Водозаборное сооружение

Водозаборное сооружение, водозабор, гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из источника питания (реки, озера, водохранилища, артезианских скважин и др.) для целей гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации и др. Водозаборное сооружение должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал, трубопровод, туннель и т.п.) в заданном количестве, надлежащего качества и в соответствии с графиком водопотребления.

Водозаборное сооружение гидроэлектростанций (называемые часто водоприёмниками) устраиваются преимущественно на реках, входят в состав гидроузла и подразделяются на два основных типа: низконапорные и глубинные. Низконапорные Водозаборное сооружение (рис. 1) возводятся на горных реках и забирают воду из бьефов, подпёртых плотинами сравнительно небольшой высоты (6—10 м). При больших колебаниях уровня воды в водохранилище применяются глубинные Водозаборное сооружение, которые, в зависимости от природных условий района и компоновки элементов гидроузла, могут быть плотинного, берегового (рис. 2) или башенного типа. Башенное Водозаборное сооружение представляет собой отдельно стоящую башню, в верхнем бьефе имеющую обычно несколько водозаборных отверстий на разной высоте и соединённую с берегом (гребнем плотины).

Рис.1. Низконапорный водозабор: 1 — водосливная плотина; 2 — земляная плотина; 3 — отстойник; 4 — порог водозабора; 5 — донные промывные галереи; 6 — деривационный водовод; 7 — грязеспуск; 8 — пазы затворов; 9 — сороудерживающая решётка; 10 — затворы донных галерей; НПУ — нормальный подпорный уровень.

Рис. 2. Береговой водозабор: 1 — порог водозабора; 2 — сороудерживающая решётка; 3 — деривационный водовод; 4 — устройство для удаления сора с решёток; 5 — затворы; 6 — шахта водозабора; 7 — аэрационная шахта; 8 — байпасы; 9 — галерея затворов на байпасах; 10 — помещение подъёмных механизмов; НПУ — нормальный подпорный уровень; УМО — уровень мёртвого объёма.

Водозаборное сооружение систем водоснабжения (водоприёмники) классифицируются по типу источника (речные, водохранилищные, озёрные, морские и др.). Из речных Водозаборное сооружение наиболее распространены: береговые, русловые, плавучие, ковшовые. Кроме того, они могут быть совмещены с насосными станциями первого подъёма или установлены отдельно от них. Береговое

Водозаборное сооружение, применяемое при относительно крутых берегах реки, представляет собой бетонный или железобетонный колодец большого диаметра, вынесенный передней стенкой в реку. Вода поступает в него через отверстия, защищенные решётками, а затем проходит через сетки, осуществляющие грубую механическую очистку воды. Русловые Водозаборное сооружение применяются обычно при пологом береге, имеют оголовок, вынесенный в русло реки (рис. 3). Конструкции оголовков весьма разнообразны. Из оголовка вода подаётся по самотёчным трубам к береговому колодцу; последний часто совмещен с насосной станцией первого подъёма. Плавучие Водозаборное сооружение — это понтон или баржа, на которых устанавливаются насосы, забирающие воду непосредственно из реки. На берег вода подаётся по трубам (с подвижными стыками), уложенным на соединительном мостике. В ковшовых Водозаборное сооружение вода поступает из реки сначала в расположенный у берега ковш (искусственный залив), в конце которого размещается собственно Водозаборное сооружение Ковш используется для осаждения наносов, а также для борьбы с ледовыми помехами — шугой и глубинным льдом.

Рис. 3. Водозабор руслового типа: 1 — оголовок; 2 — самотёчные линии; 3 — береговой колодец; 4 — насосная станция; ГВВ — горизонт высоких вод; ГНВ — горизонт низких вод.

Ирригационные Водозаборное сооружение бывают бесплотинные и плотинные. Бесплотинное Водозаборное сооружение представляет собой искусственное русло (канал), отходящее от реки под некоторым углом и забирающее часть расхода водотока (рис. 4). Для ограничения возможности попадания донных наносов в оросительный канал

Водозаборное сооружение располагают на вогнутом берегу реки, благодаря чему поверхностные струи, менее насыщенные наносами, направляются в водозабор, а донные — отклоняют наносы в русло реки. При неустойчивом русле реки и значительных скоростях течения, для обеспечения забора необходимого количества воды, в головной части бесплотинного Водозаборное сооружение устраивается шпорный водозабор (шпора), выполняемый обычно из местных материалов (камень, хворост). При значительных расходах применяются плотинные