Файл: Максимов С.Н. Инженерные сооружения (с основами строительного дела) учеб. пособие.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 11.04.2024
Просмотров: 127
Скачиваний: 1
щего качества. Для этого должно производиться ее осветление (уменьшение мутности) и обезвреживание. В ряде случаев, кроме того, производят умягчение, обезжелезивание, опреснение и т. п.
Осветление производится путем отстаивания вод в специаль ных отстойниках и последую щего пропускания через фильт ры. Отстойники улавливают крупные взвешенные частицы, а фильтры очищают воду от более мелких частиц и неко торых бактерий.
Отстойники представляют собой бассейны, где вода дви жется с малой скоростью, при которой происходит выпадение взвешенных частиц.
Си
\ЭО
СС
со
О
Ога
•к
о
0
Ои
О)
си
О)
ю
Фильтры — это сооруже ния, где через фильтрующий элемент (обычно слой песка или антрацитового перемола толщиной около 1 м) пропус кают очищаемую воду. Разли чают два типа фильтров: мед ленные (скорость фильтрации 0,1—0,4 м/час) и быстрые (до 7—8 м/час). Качество очистки в первых много выше, чем во вторых, но производительность ниже в 50—60 раз. Поэтому медленные фильтры применя ют только в отдельных случа ях, когда предъявляются повы шенные требования к качеству воды или когда воды источни ка водоснабжения сильно за грязненные.
На рис. 89 приведена ти повая конструкция, быстрого фильтра с двумя схемами дви жения воды (восходящей и нисходящей) и двухслойным фильтром. Очистку подобного' фильтра осуществляют путем обратной промывки, что произ водят 1—2 раза в сутки в за висимости от качества воды в источнике водоснабжения.
154
I
После прохода воды фильтровых установок производится обеззараживание ее.
При водоснабжении промышленных предприятий значитель ное количество воды расходуется на охлаждение агрегатов (на пример, на тепловых электростанциях). При этом вода не загряз няется, а только нагревается. Для повторного использования ее нужно охладить. Это осуществляется с помощью оборотной сис темы использования воды, при которой вода, нагретая при про хождении через промышленные агрегаты, пропускается через спе циальные устройства. В качестве последних применяют брызгальные бассейны, градирни и другие устройства, в которых нагретая вода разбрызгивается и, соприкасаясь с воздухом, охлаждается. При этом часть воды теряется на испарение, поэтому при оборот ных системах постоянно приходится подавать некоторое количе ство свежей воды.
155
1 — подвод очищаемой |
воды; |
2 — щелевой пол фильтра; 3 — отвод |
очищенной |
воды; |
4 — промывные устройства |
Канализация
Канализация включает в себя систему сооружений для водо отвода как всех загрязненных вод от жилого фонда и предприя тий, так и атмосферных вод (дождевых, от снеготаяния и ливней) и вод, поступающих в водостоки от полива улиц, и т. и. В ее
Рис. 90. Система канализационных сооружений:
1 — город; |
2 — канализационная сеть; <5 — очистные сооружения; 4 — |
||
насосная |
станция; б — напорные |
трубы: |
6 — коллектор; 7 — сброс |
|
очищенных |
сточных |
вод |
состав (рис. 90) входят уличная канализационная сеть, насосные станции, очистные устройства и водовыпуски.
Движение сточной жидкости в канализационной сети должно быть безнапорным, поэтому все системы канализационных труб и каналов устраивают с уклонами, обеспечивающими беспрепятст
156
венный сток этих вод. Обычно загрязненные воды стекают в опре деленные бассейны, откуда их откачивают насосными станциями перекачки. Вся канализационная сеть должна обязательно закла дываться ниже глубины сезонного промерзания грунтов.
Канализационные трубы делают чугунными или пластмассо выми (для внутренних сетей), а также керамическими, асбоце ментными или железобетонными (последнее для крупных магист ральных коллекторов). Для улучшения условий движения внут реннюю поверхность труб делают возможно более гладкой и ус тойчивой против коррозии. Сечение канализационных труб гораздо большее, чем водопроводных, и для железобетонных коллекторов достигает 2—2,5 м2. По форме трубы малого сечения (до 150 — 250 мм в диаметре) круглые, а трубы больших сечений — яйце видные, полукруглые или квадратные. На сети канализационных труб устраивают смотровые колодцы с отстойниками для улавли вания тяжелых примесей.
Очистные сооружения канализационных систем работают по трем основным принципам очистки: механической, химико-меха нической и биологической. При механической очистке улавлива ются только крупные нерастворенные примеси, а при химико-ме ханической происходит не только выпадение мелких частиц, но и осаждение их из раствора. Последнее осуществляется в специаль ных отстойниках, где к очищаемой жидкости прибавляют химиче ские препараты, обеспечивающие реакцию очищения.
Для этих видов очистки строят специальные фильтровые ус тановки и отстойники, по конструкции близкие к очистным соору жениям систем водопровода.
Биологическая очистка основана на использовании жизнедея тельности микроорганизмов, ускоряющих окисление органических загрязнений. Производится это в естественных условиях на полях орошения или фильтрационных полях, куда выпускают загрязнен ные воды. Выпуск вод на поля орошения производится так же, как это делается при ирригации, т. е. с разведением их по пло щадям с помощью борозд, канав и т. п. Очищение вод происхо дит в процессе фильтрации, поэтому участки, выбираемые для полей орошения, должны быть сложены песчаными отложениями, способными обеспечить дренирование профильтровывающихся очищаемых вод. При плохом естественном дренировании в толщу грунтов территории, отведенной под поля орошения, закладывают искусственный дренаж (обычно горизонтальный трубчатый). По мере накопления осадка, содержащего органические и другие заг рязнения, их удаляют с полей орошения, используя как удобрения. После этого поля орошения могут быть использованы повторно.
Г л а в а V
СООРУЖЕНИЯ ВОДНЫХ ПУТЕЙ И ПОРТОВ
§ 1. |
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ |
Среди в о д н ы х п у т е й |
различают в н е ш н и е и в н у т р е н н и е . |
Первые из них связывают нашу страну с другими странами, и этот вид связи обеспечивается преимущественно м о р с к и м и водными путями, тогда как внутренними водными путями являются преиму щественно реки, водохранилища, озера и частично моря.
Моря, озера и реки, используемые для судоходства без возве
дения на них гидротехнических сооружений, существенно |
изме |
няющих их режим, называют е с т е с т в е н н ы м и водными |
путя |
ми. Каналы, водохранилища и реки, режим которых изменен воз
ведением |
гидротехнических |
сооружений, |
представляют собой ис |
к у с с т в е н н ы е водные пути. |
|
||
Для |
принятия судном |
груза и для |
разгрузки его служит |
п о р т — сложный комплекс сооружений и устройств, обеспечиваю щий спокойную стоянку судов и позволяющий выполнять пере грузочные операции (с судна на берег и обратно). Обычно в пор ту располагаются устройства для ремонта судов и для укрытия их во время шторма и в период между навигациями.
Для обеспечения движения по рекам часто требуется прове дение работ по поддержанию глубин, необходимых для судоходст ва. Для глубоководных рек с небольшими в течение года измене ниями режима (Нева, Свирь, Ангара в ее верхнем течении, т. е. рек, текущих из больших озер) это обычно минимальные работы по установке знаков судоходной «о б с т а н о в к и». Для рек с ме няющимся в течение года режимом и со значительным уменьше нием глубин в меженный (в том числе и летний) период для обес печения нормального прохождения судов требуется не только
четкое обозначение судоходного |
ф а р в а т е р а , |
но и определенный |
|
объем работ |
по регулированию |
потока. Это могут быть в ып р а - |
|
в и т е л ь н ы е |
сооружения, землечерпательные |
работы, а во мно |
|
гих случаях и создание систем |
водоподъемных |
сооружений с во |
|
дохранилищами и шл юз а м и . |
|
|
|
По техническому состоянию и транспортному использованию реки можно объединить в следующие группы:
1) реки, пригодные для судоходства в обоих направлениях и
втечение всей навигации;
2)реки, пригодные для судоходства в обоих направлениях только часть навигации. На многих малых реках движение судов возможно только во время высокой воды; при наступлении меже
158
ни транспортное использование таких рек ограничивается сплавом леса;
3)реки или участки рек, допускающие движение судов толь ко вниз по течению, ввиду больших скоростей на порогах;
4)реки, имеющие недоступные для судоходства пороги или водопады и разделенные ими на изолированные участки, что иск лючает возможность сквозного судоходства;
5)сплавные реки.
Рис. |
91. Схематическая судоходная |
карта: |
/ — фарватер ; 2 — плесы; |
3 — перекаты; 4 — знаки береговой |
обстановки; 5 — знаки |
|
плавучей обстановки |
|
Даже на крупных реках встречаются препятствия для судо ходства: подводные предметы на фарватерах, пороги, мели, пе рекаты.
Первым шагом в освоении реки для судоходства является сос тавление лоцманских и судоходных карт, на которых отмечаются
плесы и перекаты, а также другие элементы русла |
(рис. 91). |
В дальнейшем для улучшения судоходных условий рек при |
|
меняются следующие мероприятия: 1. Расстановка |
знаков для |
обеспечения безопасности плавания и сигнализации о состоянии пути ( о б с т а н о в к а ) . Для этого проводят обозначение препят ствий, ограждение судового хода плавучими и береговыми обста новочными знаками, а также указателями глубин. Обстановка судового хода необходима как на реках, так и на всех естествен ных и искусственных водных путях со сколько-нибудь значитель
ным движением судов. 2. |
Д н о |
и |
р у с л о о ч и щ е н и е преду |
|
сматривает очистку фарватера |
от |
предметов, |
препятствующих |
|
плаванию судов и плотов |
(камней, карчей и т. д.); |
наряду с обста |
||
новкой оно является первым основным |
мероприятием |
для улучше |
ния условий плавания. 3. Д н о у г л у б л е н и е , или з е |
м л е ч е р п а - |
|
159