Сооружения для забора поверхностных вод

Водозаборные сооружения из поверхностных источников кроме основной задачи – обеспечения бесперебойного получения требуемого количества воды из природного источника – выполняют также функции предварительной механической очистки забираемой воды, защиты от попадания в нее льда, а также рыбы.

По степени надежности водозаборные сооружения из поверхностных источников делятся на три категории:

I категория. Не допускается перебоев в отборе расчетного расхода воды.

II категория. Отбор расчетного расхода воды с возможным перерывом подачи в течение 5 ч или снижение ее подачи на период до 1 мес.

III категория. Отбор расчетного расхода воды с возможным прекращением на период до 3 сут.

Водозаборы берегового типа

Водозаборные сооружения берегового типа используют обычно при относительно крутых берегах и наличии у берега достаточных глубин, обеспечивающих требуемые условия забора воды. Водоприемными устройствами береговых водозаборов служат окна, расположенные в лобовой стенке сооружения и снабженные сороудерживающими решетками, осуществляющими предварительную грубую механическую очистку воды.

Водозаборное сооружение берегового типа представляет собой колодец 2, обычно железобетонный, передняя стенка которого выходит непосредственно в русло реки.

Вода поступает в водозабор через входные окна 1, расположенные в передней стенке колодца, и забирается через всасывающие трубы 4. На пути от входных окон к всасывающим трубам вода проходит через сетки 9, установленные в перегородке 8, разделяющей водоприемный колодец на два отделения: переднее – приемное (А) и заднее – всасывающее (Б).

На сетках задерживается значительная часть загрязнений, содержащихся в воде: планктон, водоросли, мелкий сор и т. д. Подобная механическая очистка (процеживание) воды значительно облегчает работу сооружений для осветления воды, предотвращает возможное засорение труб и насосов, а в ряде случаев в системах производственного водоснабжения дает возможность использовать воду без какой-либо дополнительной очистки.

Расчет водозабора берегового типа заключается в определении размеров водоприемных окон, сеток, отметок уровней воды в отделениях водозабора.

Водозаборы руслового типа

Водозаборы руслового типа чаще всего применяют при относительно пологом береге. В этих условиях требуемые для забора воды глубины в реке находятся на относительно большом расстоянии от берега. Кроме того, при пологом береге сезонные колебания уровня в реке вызывают значительное перемещение уреза воды, т.е. затопление берега. А поскольку насосная станция, как правило, должна быть расположена вне зоны затопления, длина труб от точки приема воды до насосной станции достигает часто большой длины. Устройство длинных всасывающих линий экономически нецелесообразно и не обеспечивает надежной эксплуатации водозабора. В связи с этим в водозаборах руслового типа всасывающие линии заменены на большей части их длины самотечными, по которым осуществляется своеобразный глубокий ввод воды в берег с подводом ее возможно ближе к насосной станции.

В отличие от береговых водозаборов русловые водозаборы имеют специальные устройства, осуществляющие непосредственный прием воды из русла реки (водоприемники).

Здесь непосредственный прием воды из реки производится через водоприемник, конструктивное оформление которого зависит от количества забираемой воды, глубины реки, ее ледовых условий, характера грунта и т. д. От водоприемника вода по самотечным линиям 2 подводится к береговому колодцу 3. Его конструкция и оборудование несколько отличаются от обычного водозабора берегового типа, поскольку вода из источника поступает в него не через входные окна, а по самотечным трубам. Так же, как и водозабор берегового типа, береговой колодец обычно состоит из приемного и всасывающего отделений и снабжен сетками для грубой механической очистки воды. Береговой колодец может быть устроен раздельным или совмещен с насосной станцией 4.

При значительных колебаниях уровня воды русловые водозаборы иногда устраивают, с двумя ярусами самотечных труб для возможности приема воды с наименьшим количеством взвеси.

В некоторых случаях в целях уменьшения глубины укладки самотечных линий их заменяют сифонными линиями.

Расчет водозабора руслового типа заключается в определении размеров самотечных (или сифонных) линий, сеток, отметок уровней воды в отделениях водозабора.