Расчет максимальной суточной потребности в воде для города определяется:
Принимая во внимание развитие объекта, увеличение населения, искусственно завышаю максимально возможную суточную потребность города в воде на 30%:
2.2 Выбор типа и определение производительности водозабора.
Согласно заданию применяется совершенный вертикальный водозабор.
Дано:
- заявленная потребность в воде - Qзаяв.=8795,8 м3/сут.
- мощность водоносного горизонта – H=11,9 м.
- коэффициент фильтрации – кф=65 м/сут.
- удельный дебит – q = 8,5 л/с.
1) В условиях безнапорного водоносного горизонта дебит водозабора равен:
Qскв. = q * Sдоп.* 86,4 = 8,5 * 6,545 * 86,4 = 4806,648 м3/сут,
где:
S доп. – допустимое максимальное понижение уровня подземных вод, м;
R – радиус влияния скважины, м;
2) Определяется количество скважин в проектируемом водозаборе:
3) Определяем точный
Далее, проводится расчет фильтра:
Определяется скорость фильтрации:
где:
kф – коэффициент фильтрации пород водоносного пласта, м/сут.
Определяется рабочая часть фильтра,
- для мощности водоносного горизонта 10-15 м справедлива формула:
Диаметр фильтра определяется по формуле:
где:
Qскв. – проектный дебит, Qскв.=4397,9 м3/сут;
υф – допустимая входная скорость фильтрации воды, м/сут.
Исходя из того, что фильтр получается большого диаметра, увеличиваем количество скважин с целью уменьшения нагрузки на фильтр и доводим их количество до 3 скважин.
Определяем точный
Диаметр фильтра определяется по формуле:
2.3 Способ сооружения и оборудования водозабора.
2.3.1 Выбор типа и определение глубины погружения водоподъемного оборудования.
Выбор типа водоподъемного оборудования.
Насосы для постоянной эксплуатации подбирают по дебиту воды из одной скважины, Qскв., и напору,
где
до резервуара, м (согласно заданию
Выбираем погружной насос – ЭЦНВ-10-120-60:
- Подача, м3/ч – 127
- Высота напора, м – 60
- Число ступеней – 3
- Диаметр наружного агрегата, мм – 234
- Диаметр внутреннего напорного трубопровода, мм – 121
- Длина агрегата, мм – 1370
- Масса агрегата, кг – 324
- Электродвигатель – ПЭДВ-8-140
- Мощность, кВт – 32
Определение глубины погружения водоподъемного оборудования.
Минимальная глубина погружения водоподъёмного насоса в скважину складывается из следующих величин:
где
Инженерное решение:
Исходя из гидрогеологических условий (мощность зоны аэрации равна 1,8 м., мощность продуктивного горизонта H = 11,9 м.), потребуется углубление скважин до непродуктивной толщи, что повлечет искривление линии тока и сокращение производительности скважин. Для избежания этого принимаем решение - уменьшение нагрузки на 1 рабочую скважину и доводим их количество до 4.
Определяем точный , необходимый для удовлетворения
:
Диаметр фильтра определяется по формуле:
Выбор типа водоподъемного оборудования:
где
до резервуара, м (согласно заданию
Выбираем погружной насос – ЭЦНВ-10-120-60:
- Подача, м3/ч – 127
- Высота напора, м – 60
- Число ступеней – 3
- Диаметр наружного агрегата, мм – 234
- Диаметр внутреннего напорного трубопровода, мм – 121
- Длина агрегата, мм – 1370
- Масса агрегата, кг – 324
- Электродвигатель – ПЭДВ-8-140
- Мощность, кВт – 32
Определение глубины погружения водоподъемного оборудования:
где
Проектируемый водозабор будет состоять из 4-х взаимодействующих скважин, дебит одиночной скважины Qскв.=2198,95 м3/сут,
2.3.2 Выбор типа и расчет фильтра.
Фильтр является одним из наиболее ответственных элементов водоприёмной скважины. Он служит для крепления её стенок в пределах водоносного пласта и для предупреждения выноса частиц водовмещающей породы в скважину при пропуске воды.