Водоприемные сооружения

Водоприемные сооружения из подземных источников. Воду из подземных источников получают при помощи водоприемных сооружений – шахтных и трубчатых колодцев (рис. 8.3). Трубчатые колодцы имеют также название буровых скважин.

Шахтные колодцы п р е д н а з н а ч е н ы для приема грунтовых вод, залегающих на глубине 30…40 м при толщине водоносного слоя 5…8 м.

У с т р о й с т в о (рис. 8.3, а): шахтный колодец с о с т о и т из водоприемной части 1, ствола (шахты) 2, глиняного замка 5 и оголовка 4. Оголовок защищает колодец от попадания загрязненных поверхностных вод. Вокруг оголовка устраивают глиняный замок шириной 1 м и глубиной не менее 1,5 м, а также в радиусе 2…2,5 м делают бетонную отмостку по песчаному основанию с уклоном от оголовка 0,05…0,1. Делают их с целью защиты от загрязнения грунтовых вод поверхностными стоками и отвода атмосферных осадков. Для вывода подземных газов колодца служит вентиляционная труба 3.

а – шахтный колодец; б – скважина 1 – водоприемная часть; 2 – ствол (шахта); 3 – вентиляционная труба; 4 – оголовок; 5 – глиняный замок; 6 – устье; 7 – эксплуатационная колонна; 8 – водоприемная часть (фильтр); 9 – отстойник   Рисунок 8.3 – Водоприемные сооружения подземных вод

Стенки шахты делают круглыми или квадратными в плане из бетона, кирпича или других строительных материалов соответствующей прочности. В водоприемной части ствола 1 предусмотрены отверстия для прохождения воды в колодец. Дно колодца оборудуют песчано-гравийным фильтром.

Трубчатые колодцы (буровые скважины) п р е д н а з н а ч е н ы для приема воды из обильных водоносных пластов, залегающих на глубине 50…150 м.

У с т р о й с т в о (рис. 8.3, б): колодец с о с т о и т из четырех частей – отстойника 9, фильтра 8, эксплуатационной колонны 7, устья 6.

Трубчатые колодцы образуются бурением вертикальной скважины, стенки которой укрепляют обсадными трубами небольшого диаметра (до 350 мм). Устьевую часть скважины закрепляют колонной большего диаметра – кондуктором, который обеспечивает вертикальность ствола скважины, изолирует верхний грунтовый пласт от нижних водоносных горизонтов и предохраняет устье скважины от размыва в процессе бурения.

Наиболее ответственным элементом конструкции скважины является фильтр 8, который необходим для приема воды из водоносного слоя без механических примесей. Он должен быть, кроме того, устойчивым против коррозии и обладать хорошей прочностью.

Водоприемные сооружения из поверхностных водоисточников подразделяют по следующим признакам:

· месту расположения: береговые, русловые, приплотинные и т.д.;

· типу водоема: речные, озерные, водохранилищные, морские;

· категории надежности;

· производительности: малые до = 1м³/с; средние = 1…6 м³/с и большие > 6м³/с;

· длительности периода эксплуатации: постоянные и временные.

а – русловый водозабор; б – береговой раздельный; в, г – схемы водоприемника,

соответственно с боковым и потолочным приемом воды

1 - береговой колодец; 2 - водоприемные окна с решетками; 3 - перегородка с сетками;

4 - всасывающие трубы; 5 - насосная станция; 6 - напорные водоводы; 7 - насосы;

8 - галерея для размещения всасывающих труб; 9 - водоприемник (оголовок);

10 - самотечная линия

Рисунок 8.4 – Схемы речных водозаборов

Р у с л о в ы е речные водозаборы (рис. 8.4, а) применяют при относительно пологом береге. Подразделяют на два основных типа – совмещенные и раздельные. В их состав входят: оголовок 9, береговой сеточный колодец (сетка для процеживания воды) 1, насосная станция 5.

Речные водозаборы б е р е г о в о г о типа (рис. 8.4, б) применяют при крутых берегах и наличии у берега достаточных глубин, гарантирующих нормальные условия приема воды. Совмещенный водозабор берегового типа представляет собой железобетонный колодец, передняя часть которого выдвинута в русло воды. Вода поступает в колодец через входные окна в его водоприемную часть. Сетки разделяют колодец на два отделения - водоприемное и всасывающее. Сетки задерживают рыбную молодь и мелкие плавающие загрязнения, предохраняя таким образом трубы и насосы от засорения. Вода, профильтрованная через сетки, забирается всасывающими трубами насосов и поступает в водоводы первого подъема.