Реконструкція системи водопостачання мікрорайону "Жовтневий" м. Кам’янець-Подільський Хмельницької обл. (15 тис. мешканців) та використання регулювальних колодязів проточного типу при сталій витраті поверхневого стоку

Автор: Боднар Тарас Сергійович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Водопостачання та водовідведення
Інститут: Інститут будівництва та інженерних систем
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: англійська
Анотація: Боднар Т.С. Орел В.І Реконструкція системи водопостачання мікрорайону "Жовтневий" м. Кам’янець-Подільський Хмельницької обл. (15 тис. мешканців) та використання регулювальних колодязів проточного типу при сталій витраті поверхневого стоку. Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. При реконструкції системи водопостачання мікрорайону "Жовтневий" виконано: 1. Реконструкцію артезіанского водозабору заміною трьох погружних насосів. 2. Реконструкцію очисної станції зміною способу знезараження води переходом з хлору на гіпохлорит натрію. 3. Реконструкцію водопровідної насосної станції: – заміною двох насосів; – встановленням обліку на вході перед очисною станцією (біля будівлі реагентного господарства) та на виході із насосної станції 2 під’йому. 4. Реконструкцію водопроводу заміною сталевих труб діаметром 300 мм на поліетиленові труби РЕ діаметрами 110, 140, 160, 180, 200, 225, 250 мм. 5. Реконструкцію холодного водопроводу житлового будинку заміною сталевих труб на пластмасові труби PVC з розташуванням водорозбірних стояків поза межами квартир. Метою дослідження з використання регулювальних колодязів проточного типу при сталій витраті поверхневого стоку є виявлення впливу розмірів регулювального колодязя проточного типу на зарегульованість поверхневого стоку. Завдання дослідження: 1. Проаналізувати причини затоплення територій зливовими водами. 2. Оглянути методи управління дощовим стоком. 3. Дослідити залежність граничної максимальної площі басейну, з якої зарегульовується поверхневий стік, від висоти регулювального колодязя проточного типу. Причинами затоплення територій виявлено[3; 2; 6]: – невідповідність характеристик існуючих споруд дощової каналізації параметрам дощового стоку, що формується в межах басейну каналізування; – відстутність чи неефективна робота споруд затримання, регулювання й очищення дощових вод; – неправильну експлуатацію споруд дощової каналізації; – відведення дощового стоку через загальносплавну чи комбіновану системи дощової каналізації; – старіння та зношення мереж дощової каналізації; – неефективне вертикальне планування територій; – збільшення площ територій із водонепроникними покриттями; – зміну клімату на планеті. Методами управління дощовим стоком є[1, п.5.1.5]: – збільшення часу концентрації поверхневого стоку (підвищення шорсткості поверхні та створення буферних водосховищ); – перехоплення частини стоку (водовідвідні споруди та накопичувальні басейни); – зменшення водоутворення на поверхні (водопроникні покриття, басейни фільтрації, оранка водозборів тощо). Регулювання поверхневого стоку для уникнення затоплення територій та збільшення пропускної здатності дощових каналізаційних мереж збільшенням діаметру трубопроводів чи прокладанням паралельної гілки (дублювання) трубопроводів здебільшого є неефективним[7]. Проте, збільшити пропускну здатність можна також зменшенням гідравлічного тертя мереж. Цього можна досягти санацією труб нанесенням покриття на внутрішню поверхню [8] чи введенням у потік транспортованої в трубах рідини гідродинамічно активних додатків, зокрема гідродинамічно активних полімерів (ГДАП) [9; 5; 4]. Досліджено наповнення та спорожнення регулювального резервуару проточного типу постійного діаметру та змінної висоти. У регулювальний резервуар, який встановлено на початку дощової каналізаційної мережі, при точковій схемі водовідведення надходить стала витрата поверхневого стоку з квадратного в плані басейну з незмінним значеннями коефіцієнта стоку, поздовжнього похилу та коефіцієнта шорсткості поверхні. Показано, що збільшення довжини та діаметру відвідного трубопроводу відповідають руху зливових вод з ГДАП в останньому. Зменшення похилу прокладання трубопроводу при цьому відповідає збільшенню його пропускної здатності. У результаті одержано: 1. Зростання площі басейну стоку зі збільшенням висоти регулювального колодязя проточного типу. 2. Збільшення часу максимального наповнення регулювального колодязя проточного типу від збільшення його висоти. Використання ГДАП збільшує площу басейну стоку приблизно пропорційно зростанню витрати у відвідному трубопроводі. Перелік використаної літератури 1. ДСТУ-Н Б В.2.5-61:2012. Настанова з улаштування систем поверхневого водовідведення. 2. Ткачук О.А. (2014). Оцінка причин затоплення каналізованих міських територій дощовими водами / О.А. Ткачук, В.Л. Сальчук, О.В. Олексіюк // Вісник НУВГП. Технічні науки : зб. наук. праць. – Рівне : НУВГП, 2014. – Вип. 1(65). – С.344-350. – Режим доступу: http://ep3.nuwm.edu.ua/1416/1/Vt6539.pdf. 3. Ткачук С.Г. (2012). Регулювання дощового стоку в системах водовідведення: монографія / С.Г. Ткачук, В.М. Жук. Львів: Видавництво Львівської політехніки, 2012. – 216 с. 4. Симоненко А.П. (2015). Применение эффекта Томса для уменьшения гидравлических потерь в канализационных коллекторах и системах водоотведения при чрезвычайных ситуациях / А.П. Симоненко, П.В. Асланов, Н.А. Дмитренко // Экология и защита окружающей среды: Сб. тез. докл. II Междунар. науч.-практ. конф., Минск, 25 марта 2015 г. / редкол. : С. Н. Петруша [и др.]; под общ. ред. А. Е. Грицука. – Минск: БГУ, 2015. – С.137-140. 5. Жук Володимир (1995). Проблеми використання гідродинамічно активних добавок для збільшення пропускної здатності каналізаційних колекторів / Володимир Жук, Вадим Орел // Problemy Budownictwa i Inzynierii Srodowiska: IV Naukowa Konferencja Rzeszowsko-Lwowska. Cz.II. Inzynieria Srodowiska. Rzeszow, 15-16 wrzesien 1995. – Rzeszow, 1995. – C.241-246. 6. Рибалова О.В. (2018). Визначення впливу природних чинників на формування поверхневого стоку / О.В.Рибалова, О.В.Бригада, А.О.Мацак, В. М.Жук // Proceedings of the VII International Scientific and Practical Conference International Trends in Science and Technology. – Vol.2, November 30, 2018, Warsaw, Poland. – С.10-17. 7. Сергаев А. А. (2018). Оптимизация выбора технических решений для обеспечения требуемой производительности нефте- и нефтепродуктопроводов / А. А. Сергаев // Трубопроводный транспорт углеводородов : материалы II Всерос. науч.-практ. конф. (Омск, 30 окт. 2018 г.) / Минобрнауки России, ОмГТУ ; [редкол.: И. Н. Квасов (отв. ред.) и др.]. – Омск : Изд-во ОмГТУ, 2018. – С.32-41. 8. Бутін Володимир (2015). Безтраншейне відновлення трубопроводів великих діаметрів / Володимир Бутін // Полімерні труби – Україна. – 2015. – № 1. – С.33–35. 9. Эльперин И.Т. (1976). Повышение пропускной способности технических трубопроводов при гидротранспорте путем активации несущей жидкости / И.Т. Эльперин, Л.И. Левенталь, В.Л. Мельцер, В.А. Сиротенко, Г.А. Малькензон / Весці АН БССР, сер. фіз.-энерг. навук. – 1976. – №3. – С.90-94.