Будівлі та споруди на меліоративних системах

Будівлі та споруди на меліоративних системах

Сучасні зрошувальні або осушувальні системи являють собою комплекс взаємопов'язаних будівель та гідротехнічних споруд для видалення надлишкових вод або розподілу води по площі зрошення.

Осушувальна система включає огороджувальні пристрої - дамби, регулюючі споруди, провідні канали, водоприймальні пристрої та будівлі насосних станцій. Регулюючі споруди видаляють надмірну вологу і підтримують на осушенной площі встановлений водний режим. Провідна воду мережа може виконуватися у вигляді відкритих каналів або дренажних трубопроводів.

Зрошувальна система включає джерело зрошення, головний водозабірних споруд, магістральний канал, мережу розподільних каналів, внутрішньогосподарську мережу каналів, будівлі і споруди певного призначення.

Зрошувальні системи підрозділяють у залежності від рельєфу місцевості - на передгірні, долинні, заплавні; від характеру обслуговування району зрошення - на між - та внутрішньогосподарські, рисові, бавовняні, зернового зрошення; від способу подачі води - на самопливні і механізовані; від розмірів площі, що обслуговується - на вищої категорії (до 60 тис. га) і нижчої (до 5 тис. га).

Джерелом водозабору служать природні водойми, штучно створені водосховища і в окремих випадках підземні води.

Довжина і форма магістрального та розподільного каналів залежать від рельєфу місцевості. Система заплавного виду має магістральні канали віялоподібної форми та укорочену розподільчу мережу. На зрошувальних системах долинного типу магістральний канал характеризується подовженою холостий частиною. Розподільна мережа складається з безлічі паралельних каналів.

На провідній мережі каналів розташовують будівлі насосних станцій: у водозабору - головні, на мережі - станції перекачування. Для регулювання водного режиму в системі влаштовують регулятори, водоскиди, перепади та інші гідротехнічні споруди.

При машинному водоподъеме з джерела головний вузол споруди розташовується на початку всієї системи або її ділянок і складається з водозабірного, водопроводящего, відстійного і водоприймального споруд, всмоктувальних трубопроводів, будівлі насосної станції, напірних трубопроводів та водовыпускного споруди. В залежності від експлуатаційних і виробничих умов деякі елементи вузла споруд можуть бути відсутніми або об'єднуватися.

За допомогою водозабірної споруди забезпечується безперебійна подача води в канал у відповідності з встановленим графіком водоспоживання; преграждается доступ в канал донних наносів, шуги, льоду. Водозабірних споруд може розташовуватися совмещенно з будівлею насосної станції або окремо від нього. В останньому випадку між водозабором і станцією розташовуються водопровідні споруди.

Водопровідні споруди можуть бути відкритого типу (канали) або закритого (труби). Плавне сполучення підвідного каналу з водозабором досягається розширенням його у будівлі насосної станції (аванкамера). Закритий водовід сполучається з водоприймальним спорудою, звідки вода забирається усмоктувальними трубопроводами та насосами перекачується в напірні трубопроводи і потім в систему. В кінці напірного трубопроводу влаштовується заспокійливий басейн, з якого вода надходить плавно у магістральний канал і з допомогою розподільної мережі - до споживача.

Види будівель насосних станцій.

Будівля насосної станції на меліоративній системі за своїм об'ємно-планувального вирішення відрізняється від такого типу будівель насосних станцій для промислових вузлів і міських водопровідних систем.

Будівлі насосної станції на гідромеліоративних системах класифікуються: по конструкції надземної та підземної частини, за способом з'єднання з водозабором, по розташуванню на рельєфі і щодо вододжерела.

По конструкції підземної частини насосні станції бувають блочного і камерного типів.

Станцій блочного типу мають в підземній частині масивний бетонний блок, форма поперечного перерізу якого забезпечує розташування всмоктуючого водоводу і робочого колеса осьового насоса.

Вода в мережу подається з металевим напірним водоводах. При великих коливаннях рівнів води в водоисточнике вісь двигуна насоса може подовжуватися до 10-15 м. Тоді над блоком утворюється шахтообразное простір. У цьому разі станція буде блочно-шахтного типу.

Станції камерного типу на підставі підземної частини мають суцільну залізобетонну плиту і камеру над нею, у якій мають металеві всмоктувальні і напірні водоводи і робоче колесо насоса. Камера може бути «сухої» та «мокрою», що визначається умовами водозабору. Над камерою може влаштовуватися шахта. Тоді станція буде шахтно-камерного типу. У рідкісних випадках можливо пристрій незаглубленных приміщень для гідромеханічного обладнання (незаглиблений тип). В таких випадках не вимагається влаштування підземної частини будівлі насосної станції.

За способом з'єднання з водозабором розрізняють насосні станції, суміщені з водозабором і роздільні.

Об'ємно-планувальні рішення будівель насосних станцій.

Насосні станції, суміщені з водозабором, розташовують біля берега або в руслі вододжерела. Водозабір проектують в підземній частині будівлі.

При окремому розташуванні водозабірної споруди та будівлі насосної станції окремо влаштовують підводну (доковую) частина водозабору і підземну частину станції для розміщення насосів. Між ними прокладають всмоктувальні трубопроводи.

Будівлі насосних станцій розташовують по відношенню до вододжерела перпендикулярно, паралельно або під кутом. Перпендикулярне розташування характерно для станцій другого і наступних підйомів води при ступінчастому розташування полів зрошення на місцевості. У цих випадках водоисточником служать магістральні канали.

Паралельно завжди розташовуються берегові станції (прямий водозабір) і станції, віддалені від річки, коли забирають воду з підвідного каналу (бічний водозабір). Іноді будівля насосної станції може розташовуватися під кутом до подводящему каналу (косою водозабір).

По розташуванню на місцевості станції проектують на рівні рельєфу і у виїмці. Найбільш часто насосні станції розташовують нижче рельєфу місцевості в штучних котлованах.

Види приміщень за призначенням.

Різноманіття типів будівель насосних станцій не вичерпується зазначеними ознаками, так як умови водозабору можуть вимагати індивідуальних рішень.

При проектуванні будівель насосних станцій основою планувального рішення наземної і підземної частин служить схема технології водозабору і водоподачі. Спочатку визначають конструкції і габарити підземної частини будівлі, тип, кількість і розташування основного гідромеханічного та енергетичного обладнання і лише після цього - основні параметри наземної частини будівлі (проліт, крок колон та висоту поверху).

Підземна частина будівлі складається з насосних приміщень, що розташовуються на масивному бетонному блоці або днище. Таке приміщення може бути нерасчлененным, якщо воно невелике і висота його не перевищує 5 м. При більшій висоті шахти для забезпечення стійкості і жорсткості насосні приміщення розділяють поперечними стінами на окремі секції (відсіки) по числу встановлених насосів. По висоті приміщення можуть члениться перекриттями.

Наземна частина будівлі складається з машинного залу, приміщень для розподільних пристроїв трансформаторів, щитових, адміністративних і побутових приміщень. В залежності від продуктивності насосної станції, числа агрегатів і місця розташування будівлі у вузлі водозабору весь цей комплекс приміщень може виконуватися в одному нерасчлененном обсязі.

За призначенням приміщення ділять на основні і допоміжні. Основне приміщення насосної станції - машинний зал. У ньому мають двигуни насосів - основне енергетичне обладнання насосної станції уздовж поздовжньої осі будівлі з рівним кроком. Машинний зал зазвичай має форму витягнутого прямокутника і може досягати великої довжини (іноді понад 100 м).

У машинному залі з боку в'їзних воріт у зоні дії вантажопідйомного обладнання влаштовують монтажну майданчик для розміщення окремих частин агрегату (насоса, двигуна, вала та інші). З насосним приміщенням машинний зал повідомляється за допомогою сходів і люків у підлозі.

У невеликих будинках насосних станцій з двома-трьома агрегатами електротехнічне обладнання розташовують безпосередньо в машинному залі без поділу його перегородками. На малих насосних станціях для щитів управління, апаратури автоматики та обслуговуючого персоналу в обсязі машинного залу влаштовують кілька невеликих приміщень. На більш великих насосних станціях для приміщень розподільних пристроїв і персоналу виділяють допоміжний блок.

Машинний зал роблять одноповерховим, двухсветным. Приміщення для розподільних пристроїв, адміністративні та побутові приміщення на невеликих за потужності насосних станціях розміщують в одноповерховому допоміжному блоці, на великих насосних станціях - у багатоповерховому.

Допоміжний блок зазвичай розташовують уздовж машинного залу з боку напірних трубопроводів, рідше - з боку водозабору. Висота одно - та двоповерхової допоміжних блоків за умов розміщення в них електротехнічного обладнання та адміністративно-побутових приміщень виявляється нижче висоти машинного залу. В результаті створюється характерний для будівель насосних станцій обсяг з різномасштабними фасадами, в силу чого будівля виглядає по-різному з боку водозабору і напірних трубопроводів.

Особливості конструктивних рішень будівель насосних станцій.

Зі збільшенням потужності насосної станції набір приміщень і поверховість допоміжного блоку зростають, але так як при цьому підвищується і висота машинного залу, різниця висот зберігається. Об'ємне рішення будівлі стає більш цілісним, коли багатоповерховий допоміжний блок зливається по висоті з об'ємом машинного залу.

Насосна станція, розташовуючись між водоисточником і каналом, що відповідає технологічній схемі водозабору і водоподачі. При цьому фасади будівлі рівноцінно сприймаються з боку водозабору і напірних трубопроводів. Але тоді допоміжний блок потрібно розташовувати в торці машинного залу або в окремо розташованій будівлі. Таке рішення не завжди можливо, але якщо воно здійсненне, обсяг машинного залу стає більш цілісним.

Основні технологічні процеси - водозабір і водоподача - відбуваються в підземній частині будівлі насосних станцій. Габарити насосних приміщень, в яких розташовують основне гідромеханічного обладнання, впливають на габарити наземної частини машинного залу. Розташування енергетичного обладнання наземної частини вимагає певних нормативних монтажних та експлуатаційних розривів, що, в свою чергу, впливає на габарити підземної частини. Якщо мінімальні габарити в плані підземної частини відповідають технології водозабору, але не дозволяють розмістити в машинному залі енергетичне обладнання, їх необхідно збільшити до мінімальних габаритів наземної частини.

Мінімальна ширина будівлі, насосної станції за умовами розміщення в машинному залі двигунів складається з діаметра електродвигуна і двох монтажних та експлуатаційних проходів.

Мінімальна висота машинного залу, обладнаного мостовим краном, визначається висотою двигуна, зазором між двигуном і низом монтованою деталі (0,25-0,7 м), висотою переміщуваного вантажу (ротора), відстанню від гака до верху головки підкранової рейки і від неї до верху кранового габарит (висота крана), зазором між краном і низом несучих конструкцій покриття (30-35 мм). Довжина машинного залу складається з суми діаметрів двигунів, монтажних та експлуатаційних проходів (1,2-1,5 м) і довжини монтажної площадки.

Розміри монтажного майданчика визначають виходячи з розмірів демонтованих елементів (основних деталей агрегату) і проходів між ними, стіною і обладнанням машинного залу. Ширину її зазвичай приймають рівною ширині машинного залу.

Всі перераховані параметри є нормативними і зазвичай розробляються в технологічному і об'ємному варіанті проекту за мінімальним значенням. Однак для отримання найкращого композиційного вирішення ці параметри можна збільшувати.

Одним з основних вимог проектування є максимальна уніфікація технічних рішень будівель з використанням стандартних виробів. Тому габарити наземної частини будівлі повинні, крім технологічних вимог, відповідати правилам призначення та координації розмірів у відповідності з єдиної модульної системою, прийнятою в будівництві.

Модульна координація основних параметрів будівель насосних станцій дозволяє застосовувати уніфіковані збірні елементи. Відстань між поздовжніми модульними координаційними осями (прогони) приймається рівним 6, 9, 12, 18, 24, 30, 36 м. Висоту машинного залу до низу несучих конструкцій покоытия приймають кратною 60 мм - 6,6; 7,2; 7,8; 8,4; 9; 9,6 м і далі кратно 120 мм. Довжину будівлі насосної станції призначають кратною 3 м - 9, 12, 15 , 18 м і далі кратною 6 м - 24, 30, 36 м і т. д.

При проектуванні для збереження мінімально допустимих параметрів підземної частини будівель можливі відступи від модульної координації розмірів наземної частини. Це викликає необхідність проектування індивідуальних конструктивних елементів каркаса будівель насосних станцій і вимагає спеціального техніко-економічного обґрунтування.

Правильний вибір конструктивного рішення будівель насосних станцій дуже важливий в силу особливостей зведення будинків в польових умовах.

Будівництво вдалині від промислових баз будівельної індустрії зумовлює ретельний відбір конструктивних елементів по масі транспортабельності, типорозмірами та іншим характерно практикам, що впливає на трудомісткість їх монтажу.

Наземна частина будівлі насосної станції проектується по бескаркасній і каркасною конструктивною схемою. Безкаркасні конструктивна схема переважає у будівлях насосних станцій з малим проходом (6 м) і невеликою вантажопідйомністю підвісної кранового обладнання.

Вертикальне огорожу насосних станцій.

Вертикальне огорожу насосних станцій може виконуватися з дрібноштучних, великоблочних і крупно панельних матеріалів. Стіни з дрібноштучних матеріалів (цегли, природного каменю) широко застосовують у зв'язку з доступністю цих матеріалів. Стінові елементи повнозбірних будівель насосних станцій зводять з великих панелей промислових серій або індивідуального опрацювання. Допускається одночасне використання в огорожах різних матеріалів.

При монтажі важкого устаткування масою 5 т і більше в будівлі потрібно встановлювати мостовий кран, що обумовлює застосування каркасної конструктивної схеми. Каркас виконується з залізобетонних або металевих поперечних рам (колон і ригелів) і самонесучих кам'яних або навісних панельних стін, рідко - з монолітних залізобетонних рам.

З розвитком будівельної індустрії все ширше застосовують повнозбірні будівлі. Полносборное будівництво розвивається за двома напрямками: це широке використання уніфікованих збірних виробів з промислового каталогу; використання типових конструкцій і деталей, специфічних для даної галузі.

При пошуку нових конструктивних рішень будівель насосних станцій і створення на їх основі каталогу індустріальних виробів для застосування в гидромелиоративном будівництві виходять в першу чергу з того, що будівництво в польових умовах потребує укрупнення виробів і зменшення їх типорозмірів.

Надземна і підземна частини насосної станції.

Особливістю об'ємно-планувальних рішень будівель насосних станцій також є необхідність жорстко пов'язувати наземну і підземну частини.

Відносно малі прольоти, нестандартні висоті, машинного залу, важке технологічне обладнані викликають використання нестандартних мостових краном вкорочених стандартних колон і інші відступи від норм і стандартів уніфікованого типового проектування масових промислових будівель.

Підставою наземної частини будівель насосних станцій служать стіни насосних приміщенні (підземної частини). Їх зводять з бетону або залізобетону товщиною 600-4 800 мм і більше. Така товщина бетонних стін дозволяє вільно спирати на них масивні стіни машинного залу, встановлювати колони в спеціально залишені при бетонуванні отвори (стакани). Стіни підземної частини підносяться над максимальним рівнем води в водоисточнике на 0,6 м і служать цоколем будівлі.

Зведення підземного (підводного) частини насосної станції при високому рівні ґрунтових вод трудомістко. Однією з конструкцій, рекомендованих для виконання підземної частини, є опускний колодязь, стіни якого використовуються для спирання несучих елементів наземної частини будівель. Однак опускний колодязь застосуємо для порівняно невеликих по габариту будівель. У всіх інших випадках підземна частина зводиться монолітним бетонуванням при штучному водопонижении.

Підземна частина будівель насосних станцій в процесі їх експлуатації знаходиться під впливом підпірних вод. Підпір сприймається залізобетонною конструкцією стін і днища. Тому доводиться приймати заходи щодо гідроізоляції насосних приміщень.

Вода має підземну частину будівель механічне і фізико-хімічний вплив. Механічна дія води проявляється в гідростатичному тиску на конструкцію, вимивання частинок бетону і руйнуванні» його. Фізико-хімічний вплив води виражається в руйнуванні бетонних конструкцій під впливом вилуговування з них вапна, в корозії металевих частин.

В залежності від сили підпору вод на конструкцію застосовують фарбувальне, штукатурну, литу або обклеювальну гідроізоляцію. В останньому випадку зовнішні поверхні стін підземних приміщень ретельно вирівнюють і заґрунтовують мастикою (70 % бітуму і 30 % бензину), обмазують гарячим бітумом і наклеюють гідроізоляційні матеріали у вигляді полотна з скловолокна або синтетичних плівок (вініпласту). Можливо оштукатурювання стін литим асфальтовим розчином з підвищеним вмістом бітуму (до 20 %) з подальшим забарвленням бітумом. При цьому днище знизу захищають литим асфальтовим шаром підготовки.

У місцях пропуску через стіни підземної частини всмоктувальних і напірних трубопроводів приймають додаткові конструктивні заходи проти фільтрації підпірної води через стики. Для цього труби забезпечують металевими фланцями, втопленными в штрабной бетон, яким ущільнюють зазор між трубою і стіною колодязя.

Для обпирання зовнішніх огороджень наземної частини насосних станцій у верхній частині стін опускного колодязя влаштовують консольне розширення. Цегляні стіни безпосередньо спираються на цю консоль, а колони каркаса затискаються в склянках. Днищевая плита зверху пригружают худим бетоном, товщина шару якого залежить від сили підпору вод.

Проектування повнозбірних будівель насосних станцій.

На будівництво будівель великих насосних станцій зазвичай складають індивідуальні проекти, так як ці станції є унікальними об'єктами. Однак крім великих насосних станцій меліоративні системи включають .безліч станцій підкачки, що забирають воду з магістральних і розподільних каналів в закриту або відкриту мережу господарства. У зв'язку з цим, з урахуванням індустріалізації меліоративного будівництва, ведуться інтенсивні пошуки конструктивних рішень повнозбірних будівель станцій підкачки.

Можна виділити три напрямки пошуку елементів рішення. Це застосування елементів промислового каталогу, розробка нових типів укрупнених конструктивних елементів і розробка полегшених конструкцій. При цьому в основі проектування лежать наступні принципи: укрупнення конструктивних елементів; обмеження числа типорозмірів; зменшення маси монтованих елементів; забезпечення просторової стійкості будівлі.

Використання елементів промислового каталогу малоефективно, так як не забезпечує скорочення числа типорозмірів збірних елементів - основного показника індустріальне™ у меліоративному будівництві. Крім того, застосування стрічкових панелей у будівлях насосних станцій позбавляє їх виразності.

Найбільш раціонально другий напрямок проектування, яке передбачає створення індивідуальних конструктивних елементів при бескаркасній конструктивній схемі будівлі.

В якості модульних параметрів приймається висота поверху, проліт і планувальний крок. Величини їх призначають з умови створення зручних габаритних схем будівлі.

Типовий проект, за яким ведеться масове будівництво малих насосних станцій, передбачає використання великих елементів трьох типів розмірів і шести марок стінової панелі (рядовий і з прорізом); кутового блоку; панелі перекриття (рядовий і з отвором для сходів) і панелі покриття. Всі панелі мають корытообразную форму з ребрами по поздовжніх боків. При монтажі ребра сусідніх панелей стін і покриття зварюють і вони працюють як поперечна рама.

Третій напрям передбачає економію матеріалу (зниження матеріаломісткості) за рахунок полегшення конструкції і використання прогресивних матеріалів.

Каркасно-панельний варіант.

З полегшених конструкцій можна виконувати два типи будівель насосних станцій масового будівництва: каркасно-панельний з навісними алюмінієвими панелями типу «сендвіч» і безкаркасний блоковий з несучими алюмінієвими панелями.

Каркасно-панельний варіант використовується при створенні невеликих насосних станцій двох габаритів: 6х8 і 6х24 м. Конструктивною основою будівель служить металевий каркас, на який навішують алюмінієві панелі. Навішування проводиться або в будівельних, або в заводських умовах. В останньому випадку можлива попередня укрупнена збірка елементів каркаса в П-образні рами. Несучі конструкції встановлюють на монолітний залізобетонний цоколь. Архітектурним акцентом будівель є екрановані світлові прорізи, отделываемые кольоровими вставками з анодованого алюмінію.

Каркасно-блочний варіант більш индустриален і ефективним. Він передбачає зведення насосних станцій з об'ємних елементів 3х3 м Кожен елемент складається зі скріплених в заводських умовах каркасних алюмінієвих панелей вертикального огорожі і знімною панелі покриття. На дно встановлюють горизонтальний насос. Блок в зібраному вигляді транспортують до місця установки. Потужність насосних станцій визначає число блоків та їх компонування в будівлі.

Технічна естетика у будівлях насосних станцій.

Основним завданням організації внутрішнього простору будівель насосних станцій є створення найбільш сприятливих умов роботи устаткування і людей. Машинний зал великої насосної станції - це велике виробниче простір для розташування електродвигунів насосів, вантажопідйомних засобів, трубних комунікацій.

Основні фактори, що визначають вибір кольорової обробки інтер'єру, це клімат місцевості, мікроклімат приміщення, умови виробництва. Мікроклімат в машинному залі насосної станції створюється виділенням тепла від працюючих двигунів, кабельної мережі, а також запиленістю повітря. Цими умовами викликано переважне використання в машинному залі холодної кольорової гами.

У машинних залах технологічний процес одноманітний, монотонна робота двигунів, обладнання нерухомо. Зняти цю скутість допомагає активне застосування кольору. Машинний зал - приміщення з незначною кількістю одночасно працюючих. Тому тут бажані яскраві контрастні поєднання кольорів. В адміністративно-побутових приміщеннях, навпаки, кращі тональні, колірні поєднання.

Колір в машинному залі насосних станцій можна використовувати також як засіб інформації простору. Використовуючи властивості кольору, можна візуально виправляти диспропорції приміщень. Зокрема, машинні зали зазвичай довгі і вузькі в силу особливостей розстановки водозабірного обладнання. Забарвлюючи їх торцеві стіни в інтенсивний теплий тон, а поздовжні - у світлий холодний, можна візуально розширити і вкоротити приміщення. Високий зал візуально знижується при фарбуванні стелі в теплий інтенсивний колір. Каркасна структура будівлі виявляється колірним протиставленням елементів каркаса огороджуючих конструкцій. Так, колони фарбують в кольори більш важкі, ніж стіни.

Для забезпечення безпеки праці при обслуговуванні агрегатів, кабельної та трубчастої мереж комунікацій колір використовують як засіб, що попереджує про небезпеку або інформує про характер протікаючого процесу. Розроблена система розпізнавального забарвлення трубопроводів, якою потрібно користуватися при колірній обробці інтер'єрів будівель насосних станцій. Згідно цій системі, трубопроводи фарбують у зелений колір - для води, червоний - для пари, в синій - повітря, е жовтий - для газів. Щоб не порушити колірної цілісності інтер'єру, розпізнавальне забарвлення трубопроводів можна наносити на окремих ділянках у вигляді поясів або кілець. Решту поверхню трубопроводів можна фарбувати в колір стін, стелі, підлоги або інших площин, на тлі яких розташовані ці комунікації.

Обладнання машинного залу насосної станції слід також розглядати як елемент загальної архітектурної композиції інтер'єру і відповідно приймати його колірне рішення. При одноманітною фарбуванні двигунів, розставлених уздовж залу, рекомендується застосовувати наростаючий колірний ритм, кілька компенсує монотонність. Вантажопідйомне обладнання (крани, підвісний монорельс, підйомні механізми) краще фарбувати в кольори, що попереджають про небезпеку і розрізняються з великої відстані - помаранчевий, жовтий, червоний. Попереджувальний колір наносять смугами, чергуючи його е чорним кольором. Кабіни мостових кранів бажано фарбувати в жовтий і чорний колір, обойму гака - ст. червоний.

Машинний зал потрібно озеленювати. Однак перенасичення приміщення зеленню небажано. Плакати, тематичні панно, гасла та інші елементи наочної агітації виконують свою роль в інтер'єрі тільки при їх високохудожньому виконанні.

Гідротехнічні споруди.

Гідротехнічні споруди працюють постійно у воді, чинить на них різні дії. У свою чергу, саме гідротехнічна споруда впливає на режим водного джерела, що виражається в підйомі води, зміні швидкості течії, відкладення і уловлюванні наносів, зміні напрямку потоків і т. д.

Велике також вплив гідротехнічних споруд на навколишнє середовище як у безпосередній близькості від них, так і на великому протязі і великих площах. За характером впливу на водний потік гідротехнічні споруди поділяються на водозабірні, які здійснюють забір води з джерела; водопровідні, призначені для підведення води до місць споживання; водопропускні, що слугують для регулювання рівня і стоку.

Водозабірні споруди розташовують у голові іригаційної системи і тому вони ще називаються головними. Ці споруди в комплексі з відстійниками і регуляторами забезпечують безперебійну подачу води в систему очищення води від шкідливих домішок, перегороджують доступ в канал льоду, шуги.

Прикладом вдалого архітектурного рішення може служити головного водозабірний вузол на Північно-Кримському каналі. Його розташування на рівнині досить виразно. Трибаштового силует вузла здалеку сприймається як водні ворота і яскраво втілює гідротехнічне призначення споруди. Верхня частина веж деталізована рустуванням та іншими елементами. Цей прийом розрахований на поступове огляд споруди по мірі під'їзду до нього.

Водопровідні споруди на зрошувальних системах.

Водопровідні споруди на зрошувальних системах - це канали, штучні відкриті русла з безнапірним рухом води в них. Магістральні канали великих іригаційних систем зазвичай широкі і являють собою водні перешкоди для їх перетинають автомобільних та залізничних трас. Для технічної експлуатації лінійних каналів вздовж них будуються дороги з удосконаленим покриттям. Це значно покращує транспортні зв'язки зрошуваного регіону.

При трасуванні каналів враховують наявність несприятливих в геологічному і гідротехнічному щодо зон і загальний характер місцевості. По відношенню до поверхні землі канали можуть проходити у виїмці або в насипу. Можливо і комбіноване рішення. Ці умови перетворюють навколишній ландшафт, вносячи в нього елементи штучного мікрорельєфу; і потребують чіткої ув'язці технологічних рішень з архітектурними.

З головного (магістрального) каналу в канали системи вода розподіляється регуляторами у вигляді водовипусків відкритого і трубчастого типів і підпірними скидними спорудами.

Відкритий водовипуск зазвичай складається з поздовжніх, направляючих веду вхідних і вихідних стінок, містка з підйомниками і затворів для управління потоком. Водовипуски розташовуються зазвичай на урезе води у місцях примикання відвідних каналів.

Підпірний регулятор підтримує необхідний рівень для подачі води в відвідні канали. Регулятори відрізняються від водовипусків своїм розташуванням на каналі, розташовуються поперек, а не вздовж каналу.

Монолітні і збірні споруди.

Скидні регулятори влаштовують для видалення води з каналу при аваріях у системі. Скидання або змив наносів виробляються в знижені місця місцевості - балки, яри. Сопрягающие споруди - перепади, консолі, бистротоки, труби з'єднують верхній і нижній ділянки каналу і служать для скидання зайвої води.

Регулятори можуть бути монолітними і збірними. Монолітні споруди виходять зайво масивними, так як великий запас міцності бетону в них використовується не повністю. При використанні збірних блочних конструкцій економиться бетон і значно прискорюється монтаж, але в той же час виникає проблема ущільнення стиків. Тому збірно-блокові конструкції застосовуються при зведенні невеликих і середніх споруд, а великі регулятори влаштовують монолітними. Іноді застосовують збірно-монолітні конструкції.

Вузол гідротехнічних споруд включає кілька елементів. Розстановка регуляторів може бути зближеної і віддаленої. При великому скупченні регуляторів у розширеному ділянці магістрального каналу утворюється так званий ківш-відстійник. Під'їзд до такого вузла ускладнюється через численність дамб і відвідних каналів.

Розміри і форма гідротехнічних споруд залежать від топографічних і геологічних умов місцевості. У формах гідроспоруд повинна чітко відображатися робота конструкції і матеріалу. Зазвичай форма більшості елементів гідроспоруд надміру прямокутна. Відсутні гнучкі обриси, зорово підкреслюють пружність, недеформованість елементів під тиском впливає на них води. Вигнуті ж динамічні форми елементів надають їх архітектурної композиції своєрідність і жвавість.

Основною технологічною частиною гідротехнічних споруд є затвори, службовці для управління потоком.

Затвори для пропуску води.

Затвори частково або повністю перекривають отвори для пропуску води. Переміщенням затвора регулюють рівні води в сполучених каналах і при необхідності сприяють змиву наносів, видалення льоду і т. п. Затвори бувають за формою плоскими і криволінійними, за матеріалом - дерев'яними, металевими і залізобетонними.

Найпростішими плоскими затворами є шандоры - дерев'яні або металеві балки, що укладаються горизонтально в пази бичків до утворення вертикальної стінки. При широких отворах застосовують металеві ферми, обшиті металевими листами.

Криволінійні затвори складаються з вигнутого дугою щита, підтримуваного опорними фермами (сегментні затвори) або підпором води (секторні затвори) Вальцьовий затвор являє собою порожнистий циліндр, перекочується по похилим зубчастих рейок.

Металеві елементи конструкції гідроспоруд вимагають антикорозійного захисту. При цьому при фарбуванні їх доцільно використовувати яскраві локальні кольори, що підкреслюють композиційну значимість невеликого обсягу в комплексі споруд гідровузла.

Монтаж, демонтаж і робота важких і плоских затворів на великих спорудах здійснюються портальними або мостовими кранами.

Мале перегораживающее споруда не вимагає зведення над ним критих обсягів. Обладнання приводу розташовується на відкритому службовому містку. Зазвичай поперечник такої перегородки має характерний профіль - невелику трапецієподібну греблю, в тілі якої розташований трубчастий водовід і регуляційні споруди верхнього і нижнього б'єфів.

Більшість перегороджують створ каналу споруд передбачає пропуск за ним автомобільних трас місцевого чи республіканського значення і тому їх влаштовують у вигляді мостових переходів, прольоти яких заповнені регуляционным обладнанням і приводами для його роботи.

Більшість малих і великих перегороджують канал споруд оглядається з ближніх точок, що викликає необхідність більш ретельного опрацювання їх архітектурних деталей.

Планування гідротехнічних вузлів

споруд.

Будівлі та гідротехнічні споруди, розміщені в єдиному комплексі водозабору або водорозподілу, утворюють вузол споруд. Комплекс гідротехнічних споруд може займати значну територію і містити не одну, а кілька груп споруд, сполучених між собою каналами (при значних перепадах відміток місцевості і необхідності послідовного перекачування води з каналів на поля зрошення).

Вузол споруд включає будівля насосної станції та водозабірні чи регулюючі, а також допоміжні споруди. Зважаючи на великий протяжності каналів вузол споруд є практично єдиним акцентом на місцевості та потребує комплексного технологічного і архітектурного рішення. Малий вузол споруд (наприклад, розподільна мережа при влаштуванні перегороджують споруд із затворами різного типу) може не мати у своєму складі будівлі насосної станції.

Однією з основних передумов оптимальної архітектурно-планувальної організації території систем є правильне прогресивне складання генеральних планів вузлів гідротехнічних споруд.

Крім чисто технічних факторів характер генеральних планів залежить від природних умов і характеру рельєфу, типів будівель та гідротехнічних споруд, організації під'їзних доріг, близькості транзитних автомагістралей.

До споруд, що впливає на архітектуру сайту, відносяться і опорні елементи джерел енергопостачання. На великих вузлах головних насосних станцій це, як правило, цілий комплекс споруд відкритої трансформаторної підстанції з високими опорними конструкціями. При вдалому вирішенні виразність всього комплексу, наявного часто на понижених ділянках місцевості або в штучних виїмках, може бути такими висотними опорними конструкціями помітно посилена.

Благоустрій меліоративних систем.

На рішення генерального плану великий вплив надає розташування на місцевості насосної станції. В залежності від технологічних умов основний об'єкт вузла споруд - будівля насосної станції - може розташовуватися на рівні поверхні землі і на значному пониженні, у глибоких виїмках.

Якість планувального рішення генерального плану також залежить від схеми під'їзних доріг і внутрішньомайданчикових експлуатаційних проїздів. У багатьох рішеннях генеральних планів головних вузлів трасування доріг підпорядковується умовам руху машин і механізмів, що забезпечують виробництво земляних і будівельно-монтажних робіт. Ці дороги зберігаються після завершення будівництва.

Якщо за природним і технологічним умовам будівля насосної станції знаходиться на низьких позначках (в котловані), під'їзд бажано проектувати з боку водозабору по березі підвідного каналу і при цьому враховувати можливість кругового огляду вузла і будівлі з високих точок.

Сучасні технічні можливості гідромеліорації, зокрема використання потужної землерийної техніки, сприяють створенню в зонах зрошення штучного мікрорельєфу, що змінює ландшафт.

Один з найбільш істотних компонентів, які потрібно враховувати при формуванні ландшафту в зоні зрошення, - це озеленення. У сільських районах є специфічні умови його використання. Так, деякі завдання озеленення (захист від шуму, затримання шкідливих викидів, відновлення кисневого запасу) в сільській місцевості не потребують вирішення, але зростає роль регулювання температурного режиму, вітрозахисту, антиэрозионных заходів.

При розробці проекту меліорації слід керуватися підосновою, що складається спеціальною комісією з урахуванням всіх археологічних, архітектурних, історичних пам'яток, а також охоронюваних елементів природи. Це допомагає краще використовувати природний ландшафт або вміло його видозмінювати.

На спорудах меліоративних застосовується і вертикальне озеленення, яке оживляє силует споруди. Вертикальне озеленення захищає споруду від інтенсивного сонячного опромінення, що особливо важливо при експлуатації перегороджують споруд.

Зовнішній вид малих перегороджують споруд.

Поліпшити зовнішній вигляд малих перегороджують спорудженні можна за рахунок впровадження в їх композицію елементів благоустрою: огорожі брівки каналу на ділянці безпосереднього примикання його до споруди, мощення пішохідних доріжок на переїзді через споруду і в місцях підходів до оглядових колодязів, пристрої освітлювальних щогл-покажчиків, створення обелісків, акцентують розташування споруди на системі.

Малі архітектурні форми для меліоративного будівництва не уніфіковані. Тому в кожному випадку їх розробляють індивідуально або за аналогією з міськими формами. Однак міські форми, розроблені для парків, скверів, вулиць або виробничих територій, не завжди прийнятні для сільськогосподарського ландшафту.

Гарна архітектура Ак-Карадарьинского гідровузла на р. Зеравшан в Узбекистані де враховані розташування її в зоні історичних пам'яток і можливість огляду з далеких точок (гідровузол розташований поблизу автотраси Ташкент - Самарканд). Спорудження надають своєрідність зубчасті перила по берегах, вертикальні стійки ліхтарів, обеліск.

Комплексне вирішення благоустрою з використанням малих архітектурних форм реалізовано на великому Андижанском каналі. Своєрідність споруд досягнуто з допомогою малих архітектурних форм, що виражають одну й ту саму тему в різних трактуваннях. Всі споруди, в тому числі і малі форми, виконані з бетону білого кольору.

Групи елементів благоустрою територій.

Всі елементи благоустрою в залежності від їх розташування на гідромеліоративних системах діляться на групи зовнішнього і внутрішнього благоустрою. Хоча це ділення декілька умовно можна вважати, що територія зовнішнього благоустрою охоплює простір, зайняте мережею каналів і експлуатаційних доріг, внутрішнього благоустрою - вузли гідротехнічних споруд. Типи елементів на цих територіях можуть повторюватися, але їх насиченість та форма при цьому будуть різні.

Для застосування рекомендуються кілька характерних груп елементів благоустрою: елементи наочної агітації, інформаційні елементи, елементи штучного мікрорельєфу, малі форми, елементи монументально-декоративного мистецтва.

Елементи наочної агітації застосовуються у вигляді стендів, панно, символів. Розташовують їх на вузлах споруд, уздовж експлуатаційних доріг, на видових майданчиках.

Інформаційні елементи у вигляді покажчиків, пікетів, стел та обелісків дають відомості про розташування об'єктів, протяжності канальної мережі, найменування систем і т. д.

Елементи штучного мікрорельєфу у вигляді огорож, плит покриття, парапетів, спусків, драбин рекомендується встановлювати на укосах каналів, греблях, видових майданчиках, у підпірних стінок.

Малі архітектурні форми лави, квіткарки, світильники, навіси та інші - розміщуються по всій території меліоративної системи.

Елементи монументально-декоративного мистецтва - монументи, скульптура, декоративні стінки - вимагають індивідуального рішення. Расстанавливаются вони на під'їздах до системи, вздовж автотрас, у великих гідроспоруд.

Переважає група інформаційних елементів, так як розкиданість гідротехнічних об'єктів та безперервність їх обслуговування викликають необхідність чіткої інформації про місце їх розташування і характер виконуваних ними технологічних процесів.

Форми штучного мікрорельєфу.

В результаті перетворення рельєфу місцевості виникають різні форми штучного мікрорельєфу - насипи, виїмки, видові майданчики. На горизонтальних ділянках рельєфу влаштовують доріжки і проїзди на території гідровузлів. В якості покриття для доріжок і проїздів рекомендуються бетонні плити. Перевага цього виду покриття порівняно з асфальтовим - можливість заводського виготовлення, зручність заміни пошкоджених ділянок, різноманітність фактури і кольору. Укоси обробляють травами, одерновкой, кам'яним накидом та іншими засобами захисту їх від руйнування.

На кордонах похилих і горизонтальних ділянок мікрорельєфу улаштовують огородження або підпірні стінки. Використання в якості огорожі бетонних збірних елементів різної форми (трикутних, трапецієвидних, овальних) підвищує рівень благоустрою прилеглої до каналу території вузла споруд.

До малих форм відносяться декоративні басейни, лави, квіткарки, світильники, навіси. Декоративні басейни створюють на території вузлів споруд, у місцях відпочинку і на видових майданчиках. Форма і розміри їх можуть бути різні і залежать від оточення. Лави розташовують серед зелених насаджень, на майданчиках відпочинку. У місцях для короткочасного відпочинку найбільш прийнятні лави без спинок із збірних уніфікованих бетонних підставок і дерев'яних рейок. Поєднання плиткового покриття, переносних квіткарок, навісів та лавок надає особливий комфорт місць відпочинку на ділянках насосних станцій.

Елементи монументально-декоративного мистецтва - великі монументи, що організують навколишній простір, скульптурні композиції, декоративні стінки - покликані підкреслювати значущість гідротехнічних споруд, що перетворюють природу в посушливих районах.

Використання збірних модульних елементів.

Індустріальне виготовлення можливе за умови розробки типових малих архітектурних форм. Основний напрямок типізації у благоустрої іригаційних систем - уніфікація збірних елементів і на їх основі - малих архітектурних форм. Типізацію малих архітектурних форм грунтується на максимальній частоті використання їх збірних елементів.

Використання збірних модульних елементів у поєднанні з індивідуально розробленими формами значно розширює область їх застосування. Так, в інформаційній групі (покажчики, стели) можна використовувати багаторазово повторювані елементи (стрілки, знак і символ), пов'язуючи їх між собою в різних комбінаціях плитами і підставками. Огородження і пікети утворюються на основі того ж елемента, що і стела, тільки інший розрізання. Квадратна плита модуль 50х50 або 1000х1000 мм багаторазово повторюється в покритті доріжок (глуха) або засобах наочної агітації (профільна).

Для різноманітності форм в них може бути використаний збірний лінійний елемент ламаного контури, утворює невеликі покажчики або знаки-обеліски. Цей же елемент може служити типової опорою при розміщенні уздовж стендів експлуатаційних доріг.

Основний матеріал збірних елементів - бетон, фактура якого найбільш відповідає степового ландшафту. Крім того, пластичність бетону дозволяє урізноманітнити фактуру елементів, не змінюючи опалубки, в якому їх виготовляють.

Гидромелиоративное будівництво не можна розглядати поза зв'язку з проблемами розселення, так як створення спеціалізованих будівельних і експлуатаційних організацій, індустріалізація будівництва, приплив технічних кадрів викликає необхідність створення житлових будинків, промислових баз, будівель культурно-побутового призначення. Великі водосховища комплексного призначення повністю доступні для всіх видів відпочинку. В зоні таких водойм створюють і проектують будинки відпочинку і пансіонати, мотелі та риболовно-мисливські бази, установи культурно-побутового обслуговування.

Вказівки по курсовому проектуванню.

В процесі навчання студенти спеціальності «Гідротехнічне будівництво річкових споруд і гідроелектростанцій» виконують курсовий проект невеликого цивільного або промислового будинку. Однією з тем курсового проектування є «Будівля насосної станції на меліоративної системи», тобто один з об'єктів, вивчення особливостей проектування яких і присвячено даний навчальний посібник.

Завдання курсового проектування: навчити студента користуватися технічною, довідковою та нормативною літературою, каталогами індустріальних виробів, типовими проектами; вивчити принципи компонування будівель насосних станцій масового будівництва на меліоративних системах; прищепити навички архітектурно-будівельного проектування.

Підставою для розробки є завдання, що містить основні дані для розробки проекту: район будівництва, число насосів, масу найбільш важкого елемента обладнання, тип основних несучих та огороджувальних конструкцій, а також обсяг і склад курсового проекту та ін.

Передпроектний період передбачає вивчення виданого завдання та ознайомлення з матеріалами, необхідними для розроблення проекту. Підібравши шляхом виписок і замальовок необхідний матеріал з літературних джерел, студент приступає до проектування.

Розробку курсового проекту рекомендується проводити в три етапи: 1-й - ескізне проектування; 2-й-розробка креслень; 3-й - оформлення проекту.

Ескізне проектування

На цьому етапі вибираються варіанти найбільш ефективних схем планувального і конструктивного рішень будівель. Масштаб ескізних начерків приймається рівним 1:200, так як дрібний масштаб дозволяє краще відобразити головні елементи схеми і оцінити її позитивні і негативні сторони. Схеми виконуються від руки в олівці на креслярському папері або матовою кальці, але обов'язково в зазначеному масштабі.

Схеми варіантної проробки виконуються в одну лінію (без виявлення товщини стін і перегородок). Розробляючи графічні схеми планів, одночасно потрібно робити ескізи об'ємного рішення будівлі, а також складати схеми поперечного і поздовжнього розрізів і головного фасаду. В ескізної опрацювання виконуються 2-3 варіанти будівлі насосної станції, з яких вибирається найбільш економічний і раціональний. У вибраному варіанті слід намітити габарити будинку: його ширину, довжину і висоту, прийняти принцип блокування допоміжних приміщень, вибрати прийом розстановки двигунів насосів в машинному залі та тип кранового обладнання. Подальша розробка ескізів полягає в розробці планів покриття та перекриття, розрізу по стіні і найбільш характерних вузлів і деталей. На етапі ескізного проектування потрібно також прикинути розміщення проекцій на аркуші зазначеного в завданні формату.

Розробка креслень

Розробка основних проекцій будівлі (план, фасад, розрізи) ведеться комплексно, тобто з дотриманням взаємоув'язки архітектурно-планувальних конструктивних і технологічних питань, застосовуваних матеріалів і т. д. При кресленні планів спочатку наносять координаційні осі, а потім будують основні контури. Розташування стін і колон при компонуванні планів регулюється правилами прив'язки їх до координаційним осях. Матеріал стін обумовлюється завданням.

У проекті потрібно підібрати їх конструкцію і визначити необхідну для даного кліматичного району товщину, тобто провести теплотехнічний розрахунок (СНиП II-3-79* Строительная теплотехника). Внутренние стены принимаются по конструктивным соображениям, т. е. из условий опирания на них конструкций перекрытий, устройства вентиляционных каналов и т. д. Толщину перегородок принимают в зависимости от материала перегородок. Планы машинного зала здания насосной станции выполняют на отметке 0,000 с изображением осей двигателей наносов и примыкающих помещений вспомогательного блока. Снаружи здания показывают аванкамеру, а с противоположной стороны - напорные трубопроводы.

Статьи pp-budpostach.com.ua Все о бане

Статьи по пеноблоку,пенобетону,пенобетонным блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)