Waterinlaatvoorzieningen uit ondergrondse bronnen

2024 Auteur: Howard Calhoun | [email protected]. Laatst gewijzigd: 2023-12-17 10:36

Er worden waterinlaatfaciliteiten gebouwd om water uit oppervlaktebronnen en diepe lagen te ontvangen. Ze bevinden zich aan de oevers van stuwmeren, rivieren, meren. Voor industriële doeleinden worden installaties gebruikt aan de oevers van de zeeën met aansluitende toevoer naar een drukleiding. Als er geen zoet water is in kustgebieden, dan wordt een systeem van ontzilting en zuivering van zeewater gebruikt in overeenstemming met economische en technische rechtvaardigingen.

Om water uit ondergrondse stromen te halen, worden diepgewortelde constructies geïnstalleerd met behulp van een pompsysteem. Wanneer het waterpeil in een reservoir fluctueert, worden kuststructuren gebouwd op kunstmatig gemaakte funderingen, palen, funderingen om het station te beschermen tegen ijsverstuiving en drijvende objecten. Volgens de locatiemethode zijn de waterinlaatstructuren kust-, speciaal en zwaartekracht (kanaal).

Verschillende stations

Kanaalstations van het zwaartekrachttype zijn gebouwd aan de oever van een ondiep reservoir met een kleine zachte helling en zachte grond. Hun ontwerp voorziet in een opvangput, een pijpleiding met een vrijestroom, hoofd, beschermd door een rooster. Het resulterende water wordt via een systeem van pompen in de persleiding geleid voor verder gebruik. Hoofden zijn geschikt voor volledig ondergedompeld, alleen onder water als ze worden gemorst of aan de oppervlakte. Het pompstation werkt samen met een waterinlaat of wordt als een zelfstandig apparaat geïnstalleerd.

Op de steile oevers van reservoirs zijn waterinlaatstructuren van het kusttype aangebracht, die in het ontwerp geen kappen en pijpleidingen bevatten. Wateropname wordt geleverd door de gaten, omdat het niveau het onder alle omstandigheden mogelijk maakt. De kustput is een halve meter boven de hoogste stijging van het waterpeil aangebracht, er is een gemaal nodig. Als deze indicator sterk fluctueert in de rivier, dan heeft de put verschillende afzonderlijke secties in overeenstemming met het aantal zuigleidingen. De bovenste ramen worden gebruikt om de oppervlaktelaag tijdens de overstroming op te vangen, waardoor schone vloeistof kan worden opgevangen.

Een speciaal type waterinlaatstation wordt gebruikt als er een grote hoeveelheid vloeistof nodig is of als het klimaat een constante strijd tegen ijskorsten vereist. Bij dergelijke waterinlaten is een kunstmatige emmer gerangschikt volgens het type kanaal. De afmetingen worden bepaald afhankelijk van de opstijgingssnelheid van diepe gletsjerblokken. Stroomafwaartse emmers worden stroomafwaarts van de mond geplaatst om bodemstromingen op te vangen en te vechten tegen diepe ijsschotsen. Emmers met een ingang aan de bovenzijde zijn ontworpen om tegen de stroom in in de mond te worden geïnstalleerd en dienen om geklaarde vloeistof aan het oppervlak op te vangen. Dit soort waterinlaatvoorzieningenje kunt emmers in de kustrots graven tot een diepte van 3,5 m of ze uit de rivierbedding halen en ze scheiden met een dam.

Met behulp van filtratie- en zuiveringsfaciliteiten wordt een goed geklaarde vloeistof verkregen bij een overstroming of ijsverstuiving. Voordat het de persleiding binnengaat, wordt het vocht gefilterd door een dikke laag grind en zandlagen die zich van nature op de bodem of oevers bevinden, en pas daarna wordt het opgenomen door schachten, buisvormige of horizontale apparaten.

Als het nodig is om voor een tijdelijke watervoorziening te zorgen, bouw dan drijvende of mobiele waterinlaatvoorzieningen. Voor de plaatsing van mobiele stations aan de oever van een stuwmeer is voorzien in rails met een helling, waarlangs ze bewegen afhankelijk van de mate van waterstijging. Drijvende constructies worden aangebracht op verankerde duwbakken of pontons. De nadelen van tijdelijke waterinlaten zijn onder meer het feit dat alle leidingen zijn gemaakt van flexibele materialen, en dit leidt tot voortijdige schade en ongemak bij gebruik tijdens de ijsperiode.

Om vocht te onttrekken aan grind en zandgronden van de bovenste niet-drukloze horizontale laag, zijn schachtputten aangebracht. Het materiaal voor hen is beton op een metalen frame. Water komt de ontvangers binnen via gaten in de muren en de vloer. De bodem van de put is voorzien van een omgekeerde filterlaag, bestaande uit zand tot 0,6 m dik en meerdere lagen grind met een totale dikte tot 0,15 m. De put steekt 0,8 m boven het grondoppervlak uit. De wanden zijn beschermd door een kleisluis tot 0,5 m dik, die 0, 3-1, 2 m ondergronds gaatbetonnen blinde ruimte met een helling van de muren met een breedte van 1-1,5 m.

Het werk van waterinlaatfaciliteiten in de noordelijke regio's wordt bemoeilijkt door het strenge winterklimaat, wanneer open waterlichamen bevriezen. De faciliteiten worden alleen gebruikt tijdens de periode van het smelten van het ijs. De noordelijke gebieden worden gekenmerkt door een vrijwel volledige afwezigheid van ondergrondse bronnen, zeldzame wateren bevatten veel mineralen en zijn van weinig nut om te drinken. In de winter is vocht schaars, dus het wordt gehaald uit de lagen onder de bevroren grond. Om het waterpeil in reservoirs te verhogen, worden kunstmatige dammen gebouwd en wordt het gebied van reservoirs uitgebreid, waardoor wordt bijgedragen aan de gereguleerde aanvulling van rivieren en meren uit ondergrondse niet-bevriezende bronnen.

Soorten bronnen

Wateropname voor gebruik in steden en dorpen wordt uitgevoerd vanuit de boven- en ondergrondse lagen. Watervoerende lagen in de grond kunnen druk en niet-druk zijn. Horizontale lagen nabij het oppervlak of in de dikte van rivieren en meren worden grondlagen genoemd. Grondwater wordt gekenmerkt door verhoogde vervuiling en moet worden gereinigd voordat het in de drukwatervoorziening terechtkomt.

Drukwater vult horizontale lagen volledig, bevindt zich onder aangrenzende reservoirs of dient om ze op te laden. Artesische bronnen hebben waardevol schoon water; voor de winning ervan zijn dergelijke soorten waterinlaatfaciliteiten aangebracht die in hun ontwerp geen behandelingsapparatuur bevatten. In de put voor het ontvangen van water uit de horizontale druklaag, is er een voorwaardelijke lijn van vloeistofstijging, die samenv alt met het niveauhet oppervlak van het dichtstbijzijnde waterlichaam. Als zo'n lijn boven het grondoppervlak gaat, stroomt er vocht uit de put, die de artesische wordt genoemd.

Water onder druk en zonder druk dat naar het oppervlak van de grond sijpelt, vormt neergaande en opgaande bronnen, die water van hoge kwaliteit leveren, dat wordt gebruikt voor drinkdoeleinden zonder het gebruik van dure zuiveringssystemen. Kwalitatieve indicatoren van de bron, zoals vermogen, diepte, mineraalverzadiging, worden gebruikt om het type structuur van het waterinnamestation te selecteren. Tegelijkertijd wordt er rekening gehouden met technische en economische overwegingen en de behoefte aan een bepaald type vloeistof (voor industriële, drink-, huishoudelijke behoeften).

Voorwaarden voor het kiezen van een locatie

De constructie van waterinlaatstructuren is gebaseerd op voorspellingen van de eigenschappen van de vloeistof uit de geselecteerde bron, de noodzaak om de kustzone opnieuw uit te rusten, het kanaal van een rivier of ander reservoir te hervormen en hydraulische arbeidsvoorwaarden. Wanneer het waterpeil meer dan 6 m verandert en de steile helling van de kust voldoende is voor een normale waterinstroom, worden gecombineerde kuststructuren gebouwd.

Als gemiddelde productiviteit wordt gepland, vanwege de geringe hoogte van de waterstijging, worden waterinlaten gecombineerd met pompcomplexen. Waterreservoirs van een apart type worden gebouwd met de vereiste lage productiviteit en een grote diepte van het reservoir. Als de fluctuatie van het wateroppervlak minder dan 6 m is, is de diepte klein, gebruik dan het kana altype waterinlaat met een pompstation in het ontwerp van de kustontvanger.

Hydraulische berekening

Om de optimale parameters van de pijpleiding te bepalen, wordt hydraulische berekening gebruikt. Houd rekening met de doorvoer van leidingen en andere elementen voor de gehele geschatte geldigheidsduur. Het waterverbruik wordt gedefinieerd als de behoefte eraan tijdens de maximale analyse door de aangesloten verbruikers. Op basis van deze gegevens worden de diameters van de buizen berekend die nodig zijn voor de economisch voordelige doorgang van een bepaalde massa met de minste verliezen.

Maak een axonometrisch diagram dat de richting aangeeft van de invoer naar de aangesloten watereenheid, waarbij u de locatie kiest met het minste aantal windingen. De lengtes van de secties van het ene knooppunt naar het andere worden berekend, rekening houdend met het aantal vloeistofanalysepunten. De diameter van de pijpen varieert in een andere sectie; binnen dezelfde sectie van de pijp is dezelfde maat voorzien. De constructie van waterinlaatconstructies wordt uitgevoerd na een volledige hydraulische berekening.

Behandelingsfaciliteiten

Bepaal de kwaliteit van water op basis van de volgende indicatoren:

• fysieke eigenschappen zoals waas, smaak, kleur, geur, temperatuur;
• chemische eigenschappen die kenmerkend zijn voor het vermogen om te oxideren, hardheid, actieve reactie, mineraalgeh alte;
• bacteriologische eigenschappen, die de mate van besmetting aangeven door bacteriën die het water binnendringen via nabijgelegen riolering, neerslag, dierlijke uitwerpselen.

Drinkwater wordt onder de loep genomenaandacht. Vereisten voor de kwaliteit van vloeistoffen voor huishoudelijk gebruik zijn gestandaardiseerd en zijn opgenomen in GOST R51232 - 1998. Het document houdt rekening met de vereisten voor chemische, fysische en bacteriële indicatoren. Als de zuiverheid van het ontvangen water niet overeenkomt met de gegeven wettelijke gegevens, worden waterbehandelingsinstallaties gebouwd. De meest voorkomende reinigingsmethoden zijn desinfectie en klaring. Ter klaring worden filtratie en bezinking in meerdere fasen toegepast, waardoor onzuiverheden naar de bodem bezinken. Bacteriedodende bestraling, genormaliseerde chlorering en ozonisatie worden gebruikt om pathogene micro-organismen te verwijderen.

Water halen uit ondergrondse bronnen

De keuze van een waterinlaatstation voor het opvangen van vloeistof uit ondergrondse lagen wordt beïnvloed door de diepte en dikte van de laag. Structuren zijn onderverdeeld in vier typen:

• waterinlaatputten;
• mijnputten;
• horizontale wateropnames;
• mutsen.

Grondwaterinlaatvoorzieningen in de vorm van putten of buisputten worden gebruikt om vloeistof te extraheren uit een reservoir op een diepte van meer dan 10 m. De constructie bestaat uit het boren van een put en het versterken van de wanden met mantelbuizen. Geleidelijk aan, naarmate de diepte toeneemt, neemt de diameter van de pijpen af. Een filter is geïnstalleerd in het onderste deel van het gat en een observatiekamer is gebouwd op het oppervlak, boven de put. Als de druk van de aquifer sterk genoeg is, stijgt het water onder druk naar de oppervlakte, anders wordt vocht naar boven gepompt.

Constructies per type mijnputten worden gebruikt om water te ontvangen vanaf een diepte van meer dan 30 m. De wanden van de put - beton, baksteen of hout, gebruiken vaak kant-en-klare verenigde elementen die achtereenvolgens op elkaar worden geïnstalleerd. In het onderste deel van de wanden en de bodem van de put zijn gaten aangebracht voor de natuurlijke vloeistofstroom. Aan de onderkant is een filterlaag gemaakt van zand en grind. Bij een verhoogde behoefte aan water zijn verschillende schachtputten georganiseerd, onderling verbonden door sifons met een watercollector, van waaruit vocht in het waterleidingsysteem wordt gepompt.

Ondergrondse horizontale waterinlaatstructuren worden gebruikt om vocht op ondiepe diepte op te vangen. Ze worden uitgevoerd op een diepte tot 8 m van standaard elementen van gewapend beton of keramiek met gaten of sleuven in de zijvlakken. De eenvoudigste horizontale typen zijn gemaakt van verdunde baksteen of puinmetselwerk, inspectieputten zijn ontworpen voor preventief onderhoud om de 100 m.

Kapotskamers worden gebruikt om water uit de sleutels te halen. Het zijn de eenvoudigste schachtputten, opgesteld boven de plaats waar water aan de oppervlakte verschijnt. Om vloeistof uit dalende belangrijke bronnen te verkrijgen, zijn afdekkamers gemaakt om vocht door verticale wanden te verzamelen door het type horizontale waterinlaat.

Verzameling van water uit oppervlaktebronnen

Bij deze manier van wateropname worden maatregelen genomen om een ononderbroken toevoer van vocht het hele jaar door te garanderen. Hiervoor staat de voorziening dichter bij de consument op een stabiele, minst vervuildeplaats van de kust, ze bouwen boven industriële installaties en rioleringen. Waterinlaatstructuren van oppervlaktebronnen worden ingericht rekening houdend met de mogelijke wending van de rivierbedding in de tijd. De elementen van het systeem zijn zo gerangschikt dat na de vorming van een ijslaag in de winter ten minste 0,3 m boven de structuur blijft en de bodem van de waterinlaat de bodem van de rivier niet 1 m bereikt.

Waterinlaatconstructies worden vaak gebouwd volgens het gecombineerde principe van twee of meer typen, dit wordt bepaald door de kenmerken van het reservoir en het benodigde verbruiksvolume. Voor ingebruikname ondergaat het systeem een technische test. Inlaatfaciliteiten voor oppervlaktewater die door de lancering worden overgestoken, worden gewassen met water met een snelheid van 1 m/s. Huishoudelijk sanitair is gechloreerd voor desinfectie.

Apparaat van externe waterleidingnetwerken

Buitensysteem omvat hoofdlijnen en secundaire zijlijnen. Als buismateriaal worden milieuvriendelijke componenten gebruikt, geselecteerd volgens de voorwaarden van GOST. Tussen het inlaatstation en de drukwatertoevoer passeert de vloeistof de behandelingsfaciliteiten, bezinkt in tanks en wordt met behulp van regelapparatuur naar de consument gestuurd. De diameter van de leidingen van de hoofdleiding wordt genomen volgens de hydraulische berekening en de aftakkingsdiameters worden toegepast rekening houdend met de branddoorgang van de vloeistof.

Waterhefinrichtingen

Pompcomplexen worden in het waterbewegingscircuit geplaatst om de motorenergie om te zetten in hydraulische energie van de getransporteerde vloeistof. Met deze apparatenvocht wordt tot de gewenste hoogte gebracht, over lange afstanden bediend en gedwongen te stromen in een gesloten watertoevoersysteem, wat de werking van waterinlaatfaciliteiten impliceert. De keuze van pompen voor complex onderhoud van waterinlaatfaciliteiten wordt uitgevoerd afhankelijk van het type motor, vermogen, opvoerhoogte, efficiëntie en andere indicatoren. De meest voorkomende toepassing zijn centrifugaalpompen, die genoeg voordelen hebben ten opzichte van andere typen.

Reservoirs en watertorens

Om druk in het waterleidingnet te bereiken en vloeistof naar hoge verdiepingen te brengen, worden watertorens gebruikt, die werken volgens het fysieke principe van communicerende vaten. De reservoirtank in de toren wordt berekend op basis van het watervolume, dat de toevoer van vloeistof aan consumenten voor een bepaalde tijd regelt, als de waterinlaatvoorzieningen uit ondergrondse bronnen falen.

De tank van de watertoren slaat een voorraad water op die nodig is voor noodbrandbestrijding binnen 10 minuten na een brand. De watertoren in het ontwerp bevat een tank die de basis ondersteunt, gemaakt ter hoogte van het hoogste gebouw in het dorp. In de noordelijke regio's is een isolerende omhulling aangebracht en in de zuidelijke regio's wordt alleen een coating boven de tank aangebracht.

Wateropslagtanks worden op verschillende plaatsen van het leidingsysteem geplaatst, ze dienen om vloeibare reserves op te slaan. Het volume van tanks hangt af van hun doel en de noodzaak om het druksysteem van consumenten met water te verzadigen. Het materiaal voor de gebouwen is gebrande baksteen, verschillende soortennatuursteen en gewapend beton. De vorm maakt onderscheid tussen ronde en rechthoekige tanks. Overlapping wordt uitgevoerd op een monolithische of geprefabriceerde manier.

Reparatie van ondergrondse en onderwaterpijpleidingen

Het apparaat van waterinlaatfaciliteiten met een verlengde pijpleiding na een bepaalde gebruiksperiode vereist periodieke reparatie en onderhoud. Soms wordt de doorvoer van het waterleidingsysteem verminderd door de afzetting van verstoppingen en lagen in de leidingen. De reiniging wordt periodiek uitgevoerd, in milde gevallen volstaat het om door te spoelen met een omgekeerde of directe waterstroom. Gebruik voor moeilijkere gevallen schrapers of kragen.

Het naar boven halen van een beschadigde pijpleiding is een lastige en kostbare klus. Daarom is een speciaal apparaat ontworpen om te reinigen, dat zich in de pijp beweegt. Het apparaat beweegt en roterende harde borstels verwijderen aanslag op de wanden. Voor het reinigen van de pijpleiding waaruit de vloeistof is verwijderd, zijn zinkputten gemaakt om te voorkomen dat de pijpstructuur naar de oppervlakte drijft.

Om complexe breuken of gaten in leidingen te verwijderen, worden ze naar de oppervlakte gebracht en na vervanging van het beschadigde gedeelte worden ze weer naar de bodem verlaagd. Schade die niet al te complex is, wordt gerepareerd met onderwaterlassen.

Concluderend moet worden opgemerkt dat de installatie van waterinlaatconstructies speciale kennis vereist om het type constructie te bepalen, een plaats te kiezen en structurele eenheden te rangschikken. Maar aangezien moderne consumenten hun bestaan niet zien zonder levengevend vocht, dan na verloop van tijder zijn nieuwe constructieve oplossingen en ideeën om water uit de ingewanden van de planeet te halen.