Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца

Для удаления осадка из приемной камеры берегового колодца предусматриваются гидроэлеваторы: 1 рабочий и 1 резервный. Рабочий расход воды к гидроэлеваторам поступает по обводным линиям от напорных водоводов.

Приемная камера колодца поделена на 2 секции и занимает 1/3 площади колодца. Средняя высота осадка в камере достигает h =0,1¸0,2 м.

Площадь одной секции приемной камеры колодца равна:

S= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ruУдаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru · Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru =10,59»11 м2

Объем осадка в камере: Wос = 11·0,2= 2,2 м3

Принимаем время откачки осадка t=15 мин.

Подача гидроэлеватора равна:

Q=Q1+Q2,

где Q1 - расход подсасываемой среды,

Q1 = (2*60)/15 = 8 м3/час = 2,2 л/с ;

Q2 -расход рабочей воды в сопле, л/с

Принимается КПД гидроэлеватора равным 0,3.

Размеры гидроэлеватора назначаются по условию:

R = F1/F2 = 0,25:0,37

где F1 - площадь сопла, м2

F2 - площадь горловины, м2

Значения: М = Q1 /Q2, N = Нгс = 0,48 ¸0,3, Q2 = 0,5Q1 = 1,1 л/с;

dг/dc = 1+M = 1,5;

где Нг- напор, создаваемый гидроэлеватором,

Нг = 10м (высота подъема воды)

Нс - напор в сопле, м

dг, dc-диаметры сопла и горловины гидроэлеватора.

Вода подается по обводной линии от напорных водоводов. Поэтому напор воды на спрыске можно принять равным Нс = 29 м. (напор выбранного насоса)

F1 = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = 0,0000485 »0,00005 м2

где j=0,95 – коэффициент расхода

g=9,81 м/с2

Диаметр сопла гидроэлеватора равен:

dc = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = 0,00798 м,

принимаем dc = 8 мм.

Площадь поперечного сечения камеры

F2 = F1I R = 0,00005/0,31 ~ 0,00016 м2

Диаметр горловины гидроэлеватора:

dr = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = 0,01427м =14мм

dr/de= 14/8 =1 ,75 (»1,5)

Jс= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = 21,89 м/с

Jг= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru =7,14 м/с

Диаметр обводной линии для подачи рабочей среды, при Q2 =1,1 л/с,

J = 1 м/с составит - D = 0,037 м »40 мм

Проверка сооружений на устойчивость

Расчет на всплывание берегового колодца

При паводке (Р=90%) наиболее вероятно всплывание берегового колодца.

Диаметр подземной части берегового колодца -9 м.

Коэффициент устойчивости на всплывание:

К= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru ,

где G - вес берегового колодца, т;

Sj - суммарная сила трения грунта о стенки колодца,т;

W - выталкивающая сила; т;

Коэффициент устойчивости на всплывание может быть принят равным коэффициенту устойчивости сооружения на сдвиг(скольжение) по следующей таблице:

№ п/п Сочетания нагрузок Значения К при классе сооружений
I   I II III IY
Только основные 1,4 1,3 1,2 1,15
Основные и дополнительные 1,3 1.2 1,15 1,10
Основные, дополнительные и особые 1,2 1,15 1,10 -

Вес водозаборных сооружений складывается по всем составляющим:

G= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru G1,

Вес подземной части берегового колодца:

G1=W1·g1

где Gi - вес подготовки под днище берегового колодца.

W1= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru h1

где Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru = 3,14;

R- радиус подготовки, м;

h1 - высота подготовки, м;

g1 - объемный вес подготовки, т/м3

Принимаем: g1= 2,2 т/м3, h1 = 0,5 м, R1= 5 м

G1 = (3,14∙ 5 2 /4 ·0 ,5 )∙2,2 = 86,35 т

Вес ножа берегового колодца, G2

G2 = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru (R Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru -R Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru ) ·h2∙ g2

где R2- радиус ножа, м;

R1 – радиус колодца, м

h2 – высота ножа, м.

Принимаем: h2 = 1,5 м; R2 =5,5 м

G2 = 3,14(5,52-4,52)·1,5∙2,2= 103,6 т.

Вес наружных стен подземной части берегового колодца

G3=3,14(52-4,52)·10∙2,2=328,13»328 т,

где 10 – глубина подземной части, м.

Вес стен внутренней части берегового колодца

G4= h(a+b)c∙g= 10(9+9)0,4·2,2=158,4 т

Вес перекрытия подземной части

G5=g∙h( Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru Д2)/4= 2,2·0,3·3,14∙92/4= 41,96»42 т

Вес насосов, арматуры, трубопроводов, оборудования:

G6= (0,36∙5+0,104·30)2,5=12,3 т

Суммарные силы трения

Sт =(h2+h3)T0 ∙2 Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru R

где Т0 =4,5т/м2– удельная сила трения стен колодца о грунт (для гравелистых песков);

h2=1,5 м, h3= 10 м

Sт = (1,5∙4,5 ∙3,14∙11) + (10 ∙4,5 ∙3,14∙9)=1504,8 т

Общий вес берегового колодца

åG= 12,3 +42+158,4+328+103,6+86,35=730,65 т

Выталкивающая сила

W= Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru H·g = Удаление осадка из приемной камеры берегового колодца - student2.ru 10∙1=635,85 т

Наши рекомендации