М
іністерство
освіти і науки України
Харківський національний університет будівництва ТА архітектури
Спеціальність: 192 "Будівництво та цивільна інженерія"
Методичні вказівки до виконання курсового проекту
"Проектування вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання"
з дисципліни "Гідротехнічні споруди"
Харків 2016
Міністерство освіти і науки України
Харківський національний університет
будівництва ТА архітектури
Спеціальність: 192 "Будівництво та цивільна інженерія"
До друку дозволяю
Перший проректор
з науково-педагогічної роботи Череднік Д.Л.
Методичні вказівки до виконання курсового проекту
"Проектування вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання "
з дисципліни "Гідротехнічні споруди"
Усі цитати, цифровий, фактичний матеріал та бібліографічні відомості перевірені, написання одиниць відповідає стандартам |
Затверджено на засіданні кафедри водопостачання каналізації і гідравліки Протокол № 18 від 29.06.2016 р. |
-
Укладачі:
Рязанцев О.І.
Кузьменко В.М.
Відповідальний за випуск С.М. Епоян
Декан
Бібліотека
Харків ХНУБА 2016
Міністерство освіти і науки України
Харківський національний університет
будівництва та архітектури
Спеціальність: 192 "Будівництво та цивільна інженерія"
Методичні вказівки до виконання курсового проекту
"Проектування вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання"
з дисципліни "Гідротехнічні споруди"
Затверджено на засіданні кафедри
водопостачання каналізації і гідравліки
Протокол № 18 від 29.06.2016 р.
Харків 2016
Методичні вказівки до виконання курсового проекту "Проектування вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання" з дисципліни "Гідротехнічні споруди" для студентів спеціальності 192 "Будівництво та цивільна інженерія" усіх форм навчання / Укладачі: О.І.Рязанцев, В.М.Кузьменко – Х.: ХНУБА, 2016. – 62 с.
Рецензент А.О.Мозговой
Кафедра водопостачання, каналізації і гідравліки
Вступ
Водне господарство держави містить ряд галузей, серед яких однією з головних є обводнення, водопостачання та водовідведення населених пунктів , промислових та сільськогосподарських підприємств. До сфери водного господарства входять питання раціонального використання водних ресурсів їх охорона, запобігання забрудненню. Вирішення задач пов’язаних з означеними питаннями потребує вивчення водних ресурсів, водогосподарських розрахунків, проектування та будівництва інженерних споруд (гідротехнічних споруд), за допомогою яких здійснюється регулювання рівнів та витрат води у природних та штучних водотоках та водоймищах.
Дані методичні вказівки призначені для допомоги студентам під час самостійного виконання курсового проекту "Проектування вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання" з метою поглиблення та закріплення знань з дисциплін "Гідрологія, гідрометрія та гідротехнічні споруди" та "Інженерна гідрологія та гідротехнічні споруди".
.
Інженерна гідрологія – наука, що займається вивченням загальних властивостей водних об'єктів суші, законів за якими протікають процеси, що відбуваються у водних об’єктах, і загальної взаємодії вод з навколишнім середовищем, включаючи і ті зміни, що відбуваються під впливом діяльності людини. Гідрологічні та водогосподарські розрахунки є невід’ємною частиною питань проектування гідротехнічних споруд.
Курсовий проект також складається з двох частин:
гідрологічні водогосподарські розрахунки;
проектування вузла гідротехнічних споруд.
Виконання курсового проекту сприяє формуванню у майбутніх фахівців умінь і знань методів проектування та будівництва гідротехнічних споруд, їх експлуатації. Самостійне виконання студентами курсового проекту дозволяє отримати навички застосування отриманих знань на практиці, використовувати сучасну нормативну літературу та обчислювальну техніку.
1Гідротехніка. Загальні відомості
Будь-яка галузь народного господарства потребує значної кількості водних ресурсів різних якості та кількості. Часто водне джерело (найчастіше таким джерелом є ріка), що є поблизу споживача не в змозі забезпечити його потреби протягом всього року. Оскільки об’єм води в ріках змінюється по роках та протягом певного року й не співпадає за кількістю з потребами споживача, виникає необхідність регулювання річкового стоку. В деяких випадках регулювання потребують наявні рівні води у водних об’єктах, наприклад для забезпечення безперебійної роботи водозабору. Потреба та спосіб регулювання визначається водогосподарськими розрахунками. На підставі цих розрахунків визначаються склад та розміри гідротехнічних споруд.
Сукупність заходів спрямованих на облік, вивчення та використання природних водних ресурсів (рік, озер, морів, підземних вод і т.ін), їх охорона називають водним господарством. Також метою водного господарства є боротьба з втратами, які водні ресурси можуть нанести народному господарству.
Для ефективного використання водних ресурсів виникає необхідність регулювання рівнів та витрат води. Споруди за допомогою яких регулюються рівні та витрати води у природних об’єктах, здійснюється захист від шкідливої дії водної стихії називають гідротехнічними спорудами.
Наука, що вивчає ці споруди, встановлює методи їх проектування та розробляє прийоми їх будування та експлуатації називається гідротехнікою.
У гідротехніці виділяють такі основні галузі водного господарства:
використання водної енергії;
меліорація;
водний транспорт;
обводнення та водопостачання;
водопостачання та водовідведення населених пунктів;
рибне господарство.
В курсовому проекті розглядається будівництво вузла гідротехнічних споруд для потреб водопостачання.
В галузі водопостачання та водовідведення основними питаннями, якими займається гідротехніка, є оптимальне використання існуючих джерел водопостачання, змінення за потреби природного режиму водотоків, створення штучних запасів води та прокладання нових водотоків, очищення стоків, захист навколишнього середовища від можливих наслідків гідротехнічного будівництва, та експлуатації промислових підприємств (забруднення стічними водами рік та водоймищ).
Комплекс гідротехнічних споруд, розташованих на одній ділянці ріки, пов’язаних між собою призначенням та роботою утворюють вузол гідротехнічних споруд – гідровузол (рис. 1.1).
1 – ґрунтова гребля, 2 – водозабірна споруда, 3 – магістральний канал, 4 – скидний шлюз, 5 – скидний канал, 6 – перепад, 7 – лиманний канал
Рисунок 1.1 – План водосховищного гідровузла
Комплекс гідротехнічних споруд, пов’язаних призначенням та роботою, але розташованих на значній відстані одна від одної називають – гідротехнічною системою (гідросистемою).
Зазвичай до складу гідровузла за умови комплексного використання ріки входять: гребля, водопропускні споруди, гідроелектростанція, суднохідний шлюз. також можуть входити: споруди для пропуску плотів, рибоходи, водозабори, насосні станції, мости, дамби.
Гідровузли поділяються на комплексні та спеціалізовані. В даній роботі виконуємо проект спеціалізованого гідровузла для потреб водопостачання.