Сооружения для забора воды

Сооружения для забора воды

СОДЕРЖАНИЕ

1. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ВОДЫ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИСТОЧНИКОВ 2

1.1. Классификация способов и сооружений для забора воды из поверхностных

источников. 2

1.2. Выбор схемы и места расположения водозабора. 3

2. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ВОДЫ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ 5

2.1. Основные типы сооружений для забора подземных вод. 5

2.2. Горизонтальные водозаборы. 5

2.3. Трубчатые колодцы. 5

2.4. Шахтные колодцы. 7

2.5. Лучевой водосбор. 7

2.6. Каптажные водосборные сооружения. 7

ЛИТЕРАТУРА 11

1. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ВОДЫ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИСТОЧНИКОВ

1.1. Классификация способов и сооружений для забора воды из поверхностных

источников.

Водозаборные сооружения из поверхностных источников должны

обеспечивать:

- получение расчетного расхода воды из водоисточника и подачу его

потребителю;

- предохранять систему водоснабжения от проникания в нее сора,

наносов, планктона, рыбы, льда и от биологических обрастаний.

Соблюдение всех этих требований учитывают при выборе типа и

оборудования водозабора и места его расположения.

Все многообразие применяемых на практике сооружений для забора воды из

поверхностных источников можно классифицировать по следующим признакам:

1. Назначению

- хозяйственно-питьевые, технические, ирригационные и пр.;

- месту расположения водоприемника - береговые, русловые,

приплотинные и пр.;

2. Типу водоема:

- речные, озерные, водохранилищные и морские;

-требуемой категории надежности подачи воды - три категории в

соответствии с указаниями СНиПа;

3. Производительности:

- малые (до 1 м /с), средние (1-6 м3/с), большие (свыше 6 м3/с);

4. Конструктивным и технологическим особенностям:

- совмещенные, раздельные, ковшевые, приплотинные и т.п.;

5. Длительности периода эксплуатации:

- постоянные и временные;

6. Степени стационарности:

- стационарные и нестационарные (плавучие, фуникулерные).

По степени трудности забора воды природные условия поверхностных

источников водоснабжения, согласно СНиП, подразделяют на четыре группы. При

этом учитываются мутность воды, неустойчивость берегов и дна, русловые и

ледовые режимы, лесосплав, засоренность водоисточника, наличие водорослей,

дрейсены, балянуса, мидий и пр.

В зависимости от сложности природных условий, типа водоприемника и

доступности водоприемных отверстий для обслуживания водозаборы по степени

надежности забора воды подразделяют на три категории:

I - водозабор, допускающий снижение получения воды в течение 3 суток

на 30 % расчетного расхода. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже

указанного предела допускается на 10 мин.

II - водозабор, допускающий снижение получения расчетного расхода воды

на 30 % в течение 10 суток. Перерыв в подаче воды или ее снижение ниже

указанного предела допускается не более чем на 6 ч.

III - водозабор, допускающий снижение получения воды в течение до 15

суток на 30 % расчетного расхода. Перерыв в подаче воды или ее снижение

ниже указанного предела допускается не более чем на 24 ч.

Береговые незатопленные водоприемники с водоприемными отверстиями,

всегда доступными для обслуживания, с механизированной очисткой их

сороудерживающих решеток относят к водоприемникам I степени надежности

забора воды в средних природных условиях. Русловые затопленные

водоприемники всех типов, удаленные от берега и недоступные в периоды

половодья, шторма, ледохода, шуго-хода и т. п., относят к водоприемникам II

степени надежности забора воды в средних природных условиях. Фуникулер и

плавучие водоприемники всех видов для средних условий работы относят к

водоприемникам III степени надежности забора воды.

1.2. Выбор схемы и места расположения водозабора.

Выбор схемы и места расположения водозабора обосновывается прогнозами

качества воды в источнике, переформирования побережья и русла,

гидротехнического режима.

При амплитуде колебания уровней воды в источнике более 6 м и при

глубинах у берега, достаточных для нормального забора воды, следует

применять береговые совмещенные водозаборы (рис. 1а). Для водозаборов

средней производительности при малой высоте всасывания насосов возможно

совмещение берегового колодца и насосной станции. Для водозаборов небольшой

производительности, при достаточных глубинах у берега для нормального

забора воды можно принимать водоприемники раздельного типа (рис. 1 б). При

амплитуде колебания уровней воды в источнике до 6 м и при глубинах у

берега, недостаточных для забора воды, водозаборы малой производительности

рекомендуется принимать руслового типа (рис. 1в), при этом насосная станция

может быть конструктивно объединена с береговым колодцем или расположена

отдельно.

[pic]

[pic]

[pic]

Рис. 1. Схемы речных водозаборов:

а - береговой совмещенный; б - береговой раздельный;

в - русловой; г - приплотинный.

[pic]

[pic]

2. СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ВОДЫ ИЗ ПОДЗЕМНЫХ ИСТОЧНИКОВ

2.1. Основные типы сооружений для забора подземных вод.

При выборе источника централизованного хозяйственно-питьевого

водоснабжения, прежде всего, рассматривают подземные воды, залегающие в

горных породах верхнего слоя земной коры. Вначале изучают возможность

использования межпластовых напорных вод, затем межпластовых безнапорных,

далее трещинно-карстовых и грунтовых вод.

Для забора подземных вод, залегающих в различных породах и на разных

глубинах, применяют следующие типы водозаборных устройств и сооружений:

трубчатые и шахтные колодцы, горизонтальные водосборы, комбинированные

водозаборы, лучевые водосборы, сооружения для каптажа родниковых вод. Тип

водоприемного сооружения зависит от глубины залегания подземных вод,

мощности и водообильности водоносного пласта, характера водовмещающей

породы, наличия давления в пласте и т.п.

2.2. Горизонтальные водозаборы.

Горизонтальные водозаборы применяют при небольшой глубине залегания

водоносного пласта (до 5 - 8 м) и малой его мощности. Они представляют

собой дренажные трубы или галереи (рис. 4), размещаемые в пределах

водоносного пласта на подстилающем водоупоре перпендикулярно направлению

грунтового потока. Вокруг дренажных труб или галерей сооружают гравийные

фильтры. Вода, фильтруемая из грунта в дренажные трубы или галереи,

поступает по ним в . водосборный колодец (резервуар), откуда откачивается

насосами. На водосборных линиях через каждые 25 - 50 м предусматривают

смотровые колодцы.

2.3. Трубчатые колодцы.

Трубчатые колодцы сооружают бурением в грунте вертикальных

цилиндрических выработок - скважин, стенки которых в большинстве пород

необходимо укреплять обсадными трубами (стальными, асбестоцементными,

полиэтиленовыми), образующими трубчатый колодец (рис. 36). Для приема воды

из грунта колодец в пределах водоносного горизонта выполняют из

перфорированных труб, снабженных специальным фильтром, не проницаемым для

частиц породы.

[pic]

[pic]

Рис. 3. Приток грунтовых (а) и напорных (б) вод соответственно к

шахтному (несовершенному) и трубчатому (совершенному) колодцам: 1 -

водоприемные отверстия; 2 - ствол; 3 - оголовок; 4 - крышка; 5 -

вентиляционная труба; 6 - отмостка; 7 - водоотводящая канава; 8 - глиняный

замок; 9 - напорный трубопровод; 10 - насос; 11 - кривая депрессии; 12 -.

приемный клапан; 13 - обратный фильтр; 14 - водоупор; 15 - шахта; 16

-обсадные трубы; 17 - водоподъемные трубы; 18 - водоупорная кровля; 19 -

фильтр; 20 - отстойник.

Трубчатые колодцы применяют при глубоком залегании водоносных пластов

и их значительной мощности. Отличительная особенность трубчатых колодцев -

малый диаметр и большая длина цилиндрической части. Трубчатые колодцы могут

быть использованы для получения подземных безнапорных и напорных вод.

Колодец может быть доведен до подстилающего водоупорного пласта

(совершенный колодец, рис. 36) или оканчиваться в толще водоносного пласта

(несовершенный колодец). Для водоснабжения крупных объектов предусматривают

несколько трубчатых колодцев, объединяемых в общую систему водосборных

сооружений.

2.4. Шахтные колодцы.

Шахтные колодцы сооружают из бетона, железобетона, кирпича, бута и

дерева для приема обычно безнапорных вод при относительно небольшой глубине

их залегания (до 40 м). Обычно шахтные колодцы не доходят до водоупора

(колодцы несовершенного типа) и получают воду через днище и отверстия в

стенках (рис. За). Шахтные колодцы имеют значительную площадь поперечного

сечения и небольшую вертикальную часть. На дне и в отверстиях стен шахтных

колодцев размещают фильтры для предотвращения попадания в них частиц

породы.

2.5. Лучевой водосбор.

Лучевой водосбор является сооружением инфильтрационного типа,

используемым для забора подрусловых и подземных вод из водоносных пластов

небольшой мощности, лежащих на глубине до 20 м. Вода отбирается

перфорированными трубчатыми дренами, расположенными в пределах водоносных

пород и присоединяемыми радиально к сборному шахтному колодцу (рис. 5).

2.6. Каптажные водосборные сооружения.

Каптажные водосборные сооружения устраивают двух типов: для каптажа

восходящих родников водоприемные сооружения представляют собой шахты или

резервуары, размещаемые над местом наиболее интенсивного выхода подземных

вод (рис. 6а); для каптажа нисходящих родников сооружают приемные камеры,

располагаемые в месте интенсивного выхода родниковой воды (рис. 6б). В

стенке камеры, обращенной к фронту поступления подземных вод,

предусматривают водоприемные окна.

[pic]

[pic]

[pic]

Рис. 4. Схема горизонтального водосбора (а) и конструкции дрен из

щебня (б) и бетонных труб (в, г):

I - смотровые колодцы; 2 - водосборный колодец: 3 - дренажные трубы; 4-

насосная станция; 5 - насыпной грунт; 6 - глиняный экран; 7 - песок; 8 -

гравий; 9 - щебень; 10 - труба с отверстиями для входа воды;

I1 - бетонная подушка.

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

Рис. 6. Водоприемные сооружения для каптажа восходящих (а) и

нисходящих (б) родников:

I - выход подземных вод; 2 - водоприемная камера; 3 - глиняный замок;

4 - служебный мостик; 5 - вентиляционная труба; 6 - вход в каптажную

камеру; 7 - перелив; 8 - расходная труба; 9, 10 - грязевая и дренажная

трубы;

II - водоприемное отверстие; 12 - обратный фильтр.

ЛИТЕРАТУРА

1. Абрамов Н. Н. Водоснабжение. М.: Стройиздат, 1982.

2. Алферова Л. А., Нечаев А. П. Замкнутые системы водного хозяйства

промышленных предприятий. М.: Стройиздат, 1984.

3. Кучеренко Д. И., Гладков В. А. Оборотное водоснабжение. М.:

Стройиздат, 1980.

4. Николадзе Н. Н. Водоснабжение. М.: Стройиздат, 1989.

5. Сомов М. А. Водопроводные системы и сооружения. М.: Стройиздат,

1988.

Министерство образования Российской Федерации

Камский государственный политехнический институт

Реферат

по дисциплине «инженерные сети»

на тему:

СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ВОДЫ

Выполнил: студент гр. 3305-У

Андреева Ю.В.

Проверил: преподаватель

Безбородова И.Н.

Набережные Челны, 2003 г.