местности. Такая схема позволяет установить зависимость между уровнями воды и основными отметками сооружений станции.

При компоновке очистной станции чрезвычайно важно:

1) компактно их разместить с обеспечением удобства эксплуатации;

2) создать условия самотечного движения воды на всем ее пути - от главного сооружения очистной станции до резервуара чистой воды.

Разности уровней воды в различных сооружениях определяют в зависимости от гидравлических сопротивлений, как в самих сооружениях, так и на пути движения воды - в трубах, каналах, лотках.

Потери напора в сооружениях составят:

· микрофильтр - 0,4 м;

· вихревой смеситель - 0,6 м;

· осветитель с взвешенным осадком - 0,8 м;

· скорый фильтр - 3,0 м.

Потери напора в коммуникациях:

· от микрофильтра до смесителя - 0,3 м;

· от смесителя до осветителя с взвешенным осадком - 0,3 м;

· от осветителя с взвешенным осадком до скорого фильтра - 0,5 м;

· от скорого фильтра до резервуара чистой воды - 0,4м.

2.12.7 Балансовая схема

Балансовая схема учитывает количество воды, поступающее на каждое из сооружений. Для ее составления необходимо произвести расчет.

Расход воды на промывке фильтров принимают при среднем количестве промывок в сутки n = 2, а расход воды, уходящий при чистке осветителей с взвешенным осадком - при условии сброса осадка с 2…4 сооружений в течение суток.

Количество осадка, уходящего из отстойника - усреднителя, следует принимать равным 10-15 % от общего количества поступающей загрязненной воды.

Количество уплотненного осадка, уходящего из сгустителя, следует принимать 35-40 % от общего количества поступающего осадка. Количество промывной воды от микрофильтров на отстойники - усреднители, следует принимать 1,5-2 % от полной производительности станции.

Коэффициент разбавления осадка при чистке осветителей с взвешенным осадком следует принимать 1,5.

По расчету количество рабочих фильтров - 5, количество воды на промывку одного фильтра - 337,5 м³, при условии двух промывок в сутки, каждого фильтра общий расход промывной воды, уходящей на песколовку и далее в отстойник - усреднитель:

= 3375 м³/сут.

Таким образом, суточный расход воды, уходящий из фильтров в РЧВ равен:

= 13754,4 + 3375 = 17129,4 м³/сут. (120)

Расход воды, подаваемый из осветителя с взвешенным осадком на фильтры, также равен 17129,4 м³/сут.

По расчету количество осветителей с взвешенным осадком - 4, объем зоны накопления осадка одного осветителя - 34,55 м³, с учетом коэффициента разбавления расход воды, сбрасываемый с четырех осветителей:

= 207,3 м³/сут.

Расход воды, подаваемой от смесителя к осветителям:

= 17129,4 + 207,3 = 17336,7 м³/сут. (121)

Количество осадка из отстойника - усреднителя:

506,25 м³/сут.

Количество осветленной воды (отстоя), возвращаемой в голову сооружения из отстойника - усреднителя:

2868,75 м³/сут.

Суммарное количество осадка, поступающего на сгуститель:

+ = 207,3 +506,25 = 713,55 м³/сут. (122)

Количество уплотненного осадка после сгустителя:

249,74 м³/сут.

Количество осветленной воды, возвращенной в голову сооружения из сгустителя:

= 463,81 м³/сут.

Суммарное количество воды, возвращенное в голову сооружения:

= 3132,56 м³/сут.

Расход воды, подаваемый на очистку НСI:

14204,14 м³/сут. (123)

2.12.8 Коагуляционное отделение

Определение резервуаров растворных и расходных баков для коагулянта.

Емкость растворного бака определяется:

, м³ (124)

где - максимальная доза коагулянта в пересчете на безводный продукт, г/ м³;

- концентрация раствора коагулянта в растворном баке, %;

г -объемный вес раствора коагулянта, т/ м³, г=1 т/ м³;

- время, на которое заготавливают раствор коагулянта, ч, = 10-12 ч.

= 2,4 м³

Размеры бака: ширина = 1 м, длина l₁ = 2,4 м, высота h₁ = 1м.

Емкость расходного бака определяется:

, (125)

- концентрация раствора коагулянта в расходном баке, %, принимается 4-10 % в пересчете на безводный продукт.

= 4,8 м³

Размеры бака: ширина = 1,5 м, длина l₂ = 2,2 м, высота h₂ = 1,5м.

Расчет воздуходувок и воздухопроводов.

Для интенсификации процессов растворения коагулянта и перемешивания раствора в растворных и расходных баках предусматривается подача сжатого воздуха.

Интенсивность подачи воздуха принимается: для растворения коагулянта 8-10 л/с на 1 м², для его перемешивания при разбавлении до нужной концентрации в расходных баках 3-5 л/с на 1 м².

Расчетный расход воздуха определяется как произведение площадей баков (в плане) на величину подачи интенсивности воздуха:

а) для растворов баков (одновременно работают 2 бака) при их площади 2(1 2,4) = 4,8 м²

= 43,2 л/с

б) для расходного бака при его площади 1,5 2,2 = 3,3 м²

= 16,5 л/с

Таким образом, общий расход воздуха составит:

= 43,2 + 16,5 = 59,7 л/с = 3,6 м³/мин.

Устанавливаем две воздуходувки (одну рабочую и одну резервную) марки ВК-6 производительностью 3,6 м³/мин.

Скорость движения воздуха в трубопроводе диаметром d = 80 мм = 0,08 м при давлении р = 1,5 кгс/см² определяется по формуле:

Для определения потерь давления в воздуходувке находим по [4, табл. 19] удельный вес сухого воздуха у = 1,917 кг/м³ при давлениир = 1,5 кгс/см² и температуре 0. Тогда вес воздуха, переходящего через трубопровод составит:

= 414 кг/ч. (126)

Коэффициент сопротивления для данного значения G находим по данным [4, табл. 18] путем интерполяции: = 1,176.

Подставив в формулу найденные величины, а также воздуховодаl = 20 м, получим:

= 0,008 кгс/с² (127)

Потери напора в фасонных частях воздухопровода при наличии семи прямоугольных колен, для которых = 1,5 7 = 10,5, будет равен:

= 15,11 мм. вод. ст. (128)

Для загрузки растворных баков реагентами применяют вагонетку грузоподъемностью до 1 т (при ее емкости 0,5 м³) с опрокидывающимся кузовом, а для удаления шлама из растворных баков - вагонетку без кузова, оборудованную бадьей грузоподъемностью 0,5 т. В здании реагентного хозяйства предусматривается установка тельфера грузоподъемностью 1 т.

Склады реагентов.

Для хранения коагулянта и извести необходимо устройство склада, рассчитанного на 15-30-суточную наибольшую потребность в реагентах.

Склады должны примыкать к помещению, где установлены баки для приготовления раствора коагулянта и известкового молока.

Площадь склада для коагулянта определяется:

, (129)

где Т - продолжительность хранения коагулянта на складе, сут.;

- коэффициент для учета дополнительной площади проходов на складе, Ь = 1,15;

- содержание безводного продукта в коагулянте, %;

- объемный вес коагулянта при загрузке склада навалом, т/м³;

- допустимая высота слоя коагулянта на склад (для = 2 м).

= 11,3 м².

Площадь осадка для извести:

= 31,4 м².

2.12.9 Известкование воды

Приготовление известкового молока.

Известь характеризуется низкой растворимостью в воде, составляющей при температуре воды 20 только 1,23 г/л. Вследствие этого приготовление раствора извести целесообразно при расходе ее не более 0,25 т/сут., так как иначе потребуется аппаратура очень больших размеров. Для приготовления насыщенного раствора извести применяют специальные сатураторы.

Емкость бака для приготовления известкового молока:

, м³ (130)

где - время, на которое заготавливают известковое молоко, равное 6-12 ч;

- концентрация известкового молока (не меньше 5 %);

- объемный вес известкового молока, равный 1 т/м³.

= 2,73 м³.

Принимаем два бака прямоугольной формы в плане с размерами: ширина = 1,5 м, длина l = 1,5 м, высота h = 1,2м.

Перемешивание извести с водой производится сжатым воздухом. Мощность электродвигателя мешалки с горизонтальными лопастями:

, кВт; (131)

где р - объемный вес перемешиваемого раствора, р = 1000 кг/м³;

- скорость вращения мешалки, равная 0,67 об/с;

- высота лопасти, = 25 м;

_о - диаметр окружности, описываемой концом лопасти, _о = 1,8 м;

- КПД передаточного механизма и редуктора, равное 0,6;

- коэффициент сопротивления для увеличения сечения струи жидкости, перемещаемой лопастью мешалки, зависит от отношения _о/ по [4, табл. 20]. = 1,344.

= 5 кВт.

2.12.10 Расчет хлораторной установки для обеззараживания воды

Расчет хлораторной установки для дозирования жидкого хлора.

Хлорирование происходит в два этапа: предварительное с дозой 3-5 мг/л при поступлении воды на ОС и дозой 1-2 мг/л для обеззараживания воды после фильтрования.

Расчетный часовой расход хлора для хлорирования воды:

- предварительного при 5 мг/л

= 2,9 кг/ч; (132)

где - расчетный суточный расход хлора;

- предварительное хлорирование с дозой хлора 3-5 мг/л.

- вторичного при = 2 мг/л

= 1,15 кг/ч; (133)

где - вторичное хлорирование с дозой хлора 1-2 мг/л.

Общий расход хлора равен:

= 4,05 кг/ч = 97 кг/сут.

Производительность рассматриваемой установки по хлору составляет

= 4,05 кг/ч. Это вызывает необходимость большое количество расходных и хлорных баллонов, а именно:

= 8 шт. (134)

где - количество хлорных баллонов.

= 0,5-0,7 - съем хлора с одного баллона искусственного подогрева при температуре воздуха в помещении 18.

Для уменьшения количества расходных баллонов в хлораторную устанавливаются стальные бочки-испарители диаметром Д = 0,746 м и длиной l = 1,6 м. такая бочка имеет емкость 500 л и вмещает до 625 кг хлора.

Съем хлора с 1 м² боковой поверхности бочек составляет = 3 кг/ч. Боковая поверхность бочки при принятых выше размерах составит 3,65 м².

Таким образом, съем хлора с одной бочки составит:

= 3,65 3 = 10,95 кг/ч. (135)

Основной запас хлора находится вне очистной станции, еа так называемом расходном складе, рассчитанный на месячную потребность в хлоре.

В данном случае это составит:

= 230 баллонов стандартного типа.

Доставка баллонов с расходного склада на очистные сооружения производится по мере надобности автомашиной, электрокарами или другими видами транспорта.

2.12.11 Фторирование воды

Фторирование воды хозяйственно-питьевого назначения практикуется для предупреждения кариеса зубов у населения, пользующегося водой с содержанием фтора ниже 0,7 мг/л. Однако избыточное содержание свыше 1,5 мг/л может вызвать флюороз.

С этой целью применяют кремнефтористый натрий .

Полезный объем растворного бака:

, м³ (136)

где n - число затворений в сутки;

- концентрация раствора в баке, равная для 2,5-3,5 мг/л.

= 0,81 м³

Производительность насоса дозатора:

= 4,8 м³/сут = 200 л/ч. (137)

Площадка склада:

, м²; (138)

где - количество бочек реагента, рассчитанное на 1,5- месячный запас;

- площадь, занимаемая одной бочкой, = 0,25 м²;

1,2 - коэффициент для учета проходов.

При потребности реагента на 1,5 месяца (45 дней):

= 545 кг;

Количество бочек будет = 545 : 5 = 11 шт.

Тогда площадь склада:

= 1,65 м².

2.12.12 Повторное использование воды от промывки фильтров

Принимаем повторное использование воды от промывки фильтров с кратковременным отстаиванием ее в аккумулирующих емкостях, предназначенных для приема залповых сбросов. Перед поступлением

в аккумулирующие емкости промывания вода пропускается через песколовку, устраиваемую вблизи фильтровальной станции.

На одну промывку фильтра расход воды составляет:

= 165,06 м³/с (139)

где - площадь одного фильтра, м²;

- интенсивность промывки;

- продолжительность промывки, мин.

2.12.13 Сооружения по обработке осадка

К сооружениям по обработке осадка относятся сооружения по транспортировке, уплотнению и обеззараживанию осадка, выпавшего в процессе очистки воды на водопроводных станциях.

В данном дипломном проекте запроектирована следующая схема обработки осадка:

2.13 Проектирование водозаборных сооружений и насосной станции первого подъема

Водозаборные сооружения служат для забора воды из водоисточника, ее предварительной очистки и подачи под необходимым напором на водопроводные очистные сооружения.

Так как водоприемное сооружение предназначено для хозяйственно-питьевого водоснабжения, основным фактором, определяющим место расположения водоприемного сооружения, являются санитарные условия в месте водозабора, в частности условия, наиболее благоприятствующие организации зоны санитарной охраны. С этой целью водозабор располагаем по течению реки выше населенного пункта, обслуживаемого данным водопроводом, где на качество воды не оказывают влияние другие вышерасположенные населенные пункты.

Водоприемное сооружение располагаем на участке реки с устойчивым руслом и с достаточными для получения воды постоянными глубинами у вогнутого берега, искусственно укрепленного. Такой берег значительно меньше заносится песком, который оказывает отрицательное влияние на работу водоприемного сооружения.

Местные условия позволяют спроектировать сооружение руслового типа с самотечными линиями. Общая схема руслового водоприемного сооружения с самотечными линиями показана на рисунке 16. Вода из реки поступает через оголовок и по самотечным линиям в береговой колодец, откуда она забирается насосами и подается ими на очистную станцию.



Рисунок 15 - Общая схема руслового водоприемного сооружения

Для того чтобы в сооружение не попадали крупные плавающие предметы (щепки, коряги), в оголовке устанавливаем металлическую решетку из прутьев (стержней) с прозорами 3-10 сантиметров.

Оголовок конструируем затопленный, так как его устройство проще и дешевле. По максимальному суточному расходу воды принимаем типовой ряжевой оголовок с односторонним приемом воды производительностью

= 601,8 м³/ч = 170 л/с.

Таблица 13 - Основные показатели оголовка

Длина, м	Ширина, м	Высота, м
36,50	2,1	2,65

По самотечным линиям вода поступает от водоприемника (оголовка) к береговому колодцу. Самотечные линии устраиваем из стальных труб, защищенных битумной изоляцией. В целях обеспечения бесперебойности водоснабжения укладываем две самотечные линии. Самотечные трубы, уложенные непосредственно на дно реки, во избежание их смещения укрепляем путем обсыпки щебнем, а сверху еще каменной наброской.

Из самотечных линий вода поступает в береговой колодец. Здесь из воды осаждаются наиболее крупные частицы и тяжелые взвешенные частицы, поэтому на дне колодца устраиваем приямок, где накапливаются отложившиеся насосы. Для периодического удаления осадившихся песка и ила применяем гидроэлеватор.

Независимо от этого для задержания взвешенных частиц в береговом колодце устанавливаем плоские сетки с мелкими отверстиями. Вода, прошедшая сетки, забирается насосами, установленными в насосной станции. Поэтому в береговом колодце располагаются всасывающие трубы насосов по другую сторону сеток.

Всасывающие трубопроводы на участке между береговым колодцем и насосной станцией уложены непосредственно в землю.

2.13.1 Определение размеров водоприемных устройств (решеток)

Рисунок 16 - Схема сороудерживающей решетки

Требуемую площадь водоприемного отверстия одной секции Щ вычисляют по формуле:

, (140)

где - коэффициент, учитывающий уменьшение живого сечения отверстий за счет загрязнения, принимают = 1,25, т. е. 80 % рабочей площади отверстий обеспечивают свободный проход воды;

- коэффициент, учитывающий стеснение отверстий стержнями решеток;

- скорость втекания воды в водоприемные отверстия, 0,25 м/с, отнесенная к их сечению в свету.

Если обозначить через а расстояние между стержнями решетки в свету (50-100 мм), а через с - толщину стержней решетки (8-20 мм), то коэффициент стеснения решетки будет равен:

, (141)

,

= 0,51 м².

Принимаем две решетки на каждую секцию площадью живого сечения решетки = 0,51 м², проходное отверстие окна: 600800 мм, высотаН = 800 мм, масса m= 33 кг.

2.13.2 Расчет самотечных линий водоприемных сооружений

Диаметр самотечных линий определяют по расчетному расходу при нормальном режиме работы водозабора на скорости движения воды в трубах:

, (142)

где - расчетный расход одной секции;

- допустимая расчетная скорость в трубопроводе (1,0-1,5 при второй категории надежности).

= 0,311 м,

Скорости в самотечных трубах должны быть проверены: на незаиляемость транспортируемыми по трубе диаметром D = 250 мм мелкими насосами в количестве р = 0,9 кг/м³, имеющий средневзвешенную гидравлическую крупность w = 0,115 м/с - по формуле:

= 1,5 м/с,

Условие выполняется . Принимаем диаметр по таблице Шевелева: D = 250 мм, = 1,64 м/с, i = 0,0166. ГОСТ 8732-78*, трубы стальные бесшовные.

2.13.3 Расчет размеров сеток

Рисунок 17 - Схема плоской сетки

Необходимая площадь окон для водоочистных сток вычисляется по формуле:

, (143)

где - коэффициент стеснения отверстия сеткой с диаметром проволоки d (1-1,2 мм) и размером ячейки в свету b (2-4 мм) равен:

, (144)

= 2,56,

Скорость втекания для сеток = (0,2 - 0,4) м/с

= 0,91 м²,

Размеры перекрываемого отверстия принимаем 10001000 мм, длина L = 1130 мм, высота Н = 1130 мм, масса m = 60 кг.

2.13.4 Определение отметок расчетных уровней воды в приемном отделении и всасывающем отделении берегового колодца

Отметки расчетных уровней воды в приемном отделении при нормальном режиме определяются по формулам:

, (145)

(146)

где , - максимальный и минимальный уровни воды в реке при расчетной обеспеченности;

- общие потери напора в водоприемных устройствах, м.

Для береговых водоприемников равны потери напора в решетке. Потери напора во входных решетках принимаются по практическим данным, равным 0,05 м.

, (147)

где - потери напора в элементах оголовка;

- потери напора по длине и местные в самотечных водоводах на участке от входа воды в водовод до выхода в колодец:

, (148)

Уклон трения iв водоводе находят по [3] в зависимости от расхода и диаметра. Местные потери напора вычисляются:

, (149)

где - коэффициент местного сопротивления.

Таблица 14 - Коэффициенты местного сопротивления

Вход в трубу	0,5
Плавное расширение	0,5
Отвод на 90	1,1
Задвижка	0,11
Выход	1

Общие потери при нормальном режиме:

=1,7 м.

Общие потери при форсированном режиме:

= 0,119 м³/с, снижаем подачу воды потребителям на 30 %, по допущению [1], так как расход воды в полном объеме не проходит по одной нитке водовода.

D = 250 мм, = 2,22 м/с, i = 0,0166

2,07 м.

Расчетные уровни воды в береговом колодце приемного отделения при нормальном режиме:

= 65 - 1,7 = 63,3 м,

= 58 - 1,7 = 56,3 м.

Расчетные уровни воды в береговом колодце в всасывающем отделении при нормальном режиме:

= 63,3 - 0,1 = 63,2 м, (150)

= 56,3 - 0,1 = 56,2 м. (151)

Расчетные уровни в береговом колодце приемного отделения при форсированном режиме:

= 65 - 2,07 = 62,93 м,

= 58 - 2,07 = 55,93 м.

Расчетные уровни воды в береговом колодце в всасывающем отделении при форсированном режиме:

= 62,93 - 0,2 = 62,73 м, (152)

= 55,93 - 0,2 = 55,73 м. (153)

2.13.5 Насосная станция первого подъема

Насосная станция первого подъема забирает воду из источника водоснабжения и подает ее на очистные сооружения. Режим работы станции связан с водоприемными и водоочистными сооружениями, размеры которых зависят от количества воды, проходящей через них в единицу времени, и находится в обратной зависимости от числа часов работы насосной станции в сутки. Следовательно, с целью уменьшения размеров и стоимости водозаборных и очистных сооружений насосная станция первого подъема работает равномерно.

Параметры основных насосов находим из требований надежности подачи воды на ОС. Режим постоянной подачи станции I зависит от режима работы ОС в течение суток.

Подача расхода воды Q = 0,17 м³/с.

Количество всасывающихся линий - две, при аварии по одной линии проходит 70 % расчетного расхода. Количество резервных насосов принимаем два, так как необходима высокая надежность бесперебойной подачи воды.

Напор, который должны создавать насосы, определяется по формуле:

, (154)

где - геометрическая высота всасывания, м;

 (155)

где - отметка уровня воды в смесителе на очистных сооружениях, м;

- отметка уровня воды в всасывающем отделении приемного колодца, м;

- сумма потерь напора, м.

Сумма потерь напора равна:

, (156)

- потери на всасывающей линии: ;

- местные потери

; (157)

Скорость в всасывающем трубопроводе = 1,12 м/с; диаметр 300 мм; уклон i = 0,00619.

= 0,39 м.

- потери в напорной линии:

; (158)

Скорость в напорной линии = 1,15 м/с; диаметр 300 мм;уклон i = 0,00674.

= 10,12 м;

- потери в насосной станции: = 2 м;

- потери на излив: = 0,5 и.

Напор, который должны создавать насосы, определяется по формуле:

= 24,8 м,

= 68 - 56,2 = 11,8 м.

По полученным данным выбираем насос К 200-150-315, (рис.18).

Рисунок 18 - Насос К200-150-315

Общее количество насосов на насосной станции первого подъема: 1 рабочий, 1 резервный.

2.14 Зоны санитарной охраны

Зоны санитарной охраны создаются на всех водозаборных сооружениях. Они обеспечивают санитарно-эпидемиологическую надежность водозаборов. Различают три пояса зоны санитарной охраны: 1- строгого режима, 2 и 3 - режимов ограничения.

Границы 1-го пояса зоны санитарной охраны поверхностного источника водоснабжения устанавливают на расстоянии вверх по течению - не менее 200 м, вниз по течению - не менее 100 м, по прилегающему к водозабору берегу - не менее 100 м от уреза воды, в направлении к противоположному берегу - вся акватория источника и его противоположный берег шириной 50-100 м от уреза воды.

Границы 2-го пояса зоны в водотоках вверх по течению, включая притоки, принимают в зависимости от скорости течения воды, усредненной по ширине и длине водотока, и времени протекания воды от границы пояса до водозабора - не менее 5 суток; вниз по течению - не менее 250 м, боковые границы на расстоянии 500 м от уреза воды при равнинном рельефе.

Границы 3-го пояса зоны вверх и вниз по течению воды или во все стороны по акватории водоема такие же, как и для второго пояса. Боковые границы проходят не ближе 3-5 км от водотока.

Согласно [1], граница первого пояса зоны водопроводных сооружений должна совпадать с ограждением площадки сооружений и предусматриваться на расстоянии от стен резервуаров фильтрованной воды, фильтров (кроме напорных), контактных осветителей с открытой поверхностью - не менее 30 м, а от стен остальных сооружений и стволов водонапорных башен - не менее 15 м.

Принимаем санитарно-защитную полосу вокруг пояса водопроводных сооружений, расположенных за пределами второго пояса зоны источника водоснабжения, шириной 100 м.

Ширину санитарно-защитной полосы водоводов, проходящих по незастроенной территории принимаем от крайних водоводов. Таким образом, при прокладке в сухих грунтах она должна быть не менее 10 м при диаметре до 1000 мм и не менее 20 м при больших диаметрах.

3. Экономика строительства

3.1 Исходные данные

Протяженность сети - 4,249 км

Грунт - I группы

Трубы чугунные 100 - 200 мм

Реагент ПОХА - 17 мг/л

3.2 Сводный сметный расчет стоимости строительства водопровода по 2-м вариантам (гидравлическая и гидропневматическая промывка фильтра)

Таблица 15 - Сводный сметный расчет

Наименование работ, объектов и затрат	Общая стоимость, тыс. руб.	Основание
	По I-му варианту	По II-му варианту
1	2	3	4
Часть I I. Подготовка территории	2142,36	2142,68	1,5 % от итога главы II
II. Объекты основного производственного назначения в том числе: 1) водопроводные НС а) I подъема б) II подъема	4454,91 12604,12	4454,91 12604,12
2) сеть, водоводы	24293,36	24293,36
3) РЧВ	1920,81	1920,81
4) водонапорная башня	10431	10431
5) ОС водопровода	82578,75	82578,75
6) промывка фильтров а) водяная б) водовоздушная	6541,11	6562,83
Итого по главе II
III. Объекты подсобного производственного и обслуживающего назначения	4284,72	4285,37	3% от итога главы II
IV. Объекты энергетического хозяйства	2856,98	2856,91	2% от итога главы II
V. Объекты транспортного хозяйства и связи	2856,48	2856,91	2% от итога главы II
VI. Внешние сети и сооружения водопровода, теплофикация, газификация	2856,48	2856,91	2% от итога главы II
VII. Благоустройство промышленной площадки	2142,36	2142,68	1,5% от итога главы II
Итого по главам I - VII	159962,98	159987,26
VIII. Временные здания и сооружения	2399,44	2399,81	1,5 % от итога глав I - VII
IХ. Прочие работы и затраты, связанные с производством работ в зимнее время	3359,22	3359,73	2,1 % от итога глав I - VII
Итого по I части	165721,64	165746,8
Часть II Х. Содержание дирекции строящегося предприятия	1325,77	1325,97	0,8 % от итога глав I - IX
ХI. Подготовка эксплуатации кадров	1160,05	1160,22	0,7 % от итога глав I - IX
ХII. Проектно - изыскательные работы	4143,04	4143,67	2,5 % от итога глав I - IX
Итого по II части	6628,86	6629,86
Итого по I и II частям	172350,5	172376,66
Непредвиденные расходы (5 % от итого I и II частей)	8617,52	8618,83	5 % от итого I и II частей
Всего по сводному сметному расчету	180968	180995,5
В том числе возвратных сумм (15 % от затрат согласно гл. VIII)	359,91	359,97	15 % от итога главы VII

3.3 Расчет эксплуатационных затрат

Таблица 16 - Расчет затрат на материалы (реагент)

№ п/п	Наименование показателя	Единицы измерения	Величина показателя
1	2	3	4
1 2 3 4 5 6 7	Название реагента Среднесуточное количество обрабатываемой воды Число дней очистки в году Доза расхода реагента Расход реагента за год Стоимость 1 тонны реагента Всего затрат на реагенты	м3 дни мг/л т руб. тыс. руб.	ПОХА 4778,4 365 17 0,5 120000 60

3.4 Годовые затраты на электроэнергию

, (159)

где - тариф за 1 кВ/ч, учтенный электросчетчиком, равный 3,239 руб.;

- установленная мощность электродвигателя, кВт, = 120 кВт;

- количество часов работы насоса за год, = 8760 ч.

= 3404,8 тыс. руб.

3.5 Расчет заработной платы производственных рабочих

Таблица 17 - Расчет фонда заработной платы производственных рабочих

Наименование цехов и профессий рабочих	Число рабочих	Тарифная ставка, руб.	Годовой фонд з/п тыс. руб.
1	2	3	4
1. Водозаборные сооружения из открытых источников с насосной станцией I подъема 2. Водопроводная насосная станция II подъема 3. Очистная водопроводная станция 4. Водопроводная сеть	10 7 21 2	5651 5651 5878 12647	678,12 474,68 1481,25 303,52
Итого тарифный фонд			2937,57
Дополнительная зарплата (25 %)			734,4
Всего зарплата производственных рабочих			3671,97

3.6 Расчет суммы амортизационных отчислений

Таблица 18 - Расчет суммы амортизационных отчислений

№ п/п	Наименование основных фондов	Первоначальная стоимость, тыс. руб.	Полная норма аморт. отч.	Сумма амортизационных отчислений, тыс. руб.
				I вар.	II вар.
1	2	3	4	5	6
1 2 3 4 5	Водопроводная насосная станция I подъема Водопроводная насосная станция II подъема Сеть, водоводы РЧВ Водонапорная башня	4454,91 12604,2 24293,36 1920,81 10431	2,3 2,3 5,5 2,7 3,4	102,46 289,89 1336,13 51,86 354,65	102,46 289,89 1336,13 51,86 354,65
6 7 а б 8	Очистные сооружения водопровода Скорые фильтры (промывка) водяная водовоздушная Прочие основные фонды I вариант II вариант	82578,75 6541,11 6562,83 3359,22 3359,72	4,6 2,1 2,1 4 4	3798,6 137,36 134,36	3798,6 137,81 134,38
	Итого			6205,31	6205,78

3.7 Расчет цеховых и общеэксплуатационных расходов

Таблица 19 - Расчет цеховых и общеэксплуатационных расходов

№ п/п	Наименование статей затрат	Затраты за год, тыс. руб.
		I вар.	II вар.
1	2	3	4
1 2 3 4 5 6	Заработная плата цехового и административно-управленческого персонала Отчисления во внебюджетные фонды Затраты на текущий ремонт оборудования зданий и сооружений Затраты по охране труда и техники безопасности (2 тыс. на 1 человека) Прочие цеховые и общеэксплуатационные расходы (содержание административного здания, автотранспорта) Всего затрат за год	4795,6 2540,27 3102,65 154 214,1 10806,52	4795,6 2540,27 3102,89 154 214,1 10806,86

3.8 Расчет зарплаты административно-управленческого персонала

Таблица 20 - Расчет зарплаты административно-управленческого персонала

№ п/п	Наименование цехов и отделов	Число работников	Тарифная ставка, руб.	Годовой фонд з/п, тыс. руб.
1	2	3	4	5
1 2 3 4 5	Инженер I -ой категории; II-ой категории Очистные сооружения водопровода Инженер-химик, микробиолог Абонентский отдел Общеэксплуатационный персонал	2 9 12 8 4	15848 15848 6097 6097 6018	380,3 1711,6 878 577,7 288,9
	Итого тарифный фонд Доплата (50 %) от тарифного фонда Итого общий фонд зарплаты за год			3836,5 959,1 4795,6

Таблица 21 - Смета эксплуатационных затрат

Статьи затрат	Всего затрат за год, тыс. руб.	Себестоимость подачи 1 м3 воды, руб.
	I вар.	II вар.	I вар.	II вар.
1	2	3	4	5
1. Химические реагенты 2. Электроэнергия 3. Заработная плата производственных рабочих 4. Амортизация 5. Цеховые и общеэксплуатационные расходы	60 3404,8 3671,97 6205,31 10806,52	60 3404,8 3671,97 6205,78 10808,86	13,846	13,847
6. Всего	24148,6	24149,41

Таблица 22 - Основные технико-экономические показатели

№ п/п	Наименование показателей	Единицы измерения	Величина показателя
			I вар.	II вар.
1	2	3	4	5
1 2 3 4 5 6 7	Годовая производительность системы Капитальные вложения в строительство К Годовые эксплуатационные расходы по системе Строительно-приведенные затраты Строительно-приведенные затраты в расчете на 1 м3 Удельные капитальные вложения Себестоимость подачи 1 м3 воды	1000 м3 тыс. руб. тыс. руб./год тыс. руб./год тыс.руб./год/м3 руб./м3 руб./м3	1744 180968 24148,6 46769,6 26,81 103,76 13,846	1744 180995,5 24149,41 46773,8 26,82 103,78 13,847

Приведенные затраты:

- по I варианту: = 46769,6 тыс. руб./год;

- по II варианту: = 46773,8 тыс. руб./год.

Вывод: экономически целесообразным признается I вариант, так как модифицированные строительно-эксплуатационные затраты в нем меньше, чем по II варианту. Поэтому принимаем промывку скорых фильтров в восходящем потоке воды.

Годовой экономический эффект от внедрения варианта с минимальными затратами определяется по формуле:

, (160)

где , - модифицированные строительно-эксплуатационные затраты по вариантам.

= 4,2 тыс.руб.

3.9 Экономическая оценка целесообразности варианта

Оценка эффективности производится с использованием показателя чистого дисконтированного дохода (ЧДД) или интегрального эффекта.

ЧДД определяется как сумма текущих эффектов за весь расчетный период, приведенная к начальному шагу, или как превышение интегральных результатов над интегральными затратами.

Величина ЧДД для постоянной нормы дисконта Е вычисляется по формуле:

, (161)

где - результаты, достигаемые на t-м шаге расчета;

- затраты, осуществляемые на том же шаге;

Т - горизонт расчета, равный номеру шага расчета на котором производится закрытие проекта;

Э = - эффект, достигаемый на t-м шаге;

Е - постоянная норма дисконта, равная приемлемой для инвестора норме дохода на капитал.

Таблица 23 - Расчет чистого дисконтированного дохода (при норме дисконта Е = 15 % )

Год существование проекта	Результаты	Затраты млн. руб. в том числе	Разница между результатами и затратами	Коэффициент дисконтирования	Чистый дисконтированный поток доходов по годам проекта	ЧДД нарастающим итогом
		Капитальные вложения	Эксплуатационные издержки
1	0	108,58	0	-108,58	0,870	-94,46	-94,46
2	0	72,4	0	-72,4	0,756	-54,73	-149,19
3	33,8	0	24,149	9,651	0,658	6,35	-142,84
4	43,94	0	24,149	19,791	0,572	11,32	-131,52
5	57,122	0	24,149	32,973	0,497	16,38	-115,14
6	74,26	0	24,149	50,111	0,432	21,64	-93,5
7	96,53	0	24,149	72,381	0,376	27,21	-66,29
8	125,5	0	24,149	101,351	0,327	33,14	-33,15
9	131,25	0	24,149	107,101	0,284	30,41	-2,74
10	137,81	0	24,149	113,661	0,247	28,07	25,33
11	144,7	0	24,149	120,551	0,215	25,91	51,24
12	151,9	0	24,149	127,751	0,187	29,88	75,12

Так как ЧДД = 75,12 млн. руб./год >0, проект признается экономически эффективным при норме дисконта Е = 15%.

По результатам расчета ЧДД выполняем построение жизненного цикла объекта (рисунок 14 ).

4.Технология и организация производства

4.1 Общая часть

Рассматриваем монолитный железобетонный отдельно стоящий заглубленный резервуар емкостью 1000 м³ для запаса технической воды.

Резервуар запаса воды предназначен для обеспечения технических нужд сооружений ГО (система охлаждения).

4.2 Общестроительная часть

Резервуар для воды запроектирован цилиндрической формы диаметром 16,7 м и с внутренней высотой 5,5 м с устройством внутри его металлической рубашки. Предусмотрена обсыпка покрытия резервуара грунтом слоем 0,9 м.

Резервуар применяется в тех случаях, когда основанием его служат сухие грунты с наивысшим уровнем грунтовых вод на 0,5 и более метров ниже основания фундаментной плиты.

Днище, стены и покрытие резервуара - монолитные железобетонные толщиной 300 мм. Колонны - монолитные железобетонные сечением 800 800 мм. Рабочая арматура монолитных конструкций принята классаА - III, конструктивная - класса А - I.

Бетон для железобетонных конструкций принят тяжелый класса В25, по водопроницаемости марки W6, по морозостойкости F50.

На днище резервуара для создания уклона укладывается бетон класса F7,8.

Стены и днище с наружной стороны покрываются пятью слоями битумно - напритовой гидроизоляции. Гидроизоляция покрытия принята оклеечная - тремя слоями изола на битумной мастаке с защитой бетонной стяжкой.

4.3 Основные положения по производству работ

Продолжительность строительства резервуара принята 3 месяца.

1. Подготовительные работы

В подготовительный период должны быть выполнены следующие основные виды работ:

- временное обеспечение строительства энергетическими ресурсами и водой;

- устройство площадки для складирования строительных материалов, оборудования, инвентаря и инструментов, а также дл размещения арматурных изделий и элементов опалубки.

2. Земляные работы

В проекте для определения затрат принято:

- грунты песчаные с коэффициентом фильтрации более 5 м/сут, по разработке - I категории;

- низ плиты покрытия на уровне поверхности земли;

- откосы приняты 1:1;

- подошва откоса котлована отнесена от фундаментной плиты на 1,2 м для сухих и водонасыщенных грунтов - при организации открытого водоотлива и без него; а также организации водопонижения с помощью иглофильтров;

- толщина срезки растительного грунта 0,25 м производится бульдозеромД-271А с перемещением грунта на расстояния до 50 м.

Грунт из котлована разрабатывается экскаватором ЭО-4121Б с обратной лопатой ковшом емкостью 1 м³.

Грунт в котловане не добирается на 0,15 м.

Добор производится вручную с перекидкой под ковш экскаватора. Грунт автотранспортом доставляется во временный отвал на расстояние до 1 км.

Грунт складируется на площадке для последующего его использования.

После возведения резервуара и его испытания обратная засыпка котлована производится бульдозером Д-271А с уплотнением ручными трамбовками ТР-4 до коэффициента уплотнения 0,95.

Обвалование стены и подача грунта на покрытие может выполняться с помощью грейфера.

Отсыпку грунта у стены ведем послойно, равномерно по всему периметру резервуара.

На покрытие грунт отсыпается концентрическими зонами от центра с разравниванием вручную или бульдозером, передвигающимися по слою грунта толщиной не менее 0,3 м.

Зона 1 м от стены и слой 30 см на покрытии в глинистых или суглинистых грунтах отсыпаются песчаным грунтом с коэффициентом фильтрации более 5 м/сут без твердых включений с помощью грейфера с разравниванием вручную.

4.4 Бетонные и железобетонные работы

При строительстве резервуара железобетонной работы - главный и определяющий вид работ.

Бетонная подготовка под днище резервуара устраивается по предварительно спланированному, уплотненному щебнем дну котлована.

После достижения бетоном подготовки прочности не менее 12 кгс/см³ на поверхность подготовки наносятся или наклеиваются слои гидроизоляции с защитой их цементной стяжкой.

Проектом предусмотрено бетонирование основных конструкций в 3 этажа: днище, стены, колонны и покрытия.

Рекомендуется крановая подача бетонной смеси к месту укладки унифицированными переносными бункерами вместимостью 0,5/1,0 м³.

Для уплотнения бетонной смеси могут применяться вибраторы:

- типа ИВ-2А или вибробрус - в подготовке;

- типа ИВ-56, ИВ-79 - в днище и покрытии;

- типа ИВ-25, ИВ-67, ИВ-75 - в стене.

Поверхности рабочих швов рекомендуется обрабатывать силоксановым клеем. При отсутствии его вынужденном перерыве в бетонировании, возобновление бетонных работ разрешается после проведения следующих мероприятий, обеспечивающих сцепление старого и свежего бетона:

- поверхность бетона очищается от грязи и цементной пленки путем промывания водой или металлическими щетками;

- арматура очищается от налипшего бетона;

До укладки бетонной смеси на поверхность очищенного стыка наносится 1,5 см слой бетонного раствора.

Укладку бетонной смеси в днище и плиту покрытия производить непрерывно.

Бетонная смесь доставляется с завода железобетонных изделий с подвижностью по осадке конуса для днища и покрытия 8-10 см, колонн10-12 см, стены 12-14 см и укладывается с помощью автокрана КС-6362 со стрелой l = 20 см с бровки котлована.

После приобретения бетоном днища 50 % проектной прочности устраивается внутренняя опалубка стены на всю высоту в виде металлической рубашки с привариванием к ней с внутренней стороны анкерами для соединения ее с бетоном стены.

Наружная опалубка стены устраивается из отдельных криволинейных щитов, устанавливаемых ярусами по мере бетонирования.

Щиты каждого яруса образуют замкнутое кольцо. После бетонирования стены резервуара и разработки внутренних деревянных распорок металлической рубашки устраивается опалубка покрытия резервуара из инвентарных стоек, деревянных балок, щитов или досок, уложенных по балкам с размерами пригодными для извлечения их через круглый люк диаметром 700 мм после распалубнивания.