Поделись с друзьями
Нужна помощь в написании работы?

В условиях интенсивной переработки берегов и прибрежных склонов, большой вдольбереговой миграции или транзита наносов, повышенной засоренности прибрежной зоны, местного переохлаждения воды в предледоставные периоды целесообразно использовать, независимо от расходов отбираемой воды, водозабор с самотечными или сифонными водоводами и затопленными водоприемниками (рис. 3.1).

Этот тип водозабора позволяет обеспечить пропуск сосредоточенных течений прибойной зоны и потока наносов на значительном удалении от места расположения водоприемных устройств, исключить захват масс воды с повышенным содержанием наносов, планктона и прочей взвеси, осуществлять селективный водоотбор, что позволяет повысить степень обеспеченности подачи воды.

Опыт эксплуатации водозаборов на водоемах свидетельствует, что захват в водоприемные устройства переохлажденных масс воды наносов, планктона, водорослей и прочей взвеси вызван преимущественно недоучетом в проектах местных условий избранного участка водоема, неудачной компоновкой берегозащитных сооружений и большими скоростями входа воды в сороудерживающие решетки, фильтры и др.

Компоновка или размещение элементов водозаборного сооружения и конструкция водоприемных устройств в каждом конкретном случае должны иметь свои специфические особенности, обусловленные местными условиями избранного участка водоема.

Компоновка и конструктивные элементы водозабора на весь период его эксплуатации, независимо от топографических, геологических и прочих условий, должны обеспечить пропуск через створ водоводов сосредоточенных течений, выходящих из прибойных зон, и потока наносов на значительном удалении от места расположения водоприемных устройств.

Водозаборы можно размещать в бухтах или заливах, на открытом относительно прямолинейном и выступающем в водоем участках побережья.

При размещении водозабора в бухте необходимо учитывать следующие особенности местных условий:

бухта является участком водоема, в пределах которого происходит интенсивная аккумуляция продуктов переработки берегов;

бухта является участком водоема, в котором вдольбереговые, градиентные, инерционные, компенсационные и плотностные течения не имеют стационарного планового положения;

наиболее глубоководные участки бухты являются местом свала плотностных течений, транспортирующих массы воды с повышенным содержанием наносов, планктона, мусора и переохлажденных в предледоставные периоды;

в поверхностных слоях воды бухты обычно наблюдается повышенное содержание планктона, водорослей, мусора и прочей взвеси, транспортируемых волнением, ветроволновыми течениями.

При наличии на избранном участке берегозащитных покрытий значительной протяженности или устойчивых от переработки берегов и прибрежных склонов наиболее удачным местом для размещения водозабора следует считать выступающий в водоем участок берега.

Водозабор, размещенный на выступающем берегу, при любых направлениях волнения обеспечивает наиболее благоприятные условия для установки водоприемных устройств за пределами действия сосредоточенных, выходящих из прибойных зон и вдольберегового потока наносов (рис. 3.2).

При размещении водозабора на открытом относительно прямолинейном берегу целесообразно не устраивать берегозащитных сооружений. В этом случае водоприемный колодец, насосная станция и другие сооружения выносятся за пределы ожидаемой переработки берега и прибрежного склона.

В случае необходимости устройства берегозащитных покрытий, исходя из технических или экономических факторов, они должны исключать возможность отклонения течений, формирующихся в первой прибойной зоне и потока наносов к месту расположения водоприемных устройств на весь период эксплуатации водозабора. Такой результат может быть получен только в том случае, когда берегозащитные покрытия водозабора будут находиться за пределами первого разрушения волн при максимальном навигационном уровне воды в водоеме (рис. 3.3). В случаях одного ожидаемого разрушения волн на примыкающих к водозабору прибрежных склонах с m £ 20 берегозащитные покрытия не должны выступать в водоем за пределы их прибойных зон.

Наиболее благоприятные условия эксплуатации водозаборных сооружений обеспечиваются при их размещении в пределах берегов, имеющих берегозащитные покрытия, когда в их пределах отсутствуют вдольбереговые течения и миграция наносов.

Волнозащитным и другим элементам водозаборных сооружений во всех случаях необходимо придавать обтекаемые формы, исключающие выход вдольбереговых течений за пределы прибойных зон.

В благоприятных климатических условиях в водохранилищах-охладителях небольших глубин, но достаточных для размещения водоприемников, незначительном колебании уровней воды, интенсивном обрастании водоводов ракушкой и большой засоренности прибойной зоны целесообразно использовать водозаборы с сифонными водоводами, уложенными на эстакаде (рис. 3.4). Такое решение позволит обеспечить периодическое обслуживание водоприемников, исключить нарушение температурной стратификации воды и бытового режима водоема в месте размещения водозабора и с помощью периодического освобождения водоводов от воды исключить или ослабить их обрастание ракушкой.

После укладки самотечных или сифонных водоводов в траншею необходимо восстанавливать бытовой рельеф берега и прибрежного склона. Невыполнение этого требования приводит к отклонению масс воды, транспортируемых вдольбереговыми течениями, к месту расположения водоприемников.

В условиях водоемов следует применять типы водоприемников, конструктивные элементы которых должны обеспечить:

равномерное распределение скоростей забираемой воды на входе в водоприемные устройства;

интенсивную обратную или импульсную промывку, позволяющую отбросить за пределы зоны питания водоприемников мусор, шугу, отмершую водную растительность и другую взвесь. Промывку водоприемников следует производить при наличии волнения;

исключение захвата поверхностных слоев воды, переохлажденных в предледоставные периоды и наиболее теплых с повышенным содержанием молоди рыб и планктона в летнее время;

исключение травмирования и захвата в водоприемники отбираемой водой молоди рыб.

Для удовлетворения большинства этих требований скорость входа воды в водоприемные устройства не должна превышать 0,1 м/с.

Упомянутым требованиям наилучшим образом удовлетворяют водоприемники с вихревыми и щелевыми камерами с фильтрующими кассетами, а также фильтрующего или инфильтрационного типа.

Водоприемники, имеющие вытянутую в плане форму желательно размещать продольной осью, совпадающей с направлением луча господствующего волнения.

Входные отверстия водоприемников желательно располагать на глубинах ниже слоя ветроволнового перемешивания  от минимального уровня воды в навигационный период.

В условиях водоемов, как показывает опыт эксплуатации водозаборов, в случаях проникания течений из прибойных зон к месту расположения водоприемных устройств снижение скоростей входа в них потока даже до 0,02 м/с не обеспечивает их защиту от шуголедовых помех, захвата воды с повышенным содержанием наносов и планктона.

В условиях интенсивной переработки берегов и прибрежных склонов в районе расположения водозабора не следует размещать водоприемники на наиболее глубоководных участках водоема, являющихся обычно местом свала плотностных течений, транспортирующих взвешенные волнением наносы, отмершую растительность сор и т.д., и их аккумуляции.

При интенсивной миграции в придонной зоне водоема отмершей водной растительности водоприемники следует поднимать над его ложем.

Материалы по теме: