Водовод: типови, класификација, радна правила, сигурносни захтјеви

Употреба водених ресурса је одувек била један од основних услова за одржавање људског живота. Потреба за њима условљена је не само пијаним потребама, већ и економским, а данас све више индустријским задацима. Регулисање коришћења водних извора обезбеђују се хидрауличким објектима који имају различите облике и функционалне садржаје.

Опште информације о хидротехничком инжењерству

У општем смислу, хидраулички објекат може бити представљен као било која функционална структура или структура која на неки начин интерагује са водом. То могу бити не само инжењерски системи које је направио човјек, већ и природни регулатори, изворно створени природом, али касније искориштени од стране људи. Који су задаци које обављају савремени објекти хидрауличких конструкција? Главне се могу представити на следећи начин:

• Конструкције намијењене за кориштење водних ресурса. То су, по правилу, објекти са водоводним комуникацијама и опремом.
• Објекти за заштиту вода. Комплекси, у инфраструктури од којих се може извршити неколико задатака. Најчешћи за такве објекте су ограничења употребе и утицаја на хидролошко окружење у циљу спречавања штетних утицаја на њега.
• Индустријске зграде. Инжењерски системи у којима се циркулација воде може користити као извор енергије.

Наравно, ово је само дио функција које обавља хидрауличко инжењерство. Ретко се дешава када се таквим објектима додијели један или два задатка. Обично велики комплекси подржавају неколико радних процеса одједном, међу којима су заштита животне средине, заштита, регулација итд.

Главне и мање хидрауличке структуре

За почетак, вреди одредити основну класификацију, у којој постоје стални типови хидрауличких конструкција и привремених. Према стандардима, прва група обухвата велике и мање објекте. Што се тиче главних објеката, они се схватају као техничка инфраструктура, чије уништавање или оштећење може довести до прекида нормалног функционисања привреде која се опслужује помоћу хидрауличких ресурса. То би могло да буде обуставу водоснабдевања система за наводњавање, затварање електрана, смањење бродарства, итд. Важно је узети у обзир да енергија хидролошких турбина може служити читавим предузећима (поморска, бродска поправка, грејање). Према томе, заустављање снабдевања водом пореметит ће перформансе таквих објеката.

Категорија секундарних објеката обухвата хидротехничко инжењерство, чије уништавање или оштећење не повлачи за собом горе наведене последице. На пример, ако главне хидрауличке структуре снабдевају предузећа производним ресурсима, оне мање могу да учествују у регулисању овог процеса без значајног утицаја на резултат.

Такође је вредно поменути и карактеристике привремених објеката који се користе током периода поправки. Ако је дошло до смањења притиска у истом главном водоводном објекту, на пример, сервисна екипа са пројектантом ће морати да створи техничке услове за исправљање проблема. Решење овог проблема може бити организација рада привременог хидроелектранског комплекса.

Класификација по начину интеракције са ресурсом

Исти задатак се може обавити на различите начине. Као што је већ напоменуто, један комплекс је способан да подржи неколико функционалних процеса, али у принципу се разликују услови за интеракцију са водним тијелом или одводом и, сходно томе, природа изведбе одређене функције. Према овим знаковима разликују се сљедеће структуре:

• Ватер ретаининг. Дизајниран за блокирање водотока, ограде резервоара или рибњака због усвајања притиска воде. Приликом процене водотока, забележен је ниво изнад станице подртане водом (узводно) и испод ње. Разлика између ових нивоа назива се притисак на хидролошку структуру.
• Мултифункционалне станице за рекламацију. То могу бити испусти за воду, бране и водени сепаратори. Унутар ове групе предвиђена је и класификација хидрауличких конструкција, у складу са којима се разликују међусобно и блокирање комплекса.
• Плумбинг. Типично, мрежна инфраструктура се формира путем канала, тунела, цјевовода, пладњева за ношење воде. Њихов задатак је једноставан - доставити ресурс из сабирног мјеста у складиште воде или на крај воде за кориштење воде.
• Унос воде. Прикупите ресурс из истих погона за транспорт до потрошача.
• Спиллваи. За разлику од усисних објеката, такве станице само уклањају вишак воде. Ови објекти укључују дубоке прелазе, канале за одводњавање, водене путеве итд.
• Регулативни. Они контролишу интеракцију тока са каналом, спречавајући воду да изађе из ограде, ерозије и таложења.

Опасни хидраулични објекти

Ова група објеката може укључивати представнике свих хидрауличких објеката, без обзира на намјену. Опасна станица може бити узрокована високим ризиком од незгоде, државом без надзора, у зони ризика због утјецаја вањских фактора, итд. Листе опасних објеката формирају специјалисти за ЕМЕРЦОМ и запосленици Росприроднадзора. За сваки регион спроводи се свеобухватна ревизија са идентификацијом угрожавајућих објеката. Хидротехничке структуре сматрају се опасним након обављања сљедећих поступака:

• Морфометријске карактеристике објекта су идентификоване и пречишћене.
• Утврђује се техничко стање конструкције и степен њене сигурности.
• Утврђује се могућа количина штете која може настати у случају несреће (на примјер, након уништења тијела насипа).
• Подручје се зонира око објекта са подручјем које ће зависити од степена ризика и опасности од специфичне структуре.

Након што је објекат препознат као опасан, организује се његово посматрање и врши се распоред одржавања, поправки и рестаурације ради отклањања или минимизирања опасности.

Општи и специјални хидраулични објекти

Под генералним структурама подразумијевају се већина хидротехничких објеката који се односе на регулаторне, водоводне, водозахватне и водозахватне станице. Обједињује их један принцип обављања њихових функција, који се може технолошки примијенити на различите радне увјете.

Заузврат, специјални објекти хидротехничког инжењерства пројектовани су за употребу у уским подручјима где је потребно узети у обзир специфичности употребе опреме. То се тиче дизајнерских нијанси, захтева за изградњу, као и директног рада хидрауличких конструкција. Примери таквих објеката су добро демонстрирани инфраструктуром воденог транспорта:

• Схиппинг лоцкс
• Објекти за сервисирање бродске опреме.
• Бродови за крстарење и везови.
• Тимберинг
• Бродски подизачи.
• Еллинг.
• Доцкс
• Подморје, итд.

У рибарству се користе рибњаци, лифтови за рибе и рибе. У друштвеној и забавној инфраструктури, то могу бити водени паркови са базенима и акваријумима. У сваком случају, мере сервисирања ће имати своје специфичности, које се узимају у обзир чак иу фази развоја пројекта. Међутим, технички задатак за изградњу хидротехничког инжењерства треба разматрати одвојено.

Пројектовање хидрауличних објеката

Структура пројектне документације укључује техничке прорачуне конструкција, карактеристике коришћене опреме, као и резултате теренских посматрања радних услова будуће структуре за правовремено откривање неповољних процеса и појаву могућих дефеката. Животну средину треба свеобухватно и свеобухватно оцјењивати како би се предвидјела и, евентуално, спријечила опасност од несрећа.

Конкретно, пројекат за хидрауличке конструкције укључује следеће податке:

• Листа дијагностичких и контролисаних показатеља објекта и његових основа, укључујући и критеријуме сигурности.
• Списак контролисаних утицаја и оптерећења на објекте из околине.
• Састав визуелних и инструменталних опсервација.
• Резултати и радни услови инструментације.
• Техничка дизајнерска решења и структурни дијаграм стања елемената објекта, као и информације са предвиђањем понашања конструкције у интеракцији са техногеним и природним факторима.

Посебна пажња се посвећује критеријумима сигурности, на основу којих се доносе одлуке о употреби опреме са одређеним карактеристикама. Поред тога, главни типови хидрауличких конструкција за континуирани рад допуњени су пројектима за хитне интервенције. Ова документација, посебно, описује активности усмјерене на спрјечавање хитних случајева.

Сигурносни захтјеви

Од тренутка израде пројекта и током читавог периода рада, сигурност хидрауличког објекта се обезбјеђује на основу захтјева из одговарајуће декларације. Ово је главни документ који специфицира ризике, пријетње и оперативне нијансе које особље за сервисирање мора узети у обзир. Главни безбедносни захтеви за хидрауличне конструкције укључују следеће:

• Одржавати прихватљив степен ризика од несрећа.
• Редовна дијагностика конструкција и опреме са накнадним подешавањима у декларацији о безбедности.
• Обезбеђивање континуитета рада објекта.
• Одржавање мјера за организацију заштитне опреме и објеката техничке контроле.
• Праћење потенцијалних претњи за објекат.

Изградња хидрауличних конструкција

Прво се одређују средства за извођење радова. Питање степена механизације процеса је фундаментално, јер се у већини случајева реализација пројеката хидротехничких станица одвија уз подршку посебне опреме. У првим фазама градње, радови на ископавању се изводе са булдожерима, кипарским камионима, утоваривачима и багерима, што вам омогућава да брзо опремите ровове, јаме, бунаре и једноставно очистите радну платформу.

У неким случајевима, земља је збијена. На пример, када се стварају рибњаци са посудом за тло. Такве операције се изводе у слојевима на очишћеном тлу помоћу специјалних ваљака. На малим локацијама се могу користити дизел или бензински мотори. Међутим, стручњаци и даље препоручују да се ручни алат напусти у корист механичара. Препорука је повезана не толико са убрзањем темпа рада као и са квалитетом резултата. А то се посебно односи на изградњу хидрауличких конструкција у главној фази изградње објекта. Бетонски рад захтева висококвалитетно ојачање са везивањем, употребу материјала за навођење и додавање водоотпорних пластификатора.

У завршној фази се изводи инжењерско уређење објекта. Инсталиране су функционалне јединице, технички уређаји и комуникације. Ако говоримо о аутономној станици, онда ће се користити нестабилни генератори, који ће такође захтијевати одговарајуће услове задржавања у инфраструктури комплекса.

Хидрауличко инжењерство

Основна дјелатност сервисног особља односи се на одржавање оптималног нивоа техничког стања објекта, као и на контролу његових главних функција. Што се тиче првог оперативног дијела, то се своди на задатке ажурирања потрошног материјала, дијагностику опреме, комуникације и сл. Конкретно, оператери провјеравају техничко стање електроенергетских мрежа, јединица и интегритета материјала конструкција. У случају откривања озбиљних кварова или оштећења, правила за рад хидрауличких објеката захтијевају припрему посебног пројекта за мјере санације и рестаурације, узимајући у обзир постојеће материјалне резерве.

Други део оперативних задатака је фокусиран на контролне функције. Користећи аутоматизацију, комуникацију и телемеханику, други тим оператера регулише рад објекта и његових функционалних јединица, ослањајући се на контролне операције према стандардним параметрима са дозвољеним оптерећењима.

Реконструкција хидрауличких конструкција

Процеси застарјелости објеката и повећани захтјеви за функционалним и чврстим потенцијалом објекта неизбјежно доводе до потребе за модернизацијом. По правилу, главни радни модули и јединице се обнављају без прекида њиховог рада. Међутим, то ће зависити од природе планираних промјена. У сваком случају, преглед хидрауличких конструкција за могућности реконструкције. Крајњи циљ може бити повећање поузданости темеља објекта, повећање капацитета, повећање капацитета опреме за пумпање, итд. Након тога се спроводе специфичне операције везане за промјене у техничким и оперативним својствима објекта. Циљеви се постижу јачањем тла, замјеном грађевинских материјала и додавањем нових структурних елемената.

Хидротехника и заштита животне средине

Већ у фази пројектовања, заједно са декларацијом о безбедности, припремљен је извештај о активностима које у току рада треба да доведу до побољшања стања животне средине. У почетку, ситуација се процењује у природном окружењу, ау будућности, програмери доносе свеобухватну измену и допуну како би подржали заштиту природних објеката након што је пројекат имплементиран. Посебно се развијају биотехничке мјере у циљу заштите становништва од несрећа на хидрауличким структурама и стварања услова за неутрализацију негативних оперативних фактора.

Посебна пажња се посвећује утицају грађевинских конструкција и опреме на хидролошке ресурсе. На пример, у резервоарима се припремају специјалне кутије за складиштење или испуштање течног отпада. Сваки објекат такође садржи техничка средства за елиминисање извора хемијских опасних или једноставно прљавих супстанци. За континуирано праћење еколошке позадине, инфраструктура хидрауличких структура је допуњена мјерним инструментима који биљеже биолошке и кемијске показатеље водених и зрачних медија. Главне карактеристике ове врсте укључују кроматичност, засићење кисеоником, концентрацију одређених елемената, санитарне показатеље итд.

Закључак

Висока одговорност хидролошких локација одређена је ширином њихових подручја примјене и важношћу задатака које рјешавају. По правилу, хидрауличке структуре служе само као карика у радном ланцу великих производних и економских циклуса. Али крајњи циљеви који се постижу уз подршку таквих објеката могу бити изузетно важни. На примјер, енергија, мелиорација земљишта, транспорт, водоснабдијевање су само дио подручја у којима се користе водни ресурси.