Примерные программы Специальные дисциплины примерная программа дисциплины комплексное использование водных ресурсов

Вид материалаПримерная программа

Содержание


4. Содержание дисциплины
4.2. Содержание разделов дисциплины
2. Речные системы и русловые процессы
3. Мелиорация на водосборах
Химико-биологические способы восстановления качества воды
5. Гидротехнические мероприятия при восстановлении водных объектов
6. Математическое моделирование процессов восстановления водных объектов
Вопросы организационного, экономического и правового регулирования
8. Состав схем рекультивации водных объектов
5. Лабораторный практикум
Материально-техническое обеспечение дисциплины
Программу составили
Примерная программа дисциплины
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
3. Объем дисциплины и виды учебной работы
4. Содержание дисциплины
4.2. Содержание разделов дисциплины
2. Источники водоснабжения. Санитарная охрана источников водоснабжения
4. Системы и схемы водоснабжения
5. Системы подачи и распределения воды
...
Полное содержание
Подобный материал:
1   2   3   4   5   6   7


4. Содержание дисциплины


4.1. Разделы дисциплины и виды занятий


п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ

1

Основные понятия и методология

*

-

2

Речные системы и русловые процессы

*

*

3

Мелиорация на водосборах

*

*

4

Химико-биологические способы восстановления качества воды

*

*

5

Гидротехнические мероприятия при восстановлении водных объектов

*

*

6

Математическое моделирование процессов восстановления водных объектов

*

-

7

Вопросы организационного, экономического и правового регулирования при восстановлении рек и водоемов

*

-

8

Состав схем восстановления водных объектов

*

-


4.2. Содержание разделов дисциплины


1. Основные понятия и методология

Необходимость и актуальность восстановления водных объектов. Основные цели и задачи. Стратегии восстановления и управления водным объектом. Основные принципы деятельности, направленной на восстановление водных объектов: бассейновый, экологическое нормирование предельных допустимых внешних воздействий на водные объекты, достижение «устойчивого водопользования». Классификация мероприятий по глубине воздействия на состояние и режим реки: защитные (предотвращающие дальнейшее ухудшение рек), восстановительные рекультивационные (улучшающие состояние и режим рек, ликвидирующие последствия деградации), хозяйственные (увеличивающие хозяйственно и рекреационную отдачу реки).

Противоэрозионные мероприятия на водосборе: организационно-хозяйственные, агротехнические, лесомелиоративные, гидротехнические. Средства и сооружения для реализации противоэрозионных мероприятий. Мероприятия по сохранению меженного стока, лесомелиорация истоков рек, прудов, водохранилищ, водных бассейнов. Выделение, отмежевание и обустройство водоохранных зон, прибрежных и прибалочных полос, соблюдение в них установленного режима. Мероприятия по снижению загрязнения рек и водоемов сточными, ливневыми и талыми водами.

Мероприятия, направленные на регулирование расходов и уровней воды. Мероприятия, направленные на регулирование твердого стока и русловых процессов.


2. Речные системы и русловые процессы

Классификационная схема малых рек. Факторы влияющие на изменение объема и качества речного стока. Типы русловых процессов. Меандры, их классификация и проектирование. Устойчивость русла.


3. Мелиорация на водосборах

Водорегулирующие мероприятия на водосборах, их классификация и влияние на гидрологические и гидрохимические показатели водных объектов. Лесомелиорация бассейнов рек, озер и водохранилищ. Способы локальной очистки загрязненных сточных вод от орошения и осушения.


4 . Химико-биологические способы восстановления качества воды

Улучшение мест обитания рыбных сообществ.

Состав и структура сообществ водных организмов. Характеристика условий обитания: места нереста, нагула рыб, их химические, физические, гидравлические и гидробиологические показатели. Основные мероприятия по улучшению состояния водотоков: расширение и реконструкция русел, очистка, укрепление берегов.

Восстановление сообществ донных беспозвоночных.

Способы восстановления сообществ донных беспозвоночных: дрейф, миграция, поступление из донных отложений, заселение. Влияние скорости течения, глубины, качества субстрата. Модели формирования биоценоза. Макробентос, его оценка.

Химические способы очистки. Восстановление химического состава вод, экранирование донного грунта. Биологические способы восстановления, использование гидробиоты – рыб и микроорганизмов, водорослей.


5. Гидротехнические мероприятия при восстановлении водных объектов

Назначение гидротехнических мероприятий. Основные речные инженерные сооружения, их классификация. Выправительные, защитные, регуляционные сооружения, их конструкции и расчет. Аэрация воды.


6. Математическое моделирование процессов восстановления водных объектов

Основные математические модели, необходимые для прогнозирования мероприятий по рекультивации водных объектов: фильтрации и массопереноса, турбулентной диффузии, фотосинтеза.

  1. Вопросы организационного, экономического и правового регулирования

при восстановлении рек и водоемов

Планирование водоохранных и рекультивационных мероприятий.

Управления речных водохозяйственных систем (УРВС) как эксплуатационные организации, ответственные за восстановление и обустройство рек и водоемов; структура, штаты, задачи эксплуатации.

Меры экономического воздействия, направленные на уменьшение поступления загрязнений в реки и водоемы. Учет финансовых потерь от деградации водных объектов. Методы оценки эффективности мероприятий по восстановлению водных экосистем: по качеству воды, по биологическим индексам, по предотвращенному ущербу.

Правовая основа водохозяйственной деятельности в Российской Федерации. Административная и уголовная ответственность за нарушение водного законодательства и закона РФ «Об охране окружающей природной среды».


8. Состав схем рекультивации водных объектов.

Состав схем восстановления водных объектов с учетом их особенностей и техногенных условий. Примеры схем восстановления малых рек.


5. Лабораторный практикум


Не предусмотрен.


6. Учебно-методические обеспечения дисциплины


6.1. Рекомендуемая литература


а) основная:
  1. Восстановление и охрана малых рек. Теория и практика. -М.: ВО “Агропромиздат”, 1989.

    б) дополнительная:
  2. Воды России / Под ред. А.М. Черняева. – Екатеринбург, 1991. – 147 с.
  3. Дегтярев В.В. Проектирование и эксплуатация выправительных сооружений на внутренних водных путях.- М.: Транспорт, 1981
  4. Константинов Л.С. Общая гидробиология.- М.: Высшая школа, 1986.
  5. Корюкин С.Н. Регулирование русел рек в мелиоративных целях. -М.: Колос, 1972.
  6. Лапшенков В.С., Отверченко Н.К., Мордвинцев М.М. Мелиорация малых и средних рек. – Новочеркасск, НГМА, 1994, -303 с.
  7. Лапшенков В.С. Русловая гидротехника. – Новочеркасск: НГМА1999. – 408 с.
  8. Маслов Б.С., Минаев И.В., Губер К.В. Справочник по мелиорации. -М.: Росагропромиздат, 1989
  9. Руководство по использованию, регулированию и охране водных ресурсов малых рек РСФСР / Под ред. А.М. Черняева. – Свердловск, 1985. – Вып. 1-12.
  10. Харитонов Г.А. Лесомелиорация водных угодий. -М.: Лесная промышленность, 1976.
  11. Хрисанов Н.И. Управление эвтрофированием водоемов. -Л., 1993.



  1. Средства обеспечения освоения дисциплины


Освоение дисциплины основывается на теоретическом курсе, расчетно-графических заданий, располагаемых обучающих, контролирующих и расчетных компьютерных программах, учебных фильмах.

  1. Материально-техническое обеспечение дисциплины


Освоение дисциплины обеспечивается стендовым материалом (плакатами), иллюстрирующим основные ее разделы.


Программу составили:

Ведерников В.В., профессор, Московский государственный университет

природообустройства;

Маркин В.Н., доцент, Московский государственный университет природообустройства;

Раткович Л.Д., доцент, Московский государственный университет природообустройства;

Мордвинцев М.М., доцент, Новочеркасская государственная мелиоративная академия.


ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ водоснабжения и водоотведения


1. Цели и задачи дисциплины


Целью изучения дисциплины «Инженерные системы водоснабжения и водоотведения» является освоение дисциплины, что позволит дипломированным специалистам работать в области проектирования строительства и эксплуатации инженерных систем водоснабжения и водоотведения, а также даст возможность заниматься научно-исследовательской работой в области науки и техники.


2. ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ СОДЕРЖАНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ


В результате изучения дисциплины студент должен

уметь:
  • выбирать системы водоснабжения и водоотведения населенных мест, агропромышленных комплексов, ферм и территорий, с учетом санитарных, экологических и технико-экономических требований;
  • проектировать основные сооружения систем водоснабжения и водоотведения;
  • осуществлять строительство систем и сооружений водоснабжения и водоотведения;
  • осуществлять эксплуатацию сооружений и систем водоснабжения и водоотведения;

владеть навыками:
  • анализа и исследования работы сооружений;
  • оценки преимуществ и недостатков отдельных конструкций сооружений водоснабжения и водоотведения.


3. Объем дисциплины и виды учебной работы (час)


Вид учебной работы

Всего часов

Семестр

Общая трудоемкость дисциплины

100

5

Аудиторные занятия

51

5

Лекции

34

5

Практические занятия (ПЗ)

14

5

Семинары (С)

-

-

Лабораторные работы (ЛР)

3

5

Самостоятельная работа

49

5

Курсовой проект (работа)

34

5

Расчетно-графические работы

-

-

Реферат

15

5

Вид итогового контроля

Экзамен

5


4. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


4.1 Разделы дисциплины и виды занятий


п/п

Раздел дисциплины

Лекции

ПЗ

ЛР

1

Введение

*







2

Источники водоснабжения.

Санитарная охрана источников водоснабжения.

*

*




3

Водопотребление.

*

*




4

Системы и схемы водоснабжения.

*

*




5

Системы подачи и распределения воды.

*

*

*

6

Водозаборные сооружения из поверхностных

и подземных вод.

*

*

*

7

Схемы и системы водоотведения.

*

*




8

Нормы, режимы и расчетные расходы водоотведения.

*

*




9

Наружные канализационные сети и сооружения на сетях.

*

*

*

10

Дождевая канализация

*

*






4.2. Содержание разделов дисциплины


1. Введение

Водоснабжение, водоотведение и обводнение как важнейшие отрасли народного хозяйства, их значимость в проблемах развития различных регионов. Современное состояние и перспективы развития водоснабжения, водоотведения и обводнения с учетом охраны водных ресурсов и санитарно-эпидемиологической безопасности.


2. Источники водоснабжения. Санитарная охрана источников водоснабжения

Общие требования к источникам водоснабжения и критерии оценки их пригодности.

Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водозаборных сооружений. Установление границ поясов зоны санитарной охраны. Санитарно-технические мероприятия, проводимые в зоне санитарной охраны.

3. Водопотребление

Состав потребителей воды, расчетное количество водопотребителей. Расчетный срок действия водопровода, очереди строительства. Удельное водопотребление для людей, животных и других потребителей воды в зависимости от различных факторов. Суточное и годовое водопотребление. Расчетные расходы воды.


4. Системы и схемы водоснабжения

Системы водоснабжения и их классификация по различным признакам.

Схемы водоснабжения при заборе воды из поверхностных источников, подземных источников, для производственных целей оборотного и повторного использования воды, самотечного водоснабжения и групповых водоводов.

Состав сооружений и их взаимное расположение.

Связь между водопроводными сооружениями в системах водоснабжения.


5. Системы подачи и распределения воды

Основные способы транспортирования воды. Разводящие водопроводные сети. Трассировка. Зонирование. Понятие о свободных напорах. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра трубопроводов. Гидравлический расчет тупиковых и кольцевых водопроводных сетей. Противопожарное водоснабжение. Расчет водопровода на случай пожара. Водоводы и их расчет. Классификация водоводов. Режим подачи воды. Регулирующие и запасные сооружения. Водонапорные башни. Резервуары. Гидропневматические напорно- регулирующие установки. Санитарная охрана регулирующих сооружений и водоводов.


6. Водозаборные сооружения из поверхностных и подземных вод

6.1. Сооружения для забора воды из поверхностных источников.

Классификация водозаборов из поверхностных источников водоснабжения. Условия забора воды из рек. Речные водозаборные сооружения берегового и руслового типа; условия их применения. Выбор места их расположения. Конструкции речных водозаборных сооружений. Технологическое и грузоподъемное оборудование водозаборных сооружений. Мероприятия по защите водозаборных сооружений от сора, взвешенных веществ, шуги, донного льда и нефти. Рыбозащита. Берегоукрепление. Расчеты устойчивости. Гидравлические расчеты речных водозаборных сооружений. Водозаборные сооружения на каналах, горных и высокомутных реках, водохранилищах, озерах, морях. Их конструкции, устройства и расчет. Особенности забора воды из поверхностных источников в районах с многолетнемерзлыми грунтами. Реконструкция водозаборных сооружений. Необходимость учета при проектировании водозаборных сооружений возможности увеличения их производительности в перспективе и реконструкции водозаборных сооружений.

6.2. Сооружения для забора подземных вод.

Подземные воды как источник водоснабжения. Основные виды подземных вод, их классификация. Запасы подземных вод. Типы сооружений для добывания подземных вод. Вертикальные водозаборы, их характеристики.

Приток воды к колодцам в напорном и в безнапорном водоносных пластах, несовершенные колодцы. Влияние размеров и конструкции колодцев на дебит. Определение дебита по данным опытных откачек. Водозабор с группой колодцев. Основы расчета.

Водозаборные скважины. Фильтры водозаборных скважин, их расчет. Бесфильтровые скважины.

Шахтные колодцы. Устройство водоприемной части. Комбинированные колодцы. Лучевые водозаборы. Горизонтальные водозаборы.

Инфильтрационные водозаборы. Искусственное пополнение запасов подземных вод. Каптаж родников. Мероприятия по восстановлению производительности водозаборов подземных вод.


7. Схемы и системы водоотведения

Классификация сточных вод и генезис их загрязнений. Особенности сточных вод агропромышленных объектов. Общая схема системы водоотведения поселка, города и ее основные элементы.

Централизованные и децентрализованные системы канализации.

Сплавные безнапорные самотечные, напорные с механической перекачкой, вывозные и другие системы канализации. Область их применения, распространение, технико-экономическая характеристика. Общесплавные, раздельные (полные и неполные раздельные), полураздельные и комбинированные системы канализации. Их особенности, достоинства и недостатки, условия применения и выбор наиболее эффективной системы. Районные (групповые) системы канализации. Особенности и направления развития систем канализации агропромышленных районов.

Условия приема сточных вод в канализацию. Предельно-допустимые концентрации (ПДК) загрязнений сточных вод, принимаемых в канализацию.

Надежность систем канализации. Способы и средства ее обеспечения.


8. Нормы, режимы и расчетные расходы водоотведения

Факторы, определяющие количество и режим поступления образующихся сточных вод для различных объектов канализования. Зависимость водоотведения от водопотребления. Нормы водоотведения бытовых сточных вод в канализованных и не канализованных районах населенных мест, для наружных и внутренних систем водоотведения жилых, общественных и производственных зданий. Нормы водоотведения (удельные расходы) для различных отраслей промышленности. Коэффициенты неравномерности водоотведения (часовые, суточные, общие).

Определение расчетных, суточных, часовых и секундных расходов бытовых и производственных сточных вод. Модуль стока. Расчетное число жителей. Графики притока сточных вод.


9. Наружные канализационные сети и сооружения на сетях

Основные исходные данные для разработки проектов канализации. Правила трассировки наружных канализационных сетей. Разбивка территории на бассейны канализования. Понятия о схемах водоотведения, их классификация. Факторы, влияющие на выбор схемы. Перпендикулярная, пересеченная, параллельная, радиальная и другие схемы, их достоинства и недостатки, условия применения. Учет очередности строительства. Зонные схемы канализования.

Трассировка уличной сети по объемлющей схеме, «по пониженной стороне квартала», через квартал и др. сравнительная характеристика этих схем.

Расположение канализационных трубопроводов в поперечном профиле улиц относительно различных сооружений и коммуникаций. Современные методы прокладки подземных коммуникаций. Глубина заложения канализационных сетей. Диктующие точки.

Формы поперечного сечения труб и каналов, их гидравлическая характеристика, особенности и условия применения. Фактический и расчетный режимы движения сточных вод в канализационной сети.

Основы гидравлического расчета самотечных канализационных сетей. Расчетные формулы и указания СНиП. Значения коэффициентов шероховатости, коэффициенты гидравлического трения по длине труб, местные сопротивления и т.д.

Расчетные (нормативные) скорости потока, уклоны лотка, наполнения труб и соотношения между ними. Графики изменения относительных расходов и скоростей от степени наполнения труб. Самоочищающие скорости, наименьшие уклоны и диаметры. Безрасчетные участки канализационной сети.

Порядок проведения гидравлических расчетов канализационных сетей. Расчетные таблицы и графики. Учет местных сопротивлений. Выбор способа сопряжения участков сети (по «шелыгам», «по уровню воды»).

Определение расчетных среднесекундных и максимальных секундных расходов на участках сети. Попутные, транзитные, боковые и расчетные расходы и их определение.

Основные правила конструирования канализационных сетей.

Канализационные трубы, коллекторы, каналы и требования к ним. Современные конструкции, материалы и стандарты. Условия применения. Способы и средства соединения. Подготовка основания.

Смотровые (линейные, поворотные, узловые, контрольные) промывные, перепадные и др. канализационные колодцы. Соединительные камеры. Основные сведения о конструкциях, выборе места расположения.

Дюкеры, эстакады, переходы и другие сооружения на сети при пересечении с естественными препятствиями, подземными и наземными сооружениями. Конструкции, основы расчета.

Канализационные насосные станции и приемно-регулирующие резервуары. Выбор места расположения. Основные типы и конструкции. Оборудование. Особенности режимов работы. Определение емкости резервуаров.

Общие требования по строительству и эксплуатации канализационных сетей. Особенности устройства канализационных сетей в районах вечной мерзлоты, сейсмических районах, оползневых районах и районах с лессовидными грунтами.


10. Дождевая канализация

Назначение дождевой сети. Системы дождевой канализации. Внутренние и наружные водостоки. Проектирование схем дождевой сети. Учет метеорологических условий при расчете дождевой сети. Предельный период превышения расчетной интенсивности дождя. Основные сведения об определении расчетных расходов дождевых вод на участках открытой и закрытой сети. Особенности гидравлического расчета, трассировки и конструирования сетей. Применение ЭВМ при расчете сети. Напорный режим работы дождевой сети. Конструкции и расположение дождеприемников.


5. ЛАБОРАТОРНЫЙ ПРАКТИКУМ


п/п

раздела

дисциплины

Наименование лабораторных работ

1

5, 9

Ознакомление с водопроводными и канализационными трубами, фасонными частями, арматурой и оборудованием.

2

5

Гидравлическое испытание трубопроводов.

3

5

Исследование на модели работы водопроводной сети и напорно-регулирующих сооружений.

4

6

Инструменты и оборудование для строительства и эксплуатации скважин и колодцев.


6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ


6.1. Рекомендуемая литература


а) основная:
  1. Карамбиров Н.А. Сельскохозяйственное водоснабжение. - М.: Агропромиздат, 1996.
  2. Николадзе Г.И., Сомов М.А. Водоснабжение. - М.: Стройиздат, 1995.
  3. Оводов В.С. Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение. - М: Колос, 1984.
  4. Яковлев С.В. и др. Водоотведение и очистка сточных вод. Учебник. - М: Стройиздат, 1996
  5. СНиП 2.04.02-84* Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - Госстрой России, ГУП ЦПП, 2000.
  6. СНиП 2.04.03-85* Канализация. Наружные сети и сооружения. Госстрой России, ГУП ЦПП, 2000.

б) дополнительная:
  1. Лукиных А.А., Лукиных Н.А. Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и дюкеров по формуле акад. Н.Н.Павловского: справ. пособие, 5-е изд. - М: Стройиздат, 1987.
  2. Смагин В.Н., Небольсина К.А., Беляков В.М. Курсовое и дипломное проектирование. - М.: Агропромиздат, 1990.
  3. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. Справ. пособие, 7-е изд. - М.: Стройиздат, 1995.



  1. Средства обеспечения освоения дисциплины


Теоретические и практические занятия по дисциплине проводятся с использованием различных технических средств обучения: плакатов, схем, типовых проектов, видеоматериалов, слайдов, программ на ЭВМ для расчета сооружений и систем.


7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Специальная лаборатория, оборудованная стендами, отдельными установками и приборами для выполнения гидравлических испытаний и исследований.

Специализированный класс, оборудованный ПЭВМ и с учебно-методическими материалами, необходимыми для выполнения расчетно-графических работ и курсового проекта.


Программу составили:

Рожков А.Н. профессор, Московский государственный университет природообустройства

Савочкин П.А доцент, Московский государственный университет природообустройства


ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ


ГИДРОСИЛОВЫЕ УСТАНОВКИ И ВОЗОБНОВЛЯЕМЫЕ

ИСТОЧНИКИ ЭНЕРГИИ


1. Цели и задачи дисциплины


Целями и задачами дисциплины являются изучение студентами различных видов источников энергии, а также изучение принципов действия и конструкций различных типов гидромашин и гидросиловых установок.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины


В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:
  • турбинное и насосное оборудование;
  • способы преобразования различных видов энергии в электрическую,

уметь:
  • выбрать источник энергии,

владеть:
  • навыками проектирования и строительства водохозяйственных комплексов с учетом экономического, экологического и социального обоснования.


3. Объем дисциплины и виды учебной работы (час)


Вид учебной работы

Всего часов

Семестр

Общая трудоемкость

100

7

Аудиторные занятия

51

7

Лекции

26

7

Практические занятия

17

7

Семинары

-




Лабораторные работы

8

7

Самостоятельная работа

49

7

Курсовой проект

*

7

Расчетно-графические работы

-




Реферат

-




Вид итогового контроля

Экзамен

7