Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE




AnimaleArta culturaDivertismentFilmJurnalismMuzicaPescuit
PicturaVersuri


Proiectarea lucrarilor de baza ferma piscicola

Pescuit

+ Font mai mare | - Font mai mic






DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
Pescuitul salaului cu pestisor viu la Prut
CHETODONTIDELE
Proiectarea lucrarilor de baza ferma piscicola
Pescuit la mare - momeli vii
LARVE SI LIBELULE
PARTILE COMPONENTE ALE UNEI PASTRAVARII
Cleanul - Raspandire, Comportament
CRESTEREA REPRODUCATORILOR
Montura pentru Sheffield
Studiu de fundamentare crestere pesti

Proiectarea lucrarilor de baza ferma piscicola


1 Indiguirea si compartimentarea terenului

In functie de amplasarea si rolul pe care-l indeplinesc digurile in cadrul schemei de amenajare se pot evidentia urmatoarele tipuri de diguri:

- diguri de aparare sunt dimensionate in functie de clasa de importanta a lucrarii la niveluri maxime in sursa de alimentare evacuare, cu asigurare de calcul si verificare de 5% si respectiv 1%.

- diguri de compartimentare - care realizeaza configuratia schemei hidrotehnice impusa de cerinta tehnica si se dimensioneaza in functie de caracteristicile bazinelor limitrofe.

- diguri adiacente canalelor de alimentare evacuare - sunt dimensionate pentru a asigura functionabilitatea canalelor deservite.

Intrucat valoarea lucrarii de terasamente prezinta o apreciabila pondere in volumul total al cheltuielilor necesare realizarii investitiei la proiectarea indiguirii incintei s-au luat in considerare criteriile specifice

- criteriul geotehnic conditioneaza traseul indiguirilor si elementelor geometrice ale sectiunii transversale, in functie de caracteristicile

fizico-mecanice ale pamantului (compresibilitatea, porozitatea, unghi de frecare interior, rezistenta la taiere).

- criteriul economic - determina trasee de lucrari de compartimentare si urmaresc puncte de altitudine maxima, obtinand cota tehnologic necesara a coronamentului cu inaltimi reduse de diguri, respectiv sectiuni si volume eficiente de terasamente.

- criteriul punctelor obligate utilizat in situatia in care, in conditii uneori limitative rezultate din criteriile anterioare a fost necesar sa se realizeze toate helesteiele si bazinele incluse in schema de amenajare.

Din corelarea celor patru criterii, in functie de particularitatile hidrografice ale amplasamentului, rezulta solutia de compartimentare, solutie ce se regaseste in schema hidrotehnica de amenajare.

Obiectivele principale ale proiectarii lucrarii de compartimentare au urmarit doua aspecte:

- stabilirea cotei coronamentului astfel incat sa fie asigurata stabilirea digurilor de compartimentare si aparare;

- stabilirea elementelor geometrice din profilul transversal al digurilor astfel incat in conditii de maxima eficienta sectiunea proiectata sa satisfaca conditiile de stabilitate specifice: infiltratii, alunecare, spalare;

1.1 Stabilirea elementelor geometrice ale sectiunii transversale si ale profilului longitudinal

Principalele elemente de calcul ce definesc un dig in sectiunea transversala si in profil longitudinal sunt:

- cota proiectata a coronamentului;

- cota de executie a coronamentului;

- coeficient de taluz;

- latimea coronamentului;

- date de calcul pentru diferite cantitati de lucrari din antemasuratori;

a)      Stabilirea cotei proiectate a coronamentului (NCP)


Figura nr. 11

↓NCP = NAmax+hd+hs, unde:

hd = inaltimea de deferlare a valurilor pe taluz;

hs = inaltimea suplimentara de siguranta;

ha = k·3,2·(2hv)tg α

k = coeficient ce depinde de natura protectiei taluzului;

k = 0,90 (pereu inierbat);

2hv = inaltimea totala a valului;

tgα = 1/mo

hv = 0,0168·W0,71·L·h0,54 , unde:

W - viteza medie a vantului la asigurarea de calcul 5%, W=18 km/h;

L - lungimea fechtului valului [km];

hs = 0,2 0,5 m

Hp=↓NCP -↓NT

b)Stabilirea cotei de executie a coronamentului (NCE)


Figura nr. 12

↓NCE=↓NCP +ht , unde:

ht - tasarea totala (m);

hf - tasarea terenului de fundatie;

hr - tasarea remanenta in corpul digului;

hf=T(ε1-ε2)/(1+ε1),in care:

T = 4m = grosimea stratului permeabil;

ε1 = 0,7 = coeficientul de porozitate initiala a terenului de fundatie;

ε2 = 0,6 = coeficientul de porozitate a terenului de fundatie dupa

construirea barajului;

hr = μ1·Hp, in care:

μ1 = 0,070-coeficient de tasare pe inaltime pentru terenuri luto-nisipoase;

c) Stabilirea coeficientilor de taluz .

- pentru pamanturi luto-nisipoase:

m0 = 2,5-3

m1 = 1,5-2

d) Stabilirea latimii coronamentului

bp = 0,61+2√Hp m (formula Trantwine)

be = bp+Δb = bp2·Hp,unde:

bp - latimea proiectata a coronamentului;

Hp - inaltimea proiectata a digului;

be - latimea de executie a coronamentului

μ2 - coeficient egal cu 0,1-0,3

1.2 Verificarea sectiunii digurilor la infiltratii in regim permanent

Verificarea sectiunii la infiltratii s-a efectuat prin metoda Pavlovski simplificata. In principiu, metoda consta in limitarea pozitiei punctului de emergenta a curbei de infiltratie la o valoare considerata acceptabila din punct de vedere al stabilitatii pentru digurile piscicole:


Figura nr. 13

Zona saturata cu apa

Zona nesaturata

Relatiile de calcul sunt:

I = ha+1(m)

B = bp+(Hp- ha)(m0+m1)

hi = I+B/n - √(I+B/n)3 - I2 ≤ 1,5, unde: m1 coeficientul taluzului uscat.

Rezultatele verificarilor sunt expuse in tabelul nr. 5.2

Verificarea sectiunii digurilor la infiltratii

Nr. Crt.

Cod dig

Ha (m)

I

(m)

Hp

(m)

bp

(m)

B

(m)

hi

(m)

1

D CPA 1

2

3

2,53

4,00

6,65

0,76

2

D CSE 1

2

3

2,53

4,00

6,65

0,76

3

D 1

1,6

2,6

2,90

4,00

10,5

0,44

4

D CSA 1

1,5

2,5

2,22

4,00

7,6

0,52

5

D CSE 2

1,6

2,6

1,98

4,00

5,9

0,65

6

D 2

1,6

2,6

2,90

4,00

10,5

0,44

7

D CSA 2

1,5

2,5

1,54

4,00

4,2

0,74

8

D CSE 3

1,6

2,6

2,15

4,00

6,75

0,60

9

D 3

1,6

2,6

2,98

4,00

10,9

0,43

10

D CSA 3

1,5

2,5

1,67

4,00

4,85

0,68

11

D CPE 2

1,6

2,6

2,03

4,00

6,15

0,63

12

D CPA 2-V I 1

1,2

2,2

2,18

4,00

8,9

0,37

13

D CPA 2-V II 1

1,5

2,5

2,26

4,00

7,8

0,51

14

D CPA 2-V II 2

1,5

2,5

2,24

4,00

7,7

0,51

15

D V I 1-2

1,2

2,2

2,39

4,00

9,95

0,35

16

D V I 2-3

1,2

2,2

2,20

4,00

9

0,37

17

D V I-PT

1,2

2,2

1,59

4,00

5,95

0,49

18

D PT I V I

2

3

2,75

4,00

7,75

0,69

19

D IVI-IV II 1

2

3

2,94

4,00

8,7

0,64

20

D I V II 1-2

2

3

3,11

4,00

9,55

0,60

21

D I V II 2-3

2

3

3,11

4,00

9,55

0,60

22

D 4

1,6

2,6

3,61

4,00

14,05

0,36

23

D V III 1-CPE1

1,6

2,6

3,62

4,00

14,1

0,36

24

D V III 2-CPE1

1,6

2,6

3,65

4,00

14,25

0,35

25

D V III 3-CPE1

1,6

2,6

3,63

4,00

14,15

0,36

Tabelul nr. 5.2

1.3 Intocmirea profilului longitudinal si sectiunii transversale tip pentru diguri.

Profilul longitudinal si sectiunea transversala tip sunt necesare pentru intocmirea documentatiei de deviz (antemasuratoare si deviz pe categorii de lucrari) precum si pentru adoptarea tehnologiei de executie adecvate volumelor de umplutura si particularitatilor geotehnice ale amplasamentelor.

In profil longitudinal sunt evidentiate:

- configuratia nivelitica a terenului;

- nivelul apei in helesteu;

- nivelul proiectat al coronamentului;

Cu aceste elemente se determina parametrii necesari pentru determinarea cantitatilor de lucrari pe articole de deviz necesare la executia terasamentului respectiv (volum de pamant, suprafete taluze, suprafata ampriza, suprafata coronament, etc.)

La intocmirea profilului longitudinal s-a pornit de la urmatoarele date initiale:

- lungime dig;

- coeficient de taluz;

- nivel mediu teren;

- diferenta nivelitica;

- cota proiectata coronament;

- latime coronament;

Relatiile de calcul sunt:

Sgeom.pr = Hp[2bp+Hp(m+n)]·1/2 (m); Snec = 1,25·Sgeom (m)

Vgeom.pr .= Sgeom.pr.·L (m); Vnec. = Snec.·L (m)

Lt = Hp(√1+n+√1+m) (m); St = Lt·Ldig (m)

Sectiune transversala tip prin diguri



Figura nr. 14

Profil longitudinal tip pentru diguri

(D4)

Figura nr. 15

Numar profil

P0

P1

P2

P3

Distanta

(m)

partiala

454,00 454,00 454,00

cumulata

0,00

454,00

908,00

1362,00

Cota teren (mrMN)

9,03

8,86

8,35

8,09

Cota coronament (mrMN)

12,17

Inaltime dig (m)

3,14

3,31

3,82

4,08

Sectiune geometrica

proiectata (m2)

partiala

31,64

33,35

38,49

41,11

medie

32,49 35,92 39,80

Sectiune executie

necesara (m2)

partiala

39,54

41,69

48,11

51,38

medie

40,61

44,90

49,75

Volum geometric

proiectat (m3)

partial

14751,31 16306,49 18067,50

cumulat

0,00

14751,31

31057,80

49125,30

Volum necesar

(m3)

partial

18439,14 20383,11 22584,37

cumulat

0,00

18439,14

38822,25

61406,62

Lungime taluz

(m)

partiala

16,95

17,87

20,62

22,03

medie

17,41 19,25 21,32

Suprafata taluz

(m2)

partiala

7903,99 8737,28 9680,85

cumulata

0,00

7903,99

16641,26

26322,12

Latime ampriza

(m)

partiala

23,13

23,98

26,53

27,83

medie

23,56 25,26 27,18

Suprafata ampriza

(m2)

partiala

10501,02 10886,92 12044,62

cumulata

0,00

10501,02

21387,94

33432,56

Tabelul nr. 5.3

Similar se intocmeste profilul longitudinal pentru fiecare dig din amenajare si se calculeaza toate elementele necesare executarii devizului de lucrari de terasamente. Rezultatele calculelor se gasesc in tabelul urmator:

1.4 Antemasuratoare

In vederea determinarii valorii unui obiect de investitie se procedeaza astfel:

- intocmirea profilului longitudinal si al sectiunii transversale tip;

- stabilirea tehnologiei si a utilajelor de executie;

- intocmirea antemasuratorii in baza tehnologiei de executie si a cantitatilor de lucrari precizate in profilul longitudinal si in gestiunea transversala tip;

- antemasuratoarea cuprinde, intr-o succesiune tehnologica si functionala operatiile (lucrarile) care trebuie executate in scopul realizarii proiectului de investitie respecti In antemasuratoare sunt cuantificate cantitatile de lucrari pe fiecare articol.

Fiecarei categorii de lucrari ii este specific un indicator de norme de deviz. Astfel, pentru lucrarile de terasamente:

- indicatori norme deviz: TS

- lucrari de constructie:C

- lucrari de imbunatatiri funciare: If.

Intocmirea devizului pe categorii de lucrari (DCL) se realizeaza pe baza catalogului de preturi unitare pe articole de deviz care sunt notate cu acelasi indicativ: TS, C, If.

Antemasuratoare

Nr. crt.

Indicatori de norme de deviz

Semnificatie

U.M

Cantitate

1

ASO1

Pichetare traseu dig si canale drenoare

buc.

2824

2

TSC02A1

Curatarea amprizei de vegetatie

sute m2

3972

3

TSC01A1

Scarificare mecanica a amprizei

sute m2

3972

4

TSC04B3

Sapatura cu excavatoare pe senile amplasate pe platelaje

sute m2

8336

5

TSC18B1

Releu de buldozer pentru sistematizarea profilului digului

sute m2

2500

6

TSD03A11

Imprastiere pamant in sectiunea digului cu buldozerul in vederea compactarii

sute m3

500

7

TSD10A11



Compactarea terasamentelor cu TPD 151

sute m3

8336

8

TSE0B1

Finisarea sau nivelarea normala a coronamentului digului

sute m3

822

9

TSE03B1

Finisare sau politura taluze, manuala

sute m2

2910

10

IfA05H1

Pereu din dale prefabricate (40x40x8 cm)

sute m2

2910

11

IfB09A1

Strat drenant balast de 15 cm grosime

sute m2

2910

Tabel nr. 5.5

2 Reteaua de canale pentru transportul apei

Circulatia apei in cadrul schemei hidrotehnice este determinata de specificul ei si este asigurata de o retea de canale alimentare-evacuare. Particularitatile constructive rezulta din functionalitatea specifica fiecarui canal.

2.1 Graficul debitelor canalelor (GDC)

Pentru stabilirea debitului maxim de calcul specific fiecarui canal si in scopul optimizarii hidraulice a functionarii retelei de canale este necesar sa se intocmeasca graficul debitelor canalelor.

Din analiza graficului debitelor canalelor se desprinde si oportunitatea utilizarii unor constructii tip stavilar ce permit izolarea pe perioade determinate tehnologic a unor compartimente de schema hidrotehnica.

Determinarea GDC se face in functie de elementele de bilant hidrologic stabilite anterior si de schema hidrotehnica de amenajare.

Astfel, plecand de la canalele de alimentare si respectiv evacuare, se stabilesc:

- codul canalului;

- functionarea canalului (alimentare, evacuare, intretinere);

- unitatea hidrografica beneficiara in schema hidrotehnica (helestee sau canale);

- perioada de functionare (pe luni si decade);

- variatia debitului pe perioade de functionare;

- debit maxim de transportat;

Graficul debitelor canalelor prezinta o importanta deosebita in proiectarea amenajarii si in optimizarea consumului de apa al acesteia, fiind folosit la:

- determinarea debitului de calcul pentru dimensionarea hidraulica a canalelor;

- dispecerizarea transportului, distributiei si evacuarii apei, conform variatiilor tehnologice;

- optimizarea functionarii retelei de transport, distributie si evacuare a apei;

- cuantificarea consumului total de apa al amenajarii si al celui detaliat pe helesteu.

2.2.Dimensionarea hidraulica a canalelor


Figura nr. 16

Etape de calcul:

1. Inclinatia taluzurilor (m):se stabileste in functie de caracteristicile fizico-mecanice ale terenului si textura solului.

2. Latimea de fund a canalului (b) se adopta in functie de marimea debitului.

3. Determinarea raportului optim al sectiunii (b /ha):

b/ha = 2(√1+m2-m)

4. Adoptarea inaltimii de siguranta (hs) in functie de Q

5. Determinarea adancimii canalului (hC):

hc = ha + hs.

6. Determinarea sectiunii ariei de curgere (A):

A = (b + m·ha) ha

7.Calculul perimetrului udat (P):

P = b + 2ha·√1 + m2

8. Determinarea razei hidraulice (R):

R = A/P

9. Coeficientul de rugozitate al sectiunii (n) depinde de modul de protectie al sectiunii canalului si de starea de intretinere a lui.

- pentru canal betonat n = 0,016.

10. Determinarea coeficientului Chezy (C):

C = (1/n)Ry , unde:

y = 2,5·√n - 0,13 - 0,75(√n-0,1)·√R.

11. Calculul pantei necesare fundului canalului (I):

I= Q2/A2·C2·R

12. Determinarea vitezei medii de curgere (v):

v = C·√R·I

13. Viteza de neeroziune (vne):

vne = K·Q0,1·R

14. Viteza de neinnamolire (vnin):

vnin = A·Q0,2

15.Exprimarea regimului vitezelor:

vnin <v<vne

Daca vitezele obtinute in urma calculelor nu respecta relatia de mai sus, atunci se aplica criteriul vitezelor admisibile.

Rezultatele calculelor sunt redate in tabelul nr 5.8.

Principalele aspecte constructive si functionale ale retelei de canale proiectate se stabilesc in mod diferentiat, dupa cum urmeaza:

2.3 Canale de alimentare

Stabilirea caracteristicilor tehnice si constructive ale canalelor de alimentare presupune urmatoarele etape:

a. identificarea nivelului maxim al apei intr-unul din helesteiele adiacente canalului ↓NAmax , (mrMN);

b. stabilirea caderii tehnologic necesare a lamei de apa in vederea realizarii aerarii ∆H (m): ∆H = ↓NFCin pct,max.-↓NAin pct.max;

c. determinarea cotei fundului la extremitati: pentru aceasta este necesara mai intai identificarea tronsonului de canal din dreptul helesteului cu nivel maxim, pentru masurarea lui L1 si L2.

∆H1 = L1·I (m)

∆H2 = L2·I (m), unde I este panta canalului.

↓NFCamonte = ↓NFCin pct.max.+∆H1 (mrMN)

↓NFCaval = ↓NFCin pct.max-∆H2 (mrMN)

d. determinarea cotei medii a fundului canalului:

↓NFCmediu-(↓NFCamonte+↓NFCaval)/2 (mrMN)

Nr.

crt.

Cod canal

alimentare

N.A. max.

in helesteul adiacent

(mrMN)

ha

(m)

L

(m)

I

NFC

amonte

(mrMN)

NFC

aval

(mrMN)

NFC

mediu

(mrMN)

1

CPA 1

11,02

2,43

831

0,0027

9,9

7,68

8,79

2

CPA 2

11,02

1,74

1106

0,0008

9,9

9,06

9,48

3

CSA 1

10,8

2,12

238

0,0072

9,74

8,03

8,885

4

CSA 2

10,37

1,44

238

0,0023

9,40

8,86

9,13

5

CSA 3

10,07

1,57

238

0,0029

9,05

8,35

8,7

Tabelul nr. 5.9

2.4 Canale drenoare.

Rolul canalelor drenoare intr-un helesteu consta in:

a) descarcarea completa (vidarea) apei din bazine, in vederea mentinerii pe uscat a acestora pentru mineralizarea aeroba a depozitelor organice depuse pe parcursul perioadei vegetative.

b) mentinerea nivelului freatic pe perioada cand bazinele nu sunt inundate la o adancime suficient de mare (0,5 1 m) pentru a se evita aparitia fenomenului de saraturare.

c) asigura concentrarea unei insemnate parti din efectivul piscicol (50 80%) in vederea prelevarii mecanizate (pescuitul cu navodul in helesteie se practica pana cand adancimea apei pe platforma ajunge la 0,4-0,5 m;din acest moment, pescuitul cu unelte filtrante inconjuratoare devine ineficient, si de aceea se impune concentrarea volumului de apa ramas in reteaua drenoare, a carei capacitate de stocare trebuie sa fie suficient de mare pentru a asigura supravietuirea materialului piscicol pe perioada pescuitului).

Pentru un canal drenor sunt esentiale trei caracteristici:

- panta fundului canalului (orientata dinspre IA inspre IE);

- capacitatea nivelitica (volumul canalului);

- variabilitatea adancimii apei pe traseul canalului.

Etape de lucru:

a. determinarea lungimii canalului drenor; L = semiperimetrul helesteului (m)

b. identificarea cotei terenului in zona instalatiei de evacuare ↓NTe (mrMN)

c. adoptarea unei adancimi tehnologice optime a canalului drenor in zona instalatiei de evacuare: He (mrMN)

d. determinarea cotei fundului canalului drenor in zona instalatiei de evacuare ↓NDe = ↓NTe-He (mrMN); aceasta este si cota radierului instalatiei de evacuare

e. adoptarea unei diferente de nivel intre extremitatile canalului in scopul asigurarii unei pante corespunzatoare: ∆H = 0,3H = 0,3-0,5 (m),

f. determinarea cotei fundului canalului drenor in zona instalatiei de alimentare:

↓NDa = ↓NDe + ∆H (mrMN)

g. se determina adancimile caracteristice ale apei: la alimentare, evacuare medie.

h. se adopta o latime medie a drenorului: B= 610 (m)

i. determinarea capacitatii nivelitice: W = (L·B·Hmed)/1000 (mii m).

Nr.

crt.

Cod bazin

L

(m)

NTe

(mrMN)

He

(m)

NDe

(mrMN)

Δh

(m)

NDa

(mrMN)

NA

(mrMN)

Hmed

(m)

B

(m)

W

(mii m3)

1

HCVI 1

319

9,52

1,00

8,52

0,50

9,02

11,02

2,25

10

7,18

2

HCVI 2

312

9,06

1,00

8,06

0,50

8,56

10,55

2,24

10

6,99

3

HCVI 3

312

8,70

1,00

7,70

0,50

8,20

10,18

2,23

10

6,96

4

HCVII 1

672

8,86

1,00

7,86

0,50

8,36

10,80

2,69

10

18,08

5

HCVII 2

672

8,35

1,00

7,35

0,50

7,85

10,37

2,77

10

18,61

6

HCVII 3

672

8,09

1,00

7,09

0,50

7,59

10,07

2,73

10

18,35

7

HCVIII 1

1156

6,84

1,00

5,84

0,50

6,34

9,53

3,44

10

39,77

8

HCVIII 2

1156

6,33

1,00

5,33

0,50

5,83

9,19

3,61

10

41,73

9

HCVIII 3

1156

6,10

1,00

5,10

0,50

5,60

8,82

3,47

10

40,11

10

HIVI

240

8,23

1,00

7,23

0,50

7,73

10,38

2,90

10

6,96

11

HIVII 1

321

7,84

1,00

6,84

0,50

7,34

10,10

3,01

10

9,66

12

HIVII 2

321

7,46

1,00

6,46

0,50

6,96

9,70

2,99

10

9,60

13

HIVII 3

327

7,12

1,00

6,12

0,50

6,62

9,32

2,95

10

9,65

Tabel nr. 5.10

2.5 Canale de evacuare

a. identificarea cotei minime drenate de canal pentru canalele secundare, aceasta fiind cota minima a radierului unei instalatii de evacuare dintr-unul din helesteiele deservite;

b. determinarea distantelor intre punctele de cota minima si extremitatile canalului L1 si L2;

c. stabilirea diferentei functionale de nivel necesare intre cota punctului minim drenat si cota fundului canalului in dreptul punctului respectiv:

∆H = 0,1- 0,4 m

d. stabilirea cotei fundului canalului in dreptul punctului de cota minim:

↓NFCpm = ↓NDmin-∆H (mrMN).

e. calculul diferentei de nivel intre punctele de cota minima si extremitatile canalului pentru realizarea pantei I determinate pentru calculul hidraulic:

∆H = L1· I2 (m)

f. calculul cotei fundului canalului la extremitati, cu ajutorul relatiilor:

↓NFCamonte = ↓NFCp.m.+ ∆H1 (mrMN)

↓NFCaval = ↓NFCp.m.-∆H2 (mrMN).

g. calculul nivelului apei din canal:

↓NAC = ↓NFCmed.+ha (mrMN), unde:

↓NFCmed = (↓NFCamonte+↓NFCaval)/2 (mrMN)

h. verificarea asigurarii gardei de siguranta a canalului:

hs = ↓NTmed-↓NA (m);

h s≥ hs; ↓NTmed = cota medie a terenului pe axul canalului (mrMN);

hs = inaltimea de siguranta (m)

Nr.

crt.

Cod canal

alimentare

ha

(m)

L

(m)

I

NFC

amonte

(mrMN)

NFC

aval

(mrMN)

NFC

mediu

(mrMN)

1

CPE 1

0,24

1342

0,0008

5,97

4,90

5,44

2

CPE 2

0,84

682

0,0028

6,81

4,90

5,85

3

CSE 1

0,25

859

0,0029

8,41

5,92

7,17

4

CSE 2

0,94

722

0,0028

7,66

5,64

6,65

5

CSE 3

0,73

722

0,0028

7,15

5,13

6,14

Tabel nr. 5.11

3 Instalatii de alimentare-evacuare-recirculare a apei

Conform principiului hidrotehnic in baza caruia s-a elaborat conceptia de amenajare, fiecare dintre helesteiele incluse in schema hidrotehnica este echipat cu instalatii de alimentare cu apa si instalatii de evacuare-recirculare a apei.

Alimentarea helesteielor cu apa se realizeaza cu ajutorul constructiilor de alimentare de tip calugar extern.

Evacuarea si recircularea apei se realizeaza cu ajutorul instalatiilor tip calugar intern.

3.1 Dimensionarea hidraulica a instalatiilor de evacuare-recirculare

Profil longitudinal prin instalatia de evacuare tip calugar

Figura nr. 17

 


3.1.1 Dimensionarea corpului orizontal al instalatiei de evacuare-recirculare tip calugar.

Schita de calcul hidraulic al instalatiei

 

Figura nr. 18

 


Dimensionarea hidraulica a corpului orizontal consta in stabilirea diametrului interior standardizat care sa asigure debitele medii instalate, rezultate din calculele hidrologice anterioare, respectiv desecarea incintei intr-un timp tehnologic determinat.

Calculul parcurge urmatoarele etape;

1. Determinarea debitului mediu necesar pe care trebuie sa-l asigure instalatia:

Qmed = (S·Hmed·10000)/(T·86400) [m3/s] , unde:

S = suprafata helesteului [ha];

Hmed = adancimea medie a apei [m];

T - timpul de golire [zile].

2. Determinarea diferentei de nivel intre extremitatile canalului drenor:

ΔH=I x Ld.

3. Determinarea cotei radierului instalatiei

↓NR=↓NT-Hmin-ΔH.

4. Determinarea sarcinii aproximale a instalatiei:

H = ↓NA - ↓NR

5. Adoptarea coeficientului de debit aproximativ:

m = 0,7 - 0,9

6. Calculul diametrului interior (nestandardizat) al corpului orizontal:

D = √(6·Qmed/m·π·√2·g·H) (m)

7. Standardizarea diametrului interior:

100 - 400 mm: din 50 in 50 mm.

400 - 1000 mm: din 100 in 100 mm.

peste 1000 mm: din 250 in 250 mm

 

D STAS D

 



Aproximatia se face prin adaos sau scadere.

8. Determinarea sarcinii reale a conductei:

H = H - 1/2·D (m)

9. Calculul lungimii corpului orizontal:

L = b + (m0 + m)(↓NC - ↓NT) (m), unde: b -latime coronament dig (m), m0, m - coeficienti de taluz, ↓NC -nivel coronament (mrMN), ↓NT -nivel mediu teren (mrMN).

10. Calculul razei hidraulice a conductei:

R = A/P = D/4 (m)

11. Calculul parametrului y din expresia coeficientului de viteza:

y = 2,5·√n - 0,13 - 0,75(√n-0,1)·√R., unde n = coeficient de rugozitate conducta; n = 0,016.

12. Calculul coeficientului Chezy:

C = 1/n · Ry

13. Calculul coeficientului pierderilor longitudinale de sarcina:

λ = 8g/C2 , g = 10 m/s

14. Calculul pierderilor longitudinale de sarcina:

hf = λ · L/D

15. Evaluarea pierderilor locale de sarcina:

hl = hl i+ hll, unde: hli = pierderi de sarcina la intrarea in conducta; hli = 0,5;

hll = pierderi de sarcina la iesirea din conducta; hll = 1.

16. Calculul coeficientului real de debit:

m = 1/√hf + hl

17. Calculul debitului real al instalatiei:

Qinst.= 2/3 · m · π · D2/4 · √2gH (m/s)

18. Verificarea conditiilor de functionare:

Qinst. > Qmed

Qinst - Qmed < 0,1 · Qmed

Dimensionarea corpului orizontal al instalatiei

Cod bazin

Qmed

(m3/s)

H'

(m)

D'

(m)

D

(m)

L

(m)

R

(m)

y

C

λ

hf

hl

m

Qinst

(m3/s)

HCVI 1

0,0665

2,5

0,1998

0,25

15,95

0,0625

0,181

37,81




0,056

3,57

1,5

0,44

0,10

HCVI 2

0,0665

2,49

0,2000

0,25

15

0,0625

0,181

37,81

0,056

3,36

1,5

0,45

0,10

HCVI 3

0,0665

2,48

0,2005

0,25

11,95

0,0625

0,181

37,81

0,056

2,67

1,5

0,49

0,11

HCVII 1

0,1792

2,94

0,3149

0,35

22,05

0,0875

0,180

40,28

0,049

3,11

1,5

0,47

0,22

HCVII 2

0,1792

3,02

0,3128

0,35

22,05

0,0875

0,180

40,28

0,049

3,11

1,5

0,47

0,23

HCVII 3

0,1792

2,98

0,3139

0,35

22,05

0,0875

0,180

40,28

0,049

3,11

1,5

0,47

0,22

HCVIII 1

0,2907

3,69

0,3790

0,4

22,1

0,1

0,180

41,30

0,047

2,59

1,5

0,49

0,35

HCVIII 2

0,2907

3,86

0,3747

0,4

22,25

0,1

0,180

41,30

0,047

2,61

1,5

0,49

0,35

HCVIII 3

0,2907

3,72

0,3782

0,4

22,15

0,1

0,180

41,30

0,047

2,60

1,5

0,49

0,35

HIVI

0,051

3,15

0,1651

0,2

18,7

0,05

0,182

36,26

0,061

5,69

1,5

0,37

0,06

HIVII 1

0,1183

3,26

0,2494

0,3

19,55

0,075

0,181

39,13

0,052

3,40

1,5

0,45

0,17

HIVII 2

0,1183

3,24

0,2497

0,3

19,55

0,075

0,181

39,13

0,052

3,40

1,5

0,45

0,17

HIVII 3

0,1183

3,2

0,2505

0,3

19,1

0,075

0,181

39,13

0,052

3,33

1,5

0,46

0,17

Tabelul nr. 5.12

3.1.2 Dimensionarea constructiva a corpului vertical

Figura nr. 19

 


Dimensiunile in plan ale sectiunii transversale a corpului vertical se adopta din considerente constructive in functie de diametrul corpului orizontal si de numarul de pereti de vanete (doua randuri pentru recirculare, trei pentru evacuare).

Dimensiunile constructive ale corpului vertical

Cod bazin

D (mm)

b

(mm)

g (mm)

l (mm)

HCVI 1

250

500

100

700

HCVI 2

250

500

100

700

HCVI 3

250

500

100

700

HCVII 1

350

500

100

700

HCVII 2

350

500

100

700

HCVII 3

350

500

100

700

HCVIII 1

400

500

100

700

HCVIII 2

400

500

100

700

HCVIII 3

400

500

100

700

HIVI

200

500

100

700

HIVII 1

300

500

100

700

HIVII 2

300

500

100

700

HIVII 3

300

500

100

700

Tabel nr. 5.13

3.1.3 Dimensionarea hidraulica a corpului vertical al instalatiei de evacuare-recirculare tip calugar.

Schita de calcul hidraulic

Figura nr. 20

 


Calculul hidraulic al corpului vertical consta in verificarea conditiei ca debitul deversat peste peretele de vaneti in timpul perioadei vegetative sa fie superior debitului de recirculare.

Etape de calcul:

1) Qd = m · b · h · √2gh = m · b · h2/3 · √2g (m/s), unde: m = m1 · m2, coeficient de debit, m = 0,49-0,56, m1 = coeficient contractie pe orizontala al lamei deversante,m1=0,7, m2 = coeficient contractie pe verticala, m2=0,7-0,8, b = latimea pragului deversant (deschiderea corpului vertical) (m), h = grosimea lamei deversante, se alege multiplu de latime al vanetilor, h = 5 - 20 cm.

2) Qr = S · q (m/s), unde : q = debit unitar de recirculare, S = suprafata bazinului

3) Verificarea conditiei de functionare:

Qd ≥ Qr

Cod bazin

m

b

h

Qd

Qr

HCVI 1

0,49

0,5

0,1

0,035

0,012

HCVI 2

0,49

0,5

0,1

0,035

0,012

HCVI 3

0,49

0,5

0,1

0,035

0,012

HCVII 1

0,49

0,5

0,1

0,035

0,031

HCVII 2

0,49

0,5

0,1

0,035

0,031

HCVII 3

0,49

0,5

0,1

0,035

0,031

HCVIII 1

0,49

0,5

0,2

0,098

0,063

HCVIII 2

0,49

0,5

0,2

0,098

0,063

HCVIII 3

0,49

0,5

0,2

0,098

0,063

HIVI

0,49

0,5

0,1

0,035

0,026

HIVII 1

0,49

0,5

0,2

0,098

0,059

HIVII 2

0,49

0,5

0,2

0,098

0,059

HIVII 3

0,49

0,5

0,2

0,098

0,059

Tabelul nr. 5.14

3.2 Dimensionarea hidraulica a instalatiilor de alimentare tip calugar

Schita de calcul hidraulic

Figura nr. 21

 


Etape de calcul:

1. Determinarea debitului mediu necesar pe care trebuie sa-l asigure instalatia:

Qmed = (S · Hmed · 10000)/(T · 86400) (m/s)

2. Determinarea sarcinii instalatiei:

∆H = ↓NCA - ↓NA (m)

3. Adoptarea coeficientului de debit aproximativ:

m = 0,5 - 0,8

4. Calculul diametrului interior (nestandardizat) al corpului orizontal, D (m)

5. Standardizarea diametrului interior D (m)

6. Calculul lungimii corpului orizontal L (m)

7. Calculul razei hidraulice a conductei R (m)

8. Calculul parametrului y din expresia coeficientului de viteza (Chezy) al conductei

9. Calculul coeficientului Chezy, C

10. Calculul coeficientului pierderilor longitudinale de sarcina, λ

11. Calculul pierderilor longitudinale de sarcina, hf

12. Evaluarea pierderilor locale de sarcina, hl

hl = hl i+ hll + hlg, unde hlg = pierderi de sarcina in gratar

hlg = β(s/b)4/3 · sinα, unde:

- β = f (forma sectiunii barelor gratarului), β = 0,67 (profil hidrodinamic);

- s = distanta sau lumina dintre barele gratarului;

- b = grosimea barelor;

- α = unghiul pe care il face planul gratarului fata de directia de acces a apei in corpul orizontal, α = 90

13. Calculul coeficientului real de debit, m

14. Calculul debitului real al instalatiei :

Qinst = m · (T · D2/4) · √2g · ∆H (m/s)

Spre deosebire de calugarul de evacuare lipseste coeficientul subunitar 2/3 intrucat presiunea de lucru a conductei ramane constanta pe toata perioada de functionare: Qinst > Qmed .

Dimensionarea corpului orizontal al instalatiei

Cod bazin

Qmed

(m3/s)

ΔH

(m)

D'

(m)

D

(m)

L

(m)

R

(m)

y

C

λ

hf

hl

m

Qinst

(m3/s)

HCVI 1

0,0665

0,40

0,4467

0,5

16,65

0,125

0,1792

43,057

0,043

1,44

40,06

0,16

0,086

HCVI 2

0,0665

0,40

0,4467

0,5

16,65

0,125

0,1792

43,057

0,043

1,44

40,06

0,16

0,086

HCVI 3

0,0665

0,40

0,4467

0,5

16,65

0,125

0,1792

43,057

0,043

1,44

40,06

0,16

0,086

HCVII 1

0,1792

0,40

0,7333

0,8

14,9

0,2

0,1773

46,981

0,036

0,68

40,06

0,16

0,223

HCVII 2

0,1792

0,40

0,7333

0,8

15,3

0,2

0,1773

46,981

0,036

0,69

40,06

0,16

0,223

HCVII 3

0,1792

0,40

0,7333

0,8

15,3

0,2

0,1773

46,981

0,036

0,69

40,06

0,16



0,223

HCVIII 1

0,2907

0,40

0,9340

1

22,05

0,25

0,1763

48,949

0,033

0,74

40,06

0,16

0,348

HCVIII 2

0,2907

0,40

0,9340

1

22,05

0,25

0,1763

48,949

0,033

0,74

40,06

0,16

0,348

HCVIII 3

0,2907

0,40

0,9340

1

22,05

0,25

0,1763

48,949

0,033

0,74

40,06

0,16

0,348

HIVI

0,051

0,40

0,3912

0,4

16,65

0,1

0,1799

41,299

0,047

1,95

40,06

0,15

0,055

HIVII 1

0,1183

0,40

0,5958

0,6

16,65

0,15

0,1785

44,544

0,040

1,12

40,06

0,16

0,125

HIVII 2

0,1183

0,40

0,5958

0,6

16,65

0,15

0,1785

44,544

0,040

1,12

40,06

0,16

0,125

HIVII 3

0,1183

0,40

0,5958

0,6

19,55

0,15

0,1785

44,544

0,040

1,31

40,06

0,16

0,124

Tabel nr. 5.15

3.2.2 Dimensionarea constructiva a corpului vertical

Cod bazin

D (mm)

b

(mm)

g (mm)

l (mm)

HCVI 1

500

800

120

1000

HCVI 2

500

800

120

1000

HCVI 3

500

800

120

1000

HCVII 1

800

1100

150

1300

HCVII 2

800

1100

150

1300

HCVII 3

800

1100

150

1300

HCVIII 1

1000

1100

150

1300

HCVIII 2

1000

1100

150

1300

HCVIII 3

1000

1100

150

1300

HIVI

400

500

100

700

HIVII 1

600

800

120

1000

HIVII 2

600

800

120

1000

HIVII 3

600

800

120

1000

Tabel nr. 5.16

4 Statii de pompare

Statia de pompare este un ansamblu de constructii si instalatii care servesc la ridicarea pe cale mecanica a apei , pentru evacuarea apei din sistemele de desecare, pentru alimentarea cu apa, etc.

Elementele componente ale unei statii de pompare sunt:

1. pompa echipata cu conducta de aspiratie prevazuta cu sorb, conducta de refulare si dispozitiv de amorsare.

2. bazin de absorbtie, amenajat la locul unde se ia apa din sursa;

3. bazin de refulare, amenajat la locul unde se refuleaza apa;

4. motorul care actioneaza pompa;

5. cladirea si instalatiile anexe de exploatare si intretinere.

Motoarele des folosite sunt Diesel sau motoare electrice. Dispozitivul de amorsare se foloseste pentru umplerea cu apa a pompei si conductei de aspiratie. La pompe mici umplerea se poate face cu un vas din care se toarna apa printr-un orificiu direct in pompa sau in conductele de aspiratie. La statiile mari, care nu sunt submerse, amorsarea (umplerea cu apa) se poate face cu o pompa mica sau cu ajutorul pompelor cu vid.

4.1 Conditii de functionare:

 

        amorsarea pompei de pornire;

        invartirea rotorului pompei la viteza si sensul corespunzator producerii fortei centrifuge;

        conducta de aspiratie sa fie perfect etansa;

        inaltimea de aspiratie sa nu fie mai mare de 5 m;

        lungimea de aspiratie sa nu fie mare de 25 m.

4.2 Calculul statiilor de pompare:

Inaltimea totala de pompare se calculeaza cu relatia:

Ht=Hg+Hf+Hrl (m), unde Hg este inaltimea geodezica - diferenta dintre cota minima a apei din bazinul de aspiratie si cota cea mai mare a axului conductei de refulare. Inaltimea geodezica se compune din inaltimea de aspiratie Ha si inaltimea de refulare:

Hg=Ha+Hr (m), unde Ha este diferenta de nivel dintre luciul minim al apei din sursa si axul pompei; Hr este diferenta de nivel dintre axul pompei si punctul cel mai ridicat de pe axul conductei de refulare.

Hf este inaltimea necesara invingerii rezistentei generate de forta de frecare:

, unde L este lungimea conductei, v - viteza apei pe conducta de aspiratie (1-1,5m/s la aspiratie si 1,5-2,5 m/s la refulare), d diametrul conductei, g acceleratia gravitationala, λ coeficient ce depinde de diametrul conductei si de coeficientul de rugozitate

unde Q este debitul de apa care trebuie ridicat, v viteza apei in conducta.

Hrl este inaltimea necesara invingerii rezistentelor locale (la coturi, robinete, reductii)

, in care K este un coeficient de rezistenta.

Calculul pierderilor de sarcina se face separat pentru conducta de aspiratie si de refulare, avand in vedere ca la fiecare dintre ele difera valorile vitezei, diametrului, lungimii si coeficientului de rugozitate.

Cunoscand debitul de apa care trebuie ridicat si inaltimea totala de ridicare se poate alege tipul de pompa, folosind cataloagele existente.

Puterea in axul pompei pentru ridicarea debitului la inaltimea manometrica se determina cu relatia:

, in care Pkw este puterea exprimata in kW, γ este greutatea specifica a apei (1000 cand debitul este exprimat in mc/s si 1 cand debitul este exprimat in l/s), ηp este coeficientul de randament al pompei (0,85-0,9)

Puterea efectiva a agregatului se calculeaza cu formula:

, in care ηm este coeficientul de randament al motorului (0,8-0,9)

In urma studiului documentatiilor tehnice ale diferitelor tipuri de pompe, provenind de la mai multi producatori s-a stabilit ca pompele sa fie achizitionate de la producatorul SC Grunfos S.A.

Pentru statia de pompare de alimentare sunt necesare patru pompe cu debitul de 1800mc/h, iar pentru statia de pompare de evacuare este necesara o pompa cu debitul de 22,5 mc/h (deoarece evacuarea se realizeaza gravitational pentru marea majoritate a apei necesare).

Caracteristicile pompelor sunt prezentate in tabelul nr. 5.17

 

Qmax necesar

(mc/h)

Tip pompa

Nr pompe

CPA 1

1800

NK 300-360

1

CPA 2

5400

NK 300-360

3

CPE 1

22,5

NB 40-160/151

1

Tabelul nr. 5.17

Fisa tehnica NB 40-160/151 A-F-A

Lichid:

Gama de temperatura a lichidului:

  

0 .. 120 C

Date Tehnice:

Date privind viteza pompei:

  

1400 rpm

Debit nominal:

  

25 mł/h

Inaltime de pompare nominala:

  

6.8 m

Diametru real rotor:

  

151 mm

Tip de etansare arbore:

  

BAQE

Materiale:

Material, carcasa pompa:

  

Fonta

 

  

EN-JL1040 DIN W.-Nr.

 

  

A48-40 B ASTM

Material, rotor:

  

Fonta

 

  

EN-JL1030 DIN W.-Nr.

 

  

A48-30 B ASTM

Instalare:

Temperatura maxima a mediului:

  

40 C

Presiune maxima de operare:

  

16 bar

Standard, racord de conducta:

  

DIN

Dimensiune, racord de aspiratie pompa:

  

DN 65

Dimensiune, racord de refulare pompa:

  

DN 40

Treapta de presiune, racord de conducta:

  

PN 16

Date echipamente electrice:

Tip motor :

  

80A

Clasa de randament:

  

0

Numar de poli:

  

4

P2 :

  

0.55 kW

Frecventa retea:

  

50 Hz

Tensiune nominala:

  

3 x 220-240 D / 380-415 Y V

Curent nominal:

  

2.6 / 1.5 A

Curent de pornire:

  

430-470 %

Cos f - factor de putere:

  

0,79-0,70

Viteza nominala:

  

1390-1410 rpm

Randament mtor la sarcina maxima:

  

77 %

Grad de protectie (IEC 34-5):

  

IP55

Clasa de izolatie (IEC 85):

  

F

Altele:

Greutate neta:

  

36 kg

Greutate bruta:

  

42 kg

Volum de transport:

 

Tabelul nr. 5.18

Curbele caracteristice de functionare


Figura nr. 22

Detalii de gabarit

Figura nr. 23

Fisa tehnica NK 250-360

Lichid:

Gama de temperatura a lichidului:

  

0 .. 120 C

Date Tehnice:

Tip de etansare arbore:

  

BAQE

Materiale:

Material, carcasa pompa:

  

Fonta

 

  

EN-JL1040 DIN W.-Nr.

 

  

35-40 ASTM

Material, rotor:

  

Fonta

 

  

EN-JL1040 DIN W.-Nr.

 

  

35-40 ASTM

Instalare:

Temperatura maxima a mediului:

  

40 C

Presiune maxima de operare:

  

10 bar

Standard, racord de conducta:

  

DIN

Dimensiune, racord de aspiratie pompa:

  

DN 300

Dimensiune, racord de refulare pompa:

  

DN 300

Treapta de presiune, racord de conducta:

  

PN 10

Date echipamente electrice:

Tip motor :

  

MMG315MA

Clasa de randament:

  

0

Numar de poli:

  

4

P2 :

  

132 kW

Frecventa retea:

  

50 Hz

Tensiune nominala:

  

3 x 220-240 D / 380-415 Y V

Curent nominal:

  

413 / 239 A

Curent de pornire:

  

730 %

Cos f - factor de putere:

  

0,86

Viteza nominala:

  

1485 rpm

Randament mtor la sarcina maxima:

  

95,5 %

Grad de protectie (IEC 34-5):

  

IP55

Clasa de izolatie (IEC 85):

  

F

Altele:

Greutate neta:

  

1820 kg

Tabelul nr. 5.19

Curbele caracteristice de functionare

Figura nr. 24

Detalii de gabarit

Figura nr. 25

4.2.1 Calculul pierderilor de sarcina

Calculul pierderilor de sarcina pe conducta de aspiratie

Destinatia pompei

Qmax (mc/h)

La

(m)

Va

(m/s)

da

(m)

λa

Hf a

(m)

Ka

Hrla

(m)

CPA 1

1800

108,5

1,5

0,65

0,024

0,45

2,7

0,304

CPA 2

5400

88,5

1,5

0,65

0,02

0,31

2,7

0,304

CPE 1

22,5

34,1

1,5

0,07

0,033

1,77

2,7

0,304

Tabelul nr. 5.20

Calculul pierderilor de sarcina pe conducta de refulare

Destinatia pompei

Qmax (mc/h)

Lr

(m)

Vr

(m/s)

dr

(m)

λr

Hf r

(m)

Kr

Hrlr

(m)

CPA 1

1800

19,56

2,5

0,51

0,025

0,076

2,7

0,844

CPA 2

5400

19,56

2,5

0,51

0,021

0,064

2,7

0,844

CPE 1

22,5

14,13

2,5

0,05

0,033

2,21

2,7

0,844

Tabelul nr. 5.21

Calculul inaltimii totale de ridicare

Destinatia pompei

Qmax (mc/h)

Hf a

(m)

Hf r

(m)

Hrla

(m)

Hrlr

(m)

Ha

(m)

Hr

(m)

Ht

(m)

CPA 1

1800

0,45

0,076

0,304

0,844

3,8

1

6,47

CPA 2

5400

0,31

0,064

0,304

0,844

3,8

1

6,32

CPE 1

22,5

1,77

2,21

0,304

0,844

0,32

0,5

5,98

Tabelul nr. 5.22

Calculul puterii in axul pompei si a puterii efective a agregatului

Destinatia pompei

P (kW)

Nef (kW)

CPA 1

43,46043

47,75872

CPA 2

42,4135

46,60824

CPE 1

0,53

0,58

Tabelul nr. 5.23









Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari: 3245
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2019 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site