- •Часть I
- •1. Гидравлика. Основные понятия и
- •1.1. Физические свойства жидкостей
- •1.2. Гидростатика
- •1.3. Гидродинамика
- •1.3.1. Уравнения движения жидкости
- •1.3.2. Потери напора при движении жидкости
- •1.3.3. Режимы движения жидкости
- •1.4. Расчет напорных трубопроводов
- •1.4.1. Последовательное соединения трубопроводов
- •1.4.2. Параллельное соединение трубопроводов
- •1.4.3. Гидротранспорт
- •1.4.4. Гидравлический удар
- •1.5. Расчет безнапорных трубопроводов
- •1.6. Движение грунтовых вод
- •Часть II
- •2. Водоснабжение
- •2.1. Системы водоснабжения
- •2.2. Схемы водоснабжения населенных пунктов и
- •2.3. Краткая характеристика предприятий трубопроводного
- •2.4. Нормы и режимы водопотребления
- •2.5. Расчетные расходы и напоры воды
- •2.6. Источники водоснабжения
- •2.7. Водозаборные сооружения
- •2.7.1. Водозаборные сооружения для подземных источников
- •2.7.2. Водозаборные сооружения для поверхностных
- •2.8. Водоподъемные устройства
- •2.9. Водопроводная сеть
- •2.9.1. Расчет водопроводных сетей
- •2.9.2. Гидравлический расчет водопроводной сети
- •2.10. Трубы и арматура водопроводной сети.
- •2.11. Очистка и обеззараживание воды. Состав очистных
- •Часть III
- •3. Канализация
- •3.1. Системы и схемы канализации. Общие положения
- •3.2. Канализационные сети нефтебаз
- •3.3. Гидравлический расчет канализационной сети
- •3.4. Очистные сооружения нефтебаз
- •3.4.1. Методы и схемы очистки
- •3.4.2. Сооружения для очистки и обезвреживания сточных
- •3.4.2.1. Песколовки
- •3.4.2.2. Буферные резервуары
- •3.4.2.3. Нефтеловушки
- •3.4.2.4. Пруды дополнительного отстаивания
- •3.4.2.5. Фильтры
- •3.4.2.6. Флотационные установки
- •3.4.2.7. Биохимическая очистка
- •3.4.2.8. Установка для озонирования сточных вод
- •3.4.2.9. Пруды-испарители
- •3.4.2.10. Распыляющие установки. Термическое
- •3.4.2.11. Нефтесборные и разделочные резервуары
- •3.4.2.12. Шламонакопители
- •3.4.2.13. Иловые площадки
- •3.4.2.14. Насосные станции
- •3.4.3. Методы учета и контроль сточных вод
- •3.4.4. Выпуск сточных вод в водоемы
- •Термины и определения
- •Основы водопользования
- •443100. Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100. Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8
2.10. Трубы и арматура водопроводной сети.
Прокладка водопровода
При устройстве наружного водопровода используются чугунные, стальные, асбестоцементные, железобетонные и пластмассовые трубы. Наибольшее распространение получили чугунные трубы, однако в настоящее время с ними конкурируют металлопластиковые трубы.
Чугунные трубы – выпускаются согласно ГОСТ 21053-75 и ГОСТ 9583-75 на нормальное давление 1 МПа и повышенное давление 1,6 МПа. Соединение труб раструбное, заделка стыков асбестоцементная или резиновым кольцом. Отличаются большой долговечностью, однако очень металлоемки и плохо воспринимают динамические нагрузки.
Стальные трубы - выпускаются согласно ГОСТ 10704-76 и ГОСТ 8696-74 диаметром до 1400 мм и по ГОСТ 8732-78 диаметром до 500 мм. Соединение труб на сварке. Фасонные части изготовляют штамповкой с последующей сваркой элементов. Защита от коррозии осуществляется нанесением пластмассовых композиций в заводских условиях, в полевых условиях для сварных стыков используют различного рода композиции типа резино-битумных мастик. Уложенные в траншею трубы защищают также методом катодной защиты. Для агрессивных вод используют трубы с внутренней изоляцией.
Асбестоцементные трубы – изготовляют по ГОСТ 539-73 на рабочее давление 0,6, 0,9, 1,2 МПа диаметром до 500 мм. Соединение труб муфтовое с резиновыми кольцами. Обладают большой стойкостью к коррозии, малой теплопроводностью, имеют небольшую массу и гладкие стенки. Недостаток – малая сопротивляемость динамическим нагрузкам.
Железобетонные трубы - выпускаются согласно ГОСТ 12586-74 и ГОСТ 16953-78 на диаметры 500…1600 мм. Соединение раструбное с резиновыми кольцами.
Пластиковые трубы - выпускаются согласно ТУ заводов-изготовителей диаметром до 600 мм. Имеют высокую механическую прочность, стойки к электрохимической коррозии. Недостаток – большой коэффициент линейного расширения.
Для эксплуатации водопроводных сетей на них устанавливают следующую арматуру: запорно-регулирующую (задвижки и вентили), водоразборную (колонки, краны, гидранты) и предохранительную (клапаны и вантузы).
Задвижки. Служат для регулирования и распределения расходов воды по сети. В задвижках проходное сечение перекрывается поступательным перемещением затвора в направлении, перпендикулярном к движению потока, рис. 2.14. К числу достоинств задвижек относятся: незначительное гидравлическое сопротивление, простота обслуживания и небольшие линейные габариты. Недостатки: небольшой допустимый перепад давлений, большая высота, трудность ремонта уплотнительных поверхностей. По конструкции затворы могут быть клиновыми и шиберными. Задвижки большого диаметра имеют электро- или гидравлический привод. Устанавливают задвижки, как правило, в смотровых колодцах.
Рис. 2.14 – Параллельная задвижка с невыдвижным шпинделем |
Водоразборные колонки. Конструктивно представляют собой цилиндрический стальной или чугунный корпус в нижней части которого вмонтирован приемный клапан, а в верхней – рычажный механизм с толкающей штангой, рис. 2.15. При нажатии на рукоять рычажного механизма соединенная с ним штанга открывает приемный клапан и вода из сети поступает в подающую трубу. Для нормальной работы колонки требуется давление в сети не менее 0,1 МПа.
Гидранты. Служат для забора воды из сети с целью пожаротушения. Конструктивно представляют собой цилиндрический стальной или чугунный корпус, в нижней части которого размещен шаровой клапан, приводимый в действие стержневым толкателем, рис. 2.16. Верхняя часть гидранта выполнена с резьбовой нарезкой и на неё, при использовании гидранта, наворачивается стендер (устройство для подсоединения пожарного рукава и раздачи воды ), рис. 2.17. При наворачивании корпуса стендера на корпус гидранта стержневой толкатель утапливается и открывает шаровой клапан. Гидранты устанавливаются в смотровых колодцах. Расстояние между колодцами с гидрантом не более 150 м.
Рис. 2.15 – Водоразборная колонка московского типа: а – общий вид колонки; б – деталь верхней части; в - деталь нижней части; 1 – подъемный рычаг с рукояткой; 2 – трубчатая штанга; 3 – подающая труба; 4 – патрубок; 5 – эжектор; 6 – приемник; 7 - клапан |
Вантузы. Для выпуска скопления воздуха в возвышенных точках водопроводной сети устанавливают воздушные клапаны, так называемые вантузы, срабатывающие при определенном давлении скопившегося воздуха.
Рис. 2.16 – Пожарный гидрант |
Предохранительные клапаны. Они устанавливаются в водопроводной сети для исключения повышения давления сверх допустимого.
Обратные клапаны. Они допускают движение воды только в одном направлении.
Рис. 2.17 – Стендер |
При прокладке водопровода должна выдерживаться определенная глубина заложения водопроводных труб, которая зависит от глубины промерзания грунта, температуры воды в трубах и режиме подачи воды.
Глубина промерзания зависит: от характера грунта, наличия растительного покрова, условий подогрева земли солнцем, наличия грунтовых вод, толщины снежного покрова. Глубина заложения водопроводных труб должна исключать замерзание в них воды и быть на 0,5 м больше расчетной глубины промерзания (определяется теплотехническими расчетами). Ориентировочно, глубину заложения труб принимают: в северных районах – 3,0…3,5 м, в средней полосе – 2,5…3,0 м, в южных районах - 1,0…1,5 м. Минимальная глубина заложения водопроводных труб определяется из условия их защиты от внешней нагрузки и составляет не менее 1,0 м.
Водопроводные линии прокладывают согласно рельефу местности с постоянной глубиной заложения. В пониженных местах для возможности опорожнения сети устраивают выпуски, а в возвышенных - устанавливают вантузы.
Прокладка водопроводной линии под авто- и железнодорожными путями осуществляется в металлических футлярах, под водными преградами – под дном, в дюкерах.