В О Д О С Н А Б Ж Е Н И Е

ВОДОСНАБЖЕНИЕ

(Раздел – ВОДОПРОВОДНЫЕ СЕТИ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ)

Конспект лекций

(Часть 1 – лекции №1 … №7)

Санкт-Петербург

2008

Якубчик Петр Петрович профессор кафедры «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» Государ-ственного образовательного учреждения высшего профессионального образова-ния «Петербургский государственный университет путей сообщения» (ПГУПС)   (e-mail: uchebupr@pqups.edu)

В О Д О С Н А Б Ж Е Н И Е

(Раздел – Водопроводная сеть населенных мест)

Конспект лекций

Конспект лекций составлен в 2008 году и состоит из двух частей:

в 1-ой части приводится содержание лекций №1 …№7, во второй части – лекций №8 … №15.

Содержит сведения, предназначенные для студентов очного, очно-заочного и заочного обучения специальности 270112.65 «Водоснабжение и водоотведение», изучающих специальную дисциплину «Водоснабжение (раздел «Водопроводная сеть»).

Санкт-Петербург

Предисловие

Водопроводная сеть является одним из наиболее дорогостоящих сооружений в общей системе водоснабжения. Она должна обеспечивать подачу заданных расходов воды к местам ее потребления под необходимым напором. Работа водопроводной сети неразрывно связана с насосными станциями, водоводами, регулирующими и запасными емкостями. Поэтому приобретение навыков проектирования, строительства и эксплуатации водопроводных сетей является одной из основных задач студентов специальности «Водоснабжение и водоотведение».

Конспект лекций является кратким изложением курса «Водоснабжение (раздел – «Водопроводная сеть»), читаемого на кафедре «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика» ПГУПС и предназначен для студентов очного, очно-заочного и заочного обучения.

Лекции рассчитаны на 34 часа аудиторных занятий и не менее 34 часов самостоятельной работы, читаются студентам очного обучения один семестр на третьем курсе. Для систематизации работы над материалом в приложении к конспекту помещены контрольные вопросы и список рекомендуемой литературы.

По дисциплине Водоснабжение (раздел «Водопроводная сеть») учебной программой предусмотрена разработка курсового проекта.

Рекомендации по разработке курсового проекта изложены в методических указаниях: «Водопроводная сеть», ПГУПС, 2002 г. (авторы: П.П.Якубчик, Ю.А.Смирнов, Н.А.Черников, М.Ю.Юдин). Студентам предлагается разработать курсовой проект на тему; «Расчет и проектирование водопроводной сети населенного пункта и железнодорожной станции».

Лекция № 1

Основные понятия о водоснабжении; санитарное, экономическое и техническое значение водоснабжения. Краткая история развития водоснабжения.

Водоснабжение представляет собой комплекс инженерных сооружений и устройств, обеспечивающих получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителям. Системы водоснабжения, которые строятся в местах, где живут и работают люди, и функционируют производственные предприятия относятся к системам жизнеобеспечения.

Потребление воды превосходит суммарное потребление всех видов остальных ресурсов и продукции. Так для добычи одной тонны нефти необходимо затратить не менее 10 м³ воды, а для производства одной тонны стали используется примерно 100 м³ воды. Чтобы получить одну тонну бумаги потребуется 250 м³ воды, а для изготовления одной тонны капрона – 5600 м³ и т.д.

Снабжение потребителей водой высокого качества и в достаточном количестве имеет большое санитарно-гигиеническое, экономическое и техническое значение.

Санитарно-гигиеническое значение водоснабжения заключается в том, чтобы обеспечить население чистой, доброкачественной водой, водой которая полностью предотвращает заболевание людей.

Экономическое и техническое значение водоснабжения заключается в обеспечении в достаточном количестве и с необходимым качеством водой всю промышленность страны.

Водоснабжение в России получило всестороннее развитие в основном в 20 веке. До этого периода строительство целенаправленных систем водоснабжения развивалось медленно.

К первым отечественным централизованным водопроводам, построенным в XI – XIV веках относятся:

водопровод Новгородского Кремля;

водопровод Ферганской Долины.

В XX веке строится самотечный родниковый водопровод Московского Кремля, а в XVII веке этот водопровод перестраивается с искусственным водоподъёмом.

В 1721 – 1723 годах сооружаются знаменитые на весь мир Петергофские фонтаны. Сегодня их производительность превышает 3500 л/с.

В 1749 году строится водопровод для Царского Села (г. Пушкин).

В 1804 году сооружается первый Московский самотечный водопровод из села «Большие Мытищи», известный сегодня, как Мытищинский водопровод.

В XIX веке водопроводная техника развивается быстрыми темпами. Этому во многом способствовали питомцы нашего вуза, в настоящее время ГОУ ВПО «Петербургский государственный университет путей сообщения», такие как А.В.Белелюбский, А.И.Дельвиг, В.Е.Тимонов.

Следует отметить, что для решения научных и инженерных задач водопроводной техники много сделали русские ученые и инженеры: Н.Е.Жуковский, И.П.Зимин, К.М.Игнатов, Ш.И.Черепашинский, Н.К.Чижов и др. Многие задачи теории и практики водоснабжения решили советские ученые: Н.Н.Абрамов, С.Х.Азердер, В.М.Богевер, Н.Н.Гениев, В.С.Дикаревский, Н.А.Кашкаров, В.А.Клячко, Л.Ф.Мошнин, В.Г.Лобачев, Н.Г.Малишевский, А.А.Сурин, М.Т.Турчинович и многие другие.

На железнодорожном транспорте системы водоснабжения служат для обеспечения доброкачественной водой железнодорожников и пассажиров, станций, локомотивных и вагонных депо, промышленных предприятий железнодорожного транспорта и других подобных объектов. При этом вода расходуется на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды.

Общее водопотребление на железных дорогах России достигает почти 500 млн. м³/год. Количество потребителей – более 4000 пунктов водоснабжения. Протяженность водопроводных сетей на железнодорожном транспорте свыше 20 тыс.км.