МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ Учреждение образования «Брестский государственный технический университет» УТВЕРЖДАЮ Ректор университета П.С. Пойта «___»____________20....г. Регистрационный №УД /баз Водозаборные сооружения Учебная программа для специальности: 1-70 04 03 «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов» Брест 2012 СОСТАВИТЕЛЬ: Житенёв Борис Николаевич, зав. Каф. ВВиОВР, к.т.н.,доцент РЕЦЕНЗЕНТЫ: Вальчук Л.П - начальник ПТО КПУПП «Брестводоканал» Науменко Л.Е. доцент кафедры ВВиОВР, к.т.н., доцент РЕКОМЕНДОВАНА К УТВЕРДЖДЕНИЮ: Кафедрой: «Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов» (протокол № 1 от 31.08. 2012); Зав. Каф. ВВиОВР Б.Н.Житенёв Методической комиссией факультета «Водоснабжение и гидромелиорация» ( протокол №_____от______________); Председатель комиссии: Н.Н. Водчиц Научно-методическим советом Брестского государственного технического университета ( протокол №_____от______________); Зам. председателя: В.Е.Валуев № Наименование разделов Раздел ов 1 2 2.1.1. Введение. 2.1.2. Водозаборные сооружения из поверхностных источников 2.1.3. Водозаборные сооружения из подземных источников Всего Лекции Затраты времени в часах Практические Лабораторные 3 2 4 - 18 14 28 18 48 32 5 - Примерный тематический план лекций и лабораторно-практических занятий 1. Пояснительная записка Целью преподавания дисциплины “Водозаборные сооружения” является: - ознакомить студентов, будущих инженеров по специальности 700403 “Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов», специализаций: « Системы водоснабжения и водоотведения » « Очистка природных и сточных вод » « Рациональное использование и охрана водных ресурсов » с системами забора воды из поверхностных и подземных источников водоснабжения, как для целей коммунального, так и производственного водоснабжения; - научить студентов самостоятельно выполнять расчеты и принимать технически правильные решения при проектировании водозаборных сооружений в системах коммунального и производственного водоснабжения с учетом современных требований по рациональному и экономичному использованию водных ресурсов, по экономии материалов и энергоресурсов, по охране окружающей среды. Дисциплина “Водозаборные сооружения” для инженеров специальности 700403 - “Водоснабжение, водоотведение и охрана водных ресурсов» является профилирующей, так как все выпускники направляются на работу в проектные и эксплуатационные организации, связанные непосредственно с системами водоснабжения. 2. СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛА 2.1. Разделы, темы и вопросы 2.1.1. Введение. Задачами изучения дисциплины “Водозаборные сооружения” являются последовательное раскрытие всех вопросов по изучению конструкции, методике расчета и проектированию систем забора воды и отдельных сооружений, чтобы в конечном итоге студенты получили прочные знания и умели: - производить водохозяйственные расчеты с целью определения производительности и режимов работы водозаборных сооружений; - производить гидравлический расчет, проектировать водозаборные сооружения коммунального, производственного и противопожарного водоснабжения ; - производить расчет основных параметров работы насосных станций первого подъема. В задачи изучения дисциплины также входит научить студентов пользоваться современными приемами расчета и проектирования с учетом требований экономики и с использованием вычислительной техники. Студенты, изучив дисциплину должны уметь: - свободно владеть всеми вопросами, связанными с конструкцией, методикой расчета и проектирования, как отдельных элементов водозаборных сооружений, так и водозаборных систем коммунального и производственного водоснабжения: составлять проекты по отдельным сооружениям и системам в целом. 2 часа 2.1.2 Водозаборные сооружения из поверхностных источников. Классификация водозаборных сооружений из поверхностных источников водоснабжения. Выбор типа и месторасположения речного водозаборного сооружения. 2 часа Раздельные речные водозаборные сооружения руслового типа. Конструкция, расчет. Совмещенные речные водозаборные сооружения руслового типа. Конструкция, расчет. Русловые водозаборные сооружения с сифонными линиями. Конструкция, расчет. 4 часа Конструкции оголовков. Основные принципы проектирования и расчета. 2 часа. Конструкция береговых колодцев. Основные принципы проектирования, расчета и конструирования. Береговые водозаборные сооружения раздельного типа. Конструкция, расчет. Береговые водозаборные сооружения совмещенного типа конструкция, расчет. 4 часа. Методы промывки самотечных линий. Водозаборные ковши. Назначение, конструкция, расчет. Особенности забора воды из каналов, рек небольшой глубины. Конструкция, основы расчета. 2 часа Водозаборные сооружения временного типа. Конструкция, расчет. Основные показатели надежности работы водозаборных сооружений. Способы повышения надежности водозаборных сооружений. 2 часа. Проектирование зон санитарной охраны водозаборных сооружений из поверхностных источников водоснабжения. 2 часа 2.1.3. Водозаборные сооружения из подземных источников. Классификация водозаборных сооружений из подземных источников водоснабжения. Трубчатые колодцы. Конструкция. Основные способы бурения. 6 часа Конструкции фильтров трубчатых колодцев. Выбор типа фильтра. Основные факторы влияющие на выбор месторасположения трубчатых колодцев. 2 часа Бесфильтровые трубчатые колодцы. Схемы водозаборов, оборудованных трубчатыми колодцами. Сифонные линии трубчатых колодцев, оборудование колодцев. Расчет взаимодействующих и не взаимодействующих трубчатых колодцев. 6 часов Совместная работа трубчатых колодцев, водоводов, водоочистных сооружений и сооружений второго подъема. 4 часа Область применения конструкция и расчет шахтных колодцев. Схемы водозаборов при использовании шахтных колодцев. 2 часа Горизонтальные водозаборы, основные типы, конструкция и расчет. Инфильтрационные и лучевые водозаборы, конструкция, расчет. 4 часа Каптажные водозаборные сооружения при использовании нисходящих и восходящих ключей. Классификация систем искусственного пополнения подземных вод (ИППВ), устройство, основы расчета. Проектирование и устройство зон санитарной охраны водозаборных сооружений подземных вод. 4 часа Всего – 48 часов. 2.2. Примерный перечень практических занятий Выбор и составление схем водозаборных сооружений поверхностных источников водоснабжения. Гидравлический расчет технологических элементов русловых водозаборов при различных режимах работы водозаборных сооружений. Составление высотной схемы водозабора. Определение напора и подачи насосной станции 1-го подъема. 12 часов Выбор типа водозаборного сооружения для захвата подземных вод, составление схемы водозабора. Определение количества рабочих и резервных скважин для захвата расчетного количества воды. Подбор фильтров для скважин. Расчет водозаборных скважин .с учетом их взаимодействия. 20 часов 2.3. Примерное содержание курсового проекта Курсовой проект выполняется на тему: «Водозаборные сооружения» города или поселка”. Целью проекта является приобретение навыков у студентов самостоятельно проводить расчеты систем забора воды и выполнять расчеты отдельных элементов водозаборных сооружений, принимать проектные решения с учетом экономических факторов При выполнении курсового проекта на тему "Водозаборные сооружения" предусматривается проектирование водозаборных сооружений из поверхностного и подземного источника водоснабжения с решением следующих вопросов: Поверхностные источники: - выбор типа водозаборного сооружения; -гидравлический расчет основных элементов водозаборов; - конструирование оголовка, берегового колодца; -определение производительности и напора насосной станции 1-го подъема; - выполнение разрезов по водозабору; - построение продольного профиля по самотечным линиям; - выполнение мероприятий по рыбозащите; Графическая часть работы состоит из 1 листа формата А1 (24), или 2-х листов формата А2. На листе показывается ситуационный план с нанесением зон санитарной охраны, план водозаборного сооружения, вертикальный и горизонтальный разрезы по водозабору, продольный профиль по самотечным линиям. Аксонометрическая схема технологических трубопроводов. Ситуационный план водозаборных сооружений из подземного источника с нанесением зон санитарной охраны, разрез трубчатого колодца, аксонометрическая схема трубопроводов. 3. ИНФОРМАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ 3.1. Нормативные документы 3.1.1 ТКП 45-4.01-30-2009 (02250) Водозаборные сооружения. Строительные нормы проектирования. Министерство архитектуры и строительства Республики Беларусь. Минск 2009 3.1.2 СНБ 2.02.01-98 Пожарно-техническая классификация зданий, строительных конструкций и материалов. Мн. 2001. 3.1.3 СНБ 4.01.01-03 Водоснабжение питьевое. Общие положение и требования. Мн. 2004. 3.1.4 ТКП 45-2.02-138-2009 (02250) Противопожарное водоснабжение. Мн. 2009. 3.1.5 ТКП 45-4.01-32-2010 (02250) Наружные водопроводные сети и сооружения. Строительные нормы проектирования 3.2. Основная литература 3.2.1 Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: В 3-х томах – Т.2. Водозаборные сооружения./ Научно-техническое руководство и общая редакция д.т.н., проф. Журбы М.Г. Вологда-Москва: ВоГТУ, 2001.- 188 с. 3.2.2. Сомов М.А. Водопроводные системы и сооружения: Учеб. для вузов.М.: Стройиздат, 1988.-399 с.: ил. 3.2.3. Белан А.Е., Хоружий П.Д. Проектиролвание и расчет устройств водоснабжения. 2-е изд., перераб. и доп.- Киев: Будивельник, 1981. - 192 с. 3.2.4. Карасев Б.В. Насосные и воздуходувные станции: Учеб. для вузов.Мн.: Выш. шк., 1990.- 326 с.: ил. 3.2.5. Шевелев Ф.А, Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб.-М.: Стройиздат, 1984 , 116 с. 3.2.6. Монтаж систем внешнего водоснабжения и канализации /А.К.Перешивкин и др.; Под ред. А.К. Перешивкина - М.: Стройиздат , 1988.- 653 с.: ил. 3.2.7. Оборудование водопроводно-канализационных сооружений. /Под редакцией А.С. Москвитина. М.: Стройиздат, 1984 г. 3.2.8. Оводов В.С. Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение. - М.: Колос, 1984. - 480 с. 3.2.9. Логинов В.П. , Шуссер Л.М. Справочник по сельскохозяйственному водоснабжению/ Под ред. В.С. Оводова.-М.: Колос, 1980.-287 с., ил.