Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



ВОДОЗАБОРНЫЕ СООРУЖЕНИЯ ИЗ ПОВЕРХНОСТНЫХ ИСТОЧНИКОВ 2 страница




Читайте также:
  1. A XVIII 1 страница
  2. A XVIII 2 страница
  3. A XVIII 3 страница
  4. A XVIII 4 страница
  5. ANDREW ELIOT’S DIARY 1 страница
  6. ANDREW ELIOT’S DIARY 2 страница
  7. ANDREW ELIOT’S DIARY 3 страница
  8. ANDREW ELIOT’S DIARY 4 страница
  9. ANDREW ELIOT’S DIARY 5 страница
  10. Bed house 1 страница

При подогреве стержней до +0,05°С шуга не прилипает к стержням. С учетом возможного переохлаждения воды до температур —0,02...—0,08°С нагрев поверхности стержней ре­шетки должен осуществляться на 0,07...0,13°С. Редко применяют нагрев воды до положительных температур и плавление шугольда из-за больших расходов энергии. Обмерзание стержней будет меньшим при меньшей скорости втекания воды. Обмерзание зна­чительно снижается при использовании стержней, покрытых ре­зиной, пластмассой или битумом.

Для установки решеток в отверстиях водоприемников наи­более часто используют направляющие из швеллеров. Во из­бежание перекоса опускаемой решетки и ее заклинивания между направляющими необходимо применять решетки, ширина кото­рых меньше их высоты. Это условие не требуется выполнять при установке решетки в углублениях (в так называемых «четвер­тях»), сделанных у отверстия в стене затопленного водоприем­ника.

Промыв сороудерживающих решеток водоприемников может быть осуществлен обратным током воды и вдлновыми импуль­сами (импульсный промыв). Для промыва обратным током жела­тельно подать увеличенный на 25...50 % (по сравнению с забира­емым) расход воды. Для этого в водозаборе по рис. 2.3, а включают резервный насос (к двум работающим) и открывают перепускную задвижку в береговом колодце; затем закрывают задвижку на промываемом самотечном водоводе и открывают задвижку в насосной на водоводе 10. При трех работающих насосах (суммарная подача 1,5 QB) возможно подать на промыв 0,8QB, сократив подачу потребителю до 0,7QB. При расходе воды I,5Qв, во втором водоводе (промыв водоводов прямым током воды) потери напора в нем возрастут в 9 раз и в межень такой режим неосуществим. Кратковременно можно подать на промыв 0.6Qв, а потребителю — 0,4Qп(учитывая малую продолжитель­ность промыва решеток).

На рис. 2.3, а приведен вариант с подачей воды на промыв и от камеры переключений по водоводу 11.

Промыв волновыми импульсами, или импульсный промыв, не требует расхода воды из напорных коммуникаций и по дей­ствующей секции водозабора по рис. 2.3, а может быть забран расход воды, близкий к Qв.

 

Рис. 2.9. Оборудование водозаборных сооружений устройст-нами для импульсного промыва-

/ — водоприемник; 2 — самотечный водовод; 3 — вакуум-стояк, 4 — подвод воды для промыва обратным током воды; 5 — труба к вакуум-насосу; 6 — клапан для впуска воздуха в вакуум-стояк



 

Для импульсного промыва в береговом сооружении водоза­бора располагают вакуум-стояки диаметром D, присоединенные к самотечным водоводам перед задвижками (рис. 2.9). В верхней части стояков к заглушке присоединяют задвижку диаметром d и клапан для впуска воздуха. Воздух из стояка откачивается вакуум-насосом, и уровень воды в стояке поднимается на высоту Z1=pвак/γ. Закрывают задвижку на самотечном водоводе и открывают клапан; воздух поступает в стояк, а уровень воды в нем быстро снижается. Скорость течения воды в стояке и водоводе возрастает от нуля до Vmax. Уровень воды останавли­вается на высоте Z2 ниже нуля, а затем вода течет обратно в сто­як и останавливается на высоте Zз, завершая первый период колебательного движения жидкости продолжительностью Т.

Происходит еще несколько затухающих движений жидкости. Вследствие гидравлического трения z3 < z2 < z1.

Наибольшее воздействие вытекающей жидкости на сор про­исходит в середине первого полупериода колебания жидкости при максимальной скорости ее течения. Волновой импульс воз­действует на всю решетку независимо от степени ее засорейия, а оторванный сор уносится течением реки. Импутьсный промыв характеризуется малой продолжительностью подготовительных операций и незначительной стоимостью оборудования.



Диаметр стояка D рекомендуется назначать равным диа­метру самотечного водовода или несколько большим, а диаметр клапана для впуска воздуха — равным (0,08...0,17) D. К вакуум-стояку может быть присоединен водовод для промыва обратным током воды. Стояк можно расположить и вне сеточного поме­щения водозабора, например при его реконструкции.

Целесообразно оборудовать водозабор коммуникациями для промыва обратным током воды и устройствами для импульсного промыва. Для автоматической сигнализации о необходимости промыва применяют дифференциальный манометр с передачей импульса о перепаде уровней воды до и после решетки.

Технические мероприятия по защите от обмерзания решеток: забор воды с малыми скоростями втекания, покрытие решеток гидрофобными обмазками, резиной, обогрев решеток (с поступ­лением шуги в водоприемник и в береговые сооружения, обо­рудованные вращающимися сетками), козырьки и плавучие за­пани у водоприемника, воздушно-пузырьковые завесы, фильтрую­щие водоприемники, сброс теплой воды в реку у водоприем­ника.

Сетки водоочистные служат для задержания мелкого со­ра, прошедшего через решетки. Плоские съемные сетки приме­няют при малой производительности водозаборных сооружений (до 1 м3/с).

Сетка состоит из металлической рамы, изготовленной из уголковой стали, к которой крепится сеточное полотно. Рабочее полотно сетки с ячейками размером от 2×2 до 5×5 мм от выпу­чивания поддерживается полотном сетки с ячейками 20×20 мм и более. Рабочее полотно сетки выполняют из тонкой стальной нержавеющей проволоки или другого коррозионностойкого мате­риала (бронза, латунь), а поддерживающее — из стальной оцинкованной проволоки d=3 мм.



В табл. П1 2 приведены размеры и масса плоских съем­ных сеток.

Для промыва сетки поднимают из воды, устанавливают в ванну с экраном и промывают вручную струей воды из бранд­спойта. Перед подъемом рабочей сетки на промыв должна устанавливаться запасная сетка.

Недостатком плоских сеток является сложность механизации промыва. Для того чтобы в половодье не требовалась частая промывка, целесообразно применить сетку большей высоте,
а при небольших амплитудах колебания уровней в реке - даже иа всю высоту сеточного помещения.

Вращающиеся ленточные сетки применяют для процежи­вания воды при производительности водозаборных сооружений более 1 м3/с при средних, тяжелых и очень тяжелых природных условиях забора воды из водоисточника.

Вращающиеся сетки состоят из отдельных секций (рамок высотой около 600 мм с сеточным полотном), соединенных шарнирно между собой и закрепленных на двух замкнутых транс­портерных роликовтулочных цепях. Во избежание протекания неочищенной воды через зазоры между секциями предусматри­вают гибкое межсекционное уплотнение или козырек, который обеспечивает зазор с осью секции не более 3 мм. Транспортерные цепи навешены иа две шестерни иа грузовом валу, который приводится во вращение электродвигателем через редуктор (рис. 2.10).

Преимущество вращающихся сеток в том, что подъем сеток и промыв их механизированы, а включение их на промыв легко автоматизировать. Предусматривается сначала подача воды на промыв и лишь затем по сигналу от датчика давления на про­мывной трубе сетка приводится в движение.

Струями воды из промывного устройства смывают с сеточ­ного полотна сор, который вместе с промывной водой попадает в грязевой желоб. Вращающиеся круглые щетки позволяют по­высить эффективность промыва сеточного полотна от сора. Воду для промыва подают под давлением 0,3...0,4 МПа, расход про­мывной воды 15...20 л/с. Скорость движения сетки принимается в зависимости от засоренности воды и составляет 4...10 см/с.

 

 

Качество очистки воды от сора и загрязнений, а также и компоновка сеточного помещения в значительной степени определяются схемой подвода неочищенной воды к сетке и от­вода от нее процеженной. По способу подвода к сеткам нео­чищенной и отвода от них чистой воды различают сетки с лобовым подводом воды (рис. 2.11, а) (подвод воды осущест­вляется по нормали к поверхности сеток, а процеживание — через два сеточных полотна); с внешним подводом (рис. 2.11, б); с внутренним подводом (рис. 2.11, в); с лобово-внешним подво­дом. Схема сетки с лобово-внешним подводом приведена на рис. 2.11, г. д. К сетке с лобово-внешним подводом вода при­текает так же, как к сетке с лобовым подводом, но некоторое количество воды протекает под нижней частью сетки и поступает на процеживание через второе полотнище с внешней стороны. Отвод процеженной воды — изнутри сетки.

Сеткам с внутренним подводом воды свойственны такие недо­статки: 1) внутри сетки накапливается сор, и его удаление иевозможно без разборки сетки; 2) к засоренной поверхности сеточ­ного полотна нет доступа; 3) затруднен доступ к расположен­ному внутри сетки желобу, отводящему промывную воду с сором; 4) неудовлетворительная структура течений воды в сеточном по­мещении; 5) большая площадь сеточного помещения в плане (на 30…40% больше помещения для сеток с лобовым под­водом); 6) неравномерность засорения сеточных полотен по ши­рине. Недостатки, изложенные в п. 3...6, свойственны также сет­кам с внешним подводом воды.

Рис. 2 11. Вращающиеся сетки с подводом воды:

а — лобовым; б — внешним, в — внутренним, г — лобово-внешним; г — разрез;
д — план

 


Недостатки сеток с лобовым подводом воды: 1) задержание сора происходит только на первом по течению воды полотне; 2) при неудовлетворительном промыве возможен перенос сора и загрязнений в процеженную воду. Устранение последнего недо­статка обеспечивается установкой двух промывных устройств на восходящем и нисходящем сеточных полотнах. Простота ком­поновки сеточного помещения, благоприятная гидравлическая структура потока воды и малая площадь в плане сеточного помещения компенсируют первый недостаток сеток с лобовым подводом и обусловливают частое их применение. Часть секций делают ковшеобразной формы для удаления из сеточного поме­щения скоплений шугольда, прошедших через решетки.

Вращающиеся ленточные сетки разделяют на каркасные и бескаркасные. Каркасные сетки характеризуются большей мас­сой и большей стоимостью. Бескаркасные сетки имеют более простую конструкцию, характеризуются простотой монтажа, меньшей массой (на 30...40 % легче каркасных), меньшей стои­мостью, поэтому их применение более предпочтительно. Для передвижения сетки на стенах сеточного помещения закреп­ляют направляющие из уголков, между которыми передви­гаются ролики секций транспортерной цепи. В нижней части направляющие делают изогнутыми (полукруглой формы). В табл. П1.3 приведены характеристики и размеры наиболее употребительных вращающихся сеток.

• Насосы для водозаборных сооружений наиболее часто применяют центробежные с приводом от электродвигателей. Для малой производительности (до 0,2 м3/с) применяют насосы марки К, при большей производительности марки Д. При исполь­зовании насосов с вертикальным валом удается расположить насосное оборудование более компактно. Такой же эффект дости­гается при применении насосов для артезианских скважин и пропеллерных насосов. Более подробные сведения приведены в гл. 13.

• Подъемно-транспортное оборудование служит для монта­жа оборудования, трубопроводов, а также при ремонтных ра­ботах.

При массе поднимаемого груза до 5 т предусматривают ручную таль, перемещающуюся с помощью «кошки» по моно­рельсу, или подвесно-однобалочный кран; при массе груза более 5т- мостовой ручной кран. Электрическое крановое оборудование применяют при подъеме груза на высоту более 6 м или при длине кранового пути более 18 м.

В помещениях с крановым оборудованием предусматривают монтажную площадку. Оборудование на монтажную площадку следует доставлять такелажными средствами или талью на моно­рельсе.

Грузоподъемность кранового оборудования определяют, ис­ходя из максимальной массы перемещаемого оборудования; при отсутствии требований заводов-изготовителей к транспортиро­ванию оборудования только в собранном виде грузоподъем­ность крана определяют по наибольшей массе части оборудо­вания.

Тали выпускают подвесные с червячным или шестеренным механизмом подъема, передвижные ручные (без механизма и с механизмом передвижения) и электрические (с ручным и элек­трическим механизмом передвижения). Изготовляют ручные тали грузоподъемностью до 12,5 т при высоте подъема 3...12 м и элек­трические тали грузоподъемностью до 10 т при высоте подъема 6...36 м.

Из подвесных талей предпочтение следует отдавать чер­вячным талям, так как они имеют более простую и надежную конструкцию, а также дешевле шестеренных.

Электрические тали представляют собой самоходную тележ­ку, передвигающуюся по подвесному монорельсу из двутавра. К тележке снизу крепится канатный барабан с редуктором, электродвигателем и тормозным устройством. Управляют талью с пола подвесным переключателем. Высота подъема талей сос­тавляет разность отметок наивысшего положения крюка и пола сооружения. В грузоподъемность тали входят масса груза и масса устройств для стропоаки.

Кошки предназначены для подвешивания тали и перемеще­ния груза по подвесному пути (монорельсу) из двутавра. Кошка грузоподъемностью 1 т движется по двутаврам № 16, 18 и 20 (при радиусе закругления пути не менее 1,5 м); расстояние от низа двутавра до грузовой траверсы составляет 80 мм. Масса подъемного механизма, подвешиваемого к кошке, в ее грузо­подъемность не входит.

Краны подвесные однобалочные наиболее употребительны в водопроводных сооружениях, так как для них не требуются подкрановые пути, что упрощает строительную часть сооруже­ний. Кран подвесной однобалочный представляет собой отрезок двутавра, подвешенный к двум кареткам, каждая из которых передвигается по подвесному крановому пути из двутавра (под­вешенному к балкам перекрытия). По балке (двутавру), на кото­рой находятся каретки и механизм перемещения крана, движется ручная или электрическая таль для подъема груза.

Краны подвесные ручные выпускают грузоподъемностью 0,5...5 т, длиной 3,6...11,4, высотой подъема груза 3...12 м; элек­трические — грузоподъемностью 1...5 т, длиной 3,6...18 м, высо­той подъема груза 6...36 м, при скорости его подъема 0,13 м/с, скорости передвижения тали 0,33 м/с и передвижения крана 0,5 м/с.

Краны мостовые (ручные и электрические) в зависимости от грузоподъемности и пролета изготовляют однобалочные и двухбалочные Подкрановые пути укладывают на консоли колонн или пилястры стен. Краны мостовые ручные изготовляют грузо­подъемностью 3,2; 5 и 8 т, пролетом 4,5; 7,5; 10,5; 13,5; 16,5 м (допускается изготовление кранов с увеличенными на 0,5 м про­летами для подъема грузов на высоту до 12 м). Краны элек­трические выпускают однокрюковые грузоподъемностью 5 и 10 т, пролетом 11...32 м; кроме того, выпускают краны с двумя крю­ками.

Краны мостовые радиальные (поворачивающиеся вокруг центральной опоры) предназначены для установки их в насосных станциях круглой формы в плане.

Краны мостовые радиальные грузоподъемностью 5 и 8 т с ручным приводом состоят из двутавровой балки, по которой передвигается таль. Балка с одной стороны заканчивается цап­фой с радиально-сферическим подшипником, воспринимающим вертикальную нагрузку от груза и крана и передающим ее на центральную опору; с другой — несущая балка соединена с торцовой балкой (изогнутой в плане), которая оборудована колесами (приводным и холостым), передвигающимися по кру­говому рельсу. Торцовая балка с несущей соединена подкосами. На одном подкосе расположен приводной механизм (ручной) передвижения крана. Вращение приводного колеса осуществля­ется тяговой цепью через звездочку, трансмиссию и'пару шесте­рен, одна из которых выполнена вместе с ходовым колесом. Кран грузоподъемностью 10 т с электроприводом и талью марки ТЭ-10 имеет аналогичную конструкцию. Радиальные кра­ны изготовляют по индивидуальному заказу, а тали кранов вы­пускают серийно.

Задвижки подразделяют на параллельные и клицовые, с выдвижным или невыдвижным шпинделем, с ручным или элек­трическим приводом. В табл. П2.1 приведены характеристики некоторых видов задвижек.

Задвижки параллельные с выдвижным шпинделем и ручным приводом (ЗОч6бр) применяют на трубопроводах для воды и па­ра t≤225 °С, ру= 1 МПа; задвижки монтируют на трубопро­воде в любом положении, кроме положения «маховиком вниз».

Задвижки параллельные с невыдвижным шпинделем и руч­ным приводом (30ч15бр — без редуктора, 30ч515бр — с редукто­ром) применяют на трубопроводах для воды и пара t≤100 °С, рь = 1 МПа. Задвижки устанавливают на трубопро­воде в любом положении.

Задвижки клиновые с укороченной строительной длиной (с укороченным корпусом) с электроприводом 30ч925бр приме­няют на трубопроводах для воды t≤100°С, ру = 1 МПа.

Задвижки устанавливают на горизонтальном трубопроводе электроприводом вверх; допускается установка горизонтально в положениях «иа ребро» и «плашмя».

Затворы дисковые поворотные с ручным и электриче­ским приводом примеряют на трубопроводах для воды t≤80°С, ру = 0,25 МПа.

Клапаны обратные поворотные используют для того, чтобы после выключения насоса через него не происходило движение воды в обратном направлении. Обратный клапан устанавливают на напорном водоводе между насосом и запорной арматурой, а также на напорных водоводах около насосных станций для защиты их от затопления при нарушении герметичности ком­муникаций в насосной станции.

В настоящее время промышленностью выпускаются клапаны обратные поворотные, так называемые безударные. Монтируют клапан на горизонтальном трубопроводе с горизонтальным расположением оси диска, на вертикальном — с подачей воды под диск. Клапаны диаметром 50...600 мм присоединяют к трубе с ответными фланцами, стягиваемыми шпильками. Клапаны диа­метром 800...1000 мм фланцевые с противовесом устанавливают только на горизонтальном трубопроводе. Характеристики клапа­нов Dy=50...1000 мм приведены в табл. П3.2.

Клапаны предохранительные, применяемые на напорных водоводах, включают клапаны пружинные н рычажные (для защиты от повышенного давления), диафрагмы предохранитель­ные, гасители гидравлического удара, клапаны для впуска и защемления воздуха (для предотвращения вакуума и смягчения гидравлического удара), клапаны для впуска и выпуска воз­духа.

Клапаны приемные обратные устанавливают на всасыва­ющей трубе насоса для заполнения трубы н насоса водой перед пуском, а также для предохранения насоса от попадания в него крупного сора. Выпускают чугунные обратные приемные кла­паны с сеткой для воды t≤50°С, ру = 0,25 МПа н Dy = 50...400 мм (16ч42р). Недостатки клапанов: большое гидравлическое сопротивление, сложность их очистки прн эксплуатации. Послед­нее обстоятельство не позволяет применять эти клапаны на водозаборах I и II категорий, а для водозаборов III категории ограничивает их применение диаметром 200 мм.

 

 

2.6. Водоприемники

Водоприемник — это сооружение, входящее в комплекс во­дозаборных сооружений и предназначенное для непосредственно­го приема воды из источника водоснабжения.

Водоприемники классифицируют: по способу приема воды — открытые поверхностные, глубинные, донные, фильтрующие, инфильтрационные и комбинированные; по месту расположения — береговые и русловые; по конструктивным особенностям — ряжевые, свайные, трубчатые, бетонные, железобетонные, бетон­ные в металлическом кожухе, с вихревыми камерами и т.д.; по расположению водоприемника относительно минимального и максимального уровней воды — затопленные, затопляемые и незатопляемые, по расположению водоприемных отверстий и нап­равлению втекания в них воды — с горизонтальными, вер­тикальными или наклонными отверстиями, с лобовым, боковым, низовым, а также с односторонним, двусторонним и круговым втеканием воды.

Русловые затопленные водоприемники (удаленные от бере­га) характеризуются тем, что их водоприемные отверстия прак­тически недоступны для обслуживания в отдельные периоды года (ледоход, шугоход, шторм и др.) и труднодоступны в осталь­ное время Несмотря на их меньшую надежность, затопленные водоприемники находят широкое применение в практике водо­снабжения, а необходимую бесперебойность приема воды обес­печивают за счет применения дополнительных мер.

Водоприемники незатопляемые с водоприемными отверстия­ми, всегда доступными для обслуживания, в большей степени могут обеспечить бесперебойность водоснабжения, но стои­мость их существенно превышает стоимость затопленных. Осо­бенно высокой стоимостью и сложностью строительства харак­теризуются русловые незатопляемые водоприемники, так как вследствие расположения их в русле реки они должны обла­дать достаточной прочностью и устойчивостью, чтобы выдер­жать статическое и динамическое давление льда; этим объясня­ется достаточно редкое их использование. Гораздо чаще незатоп­ляемые водоприемники применяют в береговых водозаборах раз­дельной или совмещенной компоновки (см. рис. 2.3, б и рис. 2.5).

Затопляемые водоприемники могут располагаться у берега или в русле реки. Практика эксплуатации таких водоприемников показывает, что по своей надежности они приближаются к незатопляемым, так как лишь в отдельные непродолжительные периоды года (половодье, паводки) их водоприемные отверстия недоступны для обслуживания. Следует также учитывать, что в эти периоды осложнений с забором воды вследствие обмерзания сороудерживающих решеток не бывает. В СНиПе затопляемые водоприемники не рассматриваются, поэтому в табл. 2.4 водо­заборные сооружения с такими водоприемниками не упомянуты.

Различно ориентированные отверстия по-разному засоряют­ся водорослями, сором, поверхностной и глубинной шугой, неодинаково непоступление в отверстия донных наносов; по-разному происходит и промыв сороудерживающих решеток в водоприемных отверстиях. Эффективность функционирования водоприемных отверстий зависит от расположения их относительно уровня воды и направления течения воды в водоис­точнике, от скорости втекания воды в отверстие.

Горизонтальные отверстия могут располагаться на некоторой высоте над дном с втеканием воды в отверстие сверху вниз или снизу вверх, а при расположении отверстий у дна — только сверху вниз. В водоприемниках с горизонтальным расположе­нием отверстий при втекании воды сверху вниз труднее удаляется сор с решеток, возможно образование водоворотов с воронками над отверстием, вследствие чего в водоприемник будет поступать вода с сором из поверхностного слоя. При втекании воды снизу вверх вода поступает в основном из придонного слоя; задер­жанный на решетках сор легко удаляется при промыве, иногда достаточно для очистки решеток кратковременно приостановить забор воды. Донный прием воды (втекание воды сверху вниз в горизонтальные отверстия, расположенные на одном уровне с дном или с незначительным возвышением над дном) приме­няют вынужденно при очень малых глубинах воды в водоис­точнике.

Водоприемники с отверстиями в вертикальной плоскости различаются по направлению втекания воды относительно на­правления течения воды в реке: с лобовым, низовым и боковым втеканием (приемом) воды. Лобовой прием воды применяют крайне редко из-за быстрого засорения сором, шугой и трудности промыва таких отверстий. Низовой прием воды с непромываемым порогом нежелателен вследствие отложения донных наносов у водоприемника и последующего их поступления в водоприемник. При низовом приеме воды в отверстия с промываемым порогом обеспечиваются благоприятные условия для транзитного движе­ния по руслу шуги и наносов. Но при заборе сколько-нибудь значительных расходов воды сложнее выполняется условие наи­меньшего стеснения живого сечения речного потока, поэтому водоприемники с такими отверстиями применяют лишь при забо­ре относительно небольших расходов воды.

Наиболее часто осуществляют водоприемники с отверстиями в продольных стенках водоприемников, т. е. применяют боковой прием воды. При этом сороудерживающие решетки располага­ются параллельно направлению течения воды в реке, а направ- t ление втекания воды в отверстие — по нормали к направ­лению течения воды в водоисточнике.

В этом случае при промыве решеток достаточно добиться отрыва и удаления на незначительное расстояние сора от решет­ки — сор будет подхвачен транзитным течением воды в реке.

При определении размеров водоприемника следует учесть, что водоприемник должен иметь обтекаемую форму и в наи­меньшей степени стеснять сечение потока реки, чтобы избежать возможного переформирования русла реки у водозаборных со­оружений.

Водоприемники русловые затопленные применяют при поло­гих берегах, т. е. в тех случаях, когда необходимые для располо­жения водоприемника под уровнем воды глубины находятся на некотором (иногда значительном) расстоянии от уреза воды при минимальном ее уровне. Минимальная глубина воды в реке для размещения водоприемника (рис. 2.12) составит, м:

 

для летнего периода: Нл = р + h + k + z, (2.1)

где р — порог водоприемных отверстий (расстояние от дна реки до низа водоприем­ных отверстий не менее 0,5 м); с учетом возможного отложения донных наносов у водоприемника и для уменьшения поступления во­ды из придонных слоев, име­ющих большую мутность, обычно назначают р=0,7... 1,5 м; h — высота водоприем­ного отверстия, м; k — рас­стояние от верха водоприем­ника до водоприемного от­верстия; k = 0,2...0,3 м (зави­сит от конструкции водо­приемника); z — расстояние от верха водоприемника до уровня воды или до ложбины (подошвы) волны при волне­нии (не менее 0,3 м) или до нижней поверхности льда (не менее 0,2 м);

для зимнего периода: H3=p+h+k+z+δп, (2.2)

где δп — глубина погружения льда под уровень воды;

δ — толщина льда; ρл и ρв — плотность льда и воды, рав­ные соответственно 0,9 и 1,0 т/м3.


Заглубление водоприемника под дно реки должно быть не менее глубины возможного размыва дна. При назначении вели­чины заглубления водоприемника следует учитывать, что верх самотечного водовода должен быть заглублен под дно реки не менее чем на 0,5 м или должно быть предусмотрено крепление дна в этом месте.

Конструкция затопленного водоприемника определяется мно­гими факторами, главные из которых — расход воды (производи­тельность водозабора), глубина воды (минимальная) в выбран­ном для расположения водоприемника месте и устойчивость рус­ла; геологические и гидротермические (шуголедовые) условия, наличие в речном потоке сора, хвороста, топляков, карчей и т п.; характеристика водохозяйственного использования реки — судоходство, лесосплав и т. д. Конструкцию водоприемника в значительной степени определяет и принятый способ его строи­тельства.

Деревянные ряжевые водоприемники применяют в районах, богатых лесом. Если ряж (сруб) собирают на плаву, отпадает необходимость устройства стапеля для его изготовления и спуска на воду. Зимой упрощаются работы при сборке ряжа на льду непосредственно над местом установки на дно реки на заранее подготовленное в котловане основание. Собранный ряж со встро­енными в него уширениями самотечных водоводов опускают в проектное положение путем загрузки клеток ряжа камнем.

На судоходных и лесосплавных реках ряжевые водоприем­ники часто разрушаются якорями и волокушами. Поэтому на таких реках предпочтение должно быть отдано бетонным водо­приемникам в железобетонном или стальном корпусе, исполь­зуемом как опалубка для подводного бетонирования (рис. 2.12). Корпус изготовляют тонкостенным на берегу на стапеле со встро­енными уширениями самотечных водоводов. После спуска его на катках на воду он в плавучем состоянии (с понтонами для увеличения плавучести или без них) транспортируется к месту установки. Затем его опускают на подготовленное основание путем затопления. Понтоны отсоединяют, и они всплывают после продувки их воздухом, а корпус заполняют бетоном методом подводного бетонирования. Патрубки водоприемника присоеди­няют муфтами к самотечным водоводам.

Засыпку траншей самотечных водоводов и пазух котлована у водоприемника, а также крепление дна, защищающее водо­приемник от подмыва речным потоком, выполняют подводными способами.

Водоприемник, показанный на рис. 2.12, двухсекционный, но он может быть и трехсекционным, а для водозаборов с большим числом самотечных водоводов водоприемник делают из двух частей и более, так как иначе он будет больших раз­меров, сложным для изготовления и опускания. Водоприемник в плане должен быть удобообтекаемой формы, исключающей отрыв струй потока от него, особенно у водоприемных отверстий. В месте отрыва струй образуются вихри и часть водоприемного отверстия выключается из работы.

На рис. 2.13 показан двухсекционный водоприем­ник с двусторонним втека­нием воды, имеющий в плане удобообтекаемую форму, корпус которого выполнен стальным сварным. Самотеч­ные водоводы проходят че­рез водоприемник и заглу­шены с внешней стороны. Заглушки могут быть сняты для очистки самотечных во­доводов. К самотечным водо­водам присоединены верти­кальные стояки, заглушён­ные вверху.

 

Водоприемные отверстия размером 0,8×1,2 м по четы­ре в каждой секции располо­жены с обеих сторон водо­приемника и соединены со стояками косыми сужающи­мися коробами. Втекание воды в отверстия запроекти­ровано под благоприятным углом отвода 135° (анало­гично расположение и стерж­ней решетки). Форма коро­бов за отверстиями обеспе­чивает плавное движение во­ды с непрерывным увеличением скоростей течения.


Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 35; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.041 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты