- •8. Определение потерь напора в трубопроводах. Формулы, таблицы и графики для гидравлического расчета водопроводных сетей. Задачи гидравлического расчета водопроводных сетей.
- •9. Подготовка водопроводной сети к гидравлическому расчету. Гидравлический расчет разветвленных водопроводных сетей.
- •Гидравлическая увязка водопроводных сетей методами андрияшева и лобачева.
- •Использование эвм для расчета водопроводных сетей.
- •Инженерная постановка задачи.
- •Создание математической модели.
- •Выбор численного метода.
- •Основные требования, предъявляемые к конструкции водопроводных сетей.
- •Области применения труб, различных по материалу.
- •Основания под трубопровод
- •Правила расположения сетей
- •Пересечение сетей
- •Технологическая схема
- •Закономерности процесса осветления воды в слое взвешенного осадка.
- •Минимальной мутности при минимальном зимнем расходе воды
- •Наибольшей мутности при наибольшем, ей соответствующем, летнем расходе воды.
- •17. Технологическая схема водоподготовки с контактными осветлителями и область ее применения. Контактные осветлители: устройство и закономерности работы.
- •18. Технологическая схема водоподготовки с контактными префильтрами и скорыми фильтрами и область ее применения. Конструктивные схемы скорых фильтров.
- •19. Технологическая схема водоподготовки с напорными флотаторами и скорыми фильтрами и область ее применения. Закономерности процесса флотации. Схема флотации и основы расчета.
- •21. Реагентные хозяйства с мокрым и сухим хранением сульфата аммония (технологическая схема и состав оборудования). Известковые хозяйства. Определение объемов складов реагентов и расходных баков.
- •М окрого хранения с баками совмещенными с баками хранилища. (7)
- •22. Дозирование реагентов в воду. Классификация дозаторов. Смешение реагентов с водой. Смесительные устройства: классификация, схемы и основы расчета.
- •23. Камеры хлопьеобразования станций водоподготовки: классификация, устройство и основы расчета. Конструкции и область применения в водоподготовке барабанных фильтров и микрофильтров.
- •25. Осветление воды фильтрованием, типы фильтров. Медленные и скорые фильтры: применение, типы, устройство. Распредсистемы скорых фильтров.
- •26. Расчет скорых фильтров и контактных осветлителей станций водоподготовки. Применяемые фильтрующие материалы. Промывка фильтров и контактных осветлителей.
- •Расчёт контактного префильтра:
- •27. Хлорирование воды с преаммонизацией. Схема получения гипохлорита натрия электролизом. Обеззараживание воды прямым электролизом.
- •Второй этап обработки:
- •Обработка порошкообразным активным углем
- •Окислительно-сорбционный метод.
- •30. Обезжелезивание воды: классификация методов и область их применения. Схемы установок.
Пересечение сетей
При параллельной прокладке водопроводных и канализационных линий водопроводные трубы (на участках параллельной прокладки) должны быть металлическими. Как правило, водопроводные трубы следует укладывать (в местах пересечения) выше канализационных, а расстояние между стенками труб по вертикали должно составлять не менее 0,4 м(для удобства монтажа стыков и тд). Водопроводные трубы, при пересечении с канализационными коллекторами, должны быть стальными или заключены в стальной футляр. При этом длина футляра в каждую сторону от пересечения должна быть не менее 5 м в глинистых грунтах и не менее 10 м в песках. Дворовые канализационные сети допускается укладывать выше водопроводных линий без устройства кожухов при расстоянии между стенками труб по вертикали не менее 0,5 м.
Расстояние в свету между водопроводными линиями при их пересечении между собой, а также с другими трубопроводами должно быть не менее 0,2 м. При параллельной прокладке водопроводных линий расстояние между ними, м, рекомендуется принимать: при трубах диаметром до 300 мм ..... . >0,7; от 400 до 1000 им . . . 1м; более 1000 мм ... . 1.5м
Глубина укладки труб зависит от глубины промерзания почвы, т. е. глубины проникновения нулевой изотермы, от температуры подаваемой по трубам воды и режима ее подачи.
Глубина промерзания почвы различна не только для разных районов, но и в одном и том же районе в зависимости от характера грунтов, наличия грунтовых вод, растительного покрова, наличия и толщины снежного покрова, условий нагревания поверхности земли солнцем и т. д.
Учет всех этих обстоятельств при назначении глубины укладки в каждом отдельном случае позволит, с одной стороны, избежать излишнего заглубления и, с другой стороны, обеспечить бесперебойность работы линии.
При определении глубины заложения водоводов все перечисленные условия могут быть учтены с помощью теплотехнических расчетов. Эти расчеты, однако, не могут дать вполне точные результаты ввиду необходимости ряда допущений и трудности строгого определения расчетных параметров. Для разводящих сетей вследствие переменного режима их работы и большого диапазона используемых диаметров теплотехнические расчеты не проводят и глубину заложения труб определяют на основании опытных данных с учетом местных условий.
По указаниям СНиП П-Г.3-62 глубина заложения труб (считая до низа трубы) должна быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания грунта (проникновения в грунт нулевой изотермы).
Глубина заложения металлических труб для северных районов России обычно составляет 3—3,5 м, для средней полосы —2,5—3 м и для южных районов—1,25—1,5 м.
Минимальную глубину укладки определяют исходя из условия предохранения труб от внешних нагрузок (в частности, от транспорта) и нагревания в летнее время. По соображениям защиты труб от нагревания глубина заложения труб хозяйственно-питьевых водопроводов не должна быть меньше 0,5 м до верха трубы.
Глубина заложения труб, принятая для данной местности, приблизительно одинакова для всей сети, и водопроводные линии в основном следуют рельефу местности. Продольные профили линий труб должны быть запроектированы таким образом, чтобы обеспечивалась возможность опорожнения любых участков сети и выпуск из них воздуха. Для этого сеть разбивают на участки с различными по знаку уклонами, применяясь к рельефу местности, но не следуя за всеми его мелкими видоизменениями. В пониженных точках на водоводах и магистральных линиях для возможности их опорожнения устраивают выпуски, а в повышенных точках на переломе линии в профиле устанавливают воздушные вантузы, обеспечивающие выпуск воздуха
1-13. Арматура: классификация, назначение и место установки ее на водопроводной сети. Деталировка сети. Сооружения на водопроводной сети (колодцы и камеры, упоры и компенсаторы, проходы через естественные и искусственные препятствия .
Арматура
Наружные сети городских и промышленных водопроводов оборудуются различного рода арматурой, обеспечивающей их правильную эксплуатацию. На наружных водопроводных сетях применяются следующие основные типы арматуры:
а) запорная и регулирующая — задвижки, вентили и другие затворы;
б) водоразборная — уличные водоразборные колонки и краны, пожарные гидранты;
в) предохранительная и защтная — предохранительные и обратные клапаны и воздушные вантузы (для выпуска и впуска воздуха).
Сравнительные характеристики различных типов арматуры
Наименование арматуры |
Принципиальная схема |
Краткая характеристика |
Задвижка
|
|
Затвор движется возвратно-поступательно вдоль уплотнительной поверхности. Большая строительная высота, малая строительная длина. Медленное срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Сильный износ поверхности седла на загрязненных жидкостях. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды. |
Клапан
|
|
Затвор движется по нормали к уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, большая строительная длина. Быстрое срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Большое гидравлическое сопротивление. Наличие противодавления рабочей среды. Высокая герметичность. |
Кран
|
|
Затвор движется вращательно на 90о вдоль уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, малая строительная длина. Быстрое срабатывание. Большое усилие на привод затвора. Сильный износ поверхности седла и пробки на загрязненных и агрессивных жидкостях. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды. |
Заслонка
|
|
Затвор движется вращательно на 90о. Малая строительная высота, малая строительная длина. Быстрое срабатывание. Малое усилие на привод затвора. Малая герметичность. Малое гидравлическое сопротивление. Отсутствие противодавления рабочей среды. Применяется на газах. |
Диафрагмовый (мембранный) клапан
|
|
Затвор движется возвратно-поступательно по нормали к уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, большая строительная длина. Быстрое срабатывание. Малое усилие на привод затвора. Применяется на агрессивных жидкостях. Большое гидравлическое сопротивление. Наличие противодавления рабочей среды. |
Шланговый клапан
|
|
Затвор движется возвратно-поступательно по нормали к уплотнительной поверхности. Малая строительная высота, большая строительная длина. Быстрое срабатывание. Малое усилие на привод затвора. Применяется на агрессивных жидкостях. Малое гидравлическое сопротивление. Наличие противодавления рабочей среды.
|
ДЕТАЛИРОВКА(рисунок-пример) Одним из важных вопросов,связанных с проектированием
И расчетом водопроводной сети, является ее деталировка,представляющая собой выбор и размещение на сети арматуры,фасонных частей, водопроводных колодцев и других деталей.Деталировка выполняется по принятому варианту схемы водоснабжения после гидравлического расчета сети,когда определены фактические расходы воды, диаметры и материалы труб по всем участкам сети. Для обеспечения надежности работы водопроводной сети, снижения ее себестоимости, удобства эксплуатации необходимо правильное конструирование узлов и рациональное использование существующего сортамента фасонных частей. Деталировка дается на рабочих чертежах, где условными обозначениями показывают арматуру и фасонные части, из которых должны монтироваться отдельные узлы сети. Фасонные части применяют для изменения направления и диаметра трубопровода, а также для устройства ответвлений.
Для управления работой трубопровода и наблюдения за его состоянием устанавливают арматуру (задвижки, обратные клапаны, вантузы и т.д.).
ЗАПОРНАЯ И РЕГУЛИРУЮЩАЯ АРМАТУРА
При помощи задвижек, установленных на водопроводных линиях, можно, меняя степень их открытия, изменять расход воды в линиях и, в частности, прекращать в них движение воды для выключения на ремонт отдельных участков. Чтобы снизить возможность возникновения в трубах гидравлических ударов, устройство всей применяемой на сети запорной арматуры (в том числе и задвижек) основывается на принципе постепенного закрывания.
Используемые в практике задвижки по своей конструкции разделяются на параллельные (с параллельно расположенными запорными дисками) и клиновые (с одним запорным диском клинообразной формы). Имеются задвижки с выдвижным и невыдвижным шпинделем. В первых шпиндель при вращении маховика совершает поступательное движение, во вторых — только вращательное, ввинчиваясь в запорное приспособление.
Задвижки диаметром 600—1200 мм с ручным управлением изготовляются с редуктором в виде конической передачи, что значительно облегчает управление ими.
Открывание и закрывание задвижек крупных диаметров вручную требует значительных усилий и времени (более 1 ч). Применяют и механизированные задвижки. Управлять такой задвижкой можно на расстоянии из центрального пункта.
Задвижки обычно устанавливают в колодцах, размеры и конструкции которых зависят от числа задвижек и их диаметра.
В некоторых наших и зарубежных городах применяется бесколодезная установка задвижек, снижающая стоимость оборудования водопроводной сети. Для успешной эксплуатации таких задвижек монтаж конструкции должен быть выполнен весьма тщательно.
ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНАЯ И ЗАЩИТНАЯ АРМАТУРА
К
предохранительной
арматуре, устанавливаемой на водоводах
и водопроводных сетях, могут быть
отнесены различные предохранительные
клапаны, не допускающие повышения
давления в трубах сверх установленных
пределов, а также устройства для выпуска
и впуска воздуха. К защитной
– арматура, которая отключает защищаемый
участок при аварии(обратные клапаны и
тд.). Обратные
клапаны:
поворотные и подъемные.
1-корпус, 2-седло, 3-крышка, 4-ось, 5-винт.
Предохранительные клапаны: прямого(действие среды на клапан) и непрямого(среда действует на усилитель, тот регулирует) действия: работают путем перепуска части жидкости при увеличении давления. На рисунке прямого действия:
Основной причиной случайных повышений давления в трубах является возникновение в них гидравлического удара.
При эксплуатации современных систем водоснабжения гидравлический удар может возникнуть в результате:
а) остановки насосов (в случае прекращения подачи электрического тока);
б) быстрого закрытия задвижек или водоразборных кранов на сети.
Первая из указанных причин вызывает возникновение ударов в напорных водоводах. При этом ударная волна может вызвать недопустимое повышение давления и в сети.
Вторая причина может иметь место при неисправности пожарных гидрантов или при быстром выключении отдельных ремонтных участков.
К мероприятиям по борьбе с гидравлическими ударами указанного происхождения относятся:
а) установка специальных противоударных клапанов (в начале водовода— за обратным клапаном);
б) установка воздушных вантузов в местах вероятных разрывов сплошности потока для впуска воздуха и создания в водоводе воздушной подушки, смягчающей силу удара при соударении «колонн» воды.
ВОДОРАЗБОРНАЯ АРМАТУРА
Пожарная колонка
1-корпус пож колонки 2-головка пожарной колонки
3-резьбовое кольцо для присоединения колонки к гидранту
4-квадратная муфта 5-центральный (торцовый) ключ (трубчатая штанга)6-бронзовое кольцо 7-фланцевое соединение8-соединительная головка, 9- тарельчатый клапан, 10-маховичок вентиля, 11-рукоятка торцового ключа, 12-крышка вентиля, 13-шпиндель, 14-накидная гайка, 15-шпонка, 16-накидной патрубок, 17-сальниковая набивка
КОЛОДЦЫ НА СЕТИ
Водопроводная арматура, устанавливаемая на сети, располагается обычно внутри специально устраиваемых для этого колодцев. Размеры колодцев в плане зависят от диаметра труб, а также от арматуры и фасонных частей, помещаемых в колодце. Глубина колодцев зависит от принятой глубины заложения труб (в соответствии с глубиной промерзания грунта).
Колодцы бывают железобетонные, кирпичные, в отдельных случаях из бутового камня. Для временных водопроводов иногда устраивают деревянные колодцы. Наиболее совершенны и экономичны при массовом строительстве сборные железобетонные колодцы.
На рис. 111.56 показаны круглые в плане сборные железобетонные колодцы диаметром 1,5 м двух типов: с конусной переходной частью к горловине (рис. 111.56, а) и с плоским перекрытием (рис. 111.56, б). Форма нижнего кольца изменяется в зависимости от числа труб, примыкающих к колодцу. Такие колодцы устраивают диаметром от 1 до 3 м (по различным типовым проектам); число деталей зависит от требуемой глубины колодцев. Для колодцев диаметром 1—1,5 м используют стандартные кольца.
На рис. 111.57 показан прямоугольный сборный железобетонный колодец (из панелей) одного из существующих типов.
При устройстве колодцев в мокрых грунтах поверхность их стенок в пределах водоносного пласта покрывают цементной штукатуркой с алюминатом натрия и обмазывают битумом, а в днище поверх слоя щебня и бетона укладывают 30-сантиметровую цементную стяжку с двухслойной обмазкой битумом и железобетонную плиту.
Использование сборного железобетона (вместо кирпича) в строительстве сооружений такого массового типа, как сетевые колодцы, дает значительное сокращение сроков их строительства.
Упоры и компенсаторы.
Внутреннее давление воды обусловливает появление в напорных водопроводных трубах сил, направленных нормально к их стенкам и вызывающих в их материале растягивающие напряжения. На прямых участках линий труб никаких сил, направленных вдоль их оси, не возникает. Они появляются в местах поворота линий, а также в некоторых узлах сети, в частности в местах ответвлений, на концах тупиковых участков и т. п.
На рис. 5 схематически изображено действие сил внутреннего давления воды на колена (а), отводы (б), тройники (в) и заглушки (г). Эти силы действуют вдоль осей труб и передаются на стыковые соединения. Стыки раструбных труб не рассчитаны на сопротивление продольным растягивающим усилиям, и для них в указанных случаях необходимо устраивать упоры, воспринимающие эти усилия. Особенно важно предусмотреть устройство упоров для труб большого диаметра, в которых силы, воздействующие на стык, могут быть весьма значительными.
Упоры выполняются конструктивно в виде бетонных, кирпичных или бутовых массивов, в которые упираются соответствующие фасонные части. Упоры можно устраивать как в колодцах, так и прямо в земле. На рис. 6 приведен пример устройства бетонного упора для отводов при повороте линий труб в горизонтальной плоскости.
При изменении направления трубы в вертикальной плоскости также необходимо устраивать упоры с учетом направления действия силы давления. Пример устройства таких упоров для труб при усилии, направленном вверх, показан на рис. 7а, а при усилии, направленном вниз, — на рис. 7б.
К
омпенсаторы
представляют собой устройство,
воспринимающее температурные удлинения
металлических трубопроводов (рис.
8);
их
ставят в тех случаях, если стыки труб
сами не компенсируют соответствующие
перемещения.
Компенсаторы следует устанавливать на
стальных трубопроводах, прокладываемых
в туннелях или на эстакадах, при укладке
труб в просадочных грунтах, при подземной
прокладке линий из стальных труб со
сварными стыками, при жесткой заделке
стальных труб в стенки колодцев,
резервуаров, баков. Сальниковые
компенсаторы изготовляются диаметром
от 100 до 1000 мм.
При пересечении
с реками водопроводные трубы укладывают
по дну протока в виде так называемого
дюкера
1-водопроод
2 спускная труба 3 камеры переключений
Трубопроводы располагают не менее чем на 1 м ниже дна реки в траншее (во избежание вымывания грунта из-под них и повреждения якорями). При пересечении рек дюкерами количество линий трубопроводов должно быть не менее двух. С обоих концов дюкера строят колодцы, в которых размещают задвижки для выключения отдельных линий дюкеров. Дюкеры обычно выполняют из стальных труб с весьма усиленной битумной изоляцией.
Переходы под железными и автомобильными дорогами. При пересечении трубопроводами железнодорожных линий и автомобильных дорог трубопроводы следует прокладывать в проходной галерее или футляре (кожухе), представляющем собой трубу большего диаметра на 200—300 мм. Эти устройства предохраняют от размыва полотно в случае разрыва водопроводной линии и позволяют производить ремонт линий без нарушений движения. Галереи устраивают обычно при пересечении трубопроводами магистральных железнодорожных путей или несколько параллельных заводских путей ответственного назначения. В остальных случаях предпочтительнее устройство футляров. Под второстепенными заводскими железнодорожными путями водопроводные трубы диаметром до 200—300 мм с рабочим давлением до 2—3 am могут быть уложены без предохранительного кожуха на глубину с учетом вибрации от подвижного транспорта.
Эстакада(акведук) (прии пересечении самотечных коллекторов с оврагами).более проста,чем дюкер по конструкции, может быть использована как пешеходных мост.представляет собой мост на опорах,по которому проложен самотечный ТП из длинномерных ме,жб или асбестоцементных труб в утепленном коробе- футляре.
А-продолньный разрез б-поперечный 1-колодец 2-труба 3- подпорная стенка 4- жб сброный кожух жб опоры 6- подготовка под короб.
Трубы утепляют минеральной шерстью,пористым бетоном или пенобетоном.
14 Рассказать о методах прокладки и реконструкции водопроводных сетей, изложить основные правила расположения сетей в плане и профиле, пересечения с коммуникациями. Рассказать о порядке гидравлического испытания трубопроводов напорных и безнапорных. Привести графическую схему.
Методы прокладки: открытые и бестраншейные (делают 2 котлована – стартовый и финишный).
На сегодняшний день зарубежная и отечественная практика насчитывает свыше двадцати основных методов бестраншейного восстановления трубопроводов, однако из многообразия методов наибольшее распространение получили следующие:
нанесение цементно-песчаных покрытий (ЦПП) на внутреннюю поверхность восстанавливаемого трубопровода;
протаскивание нового трубопровода в поврежденный старый (с его предварительным разрушением или без разрушения) с помощью специальных устройств, например, пневмопробойников;
протаскивание гибкой (предварительно сжатой или сложенной U-образной формы) полимерной трубы внутрь старого трубопровода;
использование гибких элементов из листового материала с зубчатой скрепляющей структурой;
использование гибкого комбинированного рукава (чулка), позволяющего формовать новую композитную трубу внутри старой;
использование рулонной навивки (бесконечной профильной ленты) на внутреннюю поверхность старого трубопровода;
- нанесение точечных (местных) покрытий.
МЕТОДЫ ПРОКЛАДКИ И РЕКОНСТРУКЦИИ
Основной задачей сейчас становится не строительство новых водоотводящих линий, а обеспечение надежной эксплуатации уже существующих подземных коммуникаций, что неизбежно связано с заменой, перекладкой и реконструкцией отслуживших свой нормативный срок и аварийных участков сетей.
Однако в условиях современных городов, с их уплотненной застройкой, насыщенной подземной инфраструктурой и интенсивным движением автотранспорта, использование открытых способов прокладки трубопроводов становится не только затруднительным, но и практически невозможным.
Основными бестраншейными методами прокладки и реконструкции подземных трубопроводов являются:
щитовая прокладка;
микротоннелирование;
горизонтальное направленное бурение;
прокалывание, пробивка и продавливание;
раскатывание
Щитовая проходка это закрытый
способ прокладывания тоннелей
механизированными щитами диаметром
1,5-3,6 м с последующей укладкой в
тоннелях труб требуемого диаметра и
забутовкой свободного пространства.
При проходке щитов в водонасыщенных и
слабоустойчивых грунтах требуется
проводить дорогостоящие операции по
водопонижению, замораживанию или
химическому закреплению. В застроенных
городских районах производство щитовой
проходки неизбежно связано с
необходимостью ограничения движения
транспорта. При прокладке щитовым
методом щит 2 вдавливается в грунт при
помощи гидравлических домкратомв 3 ,а
грунт перед щитом разрабатывается
механическим или ручным способом.
Микротоннелирование осуществляют с помощью дистанционно управляемых комплексов, позволяющих осуществлять 10-15 м проходки в сутки практически во всех горно-геологических условиях, в том числе водонасыщенных грунтах без водопонижения или закрепления грунтов. На рис. 6.17 приведен общий вид микрощитов. Щиты для технологии микротоннелирования диаметром от 150 мм до 14,2 м, при использовании которых устраняется ручной труд в забое, механизируется процесс прокладки труб, и все управление технологическим процессом осуществляет с централизованного пульта машинист. Допустимый зазор между прокладываемым трубопроводом и расположенными в земле коммуникациями при этом методе составляет не менее 1 м, отклонения от проектных отметок не превышают 10-20 мм.
1-установка направленного бурения 2- земляное сооружение 3- радиолокатор 4 –проектная ось коммуникации 5- струя жидкости 6- буровая головка 7-лидерная скважина 8- штанга
Горизонтальное направленное бурение при прокладке труб до 150 мм ведется с использованием раствора на основе бентонита или полимеров (рис. 6.18). Трубы большего диаметра прокладываются с помощью установок горизонтального шнекового бурения. Малые установки шнекового бурения с тяговым усилием 4 т позволяют прокладывать трубы диаметром до 300 мм и длиной до 50 м. Установки с тяговым усилием 30 т используют для прокладки труб диаметром до 500 мм на расстояние до 400 м (рис. 6.20).
Прокалывание и пробивка заключается в проходке горизонтальных скважин и затягивании в них труб (диаметром до 400 мм) с помощью пневмопробойников (рис. 6.21). Пневмопробойники имеют обтекаемый корпус, в котором размещены ударник и воздухораспределительный механизм, обеспечивающий как прямой, так и обратный ход пробойника. Проход пробойника происходит с достаточно высокой скоростью, их эксплуатация весьма проста
Продавливание осуществляют путем забивки в грунт стальных трубопроводов диаметром 400-1400 мм с помощью пневмоударных машин. На рис. 6.22 представлены возможные функции пневмопробойников.
Раскатывание используют для проходки и расширения существующих скважин за счет специальной раскатывающей головки (рис. 6.23), приводимой в движение буровым станком через наращиваемые буровые штанги. При вращении головки грунт вдавливается в стенки скважины и образуется устойчивая цилиндрическая полость, в которую затем при реверсе раскатчика затаскивается трубопровод.
Разработанные методы закрытой прокладки используют не только при строительстве новых трубопроводов, но и замене старых, аварийных участков сетей на новые. Оборудование часто размещается в существующих колодцах и не требует устройства дополнительных шахт или котлованов.
Помимо рабочего органа, в комплект оборудования для бестраншейной замены трубопроводов входят тяговая лебедка и отклоняющий анкер. В качестве привода лебедки используют аксиально-поршневой пневматический двигатель типа ДАР. Были приняты во внимание такие вопросы, как единый вид энергоносителя (сжатый воздух), безопасность и др.
Применяются технологии восстановления канализационных трубопроводов диаметром от 150 до 500 мм и от 500 до 1000 мм полимерным рукавом. Санацию производят без вскрытия грунта и остановки движения городского транспорта. Рукав транспортируют в дефектный трубопровод прямым протаскиванием (с помощью лебедки), отвердение рукава происходит под действием пара. Под давлением пластиковый рукав плотно прилегает к поверхности поврежденной трубы, равномерно покрывая ее высокопрочным армирующим составом. Труба становится гладкой и полностью герметичной. Однако эта технология имеет ограничения по выполнению санации трубопроводов большого диаметра и значительной длины, так как из-за большого веса очень сложно транспортировать рукавную заготовку в трубопровод прямым протаскиванием.
Правила расположения сетей
Водопроводная сеть обычно проектируется кольцевой и состоит из магистральных и распределительных линий. С целью обеспечения надежности системы водоснабжения основных магистралей должно быть не менее двух (расположенных на расстоянии 400-600 м друг от друга); они должны соединяться перемычками, расположенными по длине магистрали на расстоянии 500-800 м друг от друга. Перемычки служат для выравнивания загрузки основных магистралей и переброски воды из одной магистрали в другую в случае аварии на одном из ее участков. На сети хозяйственно-противопожарного водопровода устанавливаются пожарные гидранты не реже чем через 150 м по длине участков сети, задвижки для отключения отдельных участков, воздушные вантузы, водовыпуски и т.п.
Глубина заложения водопроводных труб зависит от глубины промерзания почвы, условий механической прочности, температуры воды и режима ее подачи.
Трассировка водопроводной сети, т.е. геометрическое начертание ее в плане, выполняется в зависимости от планировки объекта водоснабжения и размещения на его территории отдельных водопотребителей, рельефа местности, наличия естественных и искусственных препятствий для прокладки труб (реки, каналы, балки, овраги, автомобильные или железные дороги и т.п.).
При трассировке сети должны учитываться перспективы развития объекта водоснабжения, возможности снижения строительных и эксплуатационных затрат (например, кооперирование).
При трассировке сети необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:
главные магистральные линии необходимо направлять по кратчайшему расстоянию к наиболее крупным водопотребителям, а также к водонапорной башне или от нее;
с целью обеспечения надежности водоснабжения основных магистралей должно быть не менее двух, соединенных перемычками, позволяющими в случае аварии выключать на ремонт какой-либо участок;
водопроводные линии должны быть расположены равномерно по всей территории объекта водоснабжения;
для обеспечения достаточных напоров в распределительной сети магистральные линии следует прокладывать, по возможности, на наиболее возвышенных отметках местности;
водопроводные линии следует располагать по проездам или обочинам дорог, параллельно линиям застройки и, по возможности, вне асфальтовых или бетонных покрытий, чтобы они были доступны для эксплуатации и проведения ремонтных работ;
трассы трубопроводов, как правило, следует проектировать подземными вблизи автодорог и проездов (при теплотехническом и технико-экономическом обосновании допускается наземная и надземная прокладка в туннелях, обычно параллельно с другими коммуникациями);
автомобильные или железные дороги трубопроводы должны пересекать под прямым углом;
на территории объекта водоснабжения следует учитывать наличие подземных коммуникаций, отдельные элементы которых должны быть расположены от наружной поверхности водопроводных труб, укладываемых в траншеях, на определенных расстояниях.
Минимальные расстояния (м) от водопровода до других коммуникаций и сооружений:
Наименование |
Расстояние, м |
Обрез фундаментов зданий |
5 |
Крайний рельс трамвайных путей |
2 |
Газопровод |
1-2 |
Столбы наружного освещения и ограды |
1,5 |
Стволы деревьев |
2 |
Бордюрные камни автодорог |
2 |
Кабели связи |
0,5 |
Элеклрокабели напряжением до 35 кВ |
1 |
Канализационные линии при диаметре водопроводных труб, мм: - до 200 - более 200 |
не менее 1,5 не менее 3,0 |
Пересечение сетей
При параллельной прокладке водопроводных и канализационных линий водопроводные трубы (на участках параллельной прокладки) должны быть металлическими. Как правило, водопроводные трубы следует укладывать (в местах пересечения) выше канализационных, а расстояние между стенками труб по вертикали должно составлять не менее 0,4 м(для удобства монтажа стыков и тд). Водопроводные трубы, при пересечении с канализационными коллекторами, должны быть стальными или заключены в стальной футляр. При этом длина футляра в каждую сторону от пересечения должна быть не менее 5 м в глинистых грунтах и не менее 10 м в песках. Дворовые канализационные сети допускается укладывать выше водопроводных линий без устройства кожухов при расстоянии между стенками труб по вертикали не менее 0,5 м.
Расстояние в свету между водопроводными линиями при их пересечении между собой, а также с другими трубопроводами должно быть не менее 0,2 м. При параллельной прокладке водопроводных линий расстояние между ними, м, рекомендуется принимать: при трубах диаметром до 300 мм ..... . >0,7; от 400 до 1000 им . . . 1м; более 1000 мм ... . 1.5м
Рассказать о порядке гидравлического испытания трубопроводов напорных и безнапорных
Цель проведения испытаний: Выявление и устранение дефектов и определение их надежности.
Способы испытаний: гидравлический и пневматический. Способ зависит от разных условий(наличие воды и возможность ее сброса), чаще применяют гидравлический.
Трубопроводы испытывают 2раза:
Предварительное испытание (на прочность) производится до засыпки траншеи и установки гидрантов, вантузов, предохранительной арматуры, вместо которых используют заглушки (на прочность)
После засыпки(на плотность).
Испытания проводит строительно-монтажная организация, выполняющая работы, окончательное испытание с присутствием заказчика и эксплуатирующей организации. Испытание производится отдельными участками длиной не более 1 км (чугунных, асбестоцементных или железобетонных труб) и не более 0,5 км для полиэтиленовых труб.
Гидравлическое испытание: наиболее простое, применяется для любых трубопроводов, недостаток – применяется вода, ее надо отводить и зимой она может замерзнуть.
Для этого к концевым точкам участка присоединяют трубки диаметром 19 мм с вентилями. После наполнения трубопровода водой при помощи гидравлического пресса поднимают давление в нем до испытательного. Величина испытательного давления назначается в соответствии с рабочим давлением и определяется проектом. Давление испытательное давление:
чугунных труб: на 0,5 Мпа больше рабочего
железобетонных на 0,3 МПа больше рабочего
асбестоцементных трубах величина испытательного давления должна превышать рабочее на 0,3 МПа, если трубы рассчитаны на давление 0,6 Мпа, и приниматься в 1,5 раза больше, если трубы рассчитаны на давление превышающее 0,6 МПа
пластмассовых труб испытательное давление принимается в 1,5 раза больше рабочего.
В стальных водопроводах давление не должно быть меньше 10 МПа.
Все трубопроводы, кроме полиэтиленовых, выдерживают под испытательным давлением не менее 10 мин., а трубопровод из полиэтиленовых труб - не менее 30 мин. Затем давление снижают до рабочего и производят осмотр трубопровода. Водопровод считается выдержавшим предварительное испытание, если в нем не произошло разрыва труб фасонных частей и нарушения заделки стыков, а под рабочим давлением не обнаружено утечек воды.
Схема гидравлического испытания участка водопроводной сети: 1,2,3,5,7,8,9,10 вентиль, 4-манометры, 6-гидравлический пресс, 11-участок водопроводной сети.
Для водопроводов, которые по условиям производства работ должны быть немедленно засыпаны, предварительное испытание разрешается не производить.
Окончательное испытание (на плотность) производится после засыпки траншеи в основном теми же средствами, что и предварительное. Окончательное испытание может быть начато, если с момента засыпки траншеи и заполнения трубопровода водой прошло не менее 24 ч., а для железобетонных труб - не менее 72 ч. В процессе окончательного испытания определяют фактическую утечку воды из трубопровода, которая не должна превышать допустимого значения(для трубопроводов длиной 1 км есть таблицы).
Водопровод считается выдержавшим окончательное испытание, если фактические утечки не превышают допустимые.
Для чугунных труб, соединяемых между собой с помощью резиновых манжет величины утечек можно принимать такими же, как для стальных трубопроводов. При испытании водопроводов из пластмассовых труб фактические утечки не определяются.
Участок водопровода из пластмассовых труб считается выдержавшим гидравлическое испытание, если после последовательного нахождения его в течение 30 мин под испытательным давлением и 30 мин под рабочим давлением в течение следующих 10 мин рабочее давление в трубопроводе не уменьшится более чем на 0,01 МПа.
Агрегаты: гидравлические прессы, аппрессов агрегаты, насосы и др аппараты, которые создают давление.
Пневматическое испытание: допускается для напорных стальных и полиэтиленовых трубопроводов с давлением 1,6 МПа, чугунные, ж/б, а-ц – 0,5МПа.
Трубопровод выдержал, если нет разрывов трубопровода и падения давления.
Стальные испытывают давлением 0,6МПа, короче 1,15 от рабочего давления по проекту.
После испытаний перед сдачей в эксплуатацию водопровод тщательно промывают и дезинфицируют. Промывку сети выполняют в течение 4-5 ч. при максимально возможной скорости течения воды, но не менее 1 м/с.Дезинфекцию промытого участка водопровода осуществляют водой с раствором хлора или хлорной извести с концентрацией активного хлора 75-100 мг/л в течение 5-6 ч. Разрешается проводить дезинфекцию трубопровода и с меньшей дозой активного хлора -40-50 мг/л, но при этом время увеличивается до 24 ч. и более. По окончании дезинфицирования хлорную воду спускают в канализацию, а водопровод подвергают повторной промывке с отбором проб воды для лабораторного исследования. В конце промывки содержание остаточного хлора должно быть 0,3 - 0,5 мг/л.
Безнапорные трубопроводы испытывают только на герметичность, но 2 раза. Испытывают заполнением водой по участкам м/у смежными колодцами, выдерживают в течении суток, если есть дефекты, то исправляют и испытывают опять, 2 раз – после засыпки.
Давлением проверяют гидростатическим: заполняют колодец полностью, проверяют падение давления по снижению уровня воды над шелыгой трубопровода или над уровнем грунтовых вод. Вел-на гидростатического давления д.б. не менее глубины заложения труб.
Окончательные испытания: заключаются в определении утечки воды и сопоставлении ее с допустимыми. Утечку определяют по разнице объемов.
Испытание д. продолжаться не менее 30мин, а понижение м.б. не более 20см. Если не превышает определенных по СНиП параметров – значит прошел.
1-15. Технологическая схема водоподготовки с горизонтальными отстойниками и скорыми фильтрами и область ее применения. Типы отстойников и область их применения. Горизонтальные водопроводные отстойники: схема и расчет. Расчет неполный, возьми из курсача Ничемерж
