Определение размеров сеток

2.6. Определение размеров сеток

2.6.1. Определение требуемой рабочей площади сетки

Выбираем сетку вращающуюся бескаркасного типа с лобовым подводом воды. Сетки этой конструкции имеют ряд достоинств по сравнению с сетками других конструкций: они обладают наилучшими гидродинамическими условиями работы, так как поток подходит к сетке равномерно по всему фронту сетки и спокойно; промывное устройство действует эффективно, все загрязнения смываются и не попадают в зону очищенной воды. Отсутствие каркаса сокращает расход металла, конструкция всего агрегата несложна и компактна, занимаемая агрегатом площадь минимальна.

Технические данные:

1) расчетный расход воды 1,5-2,5 м³/с,

2) ширина полотна сетки 2 м,

3) скорость движения полотна сетки 3,82 м/мин,

4) размер ячеек в свету 3´3 мм,

5) сетка применима при колебаниях уровня воды до 15 м.

Требуемая рабочая площадь сетки определяется по формуле:

 , (2.21)

где [v] - допускаемая скорость на сетке, равная 0,4 м/с при наличии растительного загрязнителя в водоеме-источнике,

- коэффициент, учитывающий стеснение потока сеткой:

 , (2.22)

где a - размер ячейки сетки в свету, равное 3 мм,

d - диаметр проволоки полотна сетки, равный 0,6 мм,

- коэффициент, учитывающий засорение сетки, равный 1,25,

- коэффициент, учитывающий стеснение потока рамкой, равный 1,20.

Считаем, что насосную станцию обслуживают 4 сетки.

 м²

Требуемая площадь одной сетки равна  м²

2.6.2. Определение рабочей высоты сетки и величины заглубления

Определим рабочую высоту сетки:

м.

Таким образом, заглубление низа сетки под УВmin составит 2,0 м.

2.7. Определение высоты здания насосной станции

Высота машинного зала представляет собой сумму высот подземной части и верхнего строения.

2.7.1. Определение высоты подземной части здания насосной станции

Высота подземной части определяется по формуле:

 h_п.ч. > h_ф + h_нас + H_S,доп + DНБ + h_зап , (2.23)

где h_ф - толщина фундаментной плиты, равная 1,5 м,

h_нас - высота насоса от верха фундаментной плиты до оси рабочего колеса, равная 2,05м,

 H_S,доп - высота всавывания, равная 1 м,

 DНБ - амплитуда колебаний воды в источнике, равная 8,3 м,

 h_зап - необходимое превышение отметки пола верхнего строения над максимальным уровнем воды в источнике, принимается равным 2 м.

h_п.ч. = 1,5+2,05+1+8,3+2,0 =14,85 м.

Глава 3. Расчет здания станции на сдвиг и всплытие

3.1. Расчет здания насосной станции на всплытие

Расчет здания насосной станции на всплытие выполняем по первому предельному состоянию. Критерием устойчивости является соблюдение неравенства:

 , (3.1)

где - расчетное обобщенное силовое воздействие,

 - расчетная обобщенная несущая способность сооружения или основания,

Расчетное обобщенное силовое воздействие равно силе противодавления:

 , (3.2)

где - напор на здание станции, равный 13,8 м,

 - размеры здания станции в плане, 21,1´23,4,

- удельный вес воды, 1 т/м³ .

 тс

Расчетная несущая способность равна весу станции вместе с оборудованием:

 R = G_ф + G_ст + G_об , (3.3)

где G_ф - вес фундаментной части, т,

G_ст - вес стен, т,

G_об - вес оборудования, т.

G_ф =  тс

G_ст =  тс

G_об =88,7 тс

Тогда:

 Вывод: здание станции устойчиво к всплытию.

3.2. Расчет здания насосной станции на сдвиг

Расчет выполняем по первому предельному состоянию с целью обеспечения несущей способности основания.

Критерием устойчивости здания на сдвиг является условие (3.1).

Расчетная обобщенная сдвигающая сила равна давлению грунта:

 , (3.4)

где h - высота той части стены станции, которая подвергается давлению грунта, h = 15,0 м,

g - удельный вес грунта засыпки (1,6 т/м³), грунт - крупнозернистый песок,

j - угол внутреннего трения грунта засыпки, равный 45°.

тс

Сила предельного сопротивления равна:

 , (3.5)

где - сила бокового сжатия грунта, тс,

 , (3.6)

тс

тс

Следовательно, здание станции устойчиво на сдвиг.