Vodovod: vrste, klasifikacija, radna pravila, sigurnosni zahtjevi

4. 5. 2019.

Korištenje vodnih resursa oduvijek je bio jedan od osnovnih uvjeta za održavanje ljudskog života. Potreba za njima uvjetovana je ne samo pijanim potrebama, već i gospodarskim, a danas sve više industrijskim zadacima. Reguliranje korištenja vodnih izvora osiguravaju se hidrauličkim strukturama koje imaju različite oblike i funkcionalne sadržaje.

Opće informacije o hidrotehničkom inženjerstvu

U općem smislu, hidraulički objekt može biti predstavljen kao bilo koja funkcionalna struktura ili struktura koja na neki način interagira s vodom. To mogu biti ne samo umjetni inženjerski sustavi, već i prirodni regulatori, izvorno stvoreni prirodom, ali kasnije iskorišteni od ljudi. Koji zadaci obavljaju moderni objekti hidrauličkih konstrukcija? Glavne se mogu predstaviti na sljedeći način:

  • Građevine namijenjene za korištenje vodnih resursa. To su, u pravilu, objekti s vodovodnim komunikacijama i opremom.
  • Objekti za zaštitu voda. Kompleksi, u infrastrukturi od kojih se može izvršiti nekoliko zadataka. Najčešći za takve objekte su ograničenja uporabe i utjecaja na hidrološki okoliš kako bi se spriječili štetni učinci na njega.
  • Industrijske zgrade. Inženjerski sustavi u kojima se cirkulacija vode može koristiti kao izvor energije.

Naravno, ovo je samo dio funkcija koje obavlja hidrotehničko inženjerstvo. Rijetko se događa kada se takvim objektima dodijeli jedan ili dva zadatka. Obično veliki kompleksi podržavaju nekoliko radnih procesa odjednom, među kojima su zaštita okoliša, zaštita, regulacija itd.

Glavne i manje hidrauličke strukture

Objekti hidrotehničke infrastrukture

Za početak vrijedi definirati osnovnu klasifikaciju, u kojoj postoje stalni tipovi hidrauličkih konstrukcija i privremenih. Prema standardima, prva skupina uključuje velike i manje objekte. Što se tiče glavnih struktura, oni se shvaćaju kao tehnička infrastruktura, čije uništavanje ili oštećenje može dovesti do prestanka normalnog funkcioniranja gospodarstva koje se opslužuje pomoću hidrauličkih resursa. To bi moglo biti gašenje vodoopskrbnog sustava navodnjavanja, zatvaranje elektrana, smanjenje brodarstva, itd. Važno je uzeti u obzir da energija hidroloških turbina može poslužiti cijelim poduzećima (brodski, brodski popravak, grijanje). Prema tome, zaustavljanje opskrbe vodom poremetit će rad takvih objekata.

Kategorija sekundarnih objekata uključuje hidrotehničko inženjerstvo, čije uništavanje ili oštećenje ne povlači za sobom gore navedene posljedice. Primjerice, ako glavna hidraulička postrojenja opskrbljuju poduzeća proizvodnim resursima, oni manji mogu sudjelovati u regulaciji tog procesa bez značajnog utjecaja na rezultat.

Također je vrijedno spomenuti značajke privremenih objekata koji se koriste tijekom razdoblja popravaka. Ako je u istom glavnom vodoopskrbnom postrojenju došlo do pada tlaka, na primjer, servisna ekipa s projektantom mora stvoriti tehničke uvjete za ispravljanje problema. Rješenje ovog problema može biti organizacija rada privremenog hidroelektranskog kompleksa.

Klasifikacija prema načinu interakcije s resursom

Zatvorena hidraulička konstrukcija

Isti zadatak može se izvesti na različite načine. Kao što je već napomenuto, jedan je kompleks sposoban podržati nekoliko funkcionalnih procesa, ali u načelu se razlikuju uvjeti za interakciju s vodnim tijelom ili odvodom te, prema tome, priroda izvedbe određene funkcije. Prema tim znakovima razlikuju se sljedeće strukture:

  • Zadržavanje vode. Dizajniran za blokiranje vodotoka, ograda ili ribnjak zbog usvajanja tlaka vode. Kod ocjenjivanja vodotoka zabilježena je razina iznad vodonosne stanice (uzvodno), a ispod - nizvodno. Razlika između tih razina naziva se pritisak na hidrološku strukturu.
  • Višenamjenske stanice za melioraciju. To mogu biti ispusti za vodu, brane i odvajači vode. Unutar ove skupine predviđena je i klasifikacija hidrauličkih konstrukcija, u skladu s kojima se razlikuju međusobno i blokiranje kompleksa.
  • Tekućom vodom. Tipično, mrežna infrastruktura se formira putem kanala, tunela, cjevovoda, pladnjeva za nošenje vode. Njihova je zadaća jednostavna - isporuku resursa iz sabirnog mjesta u skladište vode ili na krajnje mjesto korištenja vode.
  • Unos vode. Prikupite resurs iz istih pogona za prijevoz do potrošača.
  • Preljev. Za razliku od usisnih postrojenja, takve stanice samo uklanjaju višak vode. Ti objekti uključuju duboke preljeve, kanale za odvodnju, vodene puteve itd.
  • Regulatorna. Oni kontroliraju interakciju protoka s kanalom, sprječavajući vodu da izađe iz ograde, erozije i taloženja.

Opasni hidraulički objekti

Ova skupina objekata može uključivati ​​predstavnike svih hidrauličkih objekata, bez obzira na namjenu. Opasna stanica može biti uzrokovana visokim rizikom od nezgode, državom bez nadzora, biti u zoni rizika zbog utjecaja vanjskih čimbenika, itd. Popis opasnih objekata formiraju stručnjaci EMERCOM-a i zaposlenici Rosprirodnadzora. Za svaku regiju provodi se sveobuhvatna revizija s identifikacijom prijetećih objekata. Hidrotehničke strukture smatraju se opasnima nakon provedbe sljedećih postupaka:

  • Morfometrijske karakteristike objekta identificirane su i rafinirane.
  • Utvrđuje se tehničko stanje konstrukcije i stupanj njene sigurnosti.
  • Utvrđuje se moguća količina štete koja se može pojaviti u slučaju nezgode (na primjer, nakon uništenja tijela nasipa).
  • Područje se zonira oko objekta s područjem koje će ovisiti o stupnju rizika i opasnosti od specifične strukture.

Nakon što je objekt prepoznat kao opasan, organizira se njegovo promatranje i provodi se plan održavanja, popravaka i restauracije kako bi se otklonila ili umanjila opasnost.

Opći i posebni hidraulički objekti

Održavanje hidrauličkih konstrukcija

Pod generalnim strukturama podrazumijevaju se većina hidrotehničkih objekata koji se odnose na regulacijske, vodovodne, vodozahvatne i odvodne stanice. Objedinjuje ih jedno načelo obavljanja njihovih funkcija, koje se može tehnološki primijeniti na različite radne uvjete.

S druge strane, posebni objekti hidrotehničkog inženjerstva namijenjeni su za uporabu u uskim područjima gdje je potrebno uzeti u obzir specifičnosti uporabe opreme. To se odnosi na dizajnerske nijanse, zahtjeve za izgradnju, kao i za izravno rukovanje hidrauličkim konstrukcijama. Primjeri takvih objekata dobro pokazuju infrastruktura vodnog prometa:

  • Brave za otpremu
  • Ustanove za servisiranje brodske opreme.
  • Brodovi za krstarenje i vezovi.
  • Lesospuski.
  • Brodski podizači.
  • Elling.
  • Dokovima.
  • Podmorski valovi itd.

U ribarstvu se koriste ribnjaci, dizala za ribe i ribe. U društvenoj i zabavnoj infrastrukturi, to mogu biti vodeni parkovi s bazenima i akvarijima. U svakom slučaju, mjere servisiranja imat će svoje specifičnosti, koje se uzimaju u obzir čak iu fazi razvoja projekta. Međutim, tehnički zadatak izgradnje hidrotehničkog inženjerstva treba razmatrati odvojeno.

Projektiranje hidrauličkih objekata

Struktura projektne dokumentacije uključuje tehničke izračune konstrukcija, karakteristike korištene opreme, kao i rezultate terenskih promatranja radnih uvjeta buduće strukture za pravovremeno otkrivanje nepovoljnih procesa i pojavu mogućih defekata. Okoliš treba sveobuhvatno i sveobuhvatno procijeniti kako bi se predvidjela i eventualno spriječila opasnost od nesreća.

Projekt hidrauličkih konstrukcija obuhvaća sljedeće podatke:

  • Popis dijagnostičkih i kontroliranih pokazatelja objekta i njegovih baza, uključujući sigurnosne kriterije.
  • Popis kontroliranih utjecaja i opterećenja objekata iz okoliša.
  • Sastav vizualnih i instrumentalnih opažanja.
  • Rezultati i radni uvjeti instrumentacije.
  • Tehnička projektna rješenja i strukturni dijagram stanja elemenata objekta, kao i informacije s prognoziranjem ponašanja konstrukcije u interakciji s tehnogenim i prirodnim čimbenicima.

Posebna pozornost posvećena je sigurnosnim kriterijima, na temelju kojih se donose odluke o uporabi opreme s određenim karakteristikama. Osim toga, glavne vrste hidrauličkih konstrukcija za kontinuirani rad nadopunjuju se projektima za hitne intervencije. Ova dokumentacija posebno opisuje aktivnosti usmjerene na sprječavanje izvanrednih događaja.

Rad hidrauličkih konstrukcija

Sigurnosni zahtjevi

Od trenutka izrade projekta i tijekom cijelog razdoblja rada, sigurnost hidrauličkog objekta osigurava se na temelju zahtjeva iz odgovarajuće deklaracije. To je glavni dokument koji specificira rizike, prijetnje i operativne nijanse koje bi osoblje za servisiranje trebalo uzeti u obzir. Glavni sigurnosni zahtjevi za hidrauličke konstrukcije uključuju sljedeće:

  • Održavati prihvatljiv stupanj rizika od nesreća.
  • Redovita dijagnostika konstrukcija i opreme s naknadnim prilagodbama u izjavi o sigurnosti.
  • Osiguravanje kontinuiteta rada objekta.
  • Održavanje mjera za organizaciju zaštitne opreme i objekata tehničke kontrole.
  • Praćenje potencijalnih prijetnji za objekt.

Izgradnja hidrauličkih konstrukcija

Prvo se određuju sredstva za izvođenje radova. Pitanje stupnja mehaniziranosti procesa je temeljno, jer se u većini slučajeva realizacija projekata hidrotehničkih stanica odvija uz podršku posebne opreme. U prvim fazama gradnje izvode se iskopi s buldožerima, kamionima, utovarivačima i bagerima, koji vam omogućuju da brzo opremite rovove, jame, bunare i jednostavno očistite radnu platformu.

Izgradnja hidrauličkih konstrukcija

U nekim slučajevima tlo se zbija. Na primjer, prilikom stvaranja ribnjaka s posudom za tlo. Takve se operacije provode u slojevima na očišćenom tlu pomoću posebnih valjaka. Na malim mjestima mogu se koristiti dizelski ili benzinski nabijači. Međutim, stručnjaci i dalje preporučuju napustiti ručne alate u korist mehaničara. Preporuka se ne odnosi toliko na ubrzanje procesa rada, koliko na kvalitetu rezultata. A to se posebno odnosi na izgradnju hidrauličkih konstrukcija u glavnoj fazi izgradnje konstrukcije. Betonski rad zahtijeva visokokvalitetno ojačanje s vezanjem, korištenje materijala za navođenje i dodavanje vodootpornih plastifikatora.

U završnoj fazi se provodi inženjersko uređenje objekta. Instalirane su funkcionalne jedinice, tehnički uređaji i komunikacije. Ako govorimo o autonomnoj stanici, tada će se koristiti nehlapljivi generatori, što će također zahtijevati odgovarajuće uvjete zadržavanja u infrastrukturi kompleksa.

Rad na hidrauličkom inženjerstvu

Osnovna djelatnost servisnog osoblja odnosi se na održavanje optimalne razine tehničkog stanja konstrukcije, kao i na upravljanje njezinim glavnim funkcijama. Što se tiče prvog operativnog dijela, svodi se na zadatke ažuriranja potrošnog materijala, dijagnostiku opreme, komunikacije i sl. Osobito, operateri provjeravaju tehničko stanje elektroenergetskih mreža, jedinica i integriteta materijala konstrukcija. U slučaju otkrivanja ozbiljnih kvarova ili oštećenja, pravila za rad hidrauličkih konstrukcija zahtijevaju pripremu posebnog projekta sanacije i sanacije, uzimajući u obzir postojeće materijalne rezerve.

Drugi dio operativnih zadataka usmjeren je na kontrolne funkcije. Automatizacijom, komunikacijom i telemehanikom drugi tim operatera regulira rad konstrukcije i njezinih funkcionalnih jedinica, oslanjajući se na kontrolne operacije prema standardnim parametrima s dopuštenim opterećenjima.

Rekonstrukcija hidrauličkih konstrukcija

Rekonstrukcija hidrauličkih konstrukcija

Procesi zastarjelosti konstrukcija i povećani zahtjevi za funkcionalnim i čvrstim potencijalom objekta neizbježno dovode do potrebe za modernizacijom. Glavni radni moduli i jedinice u pravilu se obnavljaju bez prekida njihovog rada. Međutim, to će ovisiti o prirodi planiranih promjena. U svakom slučaju, pregled hidrauličkih konstrukcija za mogućnosti rekonstrukcije. Krajnji cilj može biti povećanje pouzdanosti temelja objekta, povećanje kapaciteta, povećanje kapaciteta crpne opreme, itd. Nakon toga se provode specifične operacije vezane za promjene u tehničkim i operativnim svojstvima objekta. Ciljevi se postižu jačanjem tla, zamjenom građevinskih materijala i dodavanjem novih strukturnih elemenata.

Hidrotehnika i zaštita okoliša

Već u fazi projektiranja, zajedno s deklaracijom o sigurnosti, priprema se izvješće o aktivnostima koje bi tijekom rada trebale dovesti do poboljšanja stanja okoliša. U početku se situacija procjenjuje u uvjetima prirodnog okruženja, au budućnosti će programeri napraviti sveobuhvatnu izmjenu i dopunu kako bi podržali zaštitu prirodnih objekata nakon provedbe projekta. Konkretno, razvijaju se biotehničke mjere s ciljem zaštite stanovništva od nesreća na hidrauličkim strukturama i stvaranja uvjeta za neutralizaciju negativnih operativnih čimbenika.

Posebna pozornost posvećena je utjecaju građevinskih konstrukcija i opreme na hidrološke resurse. Primjerice, u spremnicima se pripremaju posebne kutije za skladištenje ili ispuštanje tekućeg otpada. Svaki objekt također sadrži tehnička sredstva za uklanjanje izvora kemijskih opasnih ili jednostavno prljavih tvari. Za kontinuirano praćenje ekološke pozadine, infrastruktura hidrauličkih objekata dopunjena je mjernim instrumentima koji bilježe biološke i kemijske pokazatelje vodenih i zračnih medija. Glavne karakteristike ove vrste uključuju kromatičnost, zasićenje kisikom, koncentraciju određenih elemenata, sanitarne pokazatelje itd.

zaključak

Glavna hidraulička struktura

Visoka odgovornost hidroloških lokaliteta određena je širinom njihovih područja primjene i važnošću zadataka koje rješavaju. U pravilu, hidrauličke strukture služe samo kao karika u radnom lancu velikih proizvodnih i ekonomskih ciklusa. Ali krajnji ciljevi koji se postižu uz potporu takvih objekata mogu biti izuzetno važni. Primjerice, energija, melioracija, prijevoz, opskrba vodom samo su dio područja u kojima se koriste vodni resursi.