Выбор места расположения и типа водозабора

При проектировании водозаборных сооружений необходимо установить категорию водозабора по степени обеспеченности подачи воды (табл. 7.1) и выбрать основные и второстепенные сооружения. К основным относятся сооружения, при повреждении которых водозабор не обеспечит подачу расчетного расхода воды потребителям. Класс основных сооружений водозабора устанавливается в соответствии с его категорией. Класс второстепенных сооружений, повреждение которых не приведет к снижению подачи во­ды потребителям, принимается на категорию меньше.

Производительность водозаборных сооружений определяется по максимально­му суточному расходу воды в населенном пункте с учетом расхода воды на собственные нужды очистных сооружений водопровода и водозабора и оценивается следующим образом: малая при < 1 м³/с, средняя при 1 < <6 м³/с, большая при > 6 м³/с.

Условия забора воды (легкие, средние, тяжелые, очень тяжелые) устанавливаются по наиболее тяжелому виду затруднений в работе водозаборных сооружений в зависи­мости от устойчивости берегов и ложа источника, русловых и шуголедовых режимов, засоренности по показателям, приведенным в табл. 7.2.

Возможность забора воды из водоисточника без специальных сооружений (плоти­ны, ковша, водоподводящего канала и пр.) проверяется по величине относительного водоотбора, которая определяется отношением производительности водозабора к минимальному расчетному расходу воды в реке .

При ≤ 0,25 не требуется устройство специальных сооружений, при 0,25 < 0,75 надежный водоотбор возможен только из незашугованного от­крытого водотока при достаточных глубинах. В случае отсутствия благоприятных усло­вий для забора воды при > 0,25 или при наличии тяжелых условий необходи­мо применять дополнительные специальные сооружения. Класс водоподъемных и водо-хранилищных плотин, входящих в состав водозаборного гидроузла, следует принимать не ниже: II класса — для I категории водозаборов, III класса — для II категории, IV класса — для III категории водозаборов.

Выбор места устройства водозабора должен быть обоснован прогнозами качества воды в источнике, переформирования русла и побережья.

Кроме того, при выборе места водозабора рекомендуется учитывать следующие условия:

— место водозабора должно выбираться на устойчивом участке реки, обладающем достаточными расходами и глубиной, расположенном возможно ближе к объектам водоснабжения;

— у места водозабора должны быть спокойные и благоприятные топографические фор­мы берега русла без крутых косогоров, заливаемых пойм, изрезанностей оврагами и т.п.;

— выбираемый участок русла не должен располагаться на перекате, иметь резких местных сужений, перепадов, быстрин, островов и кос;

— не допускается размещать водоприемники в пределах зон движения судов, плотов, в зоне отложения и движения донных наносов, в местах зимовья и нереста рыб, на уча­стке возможного разрушения берега, скопления плавника и водорослей, а также возник­новения шугозажоров и заторов.

Не рекомендуется размещать водозаборы на участках нижнего бьефа ГЭС, прилегающих к гидроузлу, в верховьях водохранилищ, а также на участках, расположенных ниже устьев притоков водотоков и в устьях подпертых водотоков. Водозаборы нельзя располагать в зоне затопления наземных сооружений паводковыми водами (за исключе­нием крибов), в сейсмических и других районах, где возможны оползневые явления, в результате которых происходит разрушение сооружений. В этих случаях предусматри­вается независимый дополнительный комплекс водозаборных сооружений. Водозабор необходимо размещать лишь в том месте, где имеется реальная возможность организа­ции зоны санитарной охраны. Место забора воды для систем питьевого водоснабжения должно находиться выше по течению реки от населенных пунктов, животноводческих ферм и комплексов, выше выпусков сточных вод, выше стоянок судов, барж. В общем случае водозаборные сооружения должны быть размещены выше мест возможного за­грязнения водоисточника.

Для правильного выбора типа водозабора, используя исходные данные, строят продольный профиль дна и берега реки в створе водозабора, наносят на него все расчетные уровни воды, ледостава и ледохода, указывают толщину ледяного покрова и отметку площадки для строительства. Следует отметить, что такие профили для нескольких створов водозаборов содержатся обычно в материалах предварительных изысканий, предшествующих проектированию.

Выбор типа водозабора производится в зависимости от условий забора воды и ка­тегории водозабора по табл. 7.3. В зависимости от производительности водозабора, при­родных условий и на основании построенного профиля выбирается нужная схема водо­забора (табл. 7.4).

При выборе схемы водозабора одновременно по исходным данным подбирают тип насосов (горизонтальные или вертикальные) и решают вопрос устройства совмещенно­го или раздельного с насосной станцией водоприемного сооружения. Если принятый тип и схема водозабора не соответствуют необходимой степени надежности забора во­ды, то в проекте предусматриваются мероприятия для ее повышения.

Выбор схемы и компоновки водозаборного сооружения в тяжелых и очень тяжелых местных условиях следует принимать на основе предварительных исследований и изысканий на местности.

В отдельных случаях — при особо тяжелых шуголедовых условиях и малых глуби­нах потока — невозможно обеспечить устойчивую работу водозаборов с русловыми водоприемниками даже при малой их производительности, и в этом случае возникает необходимость устройства ковшей. Чаще всего ковши применяют при производительнос­ти водозабора более 2-3 м³/с.

Журба М.Г., Соколов Л.И., Говорова Ж.М.

«Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений»