Водозабор что это такое
Водозаборные сооружения
Водозабо́рные сооруже́ния (также известны как водозаборный узел — ВЗУ, или каптаж) — сооружения для забора воды из источника, состоящие из ряда основных инженерных объектов:
Большие (перекачивающие свыше 10 000 куб.м/сут) водозаборные сооружения могут иметь собственную инфраструктуру: электрическую подстанцию, газораспределительную подстанцию (ГРП), котельную, диспетчерский пункт с возможностью нести вахту, лабораторию для контроля качества воды и прочее.
Место для размещения водозаборного сооружения, так называемый землеотвод, должно быть согласовано с государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора и удовлетворять санитарно-эпидемиологическим (СанПиН) и строительным нормам (СНиПам) и пр.
Содержание
Классификация водозаборных сооружений
По характеристикам источника водозаборы разделяют на подземные и поверхностные. Подземные источники водоснабжения, как правило, отличаются более стабильными характеристиками качества воды и относительной защищенностью от загрязнения с поверхности. Поверхностные источники водоснабжения отличаются высокой производительностью, но требуют постоянного надзора за соблюдением санитарно-технического состояния территории поверхностного источника: озера, реки.
Подземные источники водоснабжения
Подземные воды, согласно п.5.3. СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения», водоприемные сооружения (чаще употребим: подземный источник водоснабжения) подразделяются на:
Поверхностные источники водоснабжения
Поверхностные источники для водоснабжения подразделяются на:
Для поверхностных источников выделяют, следующие виды водозаборных сооружений [1] :
Зона санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения
Зона санитарной охраны (ЗСО) источников водоснабжения регламентируется СанПиН 2.1.4.1110-02 «2.1.4. ПИТЬЕВАЯ ВОДА И ВОДОСНАБЖЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения». ЗСО состоит из 3-х поясов:
Зона санитарной охраны 2-го и 3-го поясов определяется расчетным путём.
Этапы проектирования
Расчет водопотребления
Технологическая схема
Технологическая схема водозаборного сооружения представляет схематическое представление работы объекта, то есть показывает как вода двигается в системе, как очищается, как будет работать система при аварийях и пр.
Технологические схемы сильно зависят от потребностей Заказчика в объёме воды, качестве, уровне автоматики и прочих требований. Хоть принципиально технологические схемы схожи, но трудно найти две одинаковые.
Разработка технологической схемы работы водозаборного узла (водозаборных сооружений) выполняется исходя из технического задания, выданного Заказчиком либо разработанного совместно с Заказчиком;
Подбор оборудования
Подбор и согласование перечня оборудования, узлов оборудования;
Предпроектная подготовка
Разработка проектной документации стадия «П»
Согласование проекта
Разработка проектной документации стадия «Р»
После прохождения утверждения проекта и выполнения стадии «Р» (рабочая документация), по проекту можно выполнять работы — строить водозаборный узел.
Нормативно-технические документы, стандарты
Примечания
См. также
Библиография
Полезное
Смотреть что такое «Водозаборные сооружения» в других словарях:
Водозаборные сооружения — 1. Водозаборное сооружение По ГОСТ 19185 73 Источник: ГОСТ 26966 86: Сооружения водозаборные, водосбросные и затворы. Термины и определения … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ — сооружения в рыбоводных прудах, забирающие воду из головного водохранилища и регулирующие подачу воды по каналам или лоткам в пруды. В. с. располагаются в голове магистральных каналов (головные сооружения) и состоят из донных водоспусков или… … Прудовое рыбоводство
Водозаборные сооружения — комплекс гидротехнических сооружений для изъятия, приема и подачи воды в отводящие устройства с целью дельнейшей транспортировки и использования. EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций
водозаборные сооружения — водозаборные сооружения,гидротехнические сооружения для забора воды из водоёма, водотока или подземного водоисточника в оросительную систему. В. с. строят в голове (начале) системы, поэтому их называют также головными сооружениями. При заборе… … Сельское хозяйство. Большой энциклопедический словарь
СООРУЖЕНИЯ ВОДОЗАБОРНЫЕ — инженерные сооружения для захвата подземных вод или воды из реки и водохранилища и подачи ее в водопроводные, оросительные, гидроэнергетические и др. системы. Подземные С. в. устраивают в виде единичных скважин или колодцев или системы скважин,… … Геологическая энциклопедия
СООРУЖЕНИЯ ВОДОЗАБОРНЫЕ — гидротехнические сооружения для забора воды в водовод из водоёма, водотока или подземного источника (Болгарский язык; Български) водочерпещи съоръжения (Чешский язык; Čeština) jímací zařízení; jímadla (Немецкий язык; Deutsch)… … Строительный словарь
Что такое водозаборное сооружение и для чего оно предназначено
Водозаборные сооружения из подземных источников сооружают в загородных домах, фермерских угодьях для налаживания автономной сети водоснабжения. Водозаборные скважины не относятся к группе гидротехнических сооружений первого подъема. Эта конструкция оснащается специальными насосными станциями или водяным насосом для подъема подземных вод на поверхность.
Назначение и устройство водозаборной скважины
Устройство водозаборной скважины
Водозаборная скважина – это специальное гидротехническое сооружение, предназначенное для забора подземных вод из толщи водоносного слоя грунта. Представляет собой трубу с насосом, последний необходим для поддержания давления водяного столба.
Водозабор включает в себя такие части:
Подземные воды могут находиться на разной глубине, как правило, этот параметр колеблется в пределах от 5-10 метров до 80 и более.
В зависимости от этого показателя водозаборные скважины делятся на несколько видов.
Типы водозаборных сооружений
С учетом гидрогеологических особенностей местности и технических характеристик скважины классифицируются следующим образом:
Каждый тип водозаборной скважины имеет свои особенности, ознакомившись с ними, подбирают подходящий вариант для приусадебного участка.
Нормативно-технические документы и этапы проектирования
Этапы лицензирования скважины
Если глубина водозаборного гидротехнического сооружения более 50 метров, требуется получение лицензии. Этими процессами занимаются специальные комиссии, которым нужно подать полный пакет документов. Как правило, это трудоемкий и длительный процесс. Получение сертификата может отнять от полугода до года.
Для оформления лицензии нужно действовать следующим образом:
После оформления всей вышеперечисленной документации и проведения работ можно получить лицензию и зарегистрировать источник.
Зона санитарной охраны источника водоснабжения
Зона санитарной охраны скважины
Каждое водозаборное сооружение обладает тремя поясами санитарно-охранных зон. Благодаря им удается предупредить попадание в воду разного рода загрязнений и болезнетворных организмов. Особенности и характеристики каждого из поясов:
На этапе проектирования, строительства и обустройства скважины лучше отдавать предпочтение строительным компаниям с опытом работ в данной сфере.
Устройство водозаборных узлов — виды, особенности, требования
Что такое водозаборный узел? Многие люди хотели бы это знать. Независимо от разновидности системы водоснабжения, самым ответственным и начальным элементом ее выступает водозаборный узел. Именно от него зависит качество воды и надежность ее доставки потребителю. В статье мастер сантехник расскажет, каким должен быть водозаборный узел и из чего состоять, чтобы в максимальной степени отвечать установленным стандартам.
Основные типы водозаборов
Поверхностным водозаборам характерна достаточно высокая производительность, но территория такого объекта требует постоянного контроля за ее техническим и санитарно-гигиеническим состоянием. Узлы этого типа различаются между собой местом забора воды и подразделяются на:
Важным моментом является то, что как при обустройстве поверхностных, так и подземных объектов водоснабжения, обязательно должна учитываться их охранная зона.
Основные требования к водозаборным узлам
Бесперебойная подача высококачественной воды возможна только в тех случаях, когда при компоновке водозаборных узлов соблюдаются технико-экономические, эксплуатационные и гигиенические требования. Чертежи узлов должны выполняться с учетом того, чтобы при неблагоприятных условиях подача воды не прекращалась.
Место расположения водозаборного узла должно полностью соответствовать санитарно-гигиеническим требованиям. Зона санитарной охраны (ЗСО) водозабора состоит из трех поясов.
Зона санитарной охраны для подземных источников состоит из трех поясов, в каждом поясе должен быть установлен особый режим.
Первый пояс – зона строгого режима – должен включать:
Границы первого пояса зоны санитарной охраны должны устанавливаться в зависимости от степени защищенности горизонтов с поверхности от загрязнения и гидрогеологических условий на определенном расстоянии (в м) от водозабора:
Второй и третий пояса (пояса ограничений) включают территорию, предназначенную для предупреждения загрязнения воды источников водоснабжения.
В соответствии с СанПиН 2.1.4.1110-02 п.2.2.1 Для водозаборов из защищенных подземных вод, расположенных на территории объекта, исключающего возможность загрязнения почвы и подземных вод, размеры первого пояса ЗСО допускается сокращать при условии гидрогеологического обоснования по согласованию с центром государственного санитарно-эпидемиологического надзора.
Оборудование для водозаборных сооружений
Важно отметить, что схема водозаборного узла и комплектация оборудования может быть изменена в зависимости от назначения гидротехнического сооружения. Рассмотрим основные типы водозаборных узлов.
Схема водозаборного узла полного цикла. Подобное сооружение используется в тех случаях, когда необходимо обеспечить максимальную производительность и качество воды, а также стабильное давление в системе. Единственный недостаток данной схемы состоит высокой стоимости. Что же касается комплектации оборудования, то водозаборный узел полного цикла предусматривает наличие:
Схема водозаборного узла неполного цикла. Как мы уже отмечали выше, водозаборный узел полного цикла имеет один, но очень важный недостаток — высокую стоимость. Поэтому во многих случаях целесообразнее использовать компромиссный вариант — неполный водозаборный узел, который не предполагает наличия станции водоподготовки.
Во-первых, водоочистные системы дорогостоящи, а во-вторых, требуют подводки канализации, обслуживания, электроэнергии и т.д. Кроме того, отказавшись от водоподготовки можно сэкономить полезную площадь, а это тоже положительно отражается на итоговой стоимости сооружения. При этом важно отметить, что конечный потребитель при желании может установить систему водоподготовки на входе магистральной сети — чаще всего для этого используют подвал. Что касается других составляющих, входящих в схему водозаборного узла неполного цикла, то они полностью идентичны тем, что описаны в предыдущем пункте.
Схема мини-водозаборного узла неполного цикла. Это еще более простой вариант организации скважинного водоснабжения. Основными составляющими являются:
Долговечность и надежность водозаборных объектов гарантирована в тех случаях, когда при их проектировании и обустройстве соблюдаются требования СНиП 2.04.02-84 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения». Соответствие всем нормам и правилам обеспечит прочность, устойчивость, экономичность и удобную эксплуатацию узла водоснабжения.
В продолжение темы посмотрите также наш обзор Скважина под домом — плюсы и минусы
Водозаборное сооружение
Большие (перекачивающие свыше 10 000 куб.м/сут) водозаборные сооружения могут иметь собственную инфраструктуру: электрическую подстанцию, газораспределительную подстанцию (ГРП), котельную, диспетчерский пункт с возможностью нести вахту, лабораторию для контроля качества воды и прочее.
Место для размещения водозаборного сооружения, так называемый землеотвод, должно быть согласовано с государственным органом санитарно-эпидемиологического надзора и удовлетворять санитарно-эпидемиологическим (СанПиН) и строительным нормам (СНиПам) и пр.
Содержание
Классификация водозаборных сооружений
По характеристикам источника водозаборы разделяют на подземные и поверхностные. Подземные источники водоснабжения, как правило, отличаются более стабильными характеристиками качества воды и относительной защищенностью от загрязнения с поверхности. Поверхностные источники водоснабжения отличаются высокой производительностью, но требуют постоянного надзора за соблюдением санитарно-технического состояния территории поверхностного источника: озера, реки.
Подземные источники водоснабжения
Подземные воды, согласно п.5.3. СНиП 2.04.02-84* «Водоснабжение. Наружные сети и канализация.», водоприемные сооружения (чаще употребим: подземный источник водоснабжения) подразделяются на:
Поверхностные источники водоснабжения
Поверхностные источники для водоснабжения подразделяются на:
Для поверхностных источников выделяют, следующие виды водозаборных сооружений [1] :
Зона санитарной охраны (ЗСО) источника водоснабжения
Зона санитарной охраны (ЗСО) источников водоснабжения регламентируется СанПиН 2.1.4.1110-02 «2.1.4. ПИТЬЕВАЯ ВОДА И ВОДОСНАБЖЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ. Зоны санитарной охраны источников водоснабжения и водопроводов питьевого назначения». ЗСО состоит из 3-х поясов:
Зона санитарной охраны 2-го и 3-го поясов определяется расчетным путём.
Этапы проектирования
Расчет водопотребления
Технологическая схема
Технологическая схема водозаборного сооружения представляет схематическое представление работы объекта, т.е. показывает как вода двигается в системе, как очищается, как будет работать система при аварийях и пр.
Технологические схемы сильно зависят от потребностей Заказчика в объеме воды, качестве, уровне автоматики и прочих требований. Хоть принципиально технологические схемы схожи, но трудно найти две одинаковые.
Разработка технологической схемы работы водозаборного узла (водозаборных сооружений) выполняется исходя из технического задания, выданного Заказчиком либо разработанного совместно с Заказчиком;
Подбор оборудования
Подбор и согласование перечня оборудования, узлов оборудования;
Предпроектная подготовка
Разработка проектной документации стадия «П»
Согласование проекта
Разработка проектной документации стадия «РД»
Нормативно-технические документы, стандарты
Примечания
См. также
Библиография
Полезное
Смотреть что такое «Водозаборное сооружение» в других словарях:
водозаборное сооружение — Гидротехническое сооружение для забора воды в водовод из водоема, водотока или подземного водоисточника [ГОСТ 19185 73] водозаборное сооружение Гидротехническое сооружение, предназначенное для отбора воды. [СО 34.21.308 2005] Тематики… … Справочник технического переводчика
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — (водозабор) гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования ее для нужд гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации … Большой Энциклопедический словарь
Водозаборное сооружение — водозабоp (a. water inlet, water intake works; н. Wasserentnahmestelle, Wasserfassung; ф. prise d eau, installation de prise d eau; и. toma de agua), гидротехн. сооружение для отбора воды из водоёма, водотока или подземного водоисточника… … Геологическая энциклопедия
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — устройство, служащее для забора воды и обычно состоящее из водоприемника, самотечной линии и берегового колодца. Тип и конструкция В. с. выбираются в зависимости от глубина воды в источнике, наличия донного льда, характера … Технический железнодорожный словарь
водозаборное сооружение — 3.4.2 водозаборное сооружение: Гидротехническое сооружение, предназначенное для отбора воды. Источник: СО 34.21.308 2005: Гидротехника. Основные понятия. Термины и определения 3.4 водозаборное сооружение : Гидротехническое сооружение,… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ — водозабор, гидротехнич. сооружение, осуществляющее забор воды из открытого водоёма (реки, озера, водохранилища) для целей гидроэнергетики (рис. 1), водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал,… … Большой энциклопедический политехнический словарь
водозаборное сооружение — (водозабор), гидротехническое сооружение для забора воды из источника питания (реки, озера, подземного источника) с целью использования её для нужд гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации. * * * ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ… … Энциклопедический словарь
водозаборное сооружение — vandens ėmimo įrenginys statusas T sritis Energetika apibrėžtis Įrenginys dideliam vandens kiekiui iš upės, ežero paimti ir grąžinti atgal. Vandens reikia turbinos naudotam garui kondensatoriuje aušinti ir kondensuoti: taip kondensatoriuje… … Aiškinamasis šiluminės ir branduolinės technikos terminų žodynas
Водозаборное сооружение — водозабор, гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из источника питания (реки, озера, водохранилища и др.) для целей гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал,… … Большая советская энциклопедия
водозаборное сооружение — см. Водозабор … Большой медицинский словарь
Водозаборные сооружения. Виды и особенности водозаборов из поверхностных источников
1. ВЫБОР МЕСТА И ТИПА ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОДОЗАБОРОВ
Водоприемные сооружения входят в число головных сооружений водопроводов и определяют надежность работы всей системы. Водоприемники вторгаются в природную водную среду и их работа не должна наносить вред природе.
В настоящем издании принята следующая терминология: водоприемник – сооружение, непосредственно принимающее (забирающее) воду из водоисточника; водозабор – комплекс сооружений, включающий водоприемник, колодец, насосную станцию первого подъема. При определенной компоновке водоприемного узла понятия водоприемника и водозабора могут совмещаться.
1.1. Классификация поверхностных водоприемников
По виду источника различают речные, озерные, водохранилищные, морские водозаборы.
По производительности водозаборы бывают:
По капитальности различают постоянные (с расчетным сроком эксплуатации 25 лет) и временные или сезонные (передвижные) водозаборы.
По месту расположения водоприемника они могут быть береговыми, русловыми, комбинированными и приплотинными.
По компоновке водоприемного узла различают совмещенные и раздельные водозаборы.
По назначению водозаборы в соответствии с системой водоснабжения могут быть хозяйственно-питьевыми, техническими, оросительными.
Различают также три категории надежности подачи воды соответственно трем категориям систем водоснабжения.
1.2. Выбор типа водозабора
На выбор типа влияют следующие факторы:
Выбор типа водозабора производится по табл. 13 СНиП 2.04.02-84 в соответствии с природными условиями приема воды, определяемыми по табл. 12 СНиП.
1.3. Выбор места водозабора
При выборе места расположения водозаборного узла решающими являются следующие факторы:
Водозабор должен быть также по возможности ближе к потребителю.
Рекомендуются следующие места расположения водозаборов:
Запрещается устройство водозаборов:
На морях, крупных озерах и водохранилищах рекомендуется избегать:
…Семнадцатый век. Суздаль. Шум и гам на берегу речки Каменки: стенкой на стенку идут монахи и горожане. Пря возникла, выражаясь современным языком, на почве разного подхода к вопросам водопользования. Ремесленники Суздаля повадились замачивать в Каменке сырье кожи для выделки. А обитатели соседних монастырей издавна снабжались в ее водах плотвой и окунями. Каким-то там образом христолюбивые рыбари вычислили: их частые неуспехи в ловле обусловлены злокозненным промыслом горожан. Увещевания, попытки взять кожемяк “на бога”, надо полагать, не срабатывали. Дошло до рукопашной.
Дела давно минувших дней… Не грех слегка и поиронизировать над ними, не забывая, однако, что уже в трехвековой дали мелькали зарницы проблемы, повисшей сегодня заметной тучей — проблемы охраны вод от загрязнения и грамотного выбора места водозабора.
Рис. 1.1. Возможные деформации русел рек
При выборе места водозабора следует учитывать, что русло реки со временем деформируется:
2. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ РЕЧНЫХ ВОДОПРИЕМНИКОВ
2.1. Береговые водозаборы
Устраиваются при наличии больших глубин у берега и высоких требованиях к надежности забора и подачи воды. Они представляют собой массивные колодцы, располагаемые на берегу, принимают воду непосредственно из источника водоприемными окнами. Возможно устройство прорезей в дне для обеспечения больших глубин (см. 16.4). Их достоинство — доступность водоприемных отверстий, недостаток — более мутная вода у берега. По компоновке могут быть совмещенными (водоприемник и насосная станция в одном сооружении) и раздельными.
Совмещенная компоновка рекомендуется:
Совмещенные водозаборы удобны с точки зрения эксплуатации (все оборудование находится в одном месте). Они более экономичны и больше распространены на практике. Совмещенная компоновка не рекомендуется при неустойчивых грунтах, так как вибрация насосных агрегатов может вызвать крен берегового колодца.
Колодец водозабора устраивается из монолитного железобетона и может выполняться следующими способами:
При опускном способе форма колодца в плане круглая — при этом будет минимальная площадь поверхностей трения стенок о грунт. При других способах строительства колодцы устраиваются квадратными, прямоугольными или сложной формы в плане со скруглениями для обтекания водой, льдинами. Для надежности колодец разбивается глухой перегородкой не менее, чем на две секции, при выходе из строя одной из них вторая должна обеспечить прием не менее 70% полной производительности водозабора.
На рис. 2.1 изображена одна из возможных схем берегового совмещенного водозабора — самая надежная (насосы находятся под заливом), но и самая дорогая (большой подземный объем, а соответственно и большая стоимость сооружения). На схеме приняты следующие обозначения: ВГВ — верхний горизонт воды (в паводок); НГВ — низкий горизонт воды (в межень); I-водоприемное отделение; II-всасывающее отделение; III-насосная станция I подъема; а, б-секции водоприемника, 1-входные окна; 2-решетки; 3-затворы, 4-сетки; 5-насосные агрегаты; 6-напорные линии; 7-павильон; 8-грузоподъемное оборудование; 9-железобетонный колодец.
Для удешевления строительства водозабора можно:
Раздельная компоновка позволяет защитить насосную станцию от затопления, уменьшает габариты берегового колодца, но при этом: насосы оказываются не под заливом; эксплуатирующий персонал разобщен; удлиняются всасывающие линии и растут потери напора в них.
Раздельная компоновка водозаборов рекомендуется:
Водоприемники могут быть также комбинированными: при определенном профиле берега в паводок они могут принимать воду окнами в колодце, а в межень переходить на русловый прием воды — см. рис. 2.3.
Рис. 2.3. Схема комбинированного водоприемника
2.3. Оголовки русловых водоприемников
Предназначены для приема воды и защиты от повреждений концов самотечных линий.
Различают три типа принципиально различных оголовков:
Первые труднодоступны (особенно в паводок и зимой), зато дешевые, не мешают транспорту и лесосплаву, не воспринимают нагрузок от ледохода и ледового покрова. Они имеют самое широкое распространение.
Оголовки второго типа на практике мало применяются.
Третьи применяют для повышения надежности, в основном на водохранилищах и озерах.
Основные конструкции оголовков приведены на рис. 2.4 — 2.9.
Простейшими и самыми дешевыми являются раструбные свайные незащищенные оголовки. Их раструб может располагаться не только вертикально, как показано на схеме, но и наклонно или горизонтально. Иногда для их защиты от плывущих предметов выше по течению забивают защитные сваи. Рекомендуются такие оголовки при малой производительности и легких природных условиях, при отсутствии лесосплава и судоходства. Конструкция необтекаема, возмущает речной поток, боится ударов.
Рис. 2.4. Раструбный свайный незащищенный оголовок
1 – раструб; 2 — решетка на входном окне; 3 — самотечные
линии; 4 – сваи; 5 — несущий прогон 
Ряжевые оголовки изготавливаются в виде сруба из бревен на берегу со смонтированными раструбами и концами самотечных линий. Такая плавучая конструкция буксиром транспортируется к месту установки и затапливается с пригрузом камнями. Оголовок обтекаемой формы, массивный, сравнительно недорогой, но трудоемкий в изготовлении. Рекомендуется при небольшой производительности водозабора.
Рис. 2.5. Ряжевый оголовок. 1 — сруб (ряж) из бревен; 2 — каменная наброска;
3 — самотечные линии
Ряжевый оголовок может быть устроен без раструбов, а с фильтрующей засыпкой из гравия или щебня в полости сруба (рис. 2.6). Такой оголовок частично осветляет воду и обеспечивает рыбозащиту. Прием воды осуществляется передним фронтом сооружения, который может иметь большую площадь и обеспечивать среднюю производительность водозабора.
Рис. 2.6. Ряжевый фильтрующий оголовок
1 — сруб из бревен; 2 — каменная фильтрующая засыпка;
3 — самотечные линии
Бетонный оголовок (см.рис. 2.7) выполняется также на берегу в виде корыта из листовой стали с распорками и раструбами. В таком виде он транспортируется к месту установки, затапливается и под водой заполняется бетоном. Такой оголовок устойчив против ударов, обтекаемый потоком, но сложен в изготовлении. Его особенностью является двухстороннее расположение входных окон (2…4 окна в одной секции), что позволяет принимать большие расходы воды.
Рис. 2.7. Бетонный оголовок
1 — корпус из стального листа; 2 – бетон; 3 — самотечные
линии; 4 — входные окна с решетками
Железобетонный оголовок (рис. 2.8) устраивается в виде железобетонной скорлупы на берегу, оснащается раструбами, транспортируется в русло, затапливается в проектном месте и утяжеляется каменной наброской. Получившаяся конструкция стойка к ударам, обтекаема потоками воды, индустриальна в изготовлении, но громоздка. Находит широкое применение на практике.
Рис. 2.8. Железобетонный оголовок
1 — железобетонная скорлупа; 2 — каменная наброска; 3 —
самотечные линии
В определенных условиях наиболее подходящими являются донные оголовки с расположением входных окон в горизонтальной плоскости. Одна из возможных конструкций такого оголовка приведена на рис. 2.9 — бетонный фильтрующий. Оголовки могут представлять собой дырчатые трубы в щебеночной обсыпке. Разработано множество конструкций различных оголовков.
Рис. 2.9. Бетонный донный фильтрующий оголовок
1 — корпус из железобетона или стали; 2 – бетон; 3 –
колосники; 4 — самотечные линии
2.4. Самотечные линии русловых водозаборов
Устраиваются из следующих труб:
Варианты устройства таких самотечных линий:
К сифонным линиям предъявляют повышенные требования по герметичности стыков.
Прокладываются самотечные линии на суше и возле уреза воды, ниже глубины промерзания; в русле — над дном свободно или в обсыпке щебнем для защиты от истирания и повреждения, ниже дна (на 0,5 м).
Диаметры труб определяются скоростями движения воды. С одной стороны скорости должны быть небольшими, чтобы не было больших потерь напора, с другой стороны скорости должны быть достаточно большими, чтобы не было отложений наносов.
По СНиП скорости воды в самотечных линиях должны быть в пределах 0,7…2,0 м/с, в зависимости от категории водозабора и диаметра трубы. Эта скорость должна быть незаиляющей и в общем случае зависит от производительности водозабора, диаметра трубы и крупности наносов.
2.5. Промывка самотечных линий
В процессе эксплуатации русловых водозаборов, особенно в период паводка, возможно засорение самотечных линий отложениями (ил, песок), вследствие чего уменьшается поперечное сечение водоводов, увеличиваются потери напора и снижается подача воды.
Прочистка самотечных линий может осуществляться:
Скорость промывной воды можно определить по формуле:
V = A (δ d) 0,25 , м/с,
где А = 7,5…10 — безразмерный коэффициент, δ — крупность отложений, м,
d — диаметр трубы, м.
Известно, что для разрушения и выноса отложений нужны скорости, на 25…50 % превышающие нормальные.
Различают два основных способа создания промывного потока: прямой и обратный.
При прямой промывке одна из самотечных линий отключается, насосы работают в нормальном режиме и подают расчетный расход. Из-за этого уровень в колодце падает, увеличивается перепад отметок в источнике и в колодце, то есть создается увеличенный напор на работающей трубе, вследствие чего скорости движения воды в ней возрастают.
Достоинства этого способа:
Недостатки:
При обратной промывке устраивается специальный промывной трубопровод, связывающий напорные водоводы с самотечными линиями. При промывке одна из самотечных линий отключается и по ней в обратном направлении подается вода из напорных водоводов. Во второй самотечной линии происходит прямая промывка.
Достоинства обратной промывки:
В связи с этим обратная промывка рекомендуется при диаметре линий до 500 мм включительно. При больших диаметрах следует ориентироваться на прямую промывку.
Разновидность обратной промывки — импульсная, применяемая при малых входных скоростях, когда затрудняется удаление мусора и шуги с решеток из-за малых скоростей промыва. Система импульсной промывки показана на рис.2.10.
Рис. 2.10. Импульсная промывка самотечных линий
1 – оголовок; 2 — самотечная линия; 3 — береговой колодец;
4 — павильон; 5 — вакуумная колонна; 6 – клапан; 7 – патрубок
к вакуумной системе; А, Б — верхний и нижний уровни воды в
колонне при промывке
С помощью вакуум-насосов заполняют водой вакуум- стояк, а затем срывают вакуум с помощью клапана, открыв его вручную на краткое время (усилие на рычаге от 10 до 30 кг). При этом колонна воды в стояке движется вниз и в сторону реки в самотечной линии. По инерции уровень воды в стояке опускается ниже равновесного и над водой самопроизвольно создается вакуум, под действием которого вода поднимается по стояку вверх, а в самотечной линии движется к колодцу. Таким образом, в трубах создается затухающее колебательное движение воды, эффективно очищающее самотечные линии от отложений, а решетки — от скоплений сора и шуги.
При обратной промывке труб больших диаметров применяется гидропневматический способ, при котором в водоводы подается сжатый воздух от компрессора. Создаются волны и пробки, пульсации давления и расхода, вибрации, эффективно очищающие самотечные линии.
2.6. Борьба с биологическими обрастаниями
Кроме отложений проблему для самотечных линий могут создавать биологические обрастания — мхи, моллюски (особенно дрейссены), микроорганизмы. Они также могут приводить к уменьшению сечения и увеличению гидравлического сопротивления труб. Для подавления развития биообрастаний применяют следующие мероприятия:
На стадии исследований находятся методы воздействия ультразвуком, другими излучениями.
По материалам: Водоснабжение: учебное пособие / Н. И. Куликов [и др.]. – Новосибирск: ООО «ЦСРНИ», 2016. – 704 с.