PROJEKT BUDOWLANY WYKONAWCZY

Transkrypt

1 Zakład Projektowo - Usługowy EKOPROJEKT ul. Legionistów 10; Brzozów tel/fax: (0-13)31119; ekoproj@ks.onet.pl 1 PROJEKT BUDOWLANY WYKONAWCZY Zadanie: Budowa kanalizacji sanitarnej dla Starej Wsi, gmina Brzozów zadanie 1. Obiekt: PRZEPOMPOWNIA ŚCIEKÓW P1 KOMORA POMIAROWA ŚCIEKOMIERZA Inwestor: Gmina Brzozów ul. Armii Krajowej Brzozów Projektant: inż. Józef Boroń spec. instalacyjno inżynieryjna i ochrony środowiska GT 831/53/77, A-69 13/81 PDK/IS/0569/0 Brzozów, wrzesień 006 r.

2 Opracowanie zawiera: I. Opis techniczny II. Wytyczne BHP przy obsłudze pompowni III. Obliczenia przepompowni IV. Obliczenia konstrukcyjne V. Rysunki: Orientacja 1: Projekt zagospodarowania terenu 1 : 1000 rys. 1 Schemat montażowy przepompowni ścieków i komory pomiarowej 1:0 rys.

3 I. OPIS TECHNICZNY Przedmiotem niniejszego opracowania jest konstrukcja przepompowni ścieków P1 i komory pomiarowej ilości ścieków (ściekomierza) znajdujących się na terenie miejscowości Stara Wieś. PRZEPOMPOWNIA ŚCIEKÓW Parametry wysokościowe przepompowni ścieków: rzędna pokrywy przepompowni 63,50 m n.p.m. rzędna terenu projektowanego 63,30 m n.p.m. rzędna wlotu kanału grawitacyjnego 59,55 m n.p.m. rzędna wylotu rurociągu ciśnieniowego 61,90 m n.p.m. rzędna dna przepompowni 60,00 m n.p.m. KOMORA POMIAROWA Parametry wysokościowe komory pomiarowej: rzędna pokrywy komory 63,50 m n.p.m. rzędna terenu projektowanego 63,30 m n.p.m. rzędna wlotu/wylotu rurociągu ciśnieniowego 61,90 m n.p.m. rzędna dna zbiornika 61,35 m n.p.m. Zbiorniki przepompowni i komory pomiarowej Studzienka przepompowni o średnicy wewnętrznej ø000 mm, wysokości 5,50 m i studzienka komory pomiarowej o średnicy wewnętrznej ø1500 mm, wysokości,15m, będą wykonane z polimerobetonu, zgodnie z technologią firmy ESPEBEPE-BETONSTAL Sp. z o.o. Szczecin. Zbiornik tego typu może być posadowiony w trudnych warunkach gruntowo-wodnych. Ze względu na duży ciężar własny stanowi zbiornik typu ciężkiego. Charakterystyka eksploatacyjna zbiornika: -szczelność -przenoszenie dużych obciążeń w gruncie Wyjścia rurociągu tłocznego będą wykonane poprzez specjalne uszczelnienie confix z gumy EPDM i kołnierze ze stali kwasoodpornej połączone śrubami. Wlot grawitacyjny do przepompowni uszczelnienie pomiędzy rurą a ścianką zbiornika pompowni wykonane za pomocą mufy i uszczelki Forsheda. Zbiorniki przepompowni i komory pomiarowej będą wyposażone w otwory włazowe z pokrywą ze stali kwasoodpornej/ blachy ryflowanej o wymiarach przedstawionych na załączonych rysunkach. Doprowadzenie kabli elektrycznych oraz sterowniczych do pomp w rurze osłonowej zamontowanej w ściance zbiornika przepompowni. Kable sterownicze do komory pomiarowej wprowadzić w rurze osłonowej przez pokrywę zbiornika. Montaż studzienki z polimerobetonu powinien być zrealizowany w wykopie zabezpieczonym ścianką szczelną Larsena. Komorę pomiarową wykonać w wykopie na rozkop o nachyleniu ścian 1:0,6. Dno 3

4 wykopów należy wylać chudym betonem do poziomu rzędnej posadowienia studzienek. Ze względu na poziom wody gruntowej studzienki należy dociążyć betonem o kubaturze zgodnej z obliczeniami. Po zmontowaniu studzienek w celu zminimalizowania niekorzystnego oddziaływania gruntu, wykop należy zasypywać równomiernie warstwami po około 50 cm. Każdą warstwę należy ubić i polewać wodą. Podczas eksploatacji nie należy zbliżać się pojazdami samochodowymi na odległość mniejszą niż 3 m. W komorze pomiarowej należy wykonać warstwę betonu gr. 0,5m z wyprofilowaniem spadku w kierunku wewnętrznej studzienki zbiorczej ø00 mm. W skład przepompowni wchodzą: Pompy Głównym elementem układu hydraulicznego będą pompy zatapialne firmy ABS z wirnikiem otwartym 1- kanałowym system ContraBlock o swobodnym przelocie 80 mm typ AFP 081 M15/D N s = 1,95 kw, masa = 78 kg. Przepompownia wyposażona będzie w dwie pompy pracujące naprzemiennie, gdzie pierwsza pompa będzie pompą podstawową o pracy ciągłej, a druga będzie stanowić pracę okresową. W każdym cyklu nastąpi zmiana kolejności pracy pomp. W wypadku awarii jednej pompy, kolejna automatycznie przejmie jej zadanie. Trzecią pompa przechowywana będzie w magazynie na terenie oczyszczalni ścieków i użyta na wypadek awarii. Tabela parametrów elektrycznych pompy: Typ pompy Wielkość silnika P P1 Napięcie robocze Ilość obrotów Prąd znamionowy Prąd rozruchowy n In In [kw] [kw] [V] [1/min] [A] [A] AFP 081 M15/D,50 1, ,65 19,5 Typ kabla Specjalna izolacja gumowa 7x1,5 Typ rozruchu bezpośredni P1 - max moc czynna pobierana z sieci P max moc na wale silnika Układ sprzęgający Pompa zatapialna będzie połączona z układem tłocznym za pomocą szybkozłącza, którego podstawowym elementem jest żeliwna stopa sprzęgająca. Prowadnice rurowe średnicy wykonane ze stali kwasoodpornej pozwolą na samoczynne sprzęgnięcie pompy ze stopą po jej opuszczeniu do zbiornika z poziomu terenu pod wpływem jej ciężaru. Stopa sprzęgająca i jej prowadnice zamontowane będą na stałe w zbiorniku, natomiast pompa będzie ruchoma. Podniesienie pompy przy pomocy łańcucha spowoduje jej odłączenie od kolana, co umożliwi wyjęcie pompy ze zbiornika celem dokonania przeglądu. Przewody tłoczne w przepompowni Piony tłoczne w pompowni zaprojektowano z rur spawanych ze stali kwasoodpornej OH18N9 łączonych za pomocą kołnierzy. Na każdym przewodzie tłocznym zaprojektowano: -zawór zwrotny kulowy typ 6516 z wyczystką firmy Jafar wykonany z żeliwa sferoidalnego (GGG0), charakteryzujący się niskimi stratami hydraulicznymi, szczelnością, cichą pracą oraz właściwościami samooczyszczającymi.

5 -zasuwę odcinającą miękkouszczelnioną kołnierzową typ 110 firmy Jafar wykonaną z żeliwa sferoidalnego (GGG0), która pozwala na ewentualne zamknięcie przepływu ścieków. Dwa piony tłoczne łączyć się będą za pomocą kształtki (łącznika dwóch pomp DN80/100/80) ze stali kwasoodpornej w jeden przewód tłoczny (szczegóły przedstawione na załączonych rysunkach). Zaprojektowany rurociąg tłoczny doprowadzić do komory pomiarowej. Wspornik rur tłocznych należy przymocować do pobocznicy studzienki kołkami rozporowymi w taki sposób, aby uniemożliwić ewentualną infiltrację wód gruntowych do studzienki lub ścieków do gruntu. Te same zalecenia uwzględnić w czasie mocowania stopy sprzęgającej każdej z pomp ściekowych do dna komory. Mieszadło RW00 typ RW0 ECOMIX W przepompowni zaprojektowano uniwersalne mieszadło zatapialne firmy ABS typ RW0 mające na celu zapobieganie gromadzeniu się osadów w przepompowni. Mieszadło zamontowane będzie na uchwycie długości ok. 1,0 m wykonanym ze stali kwasoodpornej mocowanym do pomostu roboczego. (Instalacja zapewnia łatwy demontaż). Typ mieszadła Średnica P P1 Napięcie robocze Ilość obrotów Prąd znamionowy Prąd rozruchowy Masa Typ rozruchu n In In [mm] [kw] [kw] [V] [1/min] [A] [A] [kg] RW ,3 1, ,6 19,5 6 bezpośredni P1 - max moc czynna pobierana z sieci P max moc na wale silnika Dopływ ścieków do przepompowni Projektowaną sieć kanalizacyjną ø315 mm PVC należy połączyć z króćcem kołnierzowym DN300 zamontowanym w obudowie przepompowni. Króciec wykonać ze stali nierdzewnej. Bosy koniec króćca poza przepompownią połączyć z kanalizacją grawitacyjną, natomiast na połączeniu kołnierzowym wewnątrz przepompowni zamontować zasuwę odcinającą do ścieków DN300 typ 111 f. Jafar. Zasuwa wyposażona w trzpień montażowy i przedłużkę wyprowadzić ponad pokrywę przepompowni ścieków. Do zasuwy po stronie wypływu zamontować trójnik równoprzelotowy ø315mm PE. Połączenie trójnika wykonać jako kołnierzowe, a wyloty pozostawić bose. Żurawik do wyciągania pomp Zaprojektowano żurawik kolumnowy typu ZS150 firmy Biox, zamontowany na podstawie typu H. Osprzęt dodatkowy Przepompownia wyposażona będzie w właz, uchwyty złazowe na pokrywie przepompowni, drabinę zejściową i pomost technologiczny. Wszystkie wymienione powyżej elementy jak również elementy montażowe takie jak: kotwy, uchwyty, haki, śruby, nakrętki i podkładki zaprojektowano ze stali kwasoodpornej. Wentylacja przepompowni i komory zasuw Wentylacja wewnątrz pompowni odbywać się będzie grawitacyjnie: poprzez dwie rury wywiewne ø110 PVC wyposażone w kominki wentylacyjne zamontowane w pokrywie betonowej zbiornika. 5

6 Sterowanie Sterowanie pracą pomp odbywać się przy pomocy układu sterowania umieszczonego w obudowie z tworzywa sztucznego IP65, z zamkiem. Układ sterowania wyposażony w przekaźnik programowalny, zabezpieczenia przeciążeniowe, zwarciowe, sondę hydrostatyczną do pomiaru poziomu ścieków, sygnalizatory pływakowe poziomu do zabezpieczenia pompowni przed poziomem minimalnym i maksymalnym oraz do sterowania awaryjnego pracą pompowni w przypadku awarii przekaźnika programowalnego. Szafa sterownicza będzie umieszczona na pokrywie przepompowni. Szafa sterownicza przeznaczona będzie do sterowania pracą dwóch pomp. Załączenie lub wyłączenie pomp będzie uzależnione od poziomu ścieków w zbiorniku pompowni i będzie sygnalizowana przy pomocy sygnalizacji świetlnej umieszczonej na wewnętrznych drzwiach obudowy. Zbiorczy stan awaryjny będzie sygnalizowany sygnałem akustyczno - optycznym (sygnalizator zamontowany na daszku obudowy). Nastawa parametrów pracy pompowni (poziomy wyłącz-załącz, alarm) odbywać się będzie na panelu sterownika za pomocą klawiatury. Układ sterowania będzie umożliwiać automatyczną pracę przepompowni a także pracę w trybie ręcznego sterowania. W rozdzielni przewidzieć moduł awaryjnego powiadamiania eksploatatora przepompowni z poziomu oczyszczalni ścieków w Brzozowie, dzielnica Borkówka. Zastosować moduł transmisji danych Trolan GSM firmy Introl Sp. z o.o Katowice ul. Kościuszki 11. Na oczyszczalni ścieków w Brzozowie Borkówka w pomieszczeniu dyżurki zostanie zamontowany komputer stacjonarny PC z oprogramowaniem wizualizacyjnym dla wszystkich przepompowni ścieków (system przygotowany będzie w oddzielnym opracowaniu). W skład komory pomiarowej wchodzą: Przepływomierz Zaprojektowano przepływomierz elektromagnetyczny typu MAG-XE-SERW f. Alfine. Jest to wersja rozdzielcza z liczydłem elektronicznym naściennym do montażu w szafce aparaturowej i czujnikiem zamontowanym na kanale ciśnieniowym. Nad czujnikiem znajduje się puszka zaciskowa IP68. Przewody tłoczne Przewody tłoczne w komorze zaprojektowano z rur spawanych ze stali kwasoodpornej OH18N9 łączonych za pomocą kołnierzy. Wspornik liczydła/czujnika należy przymocować do dna studzienki kołkami rozporowymi. Szafka aparaturowa Obudowa liczydła elektronicznego wykonać jako szafkę pomiarową z tworzywa, z zamkiem i uszczelką (IP65). W szafce zainstalować zespół grzewczy z termostatem, (gdy T wewn < 5ºC), oraz zespół wentylacyjny z termostatem, (gdy T wewn > 0ºC), wewnętrzne oświetlenie, dodatkowe gniazdo remontowe 30 V, listwę z wyłącznikami oraz bezpiecznikami (zasilania liczydła ściekomierza, zasilania dodatkowych urządzeń wewnętrznych, zasilania gniazda). 6

7 II. WYTYCZNE BHP PRZY OBSŁUDZE PRZEPOMPOWNI. Przepompownia ścieków jest wyposażona w następujące elementy umożliwiające jej bezpieczną eksploatację: właz montażowo-obsługowy dostosowany do wymiarów pomp i zapewniający łatwy dostęp do wnętrza studni pompy zatapialne, których montaż i demontaż można prowadzić z powierzchni terenu (bez konieczności wchodzenia do studni) wentylację grawitacyjną zapewniającą min. -krotną wymianę powietrza / godzinę. Pracownicy zatrudnieni przy obsłudze przepompowni poza przeszkoleniem w zakresie ogólnych przepisów BHP, powinni zostać przeszkoleni w zakresie ratownictwa i udzielania pierwszej pomocy w razie wypadku. Niedopuszczalne jest przystępowanie do pracy bez odzieży ochronnej i sprzętu ochrony osobistej w zbiorniku czerpalnym przepompowni. Wyposażenie obsługi przepompowni powinno zawierać: Pasy bezpieczeństwa z linkami asekuracyjnymi, przenośną lampę gazoszczelną i wodoodporną na napięcie V, maskę z doprowadzeniem powietrza z zewnątrz, aparat tlenowy lub aparat powietrzny, wykrywacz występowania szkodliwych i palnych gazów, przewoźny agregat wentylacyjny o wydajności 10 wymian / godzinę, apteczkę pierwszej pomocy, przewoźną drabinę opuszczaną do dna studni. Drabina zejściowa powinna wystawać minimum 0,75 m ponad poziom włazu lub wejście do studni powinno być zabezpieczone np. przenośnym uchwytem pozwalającym na bezpieczne wejście na drabinę (musi on mieć możliwość stabilnego zamocowania w stropie studni). Szerokość drabiny nie może być mniejsza niż 00 mm. Drabina powinna posiadać blokadę możliwości przesunięcia. Prowadzenie prac konserwacyjnych w przepompowni ścieków musi odbywać się z zachowaniem wszystkich wymogów bezpieczeństwa, ze szczególnym zwróceniem uwagi na: a. konieczność mechanicznego przewentylowania komory przepompowni przed każdorazowym wejściem człowieka (nadmuch powietrza kierować do dna komory za pomocą giętkiego węża, minimalny czas wietrzenia 30 minut b. sprawdzenie po zakończeniu wietrzenia lampą Davy ego albo innym specjalistycznym sygnalizatorem, braku występowania w zbiorniku duszących lub palnych gazów c. stosowanie przez pracowników schodzących do wnętrza zbiornika szelkowych pasów bezpieczeństwa, zaleca się opuszczanie pracowników do studni z wykorzystaniem trójnoga d. bezwzględna konieczność asekuracji pracownika przebywającego w studni przez co najmniej osoby znajdujące się przy włazie studni i utrzymujące z pracownikiem wewnątrz studni łączność głosową e. wyposażenie pracownika pracującego w zbiorniku w wykrywacz gazów szkodliwych lub palnych, w przypadku stwierdzenia obecności w/w gazów w stężeniach niedopuszczalnych, należy natychmiast opuścić studzienkę. Dodatkowo: - celowe jest stosowanie stałego nadmuchu świeżego powietrza do miejsca pracy w zbiorniku - na czas robót w miarę możliwości opróżnić komorę ze ścieków i ewentualnie odciąć ich dopływ 7

8 - osobę pracującą w studni powinno ubezpieczać minimum pracowników czuwających na górze przy otwartym włazie. Jeden z nich musi być przeszkolony z zakresie obsługi aparatu powietrznego, który musi wchodzić w skład wyposażenia zespołu konserwacyjnego W przypadku zatrucia, pracownicy czuwający przy włazie powinni natychmiast wydostać poszkodowanego ze studni za pomocą linki asekuracyjnej przypiętej do szelkowego pasa bezpieczeństwa, udzielić mu doraźnej pomocy, wezwać pogotowie ratunkowe oraz niezwłocznie powiadomić swojego przełożonego o wypadku. Eksploatacja obiektu (konserwacja bieżąca i okresowa) powinna być prowadzona zgodnie z wytycznymi zawartymi w instrukcjach eksploatacyjnych. Instrukcje te powinien opracować użytkownik obiektu w ramach prac komisji rozruchowej przed odbiorem obiektu. III. OBLICZENIA. 1. Bilans ścieków. ilość mieszkańców zlewni przepompowni ścieków 35 M Obliczeniową ilość ścieków przyjęto równą 100 % zużycia wody na jednego mieszkańca zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Infrastruktury z 1 lutego 00 r w sprawie określenia przeciętnych norm zużycia wody (Dz. U. Nr 8 poz. 70). Przeciętne normy zużycia wody na jednego mieszkańca w gospodarstwach domowych Przeciętne normy zużycia wody Lp. Wyposażenie mieszkania w instalacje dm 3 / mieszkańca dobę m 3 / mieszkańca miesiąc Wodociąg bez ubikacji i łazienki (brak kanalizacji), pobór wody ze zdroju podwórzowego lub 30 0,9 ulicznego Wodociąg, ubikacja bez łazienki 50 60* 1,5 1,8* 3 Wodociąg, zlew kuchenny, wc, brak łazienki i ciepłej wody 70 90*,10,70* Wodociąg, ubikacja, łazienka, lokalne źródło ciepłej wody (piecyk węglowy, gazowy *, 3,0* gaz z butli, elektryczny, bojler) 5 Wodociąg, ubikacja, łazienka, dostawa ciepłej wody do mieszkania (z elektrociepłowni, kotłowni osiedlowej lub blokowej) *, 5,* * Wartości niższe odnoszą się do budynków podłączonych do zbiorników bezodpływowych na terenach nieskanalizowanych, a wartości wyższe odnoszą się do budynków podłączonych do sieci kanalizacyjnych. Q śrd = 35 0,1 = 3,5 m³/d Q maxd = 3,5 1,1 = 356,95 m³/d Q maxh = 356,95 1,6 = 3,8 m³/h ilość wód infiltracyjnych Q inf = 5 km 10 m³/d km = 50 m³/d =,08 m³/h do obliczeń przyjęto: Q śrd = 3, = 37,5 m³/d Q maxd = 356, = 06,95 m³/d Q maxh = 3,8 +,08 = 5,88 m³/h = 7, l/s Pompę dobieramy na dopływ ścieków do przepompowni: Q p = 5,88 m 3 /h = 7, l/s 8

9 Dla q = 7, l/s z nomogramu dla rur PE dobrano rurociąg tłoczny ø15 mm PE Całkowita wysokość podnoszenia wynosi 8m H O. Wstępny dobór pomp: Dla q = 7, l/s dobrano pompę firmy ABS typ AFP 081 M15/D o punkcie pracy Q = 7,3 l/s i H = 8,07 m N s = 1,95 kw, rozruch bezpośredni, G = 78 kg, U = 00V, I =,65 A (prąd znamionowy), I = 19,5 A (prąd rozruchowy), prędkość obrotowa przy 50 Hz 150 obr. / min. Dobrano dwie pompy pracujące naprzemiennie. Trzecia pompa przechowywana będzie w magazynie na terenie oczyszczalni ścieków i użyta na wypadek awarii. Obliczenie pojemności użytecznej komory czerpalnej pomp. Ze względu na ilość dopływających ścieków przyjęto następujące wysokości w komorze przepompowni: wysokość alarmową 0,0 m wysokość użyteczną 1,05 m wysokość martwą 0,30 m Razem: h = 1,55 m Pojemność komory użytecznej wynosi: Π d h V u = = 3,1,0 1,05 = 3,3 m 3 Włączenie pompy nastąpi po całkowitym napełnieniu komory użytecznej. Czas napełniania komory użytecznej: T N = 3300 l 7, l/s = 58 s = 7,63 min = 0,17 h h 0,17 h = 189 razy na dobę. Czas pracy pompy w ciągu cyklu: T = 3300 l 7,3 l/s = 56 s = 7,6 min = 0,16 h Czas pracy pompy w ciągu doby: T D = 0, = 3,8 h Odbiornikiem ścieków tłoczonych jest kanalizacja wsi Blizne. Dostawa pomp: ABS Pompy Sp. z o.o Kraków, Os. Złotego Wieku 30/57, Dostawa przepompowni: WTE SYSTEM Sp. z o.o Radom ul. Struga 60, tel. (0-8) 3666, IV. OBLICZENIA KONSTRUKCYJNE. Obliczenie siły wyporu dla stanu powodziowego w rejonie przepompowni ścieków. Założono, że przepompownia ścieków jest pusta (brak w niej ścieków). H g = 63,50 npm 60,00 m npm = 5,50 m; dla ø 000 mm (średnica wewnętrzna) wody gruntowe znajdują się na gł.,0 m poniżej pokrywy przepompowni π d V = z h = 3,1, 3,5 = 13,3 m³ 9

10 Siła wyporu. W = V γ = 13,3 1,0 = 13,3 T Ciężar przepompowni i wyposażenia wg danych producenta wynosi: H = 5,5 m G = 10,38 T Ciężar dociążenia wynosi: D = W G = 13,3 T 10,38 T =,9 T Ciężar objętościowy betonu j =, T/m³ Objętość dociążenia wynosi: D,9 V o = = = 1, m³ j, F = π d 1 π d = 3,1 3,0 3,1, = 3,7 m² 1, H = = 0,37 m. 3,37 Przepompownię należy dociążyć pierścieniem z betonu o wym.: 0,0 m 0,37 m. Opracował: inż. Józef Boroń spec. instalacyjno inżynieryjna i ochrony środowiska GT 831/53/77, A-69 13/81 PDK/IS/0569/0 10