1. Введение.

Водозаборные сооружения относятся к важнейшим элементам систем водоснабжения, так как от их конструктивного решения, расположения на местности и условий работы в процессе эксплуатации практически зависит надёжность всей системы водоснабжения и её технико-экономические показатели. Особое значение при этом приобретают вопрос выбора источника водоснабжения, учёт его природных факторов, возможность получения из него требуемого количества воды, влияние водоотбора на других потребителей и на окружающую среду.

Таким образом, при проектировании водозаборных сооружений решается не только инженерная задача по устройству сооружения, но и вопросы комплексного использования и охраны водных ресурсов.

По роду водоисточника водозаборы разделены на две группы:

1. Сооружения для забора поверхностных вод;

2. Сооружения для забора подземных вод.

В данном курсовом проекте проектируется сооружение для забора поверхностных вод.

Водозаборные сооружения из поверхностных источников кроме основной задачи, обеспечения бесперебойного получения требуемого (заданного) количества воды из природного источника, выполняют также функции предварительной механической очистки забираемой воды, защиты от попадания в неё льда, а также рыбы. Выполнение всех этих функций учитывают при выборе места расположения водозабора, его типа и оборудования.

2. Выбор места расположения и

технологической схемы водозабора.

Бесперебойная работа водозабора при надёжном источнике практически зависит от места его расположения и конструкции сооружений, входящих в технологическую схему водозаборного узла. Обычно при выборе места расположения водозабора исходят из следующих условий:

- водозабор должен располагаться возможно ближе к водопотребителям с целью синжения стоимости водоводов;

- количество и качество воды в источнике должны соответствовать требованиям водопотребителя или отвечать этим требованиям после очистки (по возможности наиболее простой);

- водозабор не должен мешать проведению намеченных водохозяйственных мероприятий на водоисточнике и ущемлять интересы других водопотребителей и водопользователей;

- топографические, гидрологические, гидрогеологические и геологические условия должны быть приемлемы для строительства и эксплуатации водозаборных сооружений;

- санитарная охрана должна быть надёжной и недорогостоящей;

- технические решения водозаборного узла и всей системы водоснабжения должны быть простыми и экономичными.

He все перечисленные условия в равной степени важны при выборе местoрасположения водозаборов различного назначения.

Так как для хозяйственно-питьевого водоснабжения главенствующим является надлежащее качество воды в источнике в течеине всего срока службы сооружения, место расположения водозабора на реке для этих целей должно быть выше населенного пункта по течению реки, выше выпусков сточных вод, выше стoянок судов, товарно-транспортных баз и складов, вне зоны движения судов и плотов.

Расположение водозаборных сооружеинй в пределах русла реки должно быть таким, чтобы не вьзывать большого стеснения живогo сечения речного потока. Стеснение потока на 25 % и более приводит обычно к размыву русла и его деформации на прилегающих участках. Форма водозаборов должна быть обтекаемой, чтобы не создавать в потоке дополнительных завихрений.

Водоприёмные устройства водозаборов целесообразно располагать у вогнутого берега, ибо в этом случае центробежная поперечная циркyляция потока препятствует попаданию в водоприёмник придонных слоёв воды с крупными взвешенными частицами; скорость воды на плесе меньше, чем на перекате, что благоприятствует быстрому образованию поверхностного льда, а при наличин шyги - всплыванию и движению её в верхних слоях патоков воды.

При выборе мест расположения водозаборов нa устьевых участках рек, впадающих в моря, необходимо учитывать морские приливы, сгоны и нагоны воды при ветрах.

В водохранилищах водоприемники следует размещать на глубинах, равных или ниже трехкратной высоты волны при наинизших уровнях воды, за пределами полосы размыва берега.

Ha озёрах и морях водоприемные сооружения следует размещать в бухтах, ограждённых акваториях или за пределами прибойной зоны.

He допускается размещать водозаборы для хозяйственно-питьевого водоснабжения в акваториях портов, бухт, на участках возможного разрушения берега и в зоне отложения наносов, в верховьях водохранилищ, устьях подпертых рек, ложбинах зимовья рыбы, на участках возникновения шугозажоров, заторов и промерзания потока, а также в местах нагона плавника и водорослей. He рекомендуется размещать водозаборы на участках нижнего бьефа ГЭС, непосредственно прилегающих к гидроузлу; оврагов, речек и ниже устьев притоков рек, которые могут выносить в реку значительное количество наносов.

Количество отбираемой воды должно назначаться исходя из минимальных расчётных расходов воды в реке, а также с учетом других водопотребителей и водопользователей. Обычно считается, что при относительном водоотборе (отношении расчётного расхода водозабора Q_В к минимальному расчётному расходу Q_min в источнике соттветствующей обеспеченности) можно забирать воду из реки самыми простыми сооружениями без каких-либо дополнительных мероприятий. При надёжный водоотбор возможен только из нешугоносных потоков с особо благоприятными формами и состоянием русла. Чаще всего в таких случаях требуется проведение руслорегулирующих мероприятий или устройство плотин, обеспечивающих достаточные глубины и требуемый запас воды в месте устройства водозабора. Ha водоисточниках с интенсивным перемещением донных наносов и шуги или имеющих недостаточную глубину потока в месте забора воды обычно устраивают водозаборы с ковшами.

Технологическая схема водозабора, как правило, состоит из водоприёмника, водоочистного сеточного колодца и насосной станции первого подъёма и выбирается в зависимости от требуемого расхода, категории надёжности подачи воды, гидрологической и топографической характеристик источника, особенностей местных условий строительства, требований санитарной инспекции водо- и рыбоохраны, возможного расширения водозабора в перспективе.

Наибольшее распространение получили две схемы водозабора, которые различаются расположением водоприёмника относительно берега: водозаборы берегового типа и водозаборы руслового типа.

Рис. 1 Характер русловых деформаций и размещение водозаборного сооружения:

1 – водозабор; 2 – места спрямления и расчистки русла; 3 – укрепления берегов.