Система водопостачання мікрорайону "Троянда" у м. Кропивницький Кіровоградської обл. з аналізом можливості використання дощового стоку

Автор: Кравець Тарас Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр (ОНП)
Спеціальність: Будівництво та цивільна інженерія (освітньо-наукова програма)
Інститут: Інститут будівництва та інженерних систем
Форма навчання: денна
Навчальний рік: 2024-2025 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Магістерську кваліфікаційну роботу виконано на підставі завдання, виданого кафедрою гідротехніки та водної інженерії, діючих в Україні державних нормативних документів [1, 2], а також довідкових матеріалів з водовідведення. Розроблено проект системи водопостачання мікрорайону "Троянда" у м. Кропивницький Кіровоградської обл. з аналізом можливості використання дощового стоку. На основі аналізу запроектовано систему водопостачання водою мікрорайону з підземних джерел. Проектом передбачається вісім водопідйомнмх свердловин потужністью 7 м3/добу кожна. Свердловини обладнання свердловинними насосами Grundfos марки SP7-17. Над свердловиною влаштовуються підземні будівлі так звані насосні станції першого підйому з дотримання усіх будівельних норм і правил. Від свердловин вода по поліетиленовим трубам діаметром 75мм SDR17 з’єднується в загальний колектор і загальним колектором подають воду в резервуари запасу води. Резервуари круглі в плані, наземні, забезпечують ефективне накопичення та регулювання подачі води. Вони оснащені підвідними, відвідними та переливними трубопроводами, що гарантують стабільний рух води та її резервування. Система переливних патрубків дозволяє запобігати надмірному підвищенню рівня води, забезпечуючи її контрольований відтік у випадку переповнення резервуару. Це сприяє безпечній експлуатації та попередженню аварійних ситуацій. Для підтримання якості води резервуари обладнані сучасними вентиляційними системами та теплоізоляцією, що мінімізує вплив зовнішніх факторів та захищає воду від забруднень. Перед подачею в резервуари вода проходить систему водопідготовки. Процес водопідготовки базується на аналізі якості води у джерелі водопостачання. Підбір відповідних методів очищення, склад та параметри водопідготовчих установок, а також необхідні дози реагентів, визначаються залежно від хімічного і бактеріологічного складу вихідної води. У цьому випадку джерелом водопостачання є підземні води, які, як правило, характеризуються стабільним хімічним складом та нижчим рівнем забруднення, ніж поверхневі води. Основні методи це знезараження води гіпохлоритом натрію. Дозування відбувається дозуючими насосами безпосередньо в трубопровід перед резервуарами запасу води. Насосною станцією II-го підйому вода подається споживачам. Насосна станція підвищення тиску є сучасною енергоефективною інженерною спорудою, що забезпечує стабільне водопостачання споживачів. Вона оснащена шафою керування із частотними перетворювачами, які дозволяють здійснювати плавне регулювання параметрів роботи насосів залежно від потреб водоспоживання. Це забезпечує економію електроенергії, зменшення гідравлічних ударів у системі та підвищення загальної надійності обладнання. Насосна станція автоматизована та інтегрована в систему диспетчеризації, що дозволяє контролювати всі основні параметри в реальному часі. Вона працює в оптимальному режимі, забезпечуючи безперебійне постачання води із необхідним тиском і витратою. Марка насосної станції другого підйому Hydro MPC-E-3 CRE15-5 фірми Grundfos. Магістральний трубопроводи виконані з поліетилену, що забезпечує їхню довговічність, корозійну стійкість та надійність у експлуатації. Поліетиленові труби мають високу гнучкість, що дозволяє компенсувати температурні деформації та зменшувати ризик пошкодження при гідравлічних ударах. Діаметр магістального трубопровода ПЕ 280 SDR17. Визначено витрату води на водопостачання мікрорайону. Виконано гідравлічний розрахунок водопровідної мережі. Як результат, встановлено діаметри водопровідних труб. Зображені профіля мереж водопостачання. Зроблено техніко-економічне порівняння будівництва мережі. Визначено: витрати на електроенергію, величина амортизаційних відрахувань, витрати на поточний ремонт, заробітну плату обслуговуючого персоналу. Також, у рамках наукової частини роботи, було проведено дослідження використання дощового стоку. Об’єкт дослідження – водопровідна мережа м. Кропивницький Кіровоградської обл Предмет дослідження – гідравлічний режим роботи системи водопостачання міста м. Кропивницький Кіровоградської обл. Мета дослідження: визначення розрахункових витрат господарсько- питних вод, діаметрів основних водопровідних колекторів, розрахунок водопровідної насосної станції першого і другого підйому, методи знезараження води, складання локальних кошторисів на загально будівельні роботи. Результати дослідження. 1. Запроектовано господарсько-питну систему водопровідної мережі. 2. Визначено розрахункові витрати господарсько-питних вод. 3. Проведено гідравлічний розрахунок господарсько-питної водопровідної мережі. 4. Запроектовано водопровідну насосну станцію першого і другого підйому (визначено продуктивність станції та напір насосів, підібрано насоси). 5. Проведено дослідження методів знезараження водопровідних вод. 6. Складено локальні кошториси на загальнобудівельні роботи. Ключові слова: витрата, напір, стічні води, водопровідний колектор, діаметр трубопроводу, насосна станція, знезараження вод. Перелік використаних літературних джерел. 1. ДБН В. 2.5.-74:2013. Водопостачання. Зовнішні мережі та споруди. Основні положення проектування. Міністерство регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України, 2013. 2. ДБН В.2.5-64:2012 Внутрішній водопровід та каналізація. Частина І. Проектування. Частина ІІ. Будівництво. – К.: Мінрегіон України, 2013. – 105 с. 3. Зовнішні безнапірні водовідвідні мережі з двошарових пластмасових труб зі структурованою стінкою. Посібник з проектування і будівництва / Жук В.М., Стасюк М.І., Мацієвська О.О., Возняк О.Т. – Компанія "Ельпласт", Національний університет "Львівська політехніка", 2005. – 52 с. 4. Шевелев Ф.А. Таблицы для гидравлического расчета стальных,чугунных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб.- М.:Стройиздат,1973. 5. Процик С.І. Основи економіки систем інженерного обладнання міст: Навчальний посібник. – К.: НМК ВО, 1991. – 312 с. 6. Водоснабжение. Водозаборние сооружения. Тугай А.М - К.;Вища школа, Главное издательство, 1984-200с. 7. Водоснабжение / А. Я. Найманов, С. Б. Никиша, Н. Г. Насонкина и др. – Донецк : Норд-Пресс, 2004. – 649 с.