Проектирование водозаборных сооружений села

- строительство и реконструкция сетей водопровода.

Одним из наиболее важных антропогенных воздействий на окружающую среду является эксплуатация подземных вод, оказывающая заметное влияние на гидролого-гидрогеологические условия и почвенно-растительный покров. В наибольшей степени на окружающую среду воздействуют крупные водозаборы подземных вод. Интенсивный отбор подземных вод приводит к образованию обширных депрессионных воронок в водоносных горизонтах, к деформировании естественных подземных потоков, перемещению природных водоразделов, отрыву уровня подземных вод от речных русел, усилению вертикального водообмена между эксплуатируемым и вышележащими горизонтами. Изменение структуры водного баланса территории может приводить к истощению запасов подземных вод, сокращению стока рек, вплоть до их пересыхания, загрязнению эксплуатируемых водоносных горизонтов и ухудшению качества воды на водозаборах питьевого водоснабжения.

Поэтому при проектировании крупных водозаборов подземных вод возникает необходимость в прогнозировании изменения гидролого-гидрогеологической и экологической обстановки в районе их эксплуатации. Такое прогнозирование возможно на основе гео-экологического анализа, который включает в себя изучение природных и хозяйственных условий района проектирования, оценку существующей и дополнительной антропогенной нагрузки, создаваемой отбором подземных вод, оценку негативных последствий деятельности человека и определение комплекса мероприятий, направленных на снижение ущерба от воздействия подземного водозабора. Наиболее эффективным инструментом гео-экологического анализа является математическое моделирование эколого-гидрогеологической системы с использованием численных и аналитических методов.

Однако до настоящего времени не разработана методика проведения такого гео-экологического анализа и прогнозирования воздействия водозабора на эколого-гидрогеологическую систему, что затрудняет выбор и обоснование такого варианта отбора подземных вод, при котором одновременно учитываются хозяйственные потребности и природоохранные требования, то есть минимизируется ущерб природным условиям района эксплуатации водозабора.

Но в связи с тем что наш водозабор является водозабором с небольшим расходом воды ,мы можем предположить что влияние на окружающую среду будет ограничиваться влиянием воздействия строительных работ опасные последствия которых минимизированы.

6. Безопасность жизнедеятельности при строительстве водосбора

Общие положения

Прокладка подъездных путей, сооружение буровой установки, размещение оборудования, устройство отопления, освещения и т.д. должны производиться по проектам и типовым схемам монтажа, утвержденным руководством управления (треста, экспедиции).

Проекты и схемы должны разрабатываться в соответствии с требованиями эксплуатации оборудования и правил безопасности.

Буровая установка должна быть обеспечена механизмами и приспособлениями, повышающими безопасность работ, в соответствии с утвержденными нормативами.

Все рабочие и инженерно-технические работники, занятые на буровых установках, должны работать в защитных касках. В холодное время года каски должны быть снабжены утепленными подшлемниками. Запрещается допускать на буровые установки лиц без защитных касок.

Запрещается разбирать вышки, не пригодные для дальнейшей эксплуатации; они должны быть свалены на подготовительную площадку. Перед этим люди должны быть удалены на расстояние не менее высоты вышки плюс 10 м.

Буровое оборудование, (вышки, мачты) должны осматриваться буровым мастером не реже одного раза в декаду и бурильщиком при приемке и сдаче смены.

Результаты осмотра главным инженером (техруком), механиком и буровым мастером должны записываться в «Журнал проверки состояния техники безопасности», бурильщиком - в «Буровой журнал».

Обнаруженные неисправности должны устраняться до начала работы [22].

Требования транспортной и меры противопожарной безопасности

- Доставку людей к месту работы и обратно необходимо производить в специально оборудованных (вахтовых) автомобилях или в кабинах грузовых машин в соответствии с «Инструкцией по безопасной перевозке людей вахтовым транспортом».

- Ежедневно производить текущий контроль за выходом в рейс автомобилей, а также контролировать время их возвращения на базу. Водителям перед выездом в рейс проводится медицинское обследование.

- При перевозке людей и грузов на автомобиле выделяются старшие, ответственные за безопасность движения.

- При производстве всех видов работ необходимо строго соблюдать правила противопожарной безопасности, все производственные объекты должны быть обеспечены противопожарным инвентарем, согласно «Правилам пожарной безопасности для геологоразведочных организаций и предприятий».

- Место стоянки транспорта ограждать в целях исключения самовольного выезда автомобиля на линию.

- На машинах должны быть установлены противоугонные устройства [18].

Требования безопасности при производстве строительно-монтажных работ.

Строительно-монтажные работы должны проводиться под руководством ответственного лица.

Расстояние от буровой установки до жилых и производственных помещений, охранных зон шоссейных дорог и газопроводов должно быть не менее высоты вышки плюс 10м и кроме того, должно удовлетворять требованиям пожарной безопасности.

При бурении скважин в населенных пунктах и на территории промышленных предприятий допускается монтаж буровых установок по согласованию с местными органами стройнадзора и пожарной инспекции на меньшем расстоянии при условии проведения необходимых дополнительных мероприятий, обеспечивающих безопасность населения (установка дополнительных растяжек, оград, сигнального освещения, звукоизолирующих экранов и тд.)

Наименьшее расстояние по горизонтали от буровой установки до охранной зоны воздушной линии электропередачи должно быть не менее высоты вышки (мачты).

До начала монтажа буровой установки строительную площадку следует спланировать и очистить. Планировка должна предусматривать устройство удобного въезда, а также канав для отвода дождевых вод.

Запрещаются строительно-монтажные работы на высоте при ветре силой 5 баллов и более, во время грозы, ливня и сильного снегопада, при гололедице и тумане с видимостью менее 100 м.

Запрещается при монтаже буровых установок, вышек и мачт использование неисправных деталей (частей) и узлов крепления.

Буровые вышки (мачты) высотой 14 м и более необходимо крепить растяжками из стальных канатов, если это предусмотрено инструкцией по эксплуатации. Растяжки устанавливаются в диагональных плоскостях так, чтобы они не пересекали дорог, воздушных линий электропередач, маршевых лестниц и переходных площадок. Нижние концы растяжек крепятся через стяжные муфты к якорям. Крепления должны быть выполнены не менее чем тремя зажимами.

Буровые вышки должны быть оборудованы маршевыми лестницами, а мачты - лестницами тоннельного типа. Полы площадок и ступени лестниц должны быть сплошными, выполненными из листовой стали с рифленой поверхностью толщиной не менее 3мм или из досок толщиной не менее 40 мм.

Буровые вышки должны иметь рабочие площадки (полати) с укрытием для помощника бурильщика от неблагоприятных атмосферных условий. Площадки должны быть шириной не менее 0,7 м и иметь перила высотой 1,2 м со средней рейкой и бортовой обшивкой высотой 0,15 м.

Предохранительное устройство буровых насосов должно быть оборудовано сливной линией, через которую при срабатывании предохранительного клапанов приемную емкость сбрасывается промывочная жидкость. Сливная линия не должна иметь резких перегибов и должна жестко закрепляться.

Вышку на земле необходимо собирать на клетях или козлах. Данные приспособления должны иметь трехкратный запас прочности по отношению к максимально возможной нагрузке. До начала подъема исправность подъемных механизмов, приспособлений, канатов, цепей и других деталей должна быть проверена ответственным руководителем работ.

Поднимаемая вышка должна быть оснащена страховой оттяжкой, гарантирующей невозможность опрокидывания вышки. Страгивание вышки с места, подъем, и опускание ее на фундамент должны проводиться на самых малых скоростях лебедки с равномерной скоростью; при подъеме должна быть обеспечена правильная навивка каната на барабан лебедки.

Рабочие во время подъема и спуска материалов должны находиться в безопасном месте. Рабочий, оттягивающий груз, должен находиться на расстоянии не менее 10 мот линии перемещения груза.

При подъеме и опускании мачты буровой установки запрещается находиться возле ротора или шпинделя бурового станка, на площадке и в кабине автомобиля, кроме лица, управляемого подъемом или опусканием мачты; находиться на мачте или под ней; оставлять приподнятые мачты на весу или удерживать их вручную при помощи подпорок; удерживать нижние концы мачт и растяжки мачт непосредственно руками или рычагами.

В рабочем положении мачты самоходных и передвижных буровых установок должны быть закреплены, а опоры мачт укреплены домкратами; во избежание смещения буровой установки в процессе буровых работ ее колеса, гусеницы, полозья должны быть прочно закреплены.

Монтаж, демонтаж бурового оборудования с применением грузоподъемных кранов должны осуществляться в соответствии с «Правилами устройства и безопасной эксплуатации грузоподъемных кранов» [22].

Ликвидация аварий при строительстве водосбора.

Работы по ликвидации аварий должны проводиться под руководством лица, имеющего право ответственного ведения буровых работ (буровой мастер, инженер по бурению, технический руководитель). Сложные аварии в скважинах должны ликвидироваться по плану, утвержденному главным инженером.

До начала работ по ликвидации аварий буровой мастер и бурильщик обязаны проверить исправность вышки (мачты), оборудования, талевой системы, спуско-подъемного инструмента и контрольно-измерительных приборов.

При ликвидации аварий, связанных с прихватом труб в скважине, запрещается создавать нагрузки одновременно лебедкой станка и домкратом.

При работе с домкратами должна быть обеспечена их правильная установка. Во избежание разлета клиньев домкрата при обрыве труб клинья должны быть соединены между собой и прикреплены к домкрату или к станку стальным канатом.

При извлечении домкратов запрещается: удерживать натянутые трубы талевым канатом при перестановке и выравнивании домкратом; исправлять перекосы домкратов, находящихся под нагрузкой; применять прокладки между головками домкрата и лафетом или хомутами; класть на домкрат какие либо предметы; работать с неисправным манометром и при наличие утечки масла из гидросистемы; допускать выход штока поршня домкрата более чем на три четвертых его длины; резко снижать давление путем быстрого отвинчивания выпускной пробки; освобождать верхний зажимной хомут (лафет), сбивая его ударами падающего сверху груза.

Запрещается применение винтовых домкратов для ликвидации аварий, связанных с прихватом бурового снаряда в скважине.

При постановке ловильных труб для соединения с аварийными трубами, а также во время их развинчивания должны быть приняты меры против падения ловильных труб. Развинчивание аварийных труб ловильными должно проводиться с помощью бурового станка. Запрещается развинчивание труб вручную [21].

7. Техника безопасности и гражданская оборона

Гражданская оборона (ГО) является частью системы общегосударственных оборонных мероприятий, осуществляемых в мирное и военное время для защиты населения и народного хозяйства нашей страны от оружия массового поражения (ОМП) и других средств нападения

К мероприятиям ГО относится проведение спасительных и аварийных работ в очагах поражения.

Основными задачами ГО в области водоснабжения являются:

- подготовка объектов водоснабжения к устойчивой работе в военное время;

- разработка мероприятий по защите воды, а значит и населения от заражения радиоактивными веществами (РВ), отравляющими веществами (ОВ);

- проектирование ВиВ убежищ;

- обеспечение защиты обслуживающего персонала систем ВиВ от воздействия ОМП;

- создание необходимых запасов воды и защиты их от загрязнений и заражений;

- организация радиационного, химического и бактериологического контроля и разведки в зонах санитарной охраны систем ВиВ;

- разработка мероприятий для проведения спасательных и аварийно-восстановительных работ в очагах поражения и возможных стихийных бедствиях;

- разработка мероприятий по восстановлению систем ВиВ после воздействия ОМП и по обеспечению работы объекта в военное время.

Возможные нарушения работы систем водоснабжения и мероприятия при чрезвычайных ситуациях.

После ядерного взрыва могут быть следующие случаи нарушения работы систем водоснабжения и разрушения водопроводных сооружений:

- прекращение подачи электроэнергии;

-источник водоснабжения подвергается радиоактивному, химическому или бактериологическому загрязнению;

- разрушение части водопроводной сети;

- разрушение головных водопроводных сооружений, а на сети повреждение отдельных участков;

- повреждение частично ВОС и сеть;

-практически полностью разрушение водопроводной сети и головные водопроводных сооружений.

В зависимости от степени повреждения и вида нарушения системы ВиВ рекомендуются мероприятия:

- переход на другой источник водоснабжения;

- обеспечение водой дополнительной очистки воды от продуктов заражения с увеличением времени очистки и обеззараживания в два-три раза.

Заключение

При интенсивном развитии города Новосибирска и увеличении тенденции расселения жителей в пригородные зоны, село Верх-Тула, является одним из перспективных мест как по удалённости от города, так и по транспортной доступности. Строительство новых пригородных жилых зон при условии соблюдения экологических норм позволят людям жить в комфортных условиях вне зон промышленных предприятий, что не может не сказываться на общем повышении качества жизни населения в целом.

В связи с выше сказанным, строительство новых водозаборов позволит не только решить повседневные проблемы села с водоснабжением, но и заложить фундамент для перспективного экономического роста, как данного муниципального образования, так и всего региона в целом.

Исходя из результатов определения производительности скважины и данных химического состава воды заказчик принимает решение о возможности перевода её в эксплуатационную, для чего необходимо выполнить требования СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения» по её обустройству.

Шурф вокруг устья скважины размером 1,5х1,5х1,0м заливается песчано-цементной смесью. На установленном патрубке указываются год бурения, № скважины и название буровой организации.

Для постоянной эксплуатации в скважину устанавливается погружной насос типа ЭЦВ8-25-100 (установленная мощность электродвигателя 11 кВт) на глубину 60м. на трубах диаметром 114мм.

В случае невозможности оборудования скважины погружным насосом сразу после проведения откачки, устье её закрывается металлической заглушкой [11].

Над скважиной устанавливается павильон полного заводского изготовления с установленными в нем приборами отопления и электроосвещения (приложение Б). Потребители электроэнергии приняты на напряжение 380/220В. По степени надежности электроснабжения электроприемники относятся к III категории.

Павильон представляет собой бокс из щитовых панелей, выполненный в заводских условиях из металлического (уголок) и деревянного каркаса, обшитых внутри и снаружи оцинкованным железом, внутреннее пространство между стенами заполнено утеплителем из несгораемого материала. Павильон устанавливается на спланированном естественном грунте. При необходимости площадка выравнивается по горизонтали слоем щебня. Вокруг здания устраивается отмостка шириной 0,7 м с цементно-песчаным покрытием по щебеночной подготовке.

Технологическое оборудование поставляется в собранном виде и монтируется внутри здания павильона после установки его над скважиной.

В состав технологического оборудования входят:

ѕ оголовок, который устанавливается опорной плитой на эксплуатационную колонну и соединяется с водоподъемными трубами, обеспечивая защиту ствола скважины от попадания посторонних предметов;

ѕ в опорной плите предусмотрено закрывающееся пробкой технологическое отверстие для замера статического и динамического уровня при эксплуатации;

ѕ для отбора проб воды на химический и бактериологический анализы на оголовке предусмотрен кран;

ѕ давление, развиваемое погружным насосом, фиксируется установленным на оголовке манометром;

ѕ для предотвращения попадания воды из водопровода в скважину устанавливается обратный клапан;

ѕ на напорной линии после запорной арматуры на расстоянии не менее 0,5 м монтируется водомер типа СТВ-80 для замера объема отбираемой воды.

ѕ для отвода воды при откачке после ремонтных работ или длительного перерыва в работе до запорной арматуры основной линии устанавливается сбросной патрубок с задвижкой ДУ 50мм., оканчивающийся пожарной соединительной головкой для подачи воды в пожарную машину.

Обеспечение электроэнергией осуществляется кабельным вводом через стеновую панель. Учет потребляемой электроэнергии ведется электросчетчиком ЦЭ6803В/1 1Т.

Для привода погружного насоса используется частотно регулируемый привод (ЧРП), который позволяет поддерживать давление воды в системе, экономить электроэнергию до 50%, исключить человеческий фактор в работе и исключить перекос фаз на электродвигатель насоса, увеличить ресурс работы насоса за счет плавного режима пуск-остановка.

В павильоне предусматривается общее и ремонтное освещение. Общее освещение выполняется на напряжение 220В, ремонтное - на 12В. Для ремонтного освещения электрощит ЯТП-0,25 на напряжение 220/12В с безопасным разделительным трансформатором. В павильоне приняты светильники НПО-18-60 с лампами накаливания. Осветительная электропроводка выполняется кабелем АВВГ-3х2,5.

В качестве заземляющего защитного проводника используется круглая сталь диаметром 18мм, один конец которой приваривается к шине заземления в нижней части электрощита, второй - к обсадной трубе скважины в 50мм над уровнем пола. Дополнительным заземляющим устройством является стальная труба диаметром 33мм толщиной стенки 3,5мм, используемая для подвода кабеля от электрощита до устья скважины. Сопротивление заземляющего устройства не должно превышать 4 Ом.

Отопление здания электрическое посредством двух электронагревательных элементов типа ПЭТ-4 суммарной мощностью 3,4 кВт. Схема управления отоплением предусматривает включение нагревательных элементов при снижении температуры ниже +5⁰С и отключение при повышении температуры до +10⁰С. В качестве датчика температуры принят биметаллический датчик ДТК Б.

Вентиляция павильона естественная с вытяжкой через дефлектор.

В целях молниязащиты корпус павильона должен быть замкнут на главную заземляющую шину.

При выполнении работ по монтажу павильона и оборудования в нем необходимо соблюдать правила техники безопасности согласно СНиП 12-03-2001.

Нельзя не отметить что, строительство данных водозаборных сооружений не влечёт за собой существенных изменений в экологической обстановке, ни за счет изменения уровня подземных вод, ни за счёт применения строительных технологий.

Обобщая все моменты, изложенные в данной работе можно сделать вывод, что строительство данных водозаборных сооружений, является необходимостью продиктованной временем и современными требованиями, к окружающему миру, способствующих перспективному, развитию человеческой цивилизации в целом.

Список литературы

1. Боревский Б.В., Самсонов Б.Г., Язвин Л.С. Методика определения параметров водоносных горизонтов по данным откачек. М., Недра, 1979.

2. Бочевер Ф.М. Основы гидрогеологических расчетов.М.Недра,1969.

3. Башкатов Д.Н. Оноприенко М.Г. Вскрытие водоносных горизонтов в рыхлых отложениях. М.Недра, 1975.

4. Башкатов Д.Н. Тесля А.Г. Гидрогеологические наблюдения при бурении и опробовании скважин на воду. М.Недра,1970.

5. Воздвиженский Б.И. Физико-механические свойства горных пород и влияние их на эффективность бурения. М.Недра,1973.

6. Дрягалин Е.Н. Вскрытие, опробование и освоение водоносных горизонтов гидрогеологических скважин. М.Недра,1976.

7. Гаврилко В.М. Фильтры буровых скважин. М.Недра,1976.

8. Генеральный план с.Верх-Тула Новосибирского района Новосибирской области, 2013.

9. Информационный бюллетень о состоянии геологической среды (недр) на территории Новосибирской области в 2011г, выпуск №17.

10. Орадовская А.Е., Лапшин Н.Н. Санитарная охрана водозаборов подземных вод. М.,1987г.

11. Пособие по проектированию сооружений для забора подземных вод (к СНиП 2.04.02-84). М, 1989.

12. Правила ликвидационного тампонажа буровых скважин различного назначения, засыпки горных выработок и заброшенных колодцев для предотвращения загрязнения и истощения подземных вод. М. 1969г.

13. Правила безопасности при геологоразведочных работах 08-37-93, М.1993.

14. Проект на проведение геологоразведочных работ с целью подсчета запаса питьевых подземных вод на территории села Верх-Тула, Новосибирск, 2014.

15. СанПиН 2.1.4.1110-02 «Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения». Москва, 2002.

16. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. М.1985.

17. СНиП11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. М,1996г.

18. СНиП 12-03-01 «Безопасность труда в строительстве. ч.1. Общие требования».

19. СНиП 12-04-02 «Безопасность труда в строительстве. ч.2. Строительное производство».

20. СП11-108-98 Изыскания источников водоснабжения на базе подземных вод, М.,1998.

21. Справочник по бурению и оборудованию скважин на воду /под редакцией Дубровского В.В. М., 1972.

22. Справочник по бурению скважин на воду/под ред. Д.Н. Башкатова: М., Недра,1979.

23. Справочник по гидрогеологическим условиям сельскохозяйственного водоснабжения Новосибирского района Новосибирской области. ОФ НПГО, 1988.

24. Шадрин Л.Н. Технология и организация крепления скважин.: М.Недра, 1975.

Размещено на Allbest.ru