Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии 


Способы и условия применения средств понижения грунтовых вод




Понижение УГВ достигается их от­качкой из системы трубчатых колодцев, скважин, расположен­ных вокруг котлована или вдоль траншеи, обеспечивающей сни­жение УГВ ниже дна будущей выемки (котлована, траншеи). Грунтовый водоотлив может быть применен в разнообразных гидрогеологических условиях, кроме того, он имеет ряд преиму­ществ перед открытым водоотливом: отпадает необходимость устраивать пологие откосы или шпунтовые ограждения, создают­ся благоприятные условия для широкой механизации строитель­ных работ, сокращается продолжительность строительства, повы­шается качество.

Водопонизительные работы при грунтовом водоотливе могут осуществляться различными способами, в том числе с использо­ванием легких и эжекторных иглофильтровых установок, откры­тых водопонизительных скважин.

При осушении глинистых грун­тов, когда вышеперечисленные способы водопонижения недоста­точно эффективны, применяют специальные способы водопони­жения- вакуумирование и электроосушение (электроосмос).

Способ водопонижения и тип применяемого оборудования выби­рают в зависимости от глубины разработки котлована (траншеи), инженерно-геологических и гидрогеологических условий площад­ки, сроков строительства, конструкции сооружения и технико-эко­номических показателей.

Грунтовый водоотлив или искусственное водопонижение осу­ществляют, когда осушаемые породы имеют достаточную водо­проницаемость, характеризующуюся коэффициентом фильтрации (обычно не менее 1...2 м/сут). Применить его в грунтах с коэф­фициентами фильтрации менее 1...2 м/сут нельзя из-за малых скоростей движения грунтовых вод. В этих случаях используют вакуумирование или способ электроосушения (электроосмос).

Для водопонижения в грунтах с коэффициентами фильтрации 1...40 м/сут используют легкие иглофильтровые установки, а при коэффициентах фильтрации грунтов более 40 м/сут (особенно при большой толщине водоносного слоя и длительных сроках откач­ки)- скважины большого диаметра с артезианскими или по­гружными насосами. В грунтах с небольшими коэффициентами фильтрации и при близком залегании водоупора от дна котлова­на применяют эжекторные иглофильтры.

Билет 5

5.1 Зонирование систем водоснабжения.Основные типы зонных систем.

При определенных местных топографических условиях в ряде случаев оказывается целесообразным разделение единой централизованной системы водоснабжения на несколько «высотных зон».

Зонирование водопровода может быть вызвано как техническими, так и экономическими соображениями, так как оно позволяет снизить давление в трубах водопроводных сетей и уменьшить количество энергии, затрачиваемой на подъем воды.

Системы водоснабжения, разделенные на зоны, называются зонными, или зональными. Чаще всего зонные водопроводы устраивают в случае значительной разности отметок земли в пределах обслуживаемой водопроводом территории.

Когда отдельные точки снабжаемой водой территории имеют значительную разность отметок, то в пониженных точках водопроводной сети могут возникнуть давления, превышающие допустимые для используемых типов труб и условий эксплуатации водопровода.

Если значение (Hмакс.=(Zмакс.-Zмин.)+Hсв.+h макс., где (Zмакс.- Zмин.) – максимальная разность отметок, h макс. – максимальная потеря напора на участке сети) превышает допустимый напор, то необходимо разделить сеть на зоны с таким расчетом, чтобы в пределах каждой из них напор не превышал допустимого.

Зонирование может быть осуществлено по «последовательной» или по «параллельной» схеме. В первом случае отдельные зоны соединяются последовательно, во втором случае зоны включены параллельно.

 

1-НС 2-водоводы 3,4- насел.пункт 5-ВНБ 6-РЧВ

 

При последовательном зонировании общая водопроводная сеть объекта делится на две последовательно соединенные сети. Граница между зонами определяется значением наибольшего допустимого в сети напора Hгар. Напор в сети нижней зоны не должен превышать допустимого.

Расход верхней зоны подается транзитом через сеть нижней зоны.

В системах параллельного зонирования принципы разделения общей сети на сети верхней и нижней зоны те же самые, но вода подается в сеть каждой зоны по отдельным водоводам своей группой насосов, расположенной на общей головной насосной станции. Таким образом, зоны включаются параллельно.

Водоводы, питающие верхнюю зону, обычно прокладываются через территорию нижней зоны.

Насос нижней зоны подает расход Qi под напором Hi, необходимым для этой зоны; насос верхней зоны подает расход Qn под значительно большим напором Hn, так как насосы второй зоны поднимают воду на значительно большую геометрическую высоту, и в величину их напора входят большие потери в водоводах.

При параллельном зонировании значения напоров Hмакс i для первой зоны и Hмакс n для второй зоны не должны превышать допустимого напора.

Каждая из рассмотренных систем зонирования имеет свои достоинства и недостатки.

Недостатком системы последовательного зонирования является необходимость устройства дополнительной отдельно стоящей насосной станции (для каждой лишней зоны), что связано с увеличением затрат на строительство и затрат на эксплуатацию — в части содержания персонала. Надежность этих систем ниже, чем систем параллельного зонирования, где имеет место независимая подача воды в каждую зону.

К недостаткам систем параллельного зонирования относится увеличение строительной стоимости водоводов (вследствие увеличения их суммарной длины).

Вообще строительная стоимость зонированной системы для любого объекта будет всегда больше, чем незонированной.

5.2 Водоподготовка с использованием фильтрования воды. Классификация фильтров. Скорые фильтры, их типы, проектирование и расчет.

Фильтрованием воды называется пропускание ее через пористый материал, в результате чего вода освобождается от взвешенных, а иногда и растворенных частиц.

Фильтрование воды характеризуется скоростью, которая показывает, какой расход воды q проходит через единицу площади F , т.е.

Эта скорость характеризует движение слоя воды над фильтрующим материалом.

При фильтровании воды имеют место потери напора: минимальные в самом начале фильтрования и максимальные к концу цикла фильтрования. Для открытого безнапорного фильтра( с открытой водной поверхностью) потери напора – это разница между уровнем воды в фильтре и отметкой воды в пьезометре на трубопроводе, отводящем фильтрат. Для скорого безнапорного фильтра предельные потери напора не должны превышать 3 – 3,5 м. Потери напора зависят от скорости фильтрования, высоты фильтрующего слоя, диаметра зерен и шероховатости загрузки, вязкости воды, температуры.

Продолжительность работы фильтра до достижения предельной потери напора( при заданном качестве фильтрата) называется продолжительностью фильтроцикла, который в зависимости от качества воды, характеристики фильтрующего материала и скорости фильтрования может составлять от 12 до 48 часов и более.

По достижении предельной потери напора фильтр выключат из режима фильтрования и включают в режим промывки. Промывка характеризуется интенсивностью, которая выражается в м/ч. Она может водяная или водовоздушная,ее продолжительность, в зависимости от типа загрузки и вида, может составлять от 6 до 20 мин. и более.

Различают нормальный и форсированный режимы фильтров.

Нормальный – это такой режим, когда все фильтры работают, а один из них может находиться на промывке.

Форсированный режим – когда один из фильтров находится в ремонте, а остальные работают попеременно выходя на промывку.

Фильтры никогда не промываются одновремено, только поочередно, т.к. на промывку идет очень большой расход воды.

Классификация фильтров ( типы фильтров,способы фильтрования)

Классифицировать фильтры можно по разным признакам:

1.По типу загрузки: Мелкозернистые dз≤1,0 мм, Среднезернистые dз≤ 2,0 мм,

Крупнозернистые dз>2,0 мм

2.По скорости фильтрования: Медленные v= 0,1 – 0,2 м/ч, Скорые v= 5 – 12 м/ч, Сверхскорые v> 15 м/ч

Скорые фильтры могут быть открытыми и напорными. Медленные могут быть только открытыми. Сверхскорые чаще всего напорные, но могут быть и открытыми.

3.В зависимости от напора, под которым происходит фильтрование: открытые (безнапорные), напорные.

4.По направлению движения воды при фильтровании:

- Фильтры с нисходящим движением воды( сверху вниз)

- Фильтры с восходящим движением воды

- Двухпоточные фильтры

5.По количеству фильтрующих слоев: Однослойные( все выше перечисленные), Многослойные

6.Фильтры могут быть не промываемыми и промываемыми. К первым относят медленные фильтры, регенерация которых осуществляется механическим удалением верхнего загрязненного слоя толщиной до 10 см. Имеются медленные фильтры с гидравлическим смывом верхней загрязненной части фильтрующего слоя.

7.По типу промывки различают: водяная промывка, водовоздушная, последовательная с чередованием водяной и водовоздушной промывок.

Скорые фильтры, их конструктивные типы, способы регенерации и расчет.Представляют собой бетонные емкости прямоугольные в плане, оборудован­ные трубопроводами для подачи воды на фильтрование и отвода фильтрата, подачей воды на промывку и отвода грязной промывной воды, трубопроводами опорожнения, воздушником, устройствами для регулирования скорости фильтрования. В нижней части фильтрата располагается дренажная система большого сопротивления, предназна­ченная для сбора и отведения профильтрованной по площади фильтра, а также подачи равномерного распределения по площади фильтра промывной воды.

При использовании трубчатой распределительной системы необходимо предусмат­ривать поддерживающие слои, предназначенные для предотвращения попада­ния в дренаж фракций фильтрующего материала, а также для более равномер­ного распределения воды по площади фильтра.

Поддерживающие слои укладываются с убыванием крупности снизу вверх. Са­мые мелкие верхние фракции поддерживающих слоев должны соответствовать по крупно­сти наибольшим по размеру фракциям фильтрующего материала.

На поддерживающий слой укладывается слой фильтрующего материала с задан­ной крупностью и высотой слоя.

1- подача очищаемой воды на фильтры; 2-отвод грязной промывной воды; 3- по­дача воды на промывку; 4- отвод фильтрата; 5- дренажная распределительная сис­тема фильтра, состоящая из коллектора и боковых ответвлений; 6- поддерживающий слой; 7 - фильтрующая загрузка; 8 - желоба для сбора и отведения промывной воды в карман; 9- воздушник ; 10- карман фильтра; 12 -опорожнение фильтра.

Расчет фильтров заключается в определении площади фильтрования. После опреде­ления площади задаются числом фильтров, при этом возможна компоновка фильт­ров в один ряд и в два ряда.

При производительности станции более 1600м3/сут должно быть не менее 4х фильт­ров. На станции меньшей производительности допускается меньшее количество, желательно не менее 3х.Площадь одного фильтра не должна превышать 60-100 м2.





Рекомендуемые страницы:


Читайте также:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 634; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2019 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.178 с.) Главная | Обратная связь