Содержание

1. Конструирование водозаборного сооружения берегового типа

1.1 Назначение и характеристика проектируемого сооружения

1.2 Расположение берегового колодца в плане

1.3 Высотная привязка

1.4 Водоприемная камера

1.5 Компоновка сооружения

2. Классификация и характеристики грунтов основания

2.1 Песчаный грунт

2.2 Водопроницаемость песчаного грунта

2.3 Критерии, суффозионности песка

2.4 Пылевато-глинистый грунт

2.5 Деформационные характеристики

2.6 Прочностные характеристики

3. Нагрузки и воздействия

3.1 Схема давлений и нагрузок

3.2 Значения давлений и нагрузок

3.3 Равнодействующая горизонтальных сил

3.4 Равнодействующая вертикальных сил

3.5 Расчетная нагрузка на основание

4. Расчет основания по несущей способности

4.1 Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления

4.2 Расчет фундамента на сдвиг

4.3 Проверка недопущения опрокидывания

5. Расчет основания по деформациям

5.1. Контактное давление

5.2. Абсолютная осадка фундамента

5.3. Крен сооружения

5.4. Горизонтальное перемещение фундамента

6. Строительный котлован водозабора

6.1. Особенности строительства

6.2. Назначение размеров выемки

6.3. Перемычки

6.4. Грунтовая перемычка на пойме

6.5. Двухрядная шпунтовая перемычка с грунтовой засыпкой

6.6. Элементы котлована

6.7. Производство работ

7. Подземные противофильтрационные преграды

7.1. Цементно-грунтовые секущиеся сваи (оборудование фирмы "Алимак")

Литература

1. Конструирование водозаборного сооружения берегового типа

1.1 Назначение и характеристика проектируемого сооружения

Тип и расположение водозаборного сооружения, через которое вода подается в насосную станцию, определяют следующие факторы:

Природные условия поймы реки;

Режим сработки уровней воды и заиления водохранилища;

Назначение водозабора;

Компоновка водоприемных секций и машинного зала;

Ледовый режим;

Наличие плавающего сора;

Плавное безотрывное обтекание боковых поверхностей.

В процессе эксплуатации сооружение должно обеспечивать:

Бесперебойную подачу воды в водоводы;

Возможность прекращения поступления воды в приемную камеру при ее осмотре, ремонте, а также в случае аварии (оборудование затворами, сороудерживающими решетками, устройствами для их очистки, а при необходимости и средствами обогрева);

Ограничение попадания в приемную секцию донных наносов, поверхностного льда, плавающих тел и топляков;

Недопущение попадания сора, шуги, льда во всасывающие трубопроводы.

1.2 Расположение берегового колодца в плане

При заглублении до 8. .12 м и строительстве открытым способом обычно отдают предпочтение прямоугольной в плане форме сооружения, как обеспечивающей наиболее удобную с позиций эксплуатации компоновку трубопроводов и оборудования. При большем заглублении переходят на цилиндрическую конструкцию подземной части, которая может быть усилена поперечной диафрагмой.

Привязка передней грани водоприемника выполняется относительно линии уреза воды в реке в меженный период (рис 1.1).

Рисунок 1.1. Расположение сооружения: 1 – бровка берега; 2 – пойма; 3 – русло; 4 – урез воды в реке; 5 – контур водозабора.

1.3 Высотная привязка

Верх сооружения должен возвышаться над максимальным уровнем (с учетом высоты волн) не менее чем на 0,15. .0,25 м.

Расположение по высоте кромки и порога водоприемного проема диктуется отметками минимального уровня воды и дна русла реки (рис.1.2). порог предотвращает попадание во входной проем влекомых по дну наносов и сора, а отметка его верха конструктивно устанавливается на 0,15. .0,25 м выше дна.

Заглубление кромки (верхней грани) под уровень воды должно быть таким, чтобы в них не попадал плавающий на поверхности сор.

Для предупреждения размыва грунта ниже подошвы фундаментной плиты ее отметка принимается для естественных оснований на глубину не менее 1,5. .2,5 м от поверхности возможного размыва дна русла в паводок и вследствие стеснения живого сечения.

Рисунок 1-2: Разрез берегового колодца.

1 - коробчатая часть со стенами из монолитного железобетона t=0,25 м; 2 - передняя стена с входными проемами; 3 - кромка; 4 - входной проем: 5 - порог; 6 - разделительная стена; 7 - задняя стена; 8 - приемная камера (8а - ее рабочий объем): 9 - габариты насоса: 10 - машинный зал; 11 - фундаментная плита из монолитного железобетона t=0,5 .0,7 м.

hвх - высота входного проема секций приемной камеры; bк и hрк - соответственно ее ширина и рабочая (минимальная) глубина; bмз - ширина машинного зала в свету.

1.4 Водоприемная камера

Водозабор состоит из водоприемника (береговой колодец) и примыкающего к нему защищенного от размыва участка русла. Вода из реки в секции приемной камеры попадает через входные проемы, расположенные в передней стене. Эти отверстия оборудуются грубыми сороудерживающими решетками, плоскими скользящими щитами или укороченными задвижками. Площадь входного (водоприемного) проема Авх=bвхhвх, м2, определяют по эмпирической зависимости:

где Ксж - коэффициент, учитывающий сжатие живого сечения прутьями решетки, Ксж =1,13 - 1,27;

Qc - расчетный расход (м3/с) одной секции водозабора (подача насоса согласно [1] приложение 1):

n - число секций приемной камеры водозабора, n³2; V - допустимая скорость воды во входном проеме (без учета требований рыбоохраны для средних и тяжелых условий забора рекомендуется принимать в пределах V = 0,2 .0,6 м/с).

Qc =0,7 м3/с;

Ширина входного проема каждой секции bвх, м, определяется по формуле:

Из каждой секции колодца воду к патрубкам насосов подает всасывающая труба диаметром входного отверстия Dвc, м, устанавливаемым по величине расхода воды Qc, В [1] приложении 1 приводится значения величин подачи воды (м3/с), габаритные размеры (LxB, мм), массы агрегатов (mn, т), а также Dвc для центробежных насосов двустороннего входа типа "Д" (ЦНДВ). Ширину водоприемной камеры в свету, bк, м, назначают исходя из двух условий - конструкционного и технологического - как большее из значений величин:

bк ³ (2 .2,5) Dвc; Vmin= bк hрк= Qc t, м3

где Vmin - минимальный объем воды в секции, м3, t - время работы насоса, t»15 .20 с.