Изчисляване на хидравличния удар в напорния тръбопровод на КПС Дивдядово

Изчисляването на хидравличния удар (за помпа с обратна клапа) е извършено както по класическия теоретичен начин за определяне параметрите му, така и на база резултати, получени от изчисления с програма HYUD. По-долу са представени препоръки за избягване опасността от разпространяване на хидравличен удар по тласкателя и съответните съоръжения на КПС Дивдядово:

1. Поради голямата дължина на напорния тръбопровод и сравнително малката скорост на разпространение на ударната вълна (а = 365 m / s) фазата на хидравличния удар е сравнително голяма: t_ф ≈ 10 s.

2. Максималното понижение на налягането в зоната на обратната клапа се получава около 5-5,5 секунди след спирането на помпите, при което в крайната висока част на тръбопровода (между 1450 m и 1700 m) се получава отрицателно налягане, достигащо h_min = - 9,0 m, което е недопустимо с оглед разкъсване на течението и смачкване на тръбопровода.

3. Максималната стойност на повишение на налягането след затваряне на обратната клапа се получава H_max = 47,7 m.

4. С цел редуциране на параметрите на хидравличния удар и осигуряване на безопасна работа на помпите и тръбопровода ще бъде монтиран хидрофор с общ обем около 1 m³ с местоположение в началото на общия тръбопровод.

„Изграждане на тласкател от КПС – кв. Дивдядово”

Представеното по-долу изложение е направено на база одобрен работен проект, част технологична, за изграждане на тласкател от КПС „Дивдядово”.

Оразмеряването, изборът материали и други е изцяло съобразен със заданието към работния проект. Поради тази причина е представен само един вариант на техническото решение (технологичната схема).

Проектът за тласкател е изготвен поради невъзможността отпадъчните води от квартал „Дивдядово” да се подадат гравитачно към пречиствателната станция.

Отпадъчните води от кв. Дивдядово чрез довеждащия канал постъпват в приемна шахта, механична решетка и черпателната камера.

В черпателната камера, потопяеми помпи препомпват отпадъчните води от квартала по тласкател, който ги довежда до съществуващ Главен колектор II А – битов. Чрез него и съществуваща шахта, отпадъчните води постъпват в съществуващ канал към пречиствателна станция за отпадъчни води. Трасето на тласкателя започва от помпената станция.

Направено е моделно изследване за хидравличен удар в тласкателя. За по-голяма сигурност и защита на помпената станция, се предвижда монтиране на хидрофор.

Тласкателят се проектира със съставен диаметър с цел намаляване на свободния напор в предвидената събирателна шахта. Първата част на тласкателя е с диаметър Ф250 mm PE тръби – за преодоляване на съществуващата височина. След нея е възможно да се намали диаметъра на Ф 225 mm.

Участък от трасаето на тласкателя от около 200 m преминава по лявата дига на съществуващ канал на „Напоителни системи” ЕАД, клон Шумен. С цел да се избегне компрометирането на консолидирания вече насип на дигата, респективно за избягване повишаването на инфилтрациите е необходимо да се предвиди изпълнението на нова бетонова облицовка – торкретиране по засегнатия участък от дигата. Общата площ за торкретиране възлиза на около 2000 m².

Хидравличните изчисления и оразмеряване са направени при хидравличните параметри за PE тръби. Ако изпълнителя предложи вариант, при който се използват тръби от друг материал, то същият трябва да включва всички подробни хидравлични изчисления за конкретния материал, включително необходимите проверки за хидравличен удар.

Съоръжения

Преминаване на ж.п. линия София – Варна

Полагането на тласкателя трябва да стане с хоризонтално сондиране и стоманена обсадна тръба Ф 500 mm. Предвидена е шахта спирателен кран.

В най-ниските точки на водопровода се предвиждат шахти - отток.

Първият въздушник по трасето на тласкателя се монтира на площадката на помпената станция, а следващите - в необходимите точки от трасето на тласкателя.

Преминаването на пътя се извършва чрез хоризонтално сондиране и стоманена обсадна тръба Ф 500 mm, като се предвижда и шахта за спирателен кран.

Изпълнява се на мястото, където тласкателя се включва в съществуващия Главен колектор II А-битов, който зауства в съществуващ колектор към ПСОВ. Шахтата се предвижда с две отделения: в едното (само за тласкателя) ще се убива свободния напор, а във второто отделение ще се осъществява връзката на канализационния тласкател и съществуващия колектор.

В изкопите на дълбочина 0,50 m се полагат сигнални ленти, служещи за обозначаване на трасето на тръбопровода.

На по-голяма дълбочина и в близост до тръбата да се предвижда полагането на детекторна лента с два броя медни проводници. Тези ленти служат за локализиране точното местоположение на полиетиленовите тръби.

Опорни блокове

Предвиждат се при стръмни участъци и криви.

Захранването на канализационната помпена станция Дивдядово с питейна вода ще се осъществи чрез нов външен водопровод. Водопроводът се отклонява от съществуващ етернитов водопровод Ф 300 mm, минаващ по ул. „Илчо войвода”.

Връзката става на кръстовището на ул. „3^–ти март” и ул. „Илчо войвода”. Новият водопровод ще бъде от полиетиленови тръби Ф 110 mm. Водопроводът върви по ул. „3^–ти март” и захранва съществуващите парцели и сгради чрез сградни водопроводни отклонения от Ф 32 mm.

Улица „3^–ти март” е крайна улица за квартала и след това водопроводът продължава по обслужващ път до пресичането на асфалтовия път Велики Преслав – Шумен. След това продължава по трасето на новопроектирания експлоатационен път до площадката на канална помпена станция. Там се включва в предвидената в проекта водомерна шахта.

Трасето на захранващия водопровод е със следните параметри:

• 
  Дължина на трасето L = 759,8 m;
  
• 
  Материал – полиетилен;
  
• 
  Диаметър – Ф 110 mm;
  
• 
  Максимално работно налягане – 10 atm;
  
• 
  Водно количество Q = 7,4 l/s;
  
• 
  Хидравличен наклон J = 0,0099;
  
• 
  Скорост V = 1,0 m/s;
  
• 
  Загуби Z = 8,28 m.
  

На водопровода за изпразване в ниската част е предвидена изпразнителна шахта – отток. За изпускане на въздух по време на експлоатация и при напълване на водопровода, както и за вкарване на въздух е предвидена шахта за комбиниран въздушник.

Препоръчително е трасето на захранващия водопровод в обсега на експлоатационния път към помпена станция да се изпълни преди изграждането на пътя.

Съоръжения

Преминаване на асфалтов път Велики Преслав – Шумен

Полагането на водопровода ще стане с хоризонтално сондиране и стоманена обсадна тръба Ф 300 mm. Предвижда се шахта за спирателен кран.

В най-ниската точка на водопровода т. НК2 (km 0+552) е предвидена ШО.

Тя ще бъде в точка 9 (km 0+617,6).

Едновременно с изграждането на водопроводите ще се извърши и подмяна на съществуващите сградни водопроводни отклонения (СВО). Към монтажните планове на водопроводите в работния проект са показани и монтажни планове за СВО от ПЕВП тръби. СВО трябва да се изпълнят с възходящ наклон от минимум 0,1% от уличния водопровод към съответната сграда. Преди изпълнение на обекта местата на СВО трябва предварително да се уточнят.

Разположението на противопожарните хидранти (ПХ) е съгласно изискванията на Наредба № 1з-1971 от 29 октомври 2009 г. за строително – технически правила и норми за Осигуряване на безопасност при пожар. В ниските точки на водопроводите се предвиждат ПХ, които да изпълняват ролята на изпразнители (оттоци).

Противопожарните хидранти ще бъдат надземни с монтиране на СК пред тях. Ще се монтират 2 броя ПХ по ул. „3^–ти март” и 1 брой ПХ на площадката на каналната помпена станция.

Укрепване

Пресичането на водопроводите със съществуващите подземни комуникации (ел. кабели, телефонни кабели, газопроводи и т.н.) ще става със специално укрепване, показано на отделни чертежи.

В изкопа на водопровода, на малка дълбочина (0,5 m) е предвидено полагането на сигнални ленти. Те служат за предупреждение, че под тях е положен водопровод. На по-голяма дълбочина, над тръбата се предвижда полагането на детекторна лента с медни проводници. Тези ленти служат за откриване на точното местоположение на полиетиленовите тръби.

Не се налага промяна на съществуваща пътна инфраструктура,

Съгласно одобрените проекти.

Природните ресурси, които се предвижда да бъдат използвани по време на строителството и експлоатацията са вода, ел.ен. и строителни материали.

Отпадъци от експлоатацията- смесени битови отпадъци, отпадъци от опаковки, утайки от ПСОВ

Реализирането на инвестиционното предложение няма да доведе до отрицателни въздействия върху околната среда.

Така то попада в рамките на поземлени имоти с различно съществуващо предназначение.

Общата засегната площ (сервитут на колектора) е 8 526 кв.м.. Тъй като в засегнатите имоти има заварен сервитут, към съществуващ електропровод, а трасето на колектора частично попада в рамките на този сервитут- засегната площ 4 089кв.м.
Довеждащ колектор до канализационна помпена станция «Дивдядово»

Представлява връзка между изградената улична канализация на кв. «Дивдядово' до КПС «Дивдядово»

Прилагаме карта-агломерация, визуализираща инвестиционното намерение

Не се налага.

Инвестиционното намерение не засяга чувствителни зони и не попада в границите на защитени зони, санитрано-охранителни зони, както и около съоръжения за питейно-битово водоснабдявне и др.

Инвестиционното намерение няма да окаже влияние върху регенеративната способност на природните ресурси, тъй като няма да бъдат засегнати такива.

Няма друга алтернатива.

С реализирането на инвестиционното намерения няма да се окаже негативно въздействие върху здравето на населението, материалните активи, атмосферния въздух, атмосферата, водите, почвата, земните недра, ландшафта, природните обекти, минералното разнообразие и неговите елементи и защитени територии и единични и групов и недвижими културни ценности.

По отношение на земеползването са извършени процедури по отчуждаване на терени, от частни имоти, през които преминава трасето на обекта, собствениците на които са обезщетени.
А. Атмосферен въздух

Географското разположение, климатичните и метеорологични фактори не притежават характеристики, които да създават утежняващи, в това число неблагоприятни условия по отношение замърсяването на атмосферния въздух в района на площадката.

При дейността на обекта не се предвиждат дейности, които биха допринесли за замърсяване на атмосферния въздух над ПДК. Реализацията на инвестиционното намерение няма да доведе до изменения в количествения и качествен характер на атмосферния въздух.
Б. Повърхностни и подземни води

Захранването на обекта с питейна вода е от водопроводната мрежа на града.

Обектът не попада в санитарно-охранителни зони за градско или локално водоснабдяване.

При бъдеща правилна експлоатация на обекта не се очаква въздействие върху режима на подземните води и общото състояние на водните екосистеми.

Източници на опасни химични вещества при експлоатацията на обекта не се очакват.

В района на обхвата на инвестиционното намерение не са установени източници на вредни лъчения.

Източници на вибрации и електромагнитни лъчения няма.

В процеса на експлоатация не се предвижда използването на източници на йонизиращи лъчения и няма да се доведе до промяна на радиационния фон.

Не се очакват неблагоприятни за здравето на работещите нива на шум и вибрации.
Д. Земи и почви

Нарушени земи по смисъла на благоустроените и оформени вече терени няма.

За анализирания терен не се наблюдават активни физикогеоложки явления и процеси – свлачища, пропадане, срутвания.

Инвестиционното намерение не засяга растителния и животински свят.

Реализацията на инвестиционното намерение няма да измени релефа и ландшафта на терена, а ще подобри неговата устойчивост.

В района на обекта няма археологически, архитектурни и исторически паметници, които да бъдат застрашени.

Реализацията на проекта няма да окаже отрицателно въздействие върху хората и здравето им.

Не се засягат елементи от националната екологична мрежа.

Няма отрицателно въздействие.

Инвестиционното намерение не оказва отрицателно въздействие върху географски райони и населението на гр. Шумен.

Инвестиционното намерение не предполага възникване на отрицателни въздействия.

Няма въздействие.

Не се очакват отрицателни въздействия върху компонентите на околната среда.

Не се очаква трансграничен характер на въздействията.