Водозабірні споруди з поверхневих джерел

Вибір типу водоприймача з поверхневих джерел проводять, керуючись топографією берега i дна вододжерела в місці водозабору, характером ґрунтів, що складають берег, амплітудою коливань рівня води, льодовими умовами та ін.

При крутих берегах i наявності біля берега глибини, достатніх для нормальних умов приймання води, слід застосовувати берегові водозабори. Для водозаборів середньої продуктивності при малій висоті всмоктування насосів допускається поєднання берегового колодязя i насосної станції і підйому. Для водозаборів малої продуктивності за наявністю біля берега достатніх для нормального прийому води глибин можна застосовувати водоприймачі роздільного типу. Суміщені водозабори завдяки своїй економічності, компактності й надійності мають значно більше розповсюдження, ніж роздільні.

Береговий водозабір суміщеного типу (рис. 4.9) являє собою залізобетонний колодязь, передня стінка якого винесена в русло річки. Вода поступає у водоприймач через вхідні вікна, обладнані гратами, що розташовані в передній стінці i запобігають попаданню всередину водоприймача риби i крупних плаваючих предметів. Вода, протікаючи від приймальних вікон до всмоктуючих труб насосів, проходить через сітки, встановлені в перегородці, що розділяє весь водоприймач на два відділення: водоприймалъне i всмоктуюче. Вказане механічне очищення води полегшує роботу водоочисних споруд, оберігає від засмічення труби i насоси, а в системах виробничого водопостачання іноді дає можливість використовувати воду без додаткового очищення. Вода, що пройшла через сітки, забирається насосами через всмоктуючи труби i подається у водоводи першого підйому.

Над водоприймачем споруджують павільйон для розміщення i керування механізмом очищення сіток та проведення інших операцій, пов'язаних 3 експлуатацією водоприймача. Береговий колодязь поперечними перегородками розділяється на декілька паралельно працюючих секцій. Їхню кількість під час встановлення великих насосів слід приймати рівною числу насосів, що гарантує надійність i безперебійність роботи водозабору, дозволяє виконувати його очищення i ремонт без припинення подачі води.

За певних геологічних умов i характеру рельєфу берега водозабори малої продуктивностї влаштовують з роздільною компоновкою берегового водоприймача, всмоктуючих труб i насосної станції (рис. 4.10). Для підвищення надійності насосну станцію розміщують в 20-30 м від водоприймача, при цьому відмітка осі насосів визначається найменшим рівнем води в джерелі й висотою всмоктування насосів, що допускається. Всмоктуючі труби при глибині їхнього залягання понад 5 м розміщують у спеціальні й галереї для захисту від пошкоджень i для створення необхідних зручностей під час експлуатації.

Рис. 4.10 - Береговий водозабір роздільного типу:

I – береговий колодязь; II – насосна станція 1-го підйому; III – канал для всмоктуючого трубопроводу;

1 – водоприймальні вікна з гратами; 2 – сітка; 3 – всмоктуючий трубопровід;
4 – перегородка; 5 – насоси; 6 – напірний трубопровід

Грати, що перекривають водоприймальні вікна, найчастіше виконують у вигляді стрижнів із заліза круглого або прямокутного профілю. Грати для зручності чищення роблять знімними, вони можуть бути підняті для очищення на балкон службового павільйону за допомогою лебідки. У даний час на їх місце ставлять запасні грати. Сітки, через які поступає вода з приймального відділення у всмоктуюче, можуть бути пласкими або такими, що обертаються. Звичайно сітку виконують 3 двох полотен, накладених одне на друге. Сітки встановлюють в отворах нижньої частини поперечної розділової стінки i періодично піднімають для прочищення, під час цієї операції замість піднятої сітки опускають запасну. Сітки, що обертаються, обладнані промивним пристроєм.

При відносно пологому березі й відсутності біля нього достатніх для приймання води глибин водозабори малої продуктивності слід приймати руслового типу. В цьому випадку насосна станція може бути конструктивно об'єднана з береговим колодязем (рис. 4.11) або розташована окремо (рис. 4.12).

Рис. 4.11 - Русловий водозабір суміщеного типу:

I – береговий колодязь; II – насосна станція 1-го підйому;

1 – оголовок; 2 – самопливний трубопровід; 3 – сітка; 4 – всмоктуючий трубопровід; 5 – перегородка; 6 – насоси; 7 – напірний трубопровід

Рис. 4.12 - Русловий водозабір роздільного типу:

I – береговий колодязь; II – насосна станція 1-го підйому; III – канал для всмоктуючого трубопроводу;

1 – оголовок; 2 – самопливний трубопровід; 3 – сітка; 4 – всмоктуючий трубопровід; 5 – перегородка; 6 – насоси; 7 – напірний трубопровід

Водоприймачі руслових водозаборів розрізняють трьох видів: постійно затоплювані; незатоплювані; водоприймачі, затоплювані високими водами. У свою чергу, затоплені водоприймачі (оголовки) підрозділяють на дві групи: одні призначені для кріплення і захисту від пошкоджень приймальних кінців самоп­ливних ліній, що забирають воду безпосередньо з вододжерела, інші утворюють водоприймальну камеру, до якої приєднані приймальні кінці самопливних ліній. Розміри вхідних вікон, обладнаних гратами, затоплених водоприймачів визначають за середньою швидкістю проходу води через отвори грат. Необхідно передбачати періодичне очищення грат і самопливних ліній від закупорки сміттям і шугою шляхом їхньої промивки зворотним або прямим потоком води або передбачати механічне очищення.

Затоплені водоприймачі необхідно захищати від підмиву оточуючим пото­ком води. 3 цією метою передбачають спорудження відповідної основи i зміцнення дна навколо водоприймачів.

За визначеними умовами - профіль берега, амплітуда коливань рівня води - влаштовують комбінований водозабір (рис. 4.13), де прийом води під час високого рівня проводять через вхідні вікна в передній стінці берегового колодязя, як i в звичайному водозаборі берегового типу.

Рис. 4.13 - Схема комбінованого водозабору

Для поліпшення умов забору води з метою забезпечення можливості боротьби з донним льодом i шугою, а також для зниження кількості суспензії у воді створюють штучні затоки - ковши (рис. 4.14). У ряді випадків ківш дозволяє успішно долати утруднення, які виникають при прийманні води в умовах утворення внутр1шньовод-ного льоду (шуга). Ковші використовують i для часткового освітлення води, що забирається з річок, які несуть велику кількість суспензії.

Води, що насичують пори між зернами ґрунту в результаті їхньої інфільтрації з поверхневих водоймищ, займають проміжне місце між поверхневими й підземними водами. За походженням вони в основному річкові, а після інфільтрації у грунт змішуються з ґрунтовими водами, набуваючи їхні властивості. Якщо русло річки складене водопроникними породами, річкова вода насичує їх, утворюючи своєрідний ґрунтовий потік, який повільно рухається в тому ж напрямку, що і річка. Цей потік називається підрусловими водами, для їхнього відбору застосовують водоприймачі інфільтраційного типу, в яких збирається вода, профільтрована через піщано-гравійні породи, що складають берег і дно вододжерела. Такі споруди за конструкцією і характером роботи аналогічні підземним водозаборам (трубчасті й шахтні колодязі, горизонтальні і променеві водозбори).

У практиці тимчасового водопостачання i зрошення набули поширення плавучі i пересувні водозабірні споруди, суміщені з насосною станцією. Відмітка розташування подібних водозаборів відповідає зміні горизонту води в джерелі, що гарантує можливість забору води за умов малої i постійної висоти всмоктування.

Дата добавления: 2014-01-07