Rentabilizarea Sistemului de Alimentare cu Apa a Comunei Lugasu de Jos, Judetul Bihor

CUPRINS

Capitolul I. Tema proiectului

I.1 Obiectivul proiectului

I.2 Date geografice

I.2.1 Teritoriu

I.2.2 Obiective turistice

I.3 Scurt istoric

I.4 Necesitatea și oportunitatea investiției

I.5 Situația juridică a terenului

I.5.1 Suprafața ocupată definitiv

I.6 Caracteristici geofizice ale terenului

I.6.1 Natura terenului

I.6.2 Date climatice

I.7 Utilități

Capitolul II. Memoriu tehnic

II.1 Numărul și categoria consumatorilor

II.2 Descrierea funcțională și tehnologică

II.3 Principalele caracteristici ale construcțiilor și instalațiilor

II.4 Rezervor de înmagazinare

II.5 Calcul de rezistență

Capitolul III. Dimensionarea hidraulică

III.1 Stabilirea numărului de consumatori

III.2 Determinarea necesarului și a cerinței de apă

III.3 Necesarul specific

III.4 Necesarul de apă

III.5 Cerința de apă

III.6 Calculul rezervei de apă pentru incendiu

Capitolul IV. Captarea apei

IV.1 Criterii de alegere a surselor de apă

IV.2 Zone de protecție sanitară

IV.3 Sursa

IV.4 Calitatea estimată a apei captate

Capitolul V. Aducțiunea apei

Capitolul VI. Stația de pompare

VI.1 Stațiile de pompare și rolul lor

VI.2 Stațiile de pompare pentru alimentarea rezervorului

Capitolul VII. Stația de tratare

VII.1 Dezinfectarea apei

VII.2 Dimensionarea instalației

Capitolul VIII. Construcția de înmagazinare a apei

VIII.1 Calculul volumului rezervorului

VIII.2 Debite de dimensionare a sistemului de alimentare cu apă

VIII.3 Rezervorul de înmagazinare

Capitolul IX. Rețeaua de distribuție a apei

IX.1 Ipoteze de dimensionare și verificare

IX.2 Determinarea debitelor aferente pe tronsoane

IX.3 Rețeaua de distribuție

Capitolul X. Costul lucrărilor și costul apei

X.1 Prețul de cost al apei livrate

Capitolul XI. Calculul de rezistență

XI.1 Date de temă

XI.2Calculul plăcii de acoperiș

XI.2.1 Predimensionarea plăcii

XI.2.2 Evaluarea încărcărilor

XI.2.3 Calculul momentelor încovoietoare

XI.2.4 Dimensionarea armăturilor

XI.3 Calculul fundației

XI.4 Centuri

Capitolul XII. Documentație economică

Bibliografie

Anexe

TEMA PROIECTULUI

I.1Obiectivul proiectului

Prezentul proiect are ca obiectiv principal găsirea unei soluții în vederea optimizării sistemului de alimentare cu apă a comunei Lugașu de Jos, județul Bihor, în concordanță cu prevederile standardelor și normativelor în vigoare.

I.2Date geografice generale specifice localităților

Comuna Lugașu de Jos este situată în partea de vest a Depresiunii Vad-Borod, la poalele de sud-vest ale Munților Plopiș, pe dreapta râului Crișul Repede.

Comuna este așezată în partea centrală a județului Bihor.Cea mai mare parte din suprafața comunei se întinde în Depresiunea Vad Borod.

Hartă Bihor

Rețeaua hidrografică a comunei cuprinde râul Crișul Repede și văile – pârâului de pe malul drept al acesteia, care au obârșia în zona pre-montană a munților Plopișului. Aceste văi sunt Valea Muții, Valea Lolii, Valea Ungurului și Poposeala.
Pe toată porțiunea din dreptul comunei Lugaș, Crișul Repede este amenajat cu 2 mari lacuri.Amenajarea are rol dublu, acela de regularizare a cursului râului și de producere a curentului electric în două hidrocentrale de 9 MW fiecare.

I.2.1Teritoriu:

Comuna Lugașu de Jos are în componență trei sate: Lugașu de Jos, satul de reședință, Lugașu de Sus și Urvind. Se învecinează la nord cu comuna Brusturi, la vest cu comuna Tileagd, la sud cu comuna Țețchea, la sud-est cu comuna Aștileu, iar la est cu orașul Aleșd.Suprafața comunei este de 5420 ha.

Satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus sunt situate în zona central estică a județului Bihor la o distanță de circa 4 km față de orașul Aleșd.

I.2.2Obiective turistice:

Biserica ortodoxă cu hramul Nașterea Maicii Domnului din secolul al XVIII-lea din satul Lugașu de Jos

Biserica din Lugașul de Jos cu hramul Nașterea Maicii Domnului a fost construită aproximativ în anul 1690, în stil ardelenesc. Pe lângă pictura interioară, biserica mai este decorată cu icoane pictate în ulei și litografii datând din secolul XIX și XX. Ca obiecte de valoare istorică documentară se găsesc câteva cărți vechi de cult ce datează din secolul XVIII.

Biserica ortodoxă cu hramul Nașterea Maicii Domnului

Biserica din lemn cu hramul Buna Vestire (1720, cu picturi din secolul al XVIII-lea) din satul Lugașu de Sus

Biserica din Lugașu de Sus are hramul Bunavestire și este declarată muzeu. A fost edificată în perioada 1697-1700 (1687-1701), în formă de navă. Este construită în întregime din lemn de stejar, în stil maramureșean, având de jur împrejur un brâu lucrat artistic. 

În interior nu este pictată dar este decorată cu icoane pe lemn, iar ușile de la altar sunt pictate în stil bizantin. În biserică nu sunt obiecte prețioase din metal, în schimb toate obiectele datorită vechimii lor, pot fi socotite obiecte de valoare istorică artistică.

Din anul 1954 biserica este declarată monument istoric.

Biserica din lemn cu hramul Buna Vestire

Biserica ortodoxa Adormirea Maicii Domnului din Lugașu de Sus

Biserica din Lugașu de Sus a fost construită între anii 1990-1997 (1991-1999), în formă de navă și are hramul Adormirea Maicii Domnului. Pictura a fost executată în stil bizantin, în tehnica frescă de către pictorul Vasile Savin, între anii 1998-1999.

Biserica ortodoxa Adormirea Maicii Domnului

Conacul contelui Dominic Zichy (1840), clădire în care funcționează școala din satul Lugașu de Jos

Monumente istorice

Rezervații naturale

Lacul de acumulare de pe râul Crișul Repede

Zona turistică-Poiana Florilor, vila President

I.3Scurt istoric

Satul Lugașu de Jos este atestat documentar prima dată între anii 1291-1294, iar în anul 1406 sunt pomenite pentru prima dată cele două Lugașuri:

Lugașu de Jos-Also Lugas-Magyarlugas

Lugașu de Sus- Felso Lugas- Olahlugas

Localitatea Urvind este atestată documentar la 1282 când în documente era denumit Vluend iar la 1851 apare denumirea de Orvend.

Până la 1950 sediul administrativ pe cele două localități: LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS a fost în localitatea Lugașu de Jos iar Urvind avea sediul administrativ în această localitate.

Lugaș credem că-și trage urmele după tradiție de la întinsele plantații de vii de pe dealul unde se mai văd încă urme vechi. Pe aceste locuri sătenii și-au săpat pivnițe pentru păstrarea vinului.

Comuna Lugașu de Jos este așezată în partea centrală a județului Bihor și cuprinde 3 sate: Lugașu de Jos, Urvind și Lugașu de Sus, acestuia din urmă fiinddu-i anexat și cătunul Termezeu. Populația comunei este de aproape 3684 de locuitori.

Cea mai mare parte din suprafața comunei se întinde în depresiunea Vad Borod.

I.4Necesitatea și oportunitatea investiției

În prezent, satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus nu dispun de un sistem centralizat de alimentare cu apă. Alimentarea cu apă a populației este asigurată din surse proprii, cele mai des întâlnite fiind puțurile săpate alimentate din freatic.

Satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus își asigură apa în sistem individual.

Sursele de apă ale populației nu respectă normele de protecție sanitară (WC-urile și grajdurile de animale sunt amplasate de regulă în apropierea puțurilor de apă), existând pericolul infestării pânzei freatice.

Față de situația actuală se impune alimentarea cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în sistem centralizat, sistem ce va satisface atât necesarul de apă al localității cât și condițiile de igienă conform normelor în vigoare.

I.5Situația juridică a terenului ce urmează a fi ocupat

Terenurile pe care urmează să se amplaseze stația de pompare, aducțiunea, rezervorul de înmagazinare și rețelele subterane fac parte din suprafețele administrate de Primăria comunei Lugașu de Jos și vor fi puse la dispoziția proiectului de către aceasta, libere de orice sarcini.

I.5.1Suprafețe ocupate definitiv sau temporar

Toate obiectele componente ale sistemului de alimentare cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus sunt amplasate pe teren comunitar aparținând Primăriei comunei Lugașu de Jos.

În tabelul următor se prezintă mărimea suprafețelor și zona de amplasare a acestora.

*) diferența de 2970 m din lungimea totală a rețelei de distribuție pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus (12696 m) se pozează în șanț comun cu conducta de aducțiune.

Din datele precedente rezultă următoarele suprafețe ce vor fi ocupate cu lucrări:

-definitv: 0,250 ha în extravilan

-temporar:3,400 ha

din care:-2,820 ha în intravilan

-0,580 ha în extravilan

I.6Caracteristicile geofizice ale terenului din amplasament

I.6.1Natura terenului

Conform studiilor geotehnice preliminare, în zona Lugașu de Jos, litologia terenului de fundare este următoarea:

-0,00 – 0,30 m – sol vegetal

-0,30 – 1,35 m – argile loessoide, plastic vârtoase, sensibile la umezire

-1,35 – 1,70 m – praf argilos

-1,70 – 6,00 m – argile prăfoase cu concrețiuni calcaroase.

Nivelul hidrostatic se situează la adâncimi mai mari.

Presiunea convențională de calcul pentru fundarea pe loessuri, la minimum 1,0 m adâncimea este =240,00 KPa.

În jurul construcțiilor este recomandabil să se prevadă trotuare impermeabile.

Amplasamentele respective s-au realizat pe un teren stabil și neinundabil.

I.6.2Date climatice

Clima județului Bihor este condiționată de așezarea sa în partea de vest a țării la adăpostul munților Apuseni, care se opun maselor de aer polar continental dinspre est, apoi de particularitățile maselor de aer și de eterogenitatea suprafeței. În cursul anului de teritoriul județului sunt frecvente advecția maselor de aer cu caracter maritim precum și o intensă activitate frontală ceea ce determină creșterea cantităților de precipitații, a nebulozității și, în același timp, o atenuare a amplitudinilor termice anuale.

Aceste caracteristici, alături de așezarea regiunii la latitudini mijlocii, încadrează teritoriul județului într-un climat temperat continental moderat.

Creșterea treptată a altitudinii reliefului de la vest la est atrage după sine o etajare pe verticală a tuturor elementelor climatice. Astfe odată cu creșterea altitudinii scad temperatura și presiunea aerului și cresc precipitațiile, nebulozitatea, umiditatea aerului și viteza vântului.

Adâncimea de îngheț

Conform STAS 6054/84 în zona comunei Lugașu de Jos adâncimea de îngheț este de 80-90 cm.

Zona seismică de calcul

Zona comunei Lugașu de Jos face parte din zona seismică 6 cu =0,7 conform normativului P100-1/2013.

I.7Utilități

Pentru punerea în funcțiune a sistemului de alimentare cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus este necesară racordarea tabloului electric general la rețeaua națională de energie electrică.

MEMORIU TEHNIC JUSTIFICATIV

II.1Numărul și categoria consumatorilor, consumuri specifice

În conformitate cu „Criterii uniforme de proiectare pentru sisteme de alimentare cu apă în zonele rurale”, aprobate de MLPTL, lucrările se vor realiza pentru o etapă unică, în perspectiva anului 2034, considerându-se un debit specific , aferent distribuției apei prin cișmele amplasate în curți, în conformitate cu prevederile STAS 1343-1/2006, la care se vor adăuga consumurile pentru nevoi publice, animale și industria mică locală, calculate analitic pentru fiecare localitate, în baza datelor furnizate de autoritățile locale prin procesele verbale încheiate cu acestea.

Primăria Comunei Lugașu de Jos stabilește populația și animalele existente în localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în prezent, astfel:

-populație: 3634

-animale

-bovine: 496

-porcine:839

-ovine: 513

-cabaline:78

-păsări: 19152

Debitele pentru etapa de perspectivă, considerând , vor fi:

[1] [2]

tivitate frontală ceea ce determină creșterea cantităților de precipitații, a nebulozității și, în același timp, o atenuare a amplitudinilor termice anuale.

Aceste caracteristici, alături de așezarea regiunii la latitudini mijlocii, încadrează teritoriul județului într-un climat temperat continental moderat.

Creșterea treptată a altitudinii reliefului de la vest la est atrage după sine o etajare pe verticală a tuturor elementelor climatice. Astfe odată cu creșterea altitudinii scad temperatura și presiunea aerului și cresc precipitațiile, nebulozitatea, umiditatea aerului și viteza vântului.

Adâncimea de îngheț

Conform STAS 6054/84 în zona comunei Lugașu de Jos adâncimea de îngheț este de 80-90 cm.

Zona seismică de calcul

Zona comunei Lugașu de Jos face parte din zona seismică 6 cu =0,7 conform normativului P100-1/2013.

I.7Utilități

Pentru punerea în funcțiune a sistemului de alimentare cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus este necesară racordarea tabloului electric general la rețeaua națională de energie electrică.

MEMORIU TEHNIC JUSTIFICATIV

II.1Numărul și categoria consumatorilor, consumuri specifice

În conformitate cu „Criterii uniforme de proiectare pentru sisteme de alimentare cu apă în zonele rurale”, aprobate de MLPTL, lucrările se vor realiza pentru o etapă unică, în perspectiva anului 2034, considerându-se un debit specific , aferent distribuției apei prin cișmele amplasate în curți, în conformitate cu prevederile STAS 1343-1/2006, la care se vor adăuga consumurile pentru nevoi publice, animale și industria mică locală, calculate analitic pentru fiecare localitate, în baza datelor furnizate de autoritățile locale prin procesele verbale încheiate cu acestea.

Primăria Comunei Lugașu de Jos stabilește populația și animalele existente în localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în prezent, astfel:

-populație: 3634

-animale

-bovine: 496

-porcine:839

-ovine: 513

-cabaline:78

-păsări: 19152

Debitele pentru etapa de perspectivă, considerând , vor fi:

[1] [2]

[3]

S-au avut în vedere următorii consumatori din unitățile social- culturale existente în localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în prezent, cu consumurile specifice aferente:

-Dispensar uman- 23 consultații/ zi, =15 l/ consultație, zi

-Dispensar veterinar- 3 consultații /zi, = 15 l/consultație, zi

-Cămin cultural (cinematograf)- 270 locuri, = 12 l/loc, zi

-Școală- 299 elevi, =20 l/elev, zi

-Grădiniță- 83 copii, = 20 l/copil, zi

-Primărie- 12 angajați, =25 l/angajat, zi

-Poliție- 3 angajați, = 25 l/angajat, zi

-Poștă- telefoane- 2 angajați, = 25 l/angajat, zi

-Bufete- cofetării- 138 consumatori, deserviți/ zi, = 15 l/om, zi

-Complexe comerciale- 40 personal deservire, = 25 l/om, zi

-Ateliere de prestări servicii- 236 angajați, = 25 l/angajat, zi

Aceste unități sunt prevăzute a fi dotate ulterior cu instalații interioare de alimentare cu apă.

În localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus există în prezent, ca industrie mică (locală), următoarele:

-Fabrică de pâine- capacitate 3,00 t/zi, /tonă

-Moară- capacitate 7,00 t/zi, / tonă

-Distilerie- capacitate 0,60 t/zi, / tonă

-Gatere- capacitate 20,00 lemn fasonat/ zi, / tonă

II.2Descrierea funcțională și tehnologică a schemelor de alimentare cu apă

În vederea întocmirii proiectului de alimentare cu apă pentru zone rurale s-a luat în considerare populația satelor pe zone geografice, consum de apă și necesități.

Fiecare sistem de alimentare cu apă cuprinde următoarele elemente principale:

-priză de apă (în conformitate cu sursa de apă)

-pompare

-conducte de aducțiune

-stație de tratare și clorinare, după caz

-stocarea apei

-distribuția prin rețele de conducte prevăzute cu cișmele stradale, cămine de golire sau dezaerisire, subtraversări de drumuri sau de râuri etc.

Pentru alimentarea cu apă a comunei Lugașu de Jos, satele Urvind, Lugașu de Jos și Lugașu de Sus s-a propus un sistem centralizat de alimentare cu apă care cuprinde:

-sursa: captare din contracanalul barajului Lugașu

-puț colector

-pompe submersibile

-aducțiune între sursă și stația de tratare

-stație de tratare

-rezervor de înmagazinare de 200 mc aferent satului Urvind (amplasat în incinta stației de tratare)

-stație de pompare tip booster (pentru satul Urvind)

-rețea de distribuție din conducte PEID cu De 125, 110, 90 și 63 mm (pentru satul Urvind)

-stație de pompare pentru alimentarea rezervorului de înmagazinare al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus

-aducțiune între stația de pompare și rezervorul de înmagazinare al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus

-rezervor de înmagazinare pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus de 1500 mc

-rețea de distribuție pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus din conducte PEID având De 90, 75 și 63 mm

Prezentul proiect tratează alimentarea cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, ce are ca sursă, racord din rezervorul satului Urvind din cadrul stației de tratare a apei, aferentă comunei Lugașu de Jos.

Pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, comuna Lugașu de Jos schema sistemului de alimentare cu apă cuprinde o stație de pompare care refulează apa într-un rezervor de înmagazinare, de unde aceasta se distribuie gravitațional în rețeaua unică pentru ambele localități.

Clorarea apei se realizează în cadrul stației de tratare a apei a comunei Lugașu de Jos, respectiv în rezervorul de compensare al satului Urvind.

Nu se încadrează în prevederile contractului, aferente acestei variante, următoarele lucrări:

conductă de aducțiune din PEID De 160 mm, PN 10, în lungime de 4963 m

amenajarea platformei rezervorului de înmagazinare de 1500 mc, necesitând terasamente de 700 mc, deoarece terenul de amplasament este înclinat

Pentru terenuri ce prezintă denivelări și pante, se evaluează lucrările de terasamente necesare amenajării platformei.

Deversare cu clapetă unisens antibroască

Pentru a menține igiena în rezervorul de compensare a apei, gura de descărcare este prevăzută cu o clapetă unisesns antibroască.

Cămin de apometru Dn 65 mm, tip II, necarosabil

Căminul situat în incinta rezervorului de înmagazinare de 1500 mc, este necesar pentru măsurarea debitului preluat de rețeaua de distribuție a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus

stație de pompare, echipată cu 1+1 pompe

S-a prevăzut o stație de pompare, care să poată asigura umplerea rezervorului de înmagazinare aflat la o diferență geodezică față de stația de pompare de 63 m.

Sistemele de alimentare cu apă din contract prevăd sisteme gravitaționale ce au în componență stații ce pompează apa într-un rezervor aflat la o cotă înaltă de maximum 40 m.

Pomparea apei la o cotă mai înaltă, a impus folosirea acestei stații de pompare.

Justificarea debitelor de apă

Debitele de apă necesare pentru alimentarea cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus au fost calculate în conformitate cu Criteriile uniforme de proiectare, întocmite în baza Normativului pentru proiectarea și execuția lucrărilor de alimentare cu apă și canalizare a localităților din mediul rural (P66-2000), STAS 1343-1/2006, 1343-3/86 etc.

II.3Principalele caracteristici ale construcțiilor și instalațiilor proiectate

Conform schemei tehnologice generale, principalele obiective proiectate, pentru întregul sistem sunt:

-racord din rezervorul sistemului de alimentare cu apă al satului Urvind din cadrul stației de tratare a apei, aferentă comunei Lugașu de Jos

-stație de pompare pentru alimentarea rezervorului de înmagazinare pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, echipată cu (1+1) pompe verticale, fiecare având următoarele caracteristici:

Q=7,54 l/s=27,14 mc/h

H=83,50 mCA

P=11,00 kW

-aducțiune între punctul de racord și rezervorul de înmagazinare al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în lungime de 6014 m, din conductă PEID, De 160 mm, PN 10 și PN 6

-rezervor de înmagazinare pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus cu volumul de 1500 mc

-rețea de distribuție pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus în lungime de 12696 m, din conducte PEID având De 90, 75 și 63 mm, PN 6.

La calculul rețelei de distribuție, a numărului de hidranți și cișmele s-au avut în vedere „Criteriile uniforme de proiectare”, pentru sistemele de alimentare cu apă în zonele rurale, aprobate de MLPTL.

Rețeaua de distribuție este prevăzută din tuburi PEID, PN 6, și poate transporta un debit de 42,19 l/s.

Rețeaua va fi amplasată pe marginea drumurilor, pe lângă rigole, în spațiul verde sau pe trotuare, evitându-se spargerea drumurilor asfaltate sau sistematizate.

De-a lungul rețelelor de distribuție s-au prevăzut opt subtraversări de râuri, o subtraversare de drum național și 12 masive de ancoraj pentru fixarea conductelor pe porțiunile în care panta terenului depășește 10%.

Din calculele efectuate a rezultat o rețea de conducte în sistem ramificat cu următoarele caracteristici:

Ø 90 mm L= 3882 m, PN6

Ø 75 mm L= 7397 m, PN6

Ø 63 mm L= 1705 m, PN6

Lungimea totală a rețelei de distribuție este de 12696 m.

S-au prevăzut 48 cișmele stradale automate, precum și 3 hidranți de incendiu prevăzuți doar pentru alimentarea mașinii de pompieri.

Amplasarea cișmelelor se face de-a lungul străzilor și la intersecția acestora, în locuri ușor accesibile. Scurgerea bazinului cișmelei se va realiza în rigola stradală, care se va dala sau pietrui prin grija Consiliului Local, pe o porțiune de 10 m amonte și 10 m aval de amplasamentul acesteia.

Conductele se montează pe marginea drumurilor, în spațiul verde sau pe trotuare, evitându-se spargerea drumurilor asfaltate sau sistematizate.

II.4Rezervorul de înmagazinare de 1500 mc

Rezervorul este amplasat în extravilanul comunei Lugașu de Jos, la cota teren 266,00 și are rolul de compensare a variațiilor orare ale consumului, de stocare a rezervei intangibile pentru incendiu și a volumului de avarie, conform breviarului de calcul anexat.

Rezervorul prevăzut are capacitatea de 1500 mc, din care volumul rezervei intangibile de incendiu este de 378,41 mc, volumul pentru avarie de 295,15 mc și volumul de compensare de 737,89 mc.

Volumul de incendiu este de 54,00 mc, deoarece în conformitate cu „Normativul pentru proiectarea și executarea lucrărilor de alimentare cu apă și canalizare a localităților din mediul rural”, P66/2000, preluat în Criteriile uniforme de proiectare, pentru satul Lugașu de Jos și Lugașu de Sus numărul de locuitori este cuprins între 2000 și 5000 locuitori.

Rezervorul de compensare se va realiza din elemente prefabricate (panouri metalice) cu dimensiunea de 1,22 x 1,22 m, preuzinate și asamblate sub forma unui recipient paralelipipedic suprateran, așezat pe un sistem de grinzi transversale cu înălțimea de 60 cm ce sunt așezate pe un radier general din beton armat cu grosimea de 30 cm.

Rezervorul va fi izolat termic și protejat la exterior cu ajutorul unor plăci din poliuretan protejate la exterior cu un plastic dur.

Instalațiile interioare ale rezervorului se realizează din conducte de oțel galvanizat.

Instalațiile hidraulice propuse țin seama de rezerva intangibilă de incendiu și cuprind măsurile necesare menținerii acesteia.

II.5Calculul de rezistență

În prezentul proiect de diplomă , este tratată partea de rezistență a clădirii stației de pompare, necesară pentru sistemul de alimentare cu apă a localității Lugașu de Jos.

Regimul construcției este parter.

Structura de rezistență a construcției este din zidărie portantă cu centuri și sâmburi din beton armat monolit. Acoperirea se realizează cu acoperiș terasă necirculabilă.

Clasele de beton și armăturile utilizate sunt următoarele:

-în fundații (continue) C12/15, în cuzineți C12/15 și OB37

-în planșeul (din beton armat monolit), sâmburi (din beton armat) și centuri se folosește C20/25, cu armături de PC52.

Calculul de rezistență a constat în:

-predimensionarea plăcii

-evaluarea încărcărilor

-determinarea eforturilor în placa de acoperiș, care s-a efectuat pe schema statică de placă dreptunghiulară simplu rezemată pe trei laturi și încastrată pe o latură încărcată cu o forță uniform distribuită

-dimensionarea armăturilor din placă, care s-a efectuat la încovoiere pe ambele direcții

-verificarea fundațiilor

Teren de fundare:

-conform studiului geotehnic terenul de fundare are următoarea stratificație:

-0,00 – 0,30m –sol vegetal;

-0,30 – 1,35m –argile loessoide, plastic vârtoase, sensibile la umezire;

-1,35 – 1,70m –praf argilos;

-1,70 – 6,00m –argile prăfoase cu concrețiuni calcaroase.

DIMENSIONAREA TEHNOLOGICĂ ȘI HIDRAULICĂ

III.1Stabilirea numărului de consumatori

Pentru criteriile de proiectare a fost luat în considerare un singur stadiu (etapă) de dezvoltare a localităților, respectiv anul 2034.

Pentru determinarea cantităților de apă necesare se consideră un spor de creștere pentru populație de 0,5 % pe an. Numărul de locuitori la nivelul anului 2034 se va calcula cu formula:

unde:

– p=spor de creștere considerat 0,5 %

– n=25 ani

Pentru efectivul de animale se aplică același coeficient de creștere (0,5 % pe an).

Consumatorii pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus vor fi :

III.2Determinarea necesarului și a cerinței de apă

Cantitățile de apă necesare s-au detrminat analitic, diferențiat pentru fiecare folosință și cuprind următoarele categorii de apă:

-nevoi fixziologice, igienă individuală și prepararea hranei

-creșterea animalelor din gospodării

-unități de producție existente

-unități social- culturale și clădiri de locuit, existente, dotate sau care se dotează cu cișmele în curți sau cu instalații interioare

-combaterea incendiului

-nevoi proprii ale sistemului de alimentare cu apă

-acoperirea pierderilor tehnic admisibile din sistem.

Nu s-au inclus consumatori de apă pentru stropitul spațiilor verzi și nici pentru udatul grădinilor din gospodării.

III.3Necesarul specific

Necesarul de apă al unei folosințe este cantitatea de apă care satisface integral nevoile de apă ale acestuia și rezultă din însumarea tuturor cantităților de apă necesară categoriilor de nevoi, pentru centrele populate, întreprinderi industriale și unități agrozootehnice, cu excepția nevoilor de apă pentru combaterea incendiilor și a nevoilor tehnologice ale sistemului de alimentare cu apă.

Alimentarea cu apă a centrelor populate și a industriilor trebuie să fie construită astfel încât să poată acoperi necesarul de apă al acestora, care să satisfacă toate nevoile de apă.

Nevoile de apă ale centrelor populate se pot grupa în următoarele categorii:

-nevoi gospodărești ale populației cuprinzând apa de băut, prepararea hranei, spălatul corpului, al rufelor și al vaselor; menținerea curățeniei locuinței și curții, evacuarea de deșeuri și reziduri, stropitul grădinii și, eventual, apa pentru creșterea animalelor din gospodărie etc;

-nevoi publice, cuprinzând apa distribuită în clădiri publice(școli, cămine, spitale, hoteluri, restaurante, cantine, băi, săli de spectacole, spălătorii, closete publice etc.), apa pentru stropitul străzilor, piețelor de mărfuri și spațiilor verzi, pentru fântâni publice și ornamentale, pentru întreținerea și exploatarea sistemului de canalizare și antrenarea zăpezii etc;

-nevoi ale unităților de industrie locală, cuprinzând apa necesară în întreprinderi de interes local pentru:panificație, fabricarea produselor de carne, lapte și fructe, întreținerea casnică și a construcțiilor, întreținerea vehiculelor și utilajelor etc;

-nevoi de combatere a incendiilor

-nevoi tehnologice de apă ale sistemului de alimentare cu apă, cuprinzând apa pentru pregătirea soluțiilor de reactivi, spălările din instalații la stația de corectare a calității apei, curățirea periodică a rezervelor și a conductelor etc.

Necesarul de apă pentru nevoile gospodărești se stabilește pentru un debit specific qsp=120 l/om,zi cu kzi=1,7; coeficientul de neuniformitate orară k0, se adoptă în funcție de debitul mediu orar, k0=2,5.

Necesarul de apă pentru combaterea incendiilor se stabilește astfel:

-pentru localități cu până la 500 locuitori, necesarul de apă pentru combaterea incendiilor se realizează printr-o rezervă de apă de 10 mc;

-pentru localități având de la 500 până la 5000 de locuitori, necesarul de apă pentru combaterea incendiilor se realizează printr-o rezervă de apă de 54 mc, pentru asigurarea unui debit pentru stingerea incendiului de 5 l/s, timp de 3 ore;

-pentru localități având de la 5000 până la 10000 de locuitori, necesarul de apă pentru combaterea incendiului se realizează printr-o rezervă de apă de 108 mc, pentru asigurarea unui debit pentru stingerea incendiului de 2 x5 l/s, timp de 3 ore.

Conform datelor din P66/2001 și STAS 1343-1/2006, necesarul și cerința de apă a localităților, se stabilesc astfel:

Conform STAS 1343-1/2006, necesarul specific de apă și coeficienții de neuniformitate zilnică și cel de neuniformitate orară pentru animalele din gospodării s-au considerat:

Necesarul de apă pentru unitățile economice și social- culturale din mediul rural care urmează a fi alimentate cu apă dintr-un sistem comun cu localitatea respectivă, s-au determinat analitic.

Necesarul de apă specific pentru industria mică se determină analitic în funcție de natura industriei și consumurile specifice de apă pentru procese tehnologice.

III.4Necesarul de apă

[4]

[5]

[6]

În care:

–debitul zilnic mediu al necesarului de apă

–debitul zilnic maxim al necesarului de apă

–debitul orar maxim al necesarului de apă

–debitul specific

–coeficientul de neuniformitate al debitului zilnic se tabilește conform Tabelului 1 din SR 1343/2006

–coeficient de variație orară se stabilește conform tabelului 3 din SR 1343/1-2006

CALCULUL NECESARULUI DE APĂ PENTRU NEVOI GOSPODĂREȘTI

CALCULUL NECESARULUI DE APĂ PENTRU ANIMALE

CALCULUL NECESARULUI DE APĂ PENTRU NEVOI PUBLICE

CALCULUL NECESARULUI DE APĂ PENTRU INDUSTRIE MICĂ

III.5Cerința de apă

Cerința de apă reprezintă cantitatea de apă care trebuie prelevată dintr-o sursă pentru satisfacerea necesarului rațional de apă ale unui beneficiar sau utilizator.

Calculul debitului zilnic mediu al cerinței de apă:

[7]

Calculul debitului zilnic maxim al cerinței de apă:

[8]

Calculul debitului orar maxim al cerinței de apă:

[9]

unde:

-kp-reprezintă coeficientul de majorare al necesarului de apă, care ține seama de pierderile tehnic adimisibile, din sistemul de alimentare cu apă;

-ks- este coeficientul de servitute, pentru acoperirea necesităților proprii ale sistemului de alimentare cu apă(sau coeficient de spor).

Conform standardului românesc, STAS 1343-1/2006 rezultă că kp=1,15, pentru rețele de distribuție noi(adică sub 5 ani) și kp=1,35 pentru rețele de distribuție existente, la care se efectuează retehnologizări, etc.

Conform STAS ks=1,02, pentru sursă subterană fără stație de tratare și ks=1,051,08, pentru sursă subterană, sau de supărafață cu stație de tratare.

Necesarul de apă pentru nevoile proprii ale sistemului de alimentare cu apă(Ks) este cuprins între:

-5 % pentru surse de apă subterană;

-10 % pentru surse de apă de suprafață;

Pierderile de apă în instalațiile de alimentare cu apă (Kp) s-au considerat de 10%.

TABEL CENTRALIZATOR AL CALCULULUI DEBITELOR CARACTERISTICE

Atunci când se realizează un sistem de alimentare cu apă trebuie prevăzute construcții și instalații care să asigure cantitatea de apă pentru stingerea incendiilor. Stingerea incendiilor se poate face cu ajutorul apei prin hidranți interiori, montați în clădire și hidranți exteriori montați pe rețeaua de distribuție; pentru clădirile speciale (teatru, bibliotecă) sau industrii sunt prevăzute sisteme speciale de stingere cum ar fi spriclere conform reglementărilor tehnice în vigoare. Apa pentru hidranții interiori trebuie să aibă aceeași calitate cu cea distribuită, pentru hidranții exteriori de regulă se folosește apă din rețeaua de distribuție a apei potabile. În cazuri speciale pentru combaterea incendiilor din exterior se poate folosi și altă calitate de apă prin mijloace independente (rețele separate, rezervoare de apă, cisterne industriale). Această situație comportă existența unei rețele de apă special destinată acestui scop. Numărul de incendii teoretice simultane se adoptă în funcție de mărimea localității, în funcție de STAS 1341-1/2006 și debitul pentru combaterea incendiilor cu ajutorul hidranților interiori Qii precum și debitul pentru instalații speciale Qis se adoptă conform STAS 1478/90.

Incendiul, ca orice ardere, este legat de trei elemente: combustibilul sau corpul care arde, carburantul sau corpul care întreține arderea (oxigenul din aer) și temperatura de ardere.

Orice mijloace de stingere acționează, total sau parțial, asupra acestor elemente. Apa acționează asupra ultimelor două elemente în același timp, de aceea se folosește, în majoritatea cazurilor, pentru stingerea incendiilor.Întradevăr, apa aruncată asupra corpului care arde acoperă combustibilul, îl izolează de aer și îngreunează arderea; de asemenea, apa fiind mai rece și având o căldură specifică mare, în comparație cu alte lichide, preia o parte din căldura de ardere și coboară temperatura corpurilor sub punctul de aprindere.

Pe lângă acesta, din cauza căldurii, o parte din apă se evaporă, iar acest fenomen se produce cu absorbție de căldură, care se ia de la corpul care arde.

Apa se folosește pentru stingerea incendiilor sub formă de jet(prin furtunuri la interiorul sau exteriorul construcțiilor), sub formă de ploaie sau perdea de apă (la interiorul construcțiilor-spinklere, respectiv drencere) sau sub formă de picături fine(pulverizată).

Sistemul de alimentare cu apă a centrelor populate și a industriilor trebuie să asigure și cantitățile de apă pentru stingerea incendiilor. Deoarece incendiul prezintă o situație accidentală, apa necesară trebuie să se găsească acumulată într-un rezervor, iar captarea, stația de tratare, stațiile de pompare și apeductul trebuie să asigure complectarea rezervei de incendiu în 24-28 de ore, după stingerea incendiului.De regulă, refacerea rezervei de incendiu se face pe seama restrângerii consumului de apă pentru alte nevoi.

Atunci când se realizează un sistem de alimentare cu apă trebuie prevăzute construcții și instalații care să asigure cantități de apă pentru stingerea incendiului.

Stingerea incendiilor se poate face cu ajutorul apei prin hidranți interiori montați în clădiri și hidranți exteriori montați pe rețeaua de distribuție. Pentru clădiri speciale (teatru, biblioteci etc.) sau industrii sunt prevăzute sisteme speciale de stingere cum ar fi sprinklerele conform reglementărilor tehnice în vigoare. Apa pentru hidranții interiori trebuie să aibă acea calitate cu cea distribuită. Pentru hidranții exteriori de regulă se folosește apa din rețeaua de distribuție a apei potabilă.

În cazuri speciale pentru combaterea incendiilor din exterior se poate folosi și altă calitate de apă prin mijloace independente(mașini de pompieri, cisterne etc).

Această situație comportă existența unei rețele de apă special destinată acestui scop. Numărul de incendii teoretic simultane se adoptă în funcție de mărimea localităților după valorile din tabelul 4 standard SR 1343-1/2006.

III.6Calculul rezervei de apă pentru incendiu

[10]

În care:

-Vcons-volumul consumat de utilizator

–coeficient pentru rețele de joasă presiune (când presiunea este mai mare sau egală cu 7 m coloană de apă, stingerea se face cu ajutorul motopompelor formațiilor de pompieri)

–coeficient pentru rețele de înaltă presiune(combaterea incendiului se poate face direct de la hidrantul exterior)

-Qor max-debitul orar maxim al zonei sau localității, unde se combate incendiul

În total se va acumula în rezervor, ca rezervă intangibilă protejată volumul de apă:

[11]

Unde:

– VRi -este volumul rezervei intangibile

După consumarea apei în urma combaterii incendiilor, refacerea rezervei de apă trebuie să se realizeze cu debitul QRi în timpul TRi.

[12]

Mărimea timpului de refacere a rezervei (TRi), se adoptă conform datelor din tabel, conform STAS 1343-1/2006.

NOTA 1-În cazul în care , iar debitele de apă sunt insuficiente la sursă, durata pentru refacerea rezervei intangibile de incendiu Tn se poate mări până la cel mult 72 h.

NOTA 2- În cazurile în care debitele surselor de apă nu pot asigura refacerea rezervei de incendiu în durate maxime Tn prevăzute în tabelul 6, se admite prelungirea acestor durate, cu condiția măririi rezervei intangibile VRi cu volumul de apă, care nu poate fi asigurat în timpul normat.

NOTA 3- Păstrarea rezervei intangibile se face în una sau mai multe cuve de rezervor astfel încât volumul integral pentru combaterea incendiului să fie permanent la dispoziție.

Conform STAS 1343-1/2006, în funcție de N20 numărul de incendii teoretic simultane este n=1 care va avea loc la căminul cultural.

[13]

Volumul de incendiu

[14]

Durata de funcționare a hidranților interiori Ti=10 minute și durata de funcționare a hidranților exterioer Te= 3 ore. Debitul pentru stingerea incendiilor din exterior .

Volumul de consum

[15]

Timpul de refacere al rezervei de incendiu

[16]

Refacerea rezervei de apă

[17]

[18]

Volumul destinat rezervei de apă pentru combaterea incendiului s-a stabilit astfel:

-pentru localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, la care numărul de locuitori este cuprins între 2000 și 5000 de locuitori, s-a prevăzut o rezervă intangibilă de apă penntru stingerea incendiilor de 378,41m3 în rezervorul de compensare a consumurilor orare.

SCHEMA TEHNOLOGICĂ

Județul BIHOR, Comuna LUGAȘU DE JOS, Sate: Lugașu de Jos și Lugașu de Sus

CAPTAREA APEI

Pentru alimentarea cu apă a centrelor populate și a industriilor, sursele de apă care se iau în considerație sunt apele subterane, apele de suprafață și apele meteorice, toate aceste categorii făcând parte din ciclul cunoscut al apei în natură.

Surse de apă subterane:

Pânzele sau cursurile de apă subterană, alimentate din apele provenite din precipitații, din apele care se scurg la suprafață (râuri, pârâuri) din lacuri,din apele de condensare provenite de la mari adâncimi(condensarea făcându-se în părțile superioare ale scoarței terestre) sau din ape infiltrate artificial, după modul lor de cantonare și scurgere în subteran pot constitui:

-straturi acvifere freatice;

-straturi de mare adâncime;

-straturi alimentate prin inflitrații artificiale;

-izvoare;

Surse de apă de suprafață:

Sursele de apă de suprafață sunt formate, mai ales, din apele curgătoare (pârâuri, râuri, fluvii) și din lacurile naturale și artificiale. În cazuri extreme, se poate recurge și direct la apele meteorice, care pot constitui surse de apă pentru consumatorii mai puțin importanți.

Apa mărilor și oceanelor poate constitui sursă de apă, și este tot mai frecvent folosită.

IV.1Criterii de alegere a surselor de apă

Pentru alegerea surselor de apă este necesar să se întocmească schema generală de gospodărire a apelor, în zona în care interesează pentru alimentarea cu apă potabilă și industrială. În cadrul studiului de ansamblu al problemei, stabilirea schemei de alimentare cu apă se face pe baza planului de amenajare cu toate sursele de suprafață și subterane, care trebuie luate în considerare, pentru a fi studiate.

Studierea surselor de apă posibile, urmărește să se determine caracteristicile tehnice(cantități de apă disponibile și calitățile apei), pe baza cărora, făcându-se comparațiile economice între soluțiile de ansamblu ale sistemelor alimentate din diferite surse, să se poată alege sursa care satisface:

-debitul de apă necesar consumatorilor;

-calitățile apei, pe cât posibil fără imbunătățiri artificiale sau cu un minim de tratări, pentru a le aduce la nivelul calităților solicitate de consumator;

-siguranța în exploatare, asigurarea în timp a debitelor minime și a constanței calității apei solicitate;

-eficiența economică maximă, ținând seama de costul minim pe m3 de apă furnizată și de efectul economic general, în cazul gospodăririi apei pe utilizări complexe.

În repartizarea surselor de apă între consumatorii industriali și consumul centrelor populate, se vor rezerva, de regulă, sursele de apă subterană, pentru a fi utilizate la alimentarea cu apă potabilă.

Corespunzător studiului tehnico-economic general al alimentării cu apă, se întocmește un studiu preliminar hidrologic și hidrogeologic, în care se stabilesc sursele care trebuie studiate în detaliu, prin studii definitive, care stau apoi la baza proiectului de alimentare cu apă.

IV.2Zonele de protecție sanitară

Zonele de protecție sanitară au rolul de a stabili perimetrele în care se impun condiții speciale, în vederea prevenirii impurificării apei de către diverși factori exteriori.

Pentru sursele de apă se instituie trei perimetre:

a)Zona de protecție sanitară cu regim sever, în interiorul căruia se interzice construirea de locuințe sau alte construcții, nelegate de necesitățile tehnologice ale captării, precum și accesul persoanelor străine de exploatarea alimentării cu apă; mărimea perimetrului de regim sever se stabilește, pentru fiecare caz, după condițiile hidrogeologice; zona de regim sever se împrejmuiește și se supraveghează prin pază permanentă; se interzic trasee de canale în această zonă, care se protejează și de scurgerile de suprafață, prin șanțuri de gardă, iar în zonele inundabile, prin îndiguiri.

b)Zona de protecție sanitară cu regim de restricție, care este situată în jurul zonei de regim sever; în acest perimetru trebuie menținută o stare de salubritate permanent controlată, interzicându-se utilizarea terenului în scopuri care ar putea înrăutăți calitatea apei și reduce debitul; terenul se marchează prin borne cu inscripție.

c)Perimetrul de protecție hidrogeologică, care cuprinde o zonă largă în jurul perimetrului de restricție, zonă în care organele sanitare fac observații sistematice asupra stării sanitare a oamenilor(în special, în cazul apariției unor boli contagioase, transmisibile prin apă).

Primele două perimetre ale zonelor de protecție sanitară se fixează prin proiectele de alimentare cu apă, pe baza studiilor de teren și în colaborare cu organele sanitare și administrative locale.

Criterii de alegere a captărilor din surse de suprafață

Alegerea tipului de captare este o problemă complexă, legată de următoarele aspecte:

-condițiile de funcționare ale SAA;

-gradul de asigurare impus;

-caracteristicile cursului de apă:debite, nivele,…etc;

-condițiile terenului din zonă;

-probleme economice.

Nu există reguli generale, care să recomande un tip sau altul de captare. Se pot da indicații cu caracter orientativ, care oferă posibilitatea cel puțin a eliminării soluțiilor necorespunzătoare.

Principalele tipuri constructive ale captărilor din râuri sunt:

a)de mal;

b)prin conducte gravitaționale;

c)cu baraj de derivație;

d)sub formă de cupă (cu bazin);

e)prin inflitrație de mal;

f)de sub albie.

IV.3Sursa

Localitățile Lugașu de Jos și Lugașu de Sus vor fi alimentate propriu-zis printr-un racord din rezervorul sistemului de alimentare cu apă al satului Urvind din cadrul stației de tratare a apei, aferentă comunei Lugașu de Jos.

Debitul sursă aferent satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus ce va fi preluat din rezervorul sistemului de alimentare cu apă al satului Urvind este de 7,54 l/s.

IV.4Calitatea estimată a apei captate

Apa din sistemul de alimentare cu apă al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, provine din stația de tratare a apei aferentă comunei Lugașu de Jos, calitatea acesteia înscriindu-se în prevederile STAS 1342/91 și ale Legii privind calitatea apei potabile nr. 458/2002, fiind apă potabilă.

ADUCȚIUNEA APEI

Aducțiune

conductă de aducțiune

Dimensionarea conductei de aducțiune s-a făcut în ipoteza în care apa se distribuie prin cișmele amplasate în curți, considerându-se debitul specific pentru nevoile gospodărești de 120 l/om, zi.

Aducțiunea este prevăzută din conducte PEID, PN 6 și 10 și poate transporta un debit de cca. 7,54 l/s corespunzător Q sursă (80) aferent localităților Lugașu de Jos și Lugașu de Sus.

De la stația de pompare a sistemului de alimentare cu apă al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, s-a prevăzut o conductă de aducțiune PEID având o lungime de 6014 m De 160 mm, PN 6 și 10 până la rezervorul de înmagazinare cu capacitatea de 450 mc, astfel:

Pentru dimensionarea conductei de aducțiune s-a ținut cont de cota de amplasare a stației de pompare și de cota rezervorului.

-cota de amplasare a stației de pompare este 203,00 m

-cota de amplasare a rezervorului este 266,00 m

De-a lungul aducțiunii s-au prevăzut 9 subtraversări de râu și 12 masive de ancoraj pentru fixarea acesteia pe porțiunile în care panta terenului depășește 10 %.

Calculul aducțiunii și al pompelor stației de pompare din cadrul stației de tratare a Comunei Lugașu de Jos

Lugașu de Jos +Lugașu de Sus= 7,54 l/s

Lungimea totală a conductei de aducțiune L=6014 m.

Aducțiunea este formată din două tronsoane cu următoarele caracteristici:

-PEID De 160 mm, Pn 10 -L= 4963 m

-PEID De 160 mm, Pn 6 -L= 1051 m

Cota de teren a stației de pompare= 203,00 m

Cota de teren rezervor= 266,00 m

=Diferența dintre cota de teren a rezervorului și cota de teren a stației de pompare= 266,00-203,00= 63,00 m.

Presiunea minimă a apei la rezervor= 10,00 mCA (presiunea minimă de funcționare a vanei de altitudine).

=pierdere de sarcină pe aducțiune între stația de pompare și punctul D, aferentă debitului de sursă (7,54 l/s).

SP –D=4963 m

De 160mm, PN 10

=8,75 mCA

=pierdere de sarcină pe aducțiune între punctul D și rezervorul de înmagazinare, aferentă debitului de sursă (7,54 l/s).

=1051 m

De 160 mm, PN6

=1,47 mCA

+ presiunea minimă la rezervor= 63,00+ 8,75+ 1,47+ 10,00 = 83,22 mCA

Se alege înălțimea de pompare aferentă pompei H=83,50 mCA

Comuna LUGAȘU DE JOS, Satele: LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS

ADUCȚIUNE(dimensionare)

Tabel Rețea-Noduri

Comuna LUGAȘU DE JOS, Satele: LUGAȘU DE JOS ȘI LUGAȘU DE SUS

ADUCȚIUNE(dimensionare)

Tabel Rețea- Tronsoane

Comuna LUGAȘU DE JOS,Satele:LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS-ADUCȚIUNE(denumire noduri)

Comuna LUGAȘU DE JOS,Satele:LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS-ADUCȚIUNE(denumire tronsoane)

STAȚIA DE POMPARE

VI.1Stațiile de pompare și rolul lor

Stația de pompare este un ansamblu de construcții, instalații și utilaje sau echipamente care au rolul de a ridica apa la cota cerută de utilizatori.

Stațiile de pompare pot fi amplasate în diferite puncte ale sistemului de alimentare cu apă:

-la captare;

-la tratare;

-la aducțiune, când apa nu poate fi transportată la rezervor prin gravitație;

-după rezervor, dacă rolul ei este acela de a asigura presiunea de serviciu în rețea.

La unele sisteme de alimentare cu apă este necesară o pompare în trepte:

Treapta I: poate fi la captare;

Treapta a II-a: după stația de tratare.

Deoarece caracteristicile utilajului de pompare depind și de calitatea apei, stațiile de pompare se deosebesc și după calitatea apei pe care o ridică:

-stație de pompare pentru apă:-brută;

-limpede;

-dedurizată.

stație de pompare

Clasificarea stațiilor de pompare

Principalele criterii de clasificare ale stațiilor de pompare sunt:

-domeniul de utilizare;

-tipul constructiv;

-gradul de mobilitate.

Pe baza domeniului de utilizare deosebim următoarele spații de pompare:

-pentru alimentări cu apă a centrelor populate;

-pentru alimentări cu apă industrială;

-pentru hidroameliorații;

-pentru evacuarea apei din sistemele de canalizări(apele uzate,meteorice);

-pentru evacuarea apei din epuismente;

-pentru lucrări de hidormecanizare (chimică, industrială);

-cu folosințe multiple.

După tipul constructiv se deosebesc următoarele stații de pompare:

-supraterane la sol când agregatele de pompare sunt amplasate deasupra nivelului terenului;

-subterane la care agregatele de pompare sau numai pompele sunt amplasate sub nivelul terenului;

Stațiile de pompare subterane se sublasifică după modul de execuție al clădirii în:

-subterane având infra și suprastructură;această categoprie de stații de pompare se caracterizează prin faptul că echipamentul hidromecanic, electric și automatizat este protejat prin suprastructura stației;

-subterane prevăzute numai cu infrastructură; acestea sunt caracterizate prin aceea că echipamentul este capsulat, iar pompele sunt amplasate în lichidul de lucru sau în infrastructură.

După gradul de mobilitate se deosebesc două tipuri de stații de pompare:

-fixe;

-mobile(pot fi autotractate, tractate pe plan orizontal sau înclinat sau plutitoare).

În afara criteriilor de mai sus clasificarea stațiilor de pompare se mai poate efectua și după mai multe criterii cum ar fi:

-în funcție de caracterul construcției care poate fi provizoriu sau definitiv;

-în funcție de valoarea mărimilor caracteristice(debit, înălțimea de pompare);

-în funcție de perioada de exploatare(care poate fi permanentă sau sezonieră);

-după tipul agregatelor de pompare.

Elementele componente ale unei instalații de pompare a apelor uzate sunt:

-rezervoarele pentyru colectarea și acumularea apelor uzate;

-pompele care absorb apa din rezervoare și o refulează spre canalizarea exterioară;

-aparatajul necesar pentru pornirea și oprirea manuală și automată a pompelor cu eventualele dispozitive pentru semnalizarea la distanță a nivelului apei din rezervoare.

Părțile componente ale unei stații de pompare sunt:

-bazinul de recepție;

-casa pompelor;

-agregatele de pompare;

-instalațiile hidraulice;

-instalații de forță și lumină;

-instalații auxiliare;

-instalații de comandă ale pompelor.

Bazinul de recepție are următoarele scopuri:

-primirea apelor uzate și înmagazinarea lor;

-adăpostirea sorburilor conductelor de aspirație sau chiar a pompelor precum și a agregatelor.

Casa pompelor se mai numește și sala mașinilor și adăpostește:

-agregatele de pompare;

-instalațiile hidraulice;

-instalațiile de forță și lumină;

-instalațiile auxiliare.

Agregatele de pompare pentru ape și nămoluri sunt constituite din pompă și motor.

Pompele pot fi clasificate:

a)Din punct de vedere al presiunii avem 3 tipuri de pompe:

-pompe de joasă presiune până la 15 m;

-pompe de medie presiune până la 40 m;

-pompe de înaltă presiune până la 40 m.

b)Din punct de vedere al numerelor de rotoare, asigură presiuni mai mari sau mai mici, avem pompe:

-monoetajate;

-multietajate.

c)Din punct de vedere al amorsării avem:

-pompe autoamorsate;

-pompe amorsate.

d)Din punct de vedere al realizării presiunii avem:

-pompe centrifuge;

-pompe cu piston;

-pompe cu fluid motor.

Alcătuirea stațiilor de pompare pentru alimentări cu apă

Stația de pompare este alcătuită din:

-echipament electromecanic (pompe, motoare, instalații electrice);

-instalația hidraulică(conducte, piese de legătură, armături, aparate de măsură și de control etc.);

-instalațiile auxiliare(dispozitivele pentru manevrarea utilajului, echipamentul hidromecanic, instalațiile de încălzire, instalațiile sanitare, instalațiile de ventilare);

-clădirea care adăpostește aceste echipamente și instalații în care sunt prevăzute și încăperi auxiliare(ateliere, grupuri sanitare, camera de comandă).

VI.2Stația de pompare pentru alimentarea rezervorului

Sistemul de alimentare cu apă cuprinde o stație de pompare echipată cu 1+1 pompe verticale.

Stația de pompare este amplasată la cota de teren 203,00 m.

Această stație de pompare alimentează rezervorul R cu debitul sursei aferent ambelor sate componente ale Comunei Lugașu de Jos și va fi echipată cu (1+1) pompe având fiecare:

Q=7,54 l/s

H=83,50 mCA

P=11,00kW

Containerul stației de pompare se amplasează pe o fundație de beton care ține seama de sistematizarea generală a incintei, precum și pe o pernă de balast de 1,00 m.

STAȚIA DE TRATARE

Din analizele efectuate pentru a afla calitatea apei a rezultat că prezentul proiect tratează alimentarea cu apă a satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, ce are ca sursă, racord din rezervorul satului Urvind din cadrul stației de tratare a apei, aferentă comunei Lugașu de Jos. În acest scop se va dimensiona stația de tratare, care cuprinde o instalație de clorinare a apei.

Pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, comuna Lugașu de Jos schema sistemului de alimentare cu apă cuprinde o stație de pompare care refulează apa într-un rezervor de înmagazinare, de unde aceasta se distribuie gravitațional în rețeaua unică pentru ambele localități.

Clorarea apei se realizează în cadrul stației de tratare a apei a comunei Lugașu de Jos, respectiv în rezervorul de compensare al satului Urvind.

statie de tratare

VII.1Dezinfectarea apei

Deoarece apa din comuna Lugașu de Jos nu corespunde din punct de vedere bacteriologic se urmărește dezinfectarea ei care se poate face prin următoarele metode:

a) pe cale fizică- prin fierbere

-cu raze ultraviolete;

-cu ultrasunete.

b) pe cale chimică- cu ozon, clor, clorură de var, hipoclorit de calciu, permanganate de potasiu;

c)pe cale biologică-în membranele filtrelor lente;

d)pe cale oligodinamică – prin acțiunea bactericidă a ionilor unor metale grele(Ag, Cu, etc.) după un contact de câteva ore cu apa.

Conform celor sus menționate, s-a ales dezinfectarea apei cu clor gazos. Aceasta este metoda cea mai folosită astăzi pentru dezinfectarea apei. Clorul la temperaturi peste -330C și la presiunea atmosferică este un gaz galben-verzui de 2,5 ori mai greu decât aerul, iar la temperaturi sub -330C și presiunea atmosferică sau la temperaturi obișnuite și presiunea minimă de 6 atunci trece sub formă lichidă.

Dozarea cu clor se stabilește pe baza studiilor la laborator efectuate conform reglementărilor tehnice specifice. Timpul minim de contact al clorului cu apa dezinfectată până la ajungerea ei la primul consumator, trebuie să fie de 30 minute. Trebuie asigurat un amestec bun al clorului cu apa, iar pentru siguranța dezinfectării în punctul final al rețelei trebuie să rămână o cantitate de clor de 0,05… 0,5 mg/l.

VII.2Dimensionarea instalației

Doza de clor: 1 mg/l, 1 g/m3

Cantitatea de clor necesară zilnic:

[19]

Numărul de aparate de clorizare, la necesarul orar de clor:

[20]

Mărimea depozitului de butelii de clor:

Se consideră rezerva de clor pentru o lună:

[21]

Rezultă un număr de butelii( cu 50 kgF/ butelie) de:

[22]

Debitul de apă necesar pentru obținerea apei de clor:

[23]

Consumul anual de clor

Consumul anual de clor =0,001 kg/mc x Q s zi med x 365 zile= 0,001 kg/mc x 869,02 mc/zi x 365 zile= 317,19 kg clor/an

butelie clor

CONSTRUCȚIA DE ÎNMAGAZINARE A APEI

VIII.1Calculul volumului rezervorului

Capacitatea rezervoarelor s-a determinat cu formula:

sau [24]

În care :

–volumul de acumulare al rezervorului

–volumul de compensare

[25]

– coeficient funcție de mărimea centrului populat

-V- consumul maxim zilnic al populației (mc)

– volumul rezervei de incendiu

[26]

–volumul de avarie

[27]

[28]

–alte volume, stabilite pe baza unor justificări tehnico-economice =0

Debitul pentru refacerea rezervei de apă în urma combaterii incendiului

Conform STAS 1343-1/2006:

[29]

Calculul volumului rezervorului (conform STAS 4165-88)

(1) sau [30]

(2) [31]

(se alege cel mai mare dintre și ceea ce conduce la folosirea formulei (1) sau (2))

Volumul de compensare (conform STAS 4165-88)

[32]

Volum intangibil

[33]

[34]

=54,00 mc deoarece populația satului este cuprinsă între 2000 și 5000 de locuitori.

Volum avarie (conform STAS 4165-88)

[35]

[36]

8 ore

[37]

Se alege pentru calculul volumului rezervorului formula (1), deoarece este mai mare decât .

[38]

[39]

Volumul rezervorului

Se adoptă la capacitatea standardizată

R=1500 mc

VIII.2Debite de dimensionare a sistemelor de alimentare cu apă

Toate elementele schemei de alimentare cu apă de la captare până la rezervor inclusiv vor fi dimensionate la debitul .

[40]

Toate elementele componente ale schemei de alimentare cu apă aval de rezervorul de compensare se dimensionează la debitul .

[41]

CALCULUL VOLUMULUI REZERVORULUI

CALCULUL DEBITULUI SURSEI

VIII.3Rezervorul de înmagazinare de 1500 mc

Rezervorul este amplasat în extravilanul comunei Lugașu de Jos, la cota teren 266,00 și are rolul de compensare a variațiilor orare ale consumului, de stocare a rezervei intangibile pentru incendiu și a volumului de avarie, conform breviarului de calcul.

Rezervorul prevăzut are capacitatea de 12000 mc, din care volumul rezervei intangibile de incendiu este de 378,41 mc, volumul pentru avarie de 295,15 mc și volumul de compensare de 737,89 mc.

Volumul de incendiu este de 54,00 mc, deoarece în conformitate cu „Normativul pentru proiectarea și executarea lucrărilor de alimentare cu apă și canalizare a localităților din mediul rural”, P66/2000, preluat în Criteriile uniforme de proiectare, pentru satul Lugașu de Jos și Lugașu de Sus numărul de locuitori este cuprins între 2000 și 5000 locuitori.

Rezervorul de compensare se va realiza din elemente prefabricate (panouri metalice) cu dimensiunea de 1,22 x 1,22 m, preuzinate și asamblate sub forma unui recipient paralelipipedic suprateran, așezat pe un sistem de grinzi transversale cu înălțimea de 60 cm ce sunt așezate pe un radier general din beton armat cu grosimea de 30 cm.

Rezervorul va fi izolat termic și protejat la exterior cu ajutorul unor plăci din poliuretan protejate la exterior cu un plastic dur.

Instalațiile interioare ale rezervorului se realizează din conducte de oțel galvanizat.

Instalațiile hidraulice propuse țin seama de rezerva intangibilă de incendiu și cuprind măsurile necesare menținerii acesteia.

Amplasarea rezervorului în extravilanul comunei Lugașu de Jos a fost determinată de obținerea unui teren liber de sarcini, proprietate a Primăriei comunei Lugașu de Jos.

Amplasarea rezervorului de înmagazinare cu capacitatea de 450 mc, în extravilanul comunei Lugașu de Jos, implică realizarea unei pltforme de (50 x 50) . Pentru aceasta sunt necesare lucrări de terasamente de circa 700 mc cuprinzând: săpături, umpluturi, compactări și nivelări.

Rezervorul se amplasează pe o fundație de beton care ține seama de sistematizarea generală a incintei, precum și pe o pernă de balast de 1,0 m.

Menționăm ca datorită existenței în zona de amplasare a rezervorului a argilelor loessoide sensibile la umezire, acesta se va așeza pe o pernă generală de balast cu grosimea de 1,0 m, și cu o suprafață de (14,00 x 13,30) mp cu volumul de 186,20 mc.

Captarea eventualelor scurgeri provenite din preaplinul rezervorului, precum și din golirea ocazională a acestuia, se face prin realizarea unui șanț de gardă pereat cu dale din beton simplu de 10 cm grosime, așezate pe strat drenant din balast de 15 cm grosime și având o lungime de 110,0 m, cu rolul de intercepție și evacuare a apelor în exteriorul zonei de protecție.

Rezervorul nu este alimentat cu energie electrică, iar în această situație, vana prevăzută pentru utilizarea rezervei intangibile de incendiu este cu acționare manuală.

Din datele existente se constată că localitățile rurale nu au, de regulă, formațiuni de pompieri pentru combaterea incendiului.

După executarea sistemului de alimentare cu apă, Primăria urmează să-și asume responsabilitatea, prin împuterniciți speciali, pentru menținerea rezervei intangibile de incendiu în rezervor, cât și pentru manevrarea vanei care face posibilă utilizarea rezervei, în condițiile prevăzute de Normativul I 9-1995.

De asemenea, în sarcina Primăriei intră, ca și în prezent, combaterea incendiului pe baza scenariilor elaborate de Comandamentul Pompierilor Militari.

REȚEAUA DE DISTRIBUȚIE A APEI

Dimensionarea rețelei de distribuție constă în determinarea diametrelor și pierderilor de sarcină pe toate conductele rețelei astfel încât să se asigure debitele necesare și presiunile de serviciu în toate punctele rețelei.

Rețelele de apă pot fi inelare sau ramificate din una sau mai multe surse de pompare sau gravitaționale prin intermediul rezervoarelor de înmagazinare.

IX.1Alcătuirea schemei de calcul

Schema de calcul redă simplificat alcătuirea rețelei de distribuție, indicând poziția surselor, eventual al stațiilor de pompare și a rezervoarelor.

Într-un sistem inelar format din “n” noduri și “i” inele, numărul “t” de laturi, se determină cu relația: , iar numărul de ecuații care se pot scrie pentru noduri și pentru inele , trebuie să fie tot “t” .

IX.2Ipoteze de dimensionare și verificare

Dimensionarea și verificarea unei rețele de distribuție se face în funcție de schema de calcul în următoarele ipoteze:

1) asigurarea debitului orar maxim la consumatori și al debitului de incendiu interior:

[42]

2)trebuie să se asigure și debitul de incendiu exterior:

[43]

3)asigurarea presiunii disponibile la hidranții interiori prin racordarea directă la rețea:

[44]

4)asigurarea transportului debitului de tranzit maxim:

[45]

Debitul de tranzit maxim se determină folosind relațiile:

[46]

[47]

[48]

unde:

-K o min- coeficinet de neuniformitate minim al debitului orar;

-P min-procentul minim al variației orare, al consumului ;

-Q or min- debitul în ora de minim de consum;

-Q tr-debitul de tranzit

Debitele de calcul (Qc) pentru ipotezele 1, 2 și 3, sunt date de relațiile 1.14, respectiv 1.15, 1.16 din îndrumar pentru calculul construcțiilor și instalațiilor hidroedilitare, iar pentru ipoteza 4, debitul de calcul este dat de relația: Qc=Q zi max .

Debitele de incendiu și cele ale marilor consumatori se consideră concentrate în nodurile rețelei.

Calculul în diferite ipoteze se face menționând diametrele stabilite în prima ipoteză.

IX.3Determinarea debitelor aferente pe tronsoane

Debitele aferente pe tronsoane pentru una de aceeași densitate a populației sau pentru același grad de dotare al clădirilor se determină cu ajutorul relațiilor:

[49]

[50]

[51]

[52]

[53]

[54]

[55]

Unde:

-qs-debitul specific, care poate fi în l/s pe km, l/s pe ha, sau l/s pe locuitor și se poate determina în funcție de lungimea tronsoanelor, în funcție de mărimea suprafețelor aferente, sau în funcție de numărul populației și se utilizează relațiile corespunzătoare. (1;1’;1’’).

-Q’calcul-debitul de calcul uniform distribuit al zonei (de densitate, sau grad de dotare), în l/s, care în cazul ipotezelor 1, 2, 3 se ia egal cu debitul orar maxim (Q or max), iar în cazul ipotezei 4 se ia egal cu debitul zilnic maxim(Q zi max) în aceleași zone.

-Li-j-lungimea tronsonului curent(de la i la j) în km

-Si-j-suprafața aferentă tronsonului curent(se determină cu metoda bisectoarelor) în ha

-Ni-j-numărul de locuitori aferenți tronsonului curent

-Qai-j-debitul aferent pe tronsonul curent în l/s

Întotdeauna este obligatorie satisfacerea relației 3.

Calculul debitelor aferente pe tronsoane

IX.4Rețeaua de distribuție

Dimensionarea rețelei de distribuție pentru satele Lugașu de Jos și Lugașu de Sus, s-a făcut în ipoteza în care apa se distribuie prin cișmele amplasate în curți, considerându-se debitul specific pentru nevoile gospodărești de 120 l/om, zi.

La stabilirea configurației rețelei de distribuție s-au avut în vedere următoarele criterii:

-desfășurarea tramei stradale existente, cu amplasarea consumatorilor individuali și determinarea zonelor aglomerate

-amplasarea instituțiilor principale din localitate (primărie, biserică, școală, grădiniță, industrii locale cu profil alimentar etc.)

-prevederile PUG și ale CU, precum și analiza făcută pe teren cu delegații Consiliului Local

-posibilitățile de dezvoltare ulterioară a localității și a extinderii lungimii și capacității de transport a rețelei de distribuție prin închiderea unor inele

-rezervorul va fi amplasat la cota teren 266,00 mdMN, (zonă de teren proprietate a Primăriei comunei Lugașu de Jos, neinundabilă).

Pe baza prevederilor STAS 4163/1-96 rețeaua s-a calculat pentru:

-dimensionare: cu asigurarea presiunii de serviciu de min. 12 mCA, (pentru )

-presiunea pentru cișmele min. 3 mCA.

La calculul rețelei de distribuție, a numărului de hidranți și cișmele s-au avut în vedere „Criteriile uniforme de proiectare”, pentru sistemele de alimentare cu apă în zonele rurale, aprobate de MLPTL.

Rețeaua de distribuție este prevăzută din tuburi PEID, PN 6, și poate transporta un debit de 42,19 l/s.

Rețeaua va fi amplasată pe marginea drumurilor, pe lângă rigole, în spațiul verde sau pe trotuare, evitându-se spargerea drumurilor asfaltate sau sistematizate.

De-a lungul rețelelor de distribuție s-au prevăzut opt subtraversări de râuri, o subtraversare de drum național și 12 masive de ancoraj pentru fixarea conductelor pe porțiunile în care panta terenului depășește 10%.

Debitele consumate în noduri(ipoteza I)

Debitele consumate în noduri rezultă din relația:

[56]

Unde:

-Qi-debitul din nodul curent în l/s

–suma debitelor aferente pe cele m tronsoane, care concură în nodul curent în l/s

-Q- suma debitelor concentrate în nodul respectiv în l/s

Verificarea debitelor în noduri se face cu relația:

[57]

Debitele de calcul pe un tronsoane

Debitul de calcul pe un tronson curent i-j se determină ținând cont de relațiile:

[58]

[59]

[60]

[61]

[62]

[63]

În care:

-f-numărul secțiunilor fictive

-i-numărul inelelor

-s-numărul surselor considerate în momentul de calcul

–debitul de calcul pe tronsonul curent provenind din debitul de calcul uniform distribuit(Qor max pentru ipotezele 1, 2 și 3 sau Qzi max pentru ipoteza 4 de calcul)în l/s

–suma debitelor aferente de pe tronsoanele din aval tronsonului curent indicate de sensurile de curgere a apei din schema de calcul în l/s

-d-distanța medie între două sau mai multe incendii simultane, în m

–densitatea populației în locuitori/ha

–debitul de calcul pe tronsonul curent provenit din debitele concentrate

–debitul de calcul pe tronsonul curent în l/s

–debitul de tranzit pe tronsonul curent în l/s

–debitul din nodul curent provenit din debitul de calcul al ipotezei 4 (Qzi max) în l/s

-P-numărul tronsoanelor concurente în nodul curent prin care debitele ies din nodul respectiv

–suma debitelor care intră în nodul curent în l/s

-K-numărul tronsoanelor concurente în nodul curent prin care debitele intră în nodul respectiv

–suma debitelor care ies din nodul curent în l/s

Determinarea debitelor de calcul pe tronsoane presupune următoarele etape:

– alegerea sursei și/ sau a ponderii surselor

– trecerea pe schema de calcul a debitelor consumate în noduri și stabilirea sensurilor de curgere a apei pe fiecare tronson, aplicând principiul alimentării fiecărui nod pe drumul cel mai scurt, când rețelele inele se transformă în rețele ramificate printr-un număr de secțiuni fictive.

-determinarea debitelor de calcul Qi-j pornind de la secțiunile fictive spre surse

-calculul distanței minime între incendii simultane, marcarea în nodurile unei noi scheme de calcul a debitelor concentrate și de incendiu și trasarea sensurilor de curgere corespunzătoare acestor debite

– stabilirea debitelor de calcul , corespunzătoare debitelor concentrate și de incendiu

– determinarea debitelor de calcul pe tronsoane Q i-j

– verificarea debitelor de calcul se face conform ecuației de bilanț în noduri

[64]

Pentru rețelele ramificate calculele se deduc tabelar:

Dimensionarea hidraulică a rețelei de distribuție- ramificații

IPOTEZA II:

Asigurarea debitului orar maxim la consumatori și a debitului de incendiu exterior

[65]

Calculul debitelor aferente pe tronsoane(ipoteza II)

Debitele consumate în noduri (ipoteza II):

Dimensionarea hidraulică a rețelei de distribuție- ramificații

Din calculele efectuate a rezultat o rețea de conducte în sistem ramificat cu următoarele caracteristici:

Ø 90 mm L= 630 m, PN6

Ø 75 mm L= 9376 m, PN6

Ø 63 mm L= 2946 m, PN6

Lungimea totală a rețelei de distribuție este de 12696 m.

S-au prevăzut 48 cișmele stradale automate, precum și 3 hidranți de incendiu prevăzuți doar pentru alimentarea mașinii de pompieri.

Amplasarea cișmelelor se face de-a lungul străzilor și la intersecția acestora, în locuri ușor accesibile. Scurgerea bazinului cișmelei se va realiza în rigola stradală, care se va dala sau pietrui prin grija Consiliului Local, pe o porțiune de 10 m amonte și 10 m aval de amplasamentul acesteia.

Conductele se montează pe marginea drumurilor, în spațiul verde sau pe trotuare, evitându-se spargerea drumurilor asfaltate sau sistematizate.

Dimensionarea conductelor de aducțiune și a rețelelor de distribuție, se face la debitul specific pentru nevoi gospodărești qs= 80 l/om, zi, cu Kzi= 1,70 în ipoteza în care apa se distribuie prin cișmele amplasate în curți.

Debite de verificare

Verificarea rețelei la funcționarea hidranților exteriori se face astfel ca în orice poziție normată apare incendiul să se asigure în rețea minimum 7 mcol apă pentru rețele de joasă presiune. Debitul de verificare va fi:

[66]

Debite de calcul

Din calculele efectuate tabelar au reieșit următoarele debite:

REȚEA DE DISTRIBUȚIE

Comuna LUGAȘU DE JOS, Satele:LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS-DISTRIBUȚIE(denumire noduri)

Comuna LUGAȘU DE JOS, Satele:LUGAȘU DE JOS și LUGAȘU DE SUS-DISTRIBUȚIE(denumire tronsoane)

COSTUL LUCRĂRILOR ȘI COSTUL APEI

Calculul consumului total de energie electrică, volum apă livrată și consum de clor

Volumul anual de apă livrată

=869,02 mc/zi [67]

Volumul anual de apă livrată= 365 zile x 869,02 mc/zi= 317192,3 mc/an

Consumul anual de clor

Consumul anual de clor = 0,001 Kg/mc x x 365 zile= 0,001Kg/mc x 869,02 mc/zi x 365 zile =317,19 Kg clor/an

Consumul de energie electrică aferent stației de pompare din cadrul stației de tratare a Comunei Lugașu de Jos

=27,14 mc/h x 24 h= 651,36 mc/zi [68]

Număr zile fucționare= Volum anual de apă livrată/ Qpompa/zi= 175653/651,36= 270 zile/an

Puterea pompei= 11,00 kW

Consumul anual de energie electrică =11,0 x 24 x 270= 71280 kW

Consumul de energie electrică aferent pompelor de ridicare locală a presiunii pentru injecția clorului

Menționăm că clorarea apei se face în stația de tratare a apei în Comuna Lugașu de Jos, amplasată în apropierea captării și a localității Urvind, din aceeași comună.

În cadrul stației de tratare este prevăzută o stație de clorare a apei aferentă debitului de sursă al celor două sisteme distincte de alimentare cu apă ale Comunei Lugașu de Jos (sistemul de alimentare cu apă al satului Urvind și sistemul de alimentare cu apă al satelor Lugașu de Jos și Lugașu de Sus).

Consumul de energie electrică aferent pompelor de ridicare locală a presiunii pentru injecția clorului pentru întreg debitul captat, este tratat în cadrul sistemului de alimentare cu apă al satului Urvind.

Prețul de cost al apei livrate

C=(C am an +C mat an +C int +r+C sal an+C en an)/V an [69]

C1=C am an/ V an [70]

Unde:

-C -costul apei livrate

-C1 -costul apei(calculată ca parte a investiției)

-C am an -costul amortismentului anual

-C mat an -costul materialelor necesare anual

-C(int+r)an-costul întreținerii și a reparațiilor anuale

-C sal,an -costul salariilor anuale

-Cen,an -costul energiei electrice consumate anual

-Van -volumul total de apă livrată anual

[71]

Unde

– cost de investiție al fiecărui obiect

–perioada de amortizare a fiecărui obiect

-n- număr de obiecte

[72]

Unde

-β=(1,5÷3%)

[73]

Unde:

– -cantitatea de clor necesară anual

– -cantitatea de necesară anual

– -cantitatea de polielectrolit necesară anual

– -costul unui kg de clor (inclusiv transportul)

– -costul unui kg de

– -costul unui kg de polielectrolit

Csal an=nr. muncit x salariu lunar brut x 12 luni

Cen an=E x CE [74]

unde

– consum anual de energie electrică

–costul unui Kwh

Prețul de cost al apei livrate

Prețul de cost al apei livrate în Comuna Lugașu de Jos este calculat în cadrul sistemului de alimentare cu apă al satului Urvind.

CALCULUL STATIC ȘI DE REZISTENȚĂ

XI.1 Date de temă

XI.1.1 Elemente geometrice

-panoul 1: 1,50m x 3,00m

-panoul 2: 3,10m x 3,00m

Vedere în plan

`

Secțiune trasversală

XI.2 Calculul plăcii de acoperiș

XI.2.1 Predimensionarea plăcii (hp)

Grosimea plăcii se alege în funcție de mai multe criterii și anume:

-modul de armare a plăcii (plăci armate pe ambele direcții sau plăci armate pe o singură direcție)

-modul de rezemare pe contur

placa lucrează pe 2 direcții la încovoiere

Conform noilor prevederi de alcătuire constructivă pentru plăci grosimea minimă este de 13 cm. Astfel aleg hp =13 cm.

XI.2.2 Evaluarea încărcărilor

Evaluarea acțiunii din zăpadă

Valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă:

[75]

Unde:

– coeficient de formă pentru încărcarea din zăpadă pe acoperiș; se dă în tabele în funcție de forma acoperișului, exprimată prin numărul de pante ale acoperișului (când acoperișul este alcătuit din suprafețe plane), de panta acoperișului (exprimată prin unghiul de înclinare față de orizontală a suprafeței acoperișului), apoi și de existența și mărimea denivelărilor;

– coeficient de expunere al amplasamentului construcției (expunere la data proiectării dar și în perspectivă – expunere ulterioară);

– pentru expunere completă;

– pentru expunere parțială;

– pentru expunere redusă;

– – coeficient termic

– – valoarea caracteristică a încărcării din zăpadă în amplasament; se alege în funcție de zona geografică în care este amplasată construcția;

XI.2.3 Calculul momentelor încovoietoare

Raportul laturilor:

Panoul 1

placa lucrează pe două direcții la încovoiere

Panoul 2

placa lucrează pe două direcții la încovoiere

Deoarece raportul laturilor în cazul celor două panouri ale plăcii este mai mic decât 2 rezultând astfel că placa lucrează pe două direcții la încovoiere, schema statică și de încărcare pe care se vor determina momentele încovoietoare este cea de placă dreptunghiulară încovoiată, încărcată cu o forță uniform distribuită.

I. Pentru obținerea momentelor maxime în câmpurile panourilor, acestea se încarcă succesiv cu sarcinile și pe schemele de mai jos:

a)Panou de tip 1

Încărcare cu Încărcare cu

-la centru:

Din interpolare a rezultat

-la centru:

Din interpolare a rezultat

Din interpolare a rezultat

b)Panou de tip 2

Încărcare cu Încărcare cu

-la centru:

Din interpolare a rezultat

-la centru:

Din interpolare a rezultat

Din interpolare a rezultat

II.Momentele maxime pe laturile încastrate ale panourilor plăcilor se obțin în mijlocul acestora din încărcarea:

a)Panoul de tip 1

-la centru:

Din interpolare a rezultat

b)Panoul de tip 2

-la centru:

Din interpolare a rezultat

XI.2.4 Dimensionarea armăturilor

Dimensionarea armăturilor de pe cele două direcții ale plăcii se face la solicitarea de încovoiere. Secțiunea de calcul a armăturilor este o secțiune dreptunghiulară simplu armată, având lățimea egală cu 1m și înălțimea egală cu grosimea plăcii.

Secțiunea de calcul:

Panoul 1:

Pe direcția x:

-În câmp:

[76]

[77]

[78]

Unde:

– acoperirea minimă datorită condițiilor de aderență

– acoperirea minimă datorită condițiilor de mediu;

– coeficientul suplimentar de siguranță, în lipsa unor norme speciale, se poate lua 0

– o reducere a acoperirii minime datorită folosirii oțelurilor neoxidante, în cazurile obișnuite este 0

– o reducere a acoperirii minime datorită protecției suplimentare (în lipsa prevederilor valoarea recomandată este 0)

Valoarea relativă a momentului încovoietor se obține cu relația:

[79]

–rezistența de calcul la compresiune a betonului

[80]

-rezistența caracteristică la compresiune a betonului

-coeficient parțial de siguranță

[81]

Unde:

–rezistența de calcul la întindere a armăturilor

–coeficient parțial de siguranță

-rezistența caracteristică la întindere a armăturilor

(S355 ; PC52)

aleg

Procentul de armare:

-Pe reazem:

aleg

Pe direcția y:

-În câmp:

aleg

-Pe reazem:

aleg

Panoul 2:

Pe direcția x:

-În câmp:

aleg

-Pe reazem:

aleg

Pe direcția y:

-În câmp:

aleg

-Pe reazem:

aleg

XI.3 Calculul fundațiilor

Stabilirea adâncimi de fundare

Construcția este amplasată în Lugașu de Jos, zonă în care adâncimea de îngheț este între 80-90 cm.Nivelul apelor subterane se situează la adâncimi mari.

Adâncimea de fundare se alege cu 20 cm în plus, față de adâncimea de îngheț și se alege cota -1,30m, față de cota 0,00.

Se va folosi beton de clasă C12/15.

Verificarea fundației

Se alege lățimea blocului fundației de 50 cm și înălțimea de 80 cm, iar pentru cuzinet lățimea de 30 cm și înălțimea de 50 cm.

La calculul terenului de fundare pe baza presiunilor convenționale trebuie respectată condiția:

[82]

În care:

– reprezintă presiunea efectivă pe teren;

-N – reprezintă forța axială de la baza fundației;

– – reprezintă greutatea proprie a fundației;

-B – reprezintă lățimea fundației;

-L – reprezintă lungimea fundației;

– – reprezintă presiunea convențională pe teren, corectată în raport cu lățimea și adâncimea.

Încărcarea totală axială se obține din încărcarea adusă de plașeu, greutatea peretelui și greutatea fundației.

-axa 1 și 2 între C și B

-axa A și C între 1 și 2

Verificare fundații:

-axa 1 și 2 între C și B

Presiunea convențională se calculează cu relația:

[83]

Corecția de lățime

[84]

– valoarea de bază a presiunii convenționale pe teren

pentru praf argilos galben vâscos

pentru teren coeziv

Corecția de adâncime

Dacă

pentru praf argilos și argilă prăfoasă

-axa 1 și 2 între C și B

Corecția de lățime

– valoarea de bază a presiunii convenționale pe teren

pentru praf argilos galben vâscos

pentru teren coeziv

Corecția de adâncime

Dacă

pentru praf argilos și argilă prăfoasă

XI.4 Centuri

Se recomandă ca planșeele din beton armat care reazemă pe zidării marginale la clădiri situate în zone seismice sau amplasate pe argile contractile să fie prevăzute cu centuri de beton armat având aria secțiunii transversale cel puțin 50.000 mm2 (250mm x 200mm). Lățimea și înălțimea secțiunii transversale a centurilor vor respecta și următoarele condiții minimale:

-latura mică 250 mm dar 2/3 din grosimea peretelui;

-înălțimea minimă 200 mm;

-procentul minim de armare longitudinală va fi:

– 1% pentru zonele seismice cu ag 0,20 g;

-0,8% pentru zonele seismice cu ag 0,16 g.

Diametrul barelor longitudinale va fi de cel puțin 10 mm. Diametrul etrierilor va fi 6 mm și se dispun la o distanță maximă de 150 mm în câmp curent și 100 mm pe lungimea de înnădire prin suprapunere a armăturilor longitudinale.

Înnădirea barelor longitudinale din centuri se va face prin suprapunere, fără cârlige, pe o lungime . Secțiunile de înnădire vor fi decalate cu cel puțin 1,0 m; într-o secțiune se vor înnădi cel mult 50% din barele longitudinale.

Centurile vor fi continue pe toată lungimea peretelui și vor alcătui contururi închise. La colțurile, intersecțiile și ramificațiile pereților structurali se va asigura legătura monolită a centurilor amplasate pe cele două direcții, iar continuitatea armăturilor va fi realizată prin ancorarea barelor longitudinale în centurile perpendiculare cu .

DOCUMENTAȚIE ECONOMICĂ

OBIECTIV: STAȚIE DE POMPARE

BENEFICIAR: PRIMĂRIA COMUNEI LUGAȘU DE JOS

EXECUTANT: TEGLAȘ CRISTIAN CLAUDIU

ANTEMĂSURĂTOARE

BIBLIOGRAFIE

1.Giurconiu M., Mirel I.„Construcții și Instalații Hidroedilitare” Timișoara: Editura de Vest, 2002

2.Ianculescu O., Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”,Oradea :Editura Imp.Est, 1999

3.Ianculescu O., Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”, București: Editura Matrix Rom,2002

4.Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”.Oradea:Lito.Univ.,1996

5.Ionescu Gh. „Instalații de alimentare cu apă”.București:Editura Matrix Rom,2004

6.Ionescu Gh. „Optimizarea fiabilității instalațiilor hidraulice din cadrul sistemelor de alimentare cu apă”.București:Editura Matrix Rom,2003

7.Jura C. „Alimentări cu apă.Capitole speciale”.Timișoara:I.P.T.V.,1974

8.Mănescu Al.,Sandu M., Ianculescu O. „Alimentări cu apă”. București: E.D.P., 1998

9.Racovițeanu G. „Teoria decantării și filtrării apei. ”București:Editura Matrix Rom,2003

10.Trofin P. „Alimentări cu apă”.București:E.D.P.,1983

11.Zoltan Kiss, Traian Oneț „Proiectarea structurilor din beton după SR EN 1992-1”

12.Cadar I., Clipii T., Tudor A. „Beton armat” Timișoara:Editura Oriz. Univ,1999

13.Dan D., Secula S., Nagy Fekete, „Construcții civile. Elemente de proiectare. ”, colecția „Student”. Timișoara: Editura Politehnică,2000

14.CR0-2005, „Cod de proiectare.Bazele proiectării structurilor în construcții ”

15.www.wilo.ro

16.www.directorproduse.ro

17.www.apăoradea.ro

18.www.administratie.ro

19.www.biserici.episcopiaoradiei.ro

20.www.roturism.com

21.ziarulunirea.ro

22. STAS 1343/1-20006

23.STAS 6054/84

24.P100-1/2013

25.P66-2000

26.P66-2001

27.STAS 1343-3/86

28.STAS 1342/91

29.STAS 4165/88

30.Normativ I9-1995

BIBLIOGRAFIE

Mirel I.„Construcții și Instalații Hidroedilitare” Timișoara: Editura de Vest, 2002

2.Ianculescu O., Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”,Oradea :Editura Imp.Est, 1999

3.Ianculescu O., Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”, București: Editura Matrix Rom,2002

4.Ionescu Gh. „Alimentări cu apă”.Oradea:Lito.Univ.,1996

5.Ionescu Gh. „Instalații de alimentare cu apă”.București:Editura Matrix Rom,2004

6.Ionescu Gh. „Optimizarea fiabilității instalațiilor hidraulice din cadrul sistemelor de alimentare cu apă”.București:Editura Matrix Rom,2003

7.Jura C. „Alimentări cu apă.Capitole speciale”.Timișoara:I.P.T.V.,1974

8.Mănescu Al.,Sandu M., Ianculescu O. „Alimentări cu apă”. București: E.D.P., 1998

9.Racovițeanu G. „Teoria decantării și filtrării apei. ”București:Editura Matrix Rom,2003

10.Trofin P. „Alimentări cu apă”.București:E.D.P.,1983

11.Zoltan Kiss, Traian Oneț „Proiectarea structurilor din beton după SR EN 1992-1”

12.Cadar I., Clipii T., Tudor A. „Beton armat” Timișoara:Editura Oriz. Univ,1999

13.Dan D., Secula S., Nagy Fekete, „Construcții civile. Elemente de proiectare. ”, colecția „Student”. Timișoara: Editura Politehnică,2000

14.CR0-2005, „Cod de proiectare.Bazele proiectării structurilor în construcții ”

15.www.wilo.ro

16.www.directorproduse.ro

17.www.apăoradea.ro

18.www.administratie.ro

19.www.biserici.episcopiaoradiei.ro

20.www.roturism.com

21.ziarulunirea.ro

22. STAS 1343/1-20006

23.STAS 6054/84

24.P100-1/2013

25.P66-2000

26.P66-2001

27.STAS 1343-3/86

28.STAS 1342/91

29.STAS 4165/88

30.Normativ I9-1995

Similar Posts