El dispositivo de toma de agua del río. Obtención de agua de fuentes subterráneas. Por el grado de estacionariedad - estacionario, ya que la toma de agua está siempre en un lugar

Las instalaciones de toma de agua están diseñadas para extraer agua de fuentes de agua y hay dos tipos:

- instalaciones de toma de agua para fuentes superficiales;

- Instalaciones de captación de agua de fuentes subterráneas.

La elección del tipo de estructuras de consumo de agua depende de las condiciones naturales locales: características hidrogeológicas de los cuerpos de agua; La naturaleza de la fuente de agua en sí.

- a la distancia más corta para el consumidor y garantiza la producción ininterrumpida de agua de la mejor calidad y cantidad requerida;

- en un tramo estable de costa y fondo del embalse; Fuera de los centros de formación de mermeladas y sedimentos de hielo; fuera del área de trabajo de centrales hidroeléctricas y obras hidráulicas; fuera de la zona de tráfico pesado;

- Aguas arriba de zonas pobladas, empresas industriales y lugares de posible descarga. aguas residuales  en un embalse; Teniendo en cuenta la organización de las zonas. protección sanitaria.

También debe tenerse en cuenta que, sujeto a todas las condiciones enumeradas, la ubicación de la toma de agua debe garantizar la posibilidad de utilizar el forma fácil  Ingesta de agua de la fuente.

Las más favorables para la ubicación de las tomas de agua de las orillas cóncavas del río, donde no se produce sedimentación, pero esto requiere un trabajo adicional para fortalecer la costa. Al seleccionar la ubicación de la estructura de consumo de agua, se tiene en cuenta la posibilidad de deslizamientos de tierra y fenómenos sísmicos.

Estructuras de captación de aguas subterráneas.La elección del tipo de estructuras y el diseño de su ubicación dependen de la profundidad del acuífero, su espesor y abundancia, las condiciones de ocurrencia, las condiciones geológicas e hidrológicas.

Para la valla agua subterránea  Organizar tomas de radiación, pozos mineros, pozos artesianos, etc.

Ingesta de haz.   Aplicar a la valla agua subterráneaOcurre a una profundidad de no más de 15-20 m. La toma de agua radial es una especie de pozo bien equipado con filtros de admisión con desagües. Los drenajes se encuentran en acuífero  Radialmente en relación con el pozo. Están hechos de tubos de acero perforado. La ingesta de vigas permite la máxima utilización de los acuíferos. En la fig. 1.7.1 es un diagrama del dispositivo de la toma de agua radial.

La figura 1.7.1. Diagrama del dispositivo radial de toma de agua:

1 - pozo (cámara de toma de agua); 2 - bomba; 3 - tuberías de drenaje (pozos horizontales)

Tomas de agua horizontales.  Satisfecho dentro del acuífero a una profundidad de 6−8 m con una ligera capacidad. La toma de agua se ubica perpendicular a la dirección del movimiento de la corriente de agua subterránea con una inclinación hacia el pozo de recolección, desde donde las bombas extraen el agua. Los tubos de filtro de acero con un diámetro de 150 ... 200 mm con una perforación de hendidura se utilizan como pozos horizontales. El número óptimo de tuberías de drenaje se toma de 2 a 6 para evitar su influencia mutua. La longitud de las tuberías de drenaje no debe superar los 80 m. Con una mayor longitud de tuberías, las pérdidas hidráulicas aumentan y su capacidad disminuye. En la fig. 1.7.2 es un diagrama del dispositivo de toma horizontal de agua.

La figura 1.7.2. Ingesta horizontal de agua:

1 - cuencas horizontales; 2 - pozo prefabricado; 3 - acuífero;

4 - parada de agua

La mia bienDiseñado para la ingesta de agua de los acuíferos, que se produce a una profundidad de 30 m desde la superficie de la tierra. En grande sistemas centralizados  pozos de suministro de agua se utilizan relativamente rara vez. Se utilizan para el suministro de agua individual, en campoen fontanería temporal.

El pozo del pozo consiste en un tronco hecho de ladrillos, concreto o anillos de concreto reforzado, en la mayoría de los casos tiene una forma redonda en el plano. Para proteger el pozo de la entrada de agua superficial y la contaminación que lo rodea, se hace un pavimento de piedra o asfalto. Además, un castillo de arcilla está dispuesto alrededor del pozo, que protege el pozo de la filtración de aguas superficiales contaminadas.

El agua penetra en el pozo a través de los orificios laterales dispuestos en las paredes y el fondo cubierto con material de grano grueso (filtro de grava inversa). Cuando el agua fluye a través del fondo del pozo, se hace un filtro de retorno, hecho de arena gruesa, grava y piedra triturada de varias fracciones.

El agua se extrae del pozo por una bomba o por medio de un sifón. Las paredes del pozo se elevan 0,8 m sobre el suelo. Desde arriba el pozo está cerrado por una cubierta.

El diseño del pozo del pozo se muestra en la Fig. 1.7.3.

La figura 1.7.3. Diagrama del dispositivo de pozo de mina:

1 - eje de la mina; 2 - castillo de arcilla; 3 - área ciega; 4 - filtro inverso

Pozo artesianoestá destinado a la extracción de agua subterránea desde una profundidad de más de 30 m. Este es el tipo más común. instalaciones de toma de agua  agua subterránea Los pozos están ubicados perpendiculares a la dirección del flujo del agua subterránea.

El pozo consiste en la boca, el tronco, la parte receptora de agua (filtro) y el sumidero.

Después de la perforación, las paredes del pozo se sujetan con la cubierta de acero 1, que se baja hasta aproximadamente el límite superior de la aparición de acuíferos. En la carcasa 1, el tubo 2 tiene un diámetro más pequeño, que se lleva al límite inferior de la ocurrencia de acuíferos, ligeramente enterrado en el aquitard. Luego, un filtro 3 se introduce en el tubo 2, que está destinado a proteger el pozo de las partículas del suelo que ingresan. El filtro 3 se baja utilizando varillas y bloqueos 4 en su parte superior. Luego, la tubería 2 se retira del pozo y el espacio anular entre las paredes del filtro y la carcasa se compacta al instalar el casquillo 5. Un pabellón especial está dispuesto sobre el pozo. El filtro es una parte responsable del pozo y la calidad del trabajo de todo el pozo depende de su confiabilidad.

En la fig. 1.7.4 muestra el diseño de los pozos del dispositivo.

La figura 1.7.4. Bien diseño del dispositivo:

1 - acero carcasa; 2 - un tubo de menor diámetro, en el que se instala el filtro; 3 - filtro; 4 - cerradura para la instalación del filtro; 5 - caja de relleno; 6 - parte receptora de trabajo del filtro; 7 - la parte inferior de sedimento sordo; 8 - la parte sorda sobre el filtro arriba

Los tipos y diseños de los filtros utilizados dependen principalmente de la composición granulométrica de los acuíferos. En la práctica, se utilizan filtros: tubular, alambre, malla, barra de marco, grava.

Capacidad de construcción  Se utilizan para recolectar agua de manantial y son cámaras como los pozos de minas. Las capturas están dispuestas en el lugar de la salida de agua. La entrada de las corrientes descendentes de manantiales de agua se realiza a través de las paredes laterales de los pozos, en las que se disponen las aberturas de recepción. Estas aberturas en el exterior están equipadas con un filtro hecho de piedras, grava y arena, que evita que los sedimentos entren en la cámara. De los pozos, el agua se desvía a través de tuberías hacia un tanque de reserva.

Instalaciones de captación de agua superficial.  clasificado:

Dependiendo de la ubicación en el canal, ubicado en el río y en la costa, ubicado directamente en la orilla del río;

Dependiendo del tipo de fuente de suministro de agua, las estructuras de toma de agua son de río; lago mar

Por características de diseño: combinado con la primera estación de bombeo de elevación; separado con una estación de bombeo de primera elevación.

Según el material de fabricación del pozo: ladrillo; hormigón y hormigón armado;

Por rendimiento: pequeño, rendimiento Q< 1 м 3 /с; средние, производительностью Q до 6 м 3 /с и большие, производительностью Q >  6 m 3 / s.

Tipo de entrada de la orilla. Las instalaciones de toma de agua del tipo costero se organizan en presencia de las siguientes condiciones en el sitio de toma de agua: costa escarpada; profundidad significativa (más de 10 m) del reservorio; Terrenos densos estables en la base de la orilla; Amplitudes de fluctuaciones en los niveles de agua en el embalse de más de 6 m. condiciones favorables del hielo; Formaciones menores de sedimentos.

Un diagrama esquemático de la toma de agua en tierra de un tipo separado se muestra en la Fig. 1.7.5 Es un pozo 1, hecho, como regla, de concreto reforzado y ubicado en la pendiente de la costa. El agua ingresa a la entrada costera por las ventanas de entrada 2, equipado con rejillas removibles para la limpieza mecánica basta de agua de río. El pozo está dividido por una partición. 3 para dos cámaras - recepción 4 y succión 5. En la apertura de la partición entre las cámaras establecer la cuadrícula 6. Desde la cámara de succión, el agua es extraída por las boquillas de succión de 7 bombas centrífugas. 8, ubicado en la primera estación de bombeo de elevación. 5. Los tubos de succión de las bombas centrífugas para la protección contra daños y para facilitar su inspección y reparación a veces se encuentran en una galería especial. . Un pabellón de servicio está dispuesto sobre el pozo de agua. 9, desde donde se controlan las válvulas y las rejillas, así como otras operaciones asociadas con el funcionamiento de la toma de agua. Las rejillas de la ventana de recepción están hechas de varillas de acero con un espacio entre ellas de 40 a 100 mm. Las ventanas de recepción están ubicadas en dos niveles con una fluctuación significativa de los niveles de agua en el río. La distancia desde la parte inferior de la posible cubierta de hielo hasta la parte superior de la ventana superior de entrada de agua de la entrada de agua debe ser de al menos 0,2 a 0,3 m. La distancia entre el fondo del río y la parte inferior de la ventana inferior de entrada de agua no es inferior a 0,5 m para evitar que los sedimentos del fondo entren en la entrada de agua. La velocidad promedio del movimiento del agua a través de las rejillas de la ventana de admisión de agua es de 0.2 a 0.6 m / s. La rejilla, montada en la partición entre las cámaras de recepción y de succión, la protege de la entrada de suspensiones gruesas. En grandes estructuras de toma de agua se establecen rejillas giratorias con lavado continuo con agua.

Fig.1.7.5. Ingesta costera

1 - la ingesta de agua bien; 2 - ventanas de entrada; 3 - cámara de recepción; 4 - cámara de succión; 5 - sala de máquinas; 6 - malla extraíble; 7 - boquilla de aspiración de una bomba centrífuga; 8 - bomba centrífuga; 9 - pabellón de servicio; 10 - conductos de presion

En el período previo al término, el agua sobre enfriada se cristaliza en partículas suspendidas del suelo, formando hielo profundo, que se transfiere por el flujo de un reservorio en distancias considerables. Tales corrientes saturadas de hielo a menudo crean situaciones de emergencia en las estructuras de toma de agua, bloqueando completamente las aberturas de las ventanas de recepción.

Para las tomas de agua de capacidad media con una baja altura de succión de las bombas y la presencia de suelos sueltos en la base de la costa, se combinan los pozos de los bancos. En este caso, la parte inferior del pozo de entrada de agua y la estación de bombeo del primer levantamiento se realizan en común. Las tomas de agua del tipo costero tienen una forma redonda, elipsoide o rectangular.

Tipo de canal de entrada de agua. Las estructuras de toma de agua del tipo de canal están dispuestas en el sitio de toma de agua en las siguientes condiciones: una costa poco profunda; profundidad pequeña (hasta 10 m) del reservorio; la amplitud de las fluctuaciones de los niveles de agua en el reservorio es inferior a 6 m; condiciones favorables del hielo; Formaciones menores de sedimentos.

En la fig. 1.7.6 muestra la disposición del dispositivo de toma de agua del canal.

La tapa de extremo es la parte crítica de la toma de agua y sirve para recibir agua de una fuente de agua. Para reducir la cantidad de sedimentos grandes y freír involucrados en la cabeza, las entradas están cubiertas con barras.

Las líneas autogeneradas sirven para alimentar el agua desde la punta hasta el pozo, están debajo del agua y no están disponibles para inspección. Están dispuestos en dos hilos para garantizar un funcionamiento confiable de la toma de agua. En algunos casos, para reducir la profundidad de la instalación de las líneas de gravedad, se reemplazan por sifones. La velocidad de movimiento del agua en las líneas de gravedad es de 0,7 a 0,9 m / s para evitar la obstrucción. Para el lavado de tuberías por gravedad, las estructuras de admisión de agua deben contar con el equipo adecuado.

La figura 1.7.6. Esquema de la toma de agua del canal:

1 - gorra con barras; 2 - líneas de gravedad; 3 - la ingesta de agua bien; 4 - primera estación de bombeo de elevación; 5 - cámara receptora; 6 - cámara de succión; 7 - malla extraíble; 8 - pabellón de servicio; 9 - boquilla de succión de una bomba centrífuga; 10 - bomba centrífuga; 11 - conductos de presion

Las tomas del canal Ogolovki son: constantemente inundadas, inundadas de aguas altas y no inundadas. Las puntas constantemente inundadas han encontrado una aplicación más amplia, ya que es mucho más barata que las no inundadas. No están expuestos a cargas de hielo, pero su mantenimiento está asociado con ciertas dificultades e inconvenientes. Ogolovki son: de madera (pila y erizo); Hormigón y hormigón armado.

Zonas de protección sanitaria de fuentes de abastecimiento de agua.La creación de zonas sanitarias es necesaria para evitar la contaminación de las fuentes de suministro de agua potable. Cubren el reservorio en uso y parte de su cuenca de alimentación. En este territorio, por regla general, se organizan tres cinturones de zonas sanitarias, en cada uno de los cuales se establece un régimen especial, la supervisión sanitaria y el control de la calidad del agua en la fuente.

Límites primer cinturónlas zonas de protección sanitaria (régimen estricto) limitan la fuente en el sitio de captación de agua y el área ocupada por tomas de agua, estaciones de bombeo, plantas de tratamiento de aguas residuales y tanques de agua limpia. Este cinturón cubre las aguas de los ríos y los canales de suministro a no menos de 200 m de la toma de agua corriente arriba y 100 m corriente abajo. En la costa adyacente a la toma de agua, la frontera pasa a una distancia de no menos de 100 m desde la línea de flotación en el nivel máximo. Con el ancho del río y el canal de hasta 100 m, una parte del banco opuesto (en relación con la toma de agua) de 50 m de ancho ingresa a la zona de la primera franja, con un ancho mayor: el área de agua no debe tener menos de 100 m de ancho.

La zona de protección sanitaria del primer cinturón para embalses y lagos está cubierta por el límite, pasando a una distancia de 100 m desde la toma de agua a lo largo de toda el área de agua de la fuente hasta la costa. Para fuentes subterráneas, la frontera pasa dentro de un radio de 30 m desde la toma de agua, si la fuente está protegida de manera confiable; sin garantia protección confiable  El borde de la cinta pasa en un radio de 50 m.

En área sanitaria  La primera zona está prohibida a personas que no estén asociadas con la operación de estructuras.

Segundo cinturón  cubre el territorio a ambos lados del río a una distancia de 500 - 1000 m aguas arriba del río. La zona de protección sanitaria de este cinturón se designa sobre la base del flujo de agua desde su frontera hasta la toma de agua durante 3 días con un consumo de agua de 95% de seguridad.

Tercer cinturón  cubre el área que rodea la fuente, lo que afecta la formación de la calidad del agua en ella. Los límites del territorio del tercer cinturón se determinan en función de la posibilidad de contaminación de la fuente por sustancias químicas.

Si se enfrenta a las tareas de diseño y construcción de una estructura de consumo de agua, utilice los servicios de la empresa "Hydroinzhstroy". Nuestros especialistas altamente experimentados y de clase superior implementan rápida y eficientemente la ingesta de agua de cualquier tipo y cualquier nivel de complejidad. Ayudaremos a nuestros clientes a organizar los documentos requeridos, desarrollar un proyecto y completar todos trabajo necesario  en la construcción de VZS, incluida la perforación, creando toda la infraestructura necesaria, la garantía y el mantenimiento posterior a la garantía de las tomas de agua.

Es necesario diseñar y construcción de centro de toma de agua  (OVC) para construir suministro de agua autónomo  Casas rurales de vacaciones, empresas agrícolas e industriales.

Instalación de toma de agua ( unidad de toma de agua, ingesta de agua) es un complejo hidrotécnico que proporciona la ingesta de agua de una fuente, su preparación y suministro al objeto.

El tipo más común de instalaciones de toma de agua es subterráneo. La fuente de agua en ella es. Por lo general, se perforan varios pozos (al menos dos): incluso si un pozo puede producir la cantidad necesaria de agua, el segundo es necesario como reserva.

Diagrama esquemático de la estación de bombeo 1 y 2 de elevación.

Precio del nodo de toma de agua.

El presupuesto para la construcción de un nodo de toma de agua consta de muchos factores. El costo depende de la cantidad y profundidad de los pozos. Y el tipo de equipo de levantamiento de agua depende de la profundidad del pozo. La composición del agua y el rendimiento de la bomba afectan la elección del equipo de filtración. Por lo tanto, el precio del OVC siempre se calcula individualmente.

La composición de las instalaciones de admisión.

Las estructuras de toma de agua consisten en estaciones de los ascensores primero y segundo. La primera estación de elevación es pozos de agua  Con equipo de elevación de agua instalado en ellos.

La segunda estación de elevación consta de:

• Sistemas de tratamiento de agua;
• Sistema de drenaje;
• Depósito de agua limpia;
• Tanque de fuego
• Bombas (incluidos bomberos).

Edificio 2do ascensor

Edificio 1er ascensor

El complejo también incluye instrumentación y automatización.

Es necesario conducir la línea eléctrica a la estructura de toma de agua. En algunos casos, la toma de agua puede tener su propia subestación eléctrica. La infraestructura del VZS puede incluir una subestación de distribución de gas, una sala de calderas, una sala de control e incluso un laboratorio.

Pabellón de toma de agua

El depósito de agua limpia, las bombas de la segunda estación de bombeo, el sistema de tratamiento de agua y otros equipos están alojados en un pabellón especial (módulo), que puede ser una estructura de capital (por ejemplo, de ladrillo o bloques de espuma) o un edificio de paneles tipo sándwich. Dentro del pabellón también se instalaron sistemas de calefacción y ventilación. Hay opciones para instalaciones de toma de agua con un depósito de agua limpia separado fuera del pabellón.

Etapas de implementación de OVC

El proceso de implementación del proyecto OVS no solo se basa en el desarrollo del esquema tecnológico de toma de agua, diseño de zonas de protección sanitaria, perforación de pozos e instalación de elementos de la estructura de toma de agua; también se requiere, por ejemplo.

• Emitir terreno  bajo la construcción de la OVC;
• Hacer un balance de consumo de agua y drenaje;
• Obtener permiso para la exploración;
• Ponga el pozo perforado en la cuenta;
• Estimar las reservas de agua subterránea;
• Emitir una licencia para el uso del subsuelo.

Coordinación y licencias.

Las etapas importantes en la implementación de una instalación de toma de agua son la obtención de varios permisos y licencias. Antes de comenzar a trabajar en la creación de un proyecto VZS, es necesario obtener una conclusión sobre el diseño de un pozo de agua, permiso para ubicar el sitio de toma de agua, licencias para la exploración y el derecho a usar el subsuelo.

Se debe desarrollar una tarea técnica: una lista de requisitos para la futura estructura de toma de agua.

Proyecto de ingesta de agua

Importante trabajo relacionado con el plan de implementación del OVC es diseño de consumo de agua. En esta etapa, se establecen sus parámetros técnicos e indicadores económicos. El diseño del OVC incluye el desarrollo de piezas arquitectónicas, de construcción y tecnológicas, sistemas de suministro de energía, iluminación, tratamiento de agua, drenaje, calefacción, ventilación, etc. El diseño de una estación de toma de agua es la planificación de medidas de protección ambiental.

El diseño de las instalaciones de toma de agua incluye el desarrollo de:

• Plan maestro;
• Piezas arquitectónicas y de construcción;
• Fuente de alimentación;
• Iluminación;
• Sistemas de tratamiento de agua;
• Sistema de drenaje;
• Calefacción;
• Ventilación, etc.

Zonas de Seguridad Sanitaria

Tres zonas de protección sanitaria (SOA) se crean necesariamente alrededor de la estructura de toma de agua. Le permiten proteger los pozos de agua y las obras hidráulicas de la contaminación.

Las zonas de protección sanitaria son tres cinturones de protección. El primero (cinturón de modo estricto) es un círculo con un radio de al menos 15 metros, encerrado por una cerca. Dentro de sus límites no debe haber estructuras y edificios extraños, es decir, objetos que no estén relacionados con las tareas resueltas por el VZS.

La segunda zona de la SOA está diseñada para prevenir la contaminación bacteriana de la fuente de agua. Dentro de los límites de este cinturón, no está permitido localizar objetos que conlleven el peligro de contaminación biológica del pozo (local instalaciones de tratamientoestiércol, etc.)

El tercer cinturón es una zona de protección contra la contaminación química, no está permitido colocar instalaciones de almacenamiento para fertilizantes, combustibles y lubricantes, químicos tóxicos.

Las etapas finales de implementación son la construcción y puesta en marcha del VZS.

Construcción de centro de captación de agua.

La construcción de los nodos de toma de agua implica la instalación y la instalación:

• Sistemas de tratamiento de agua (proporciona purificación de agua de impurezas indeseables);
• Depósitos de agua limpia (RSC), que almacenan el agua que ha pasado el sistema de filtración;
• Estación de bombeo del segundo elevador (proporciona agua a los consumidores y mantiene la presión normal en la red);
• Bombas contra incendios (proporcionar agua para la extinción de incendios);
• Dispositivos de medición (estos dispositivos controlan el funcionamiento del equipo, registran el flujo de agua, etc.);
• Automatización (asegura el funcionamiento de un sistema en modo automático);
• Sistema de drenaje (para la descarga del fluido que se usa para lavar los filtros, para drenar el agua cuando se inunda OZU o RFI de rebose).

Los elementos de la unidad de admisión se colocan dentro de un pabellón especial, que se puede hacer utilizando una estructura fácil de construir o constituye una estructura de capital, por ejemplo, de ladrillo. También hay esquemas OVC con la colocación de tanques de agua limpia fuera del pabellón.

Una gran unidad de toma de agua puede incluir en su complejo una subestación de distribución eléctrica y de gas, una sala con equipo de caldera, un laboratorio, una sala de control y otras instalaciones.

Introducción

3.1 Cálculo de la estructura de captación fluvial para la selección del esquema tecnológico.

4.1 Cálculo de grillas

4.2 Cálculo de grillas

11. Determinación de las dimensiones constructivas del pozo.

11.1 Estructura de la toma de agua.

11.2 estación de bombeo

11.3 plan situacional

12. Zonas de protección sanitaria.

Conclusión

Literatura usada

Introducción

Proporcionar a la población agua limpia y benigna es de gran importancia higiénica, ya que protege a las personas de diversas enfermedades transmitidas por el agua. Suministrar suficiente agua para lugar poblado  le permite elevar el nivel general de mejora.

La construcción, con la ayuda de la cual se lleva a cabo la recepción de agua de fuentes naturales, se denomina ingesta o ingesta de agua. Para satisfacer las necesidades de las ciudades en el agua requiere grandes cantidades.

El objetivo de este proyecto de curso es diseñar una estructura de toma de agua.

El objetivo del proyecto de este curso es la elección correcta  Instalaciones de captación de agua y todos sus componentes.

VZS debe proporcionar recepción y suministro de agua al consumidor a los niveles mínimo y máximo de agua en la fuente de suministro de agua; Cumplir con los requisitos sanitarios. Su ubicación, tamaño y forma se asignan de acuerdo con la condición de asegurar un flujo suave del flujo de agua del río, la menor restricción y nueva formación del canal. Al diseñar un VZS, se prevén las siguientes medidas: medidas para proteger a los peces jóvenes de ingresar a las estructuras receptoras de agua; Asegurar el equilibrio ambiental en ambientes de agua y aire.

1. Análisis de las condiciones de ingesta de agua de la fuente superficial.

El consumo de agua diseñado está diseñado para el suministro de agua potable. Por lo tanto, los requisitos para la calidad del agua tomada son los más altos. Las tomas de agua también se pueden construir para el suministro de agua industrial (técnica y agrícola) y para la lucha contra incendios.

La estructura de la toma de agua, que debe ser diseñada en papel del términoPertenece a la categoría I de confiabilidad del suministro de agua a los consumidores, esto significa que la reducción de emergencia permisible del suministro de agua estimado a los consumidores no es más del 30% durante tres días y la interrupción en el suministro de agua no es más de 10 minutos.

La ingesta de agua se refiere a las estructuras de baja productividad, porque Q = 0.5 m 3/ s

Desde SP 31.13330.2012 Redes e instalaciones externas de suministro de agua, definimos las condiciones para la toma de agua:

Las orillas son estables, la turbidez durante el período de inundación es de 1400 mg / l, no hay formación de hielo dentro del agua, la intensidad de la deriva del hielo es promedio. Según estos indicadores, la fuente de agua se caracteriza por condiciones promedio.

Transporte local, pesca recreativa: según estos indicadores, las condiciones pueden caracterizarse como promedio.

Después de analizar todas las condiciones de la ingesta de agua de una fuente dada, es necesario adoptar una característica general del tipo de dificultad más grave. Por lo tanto, las condiciones naturales de la ingesta de agua del río en cuestión son promedio.

estación de bombeo de la instalación de toma de agua

2. Justificación de la elección de la fuente de agua.

De acuerdo con las normas, la elección de la fuente de suministro de agua debe estar justificada por los resultados de diversos estudios. La fuente de suministro de agua potable se determina de acuerdo con los requisitos técnicos de GOST 17.1.1.04-80. Se recomienda elegir la fuente de suministro de agua industrial teniendo en cuenta los requisitos impuestos por los consumidores a la calidad del agua.

La elección correcta de la fuente para el sistema de suministro de agua proyectado es una tarea muy importante. La fuente aceptada debe garantizar el suministro ininterrumpido de la cantidad requerida de agua al objeto, no solo durante un cierto período de operación del sistema diseñado, sino también para el desarrollo futuro de acuerdo con el plan para el crecimiento futuro del objeto y sus requisitos de agua.

La tarea proporciona información que caracteriza la fuente superficial de suministro de agua y el rendimiento de la toma de agua diseñada. Para las aguas superficiales, los principales indicadores que caracterizan la fuente son: calidad del agua; Niveles máximos y mínimos de agua en diferentes periodos del año; categoría de confiabilidad del suministro de agua al consumidor y describió las características de las condiciones de la ingesta de agua.

Para aguas superficiales, la posibilidad de utilizar una fuente no regulada para el suministro de agua, es decir, Sin eventos especiales (construcción de presas, presas, etc.). En este caso, se cree que el máximo del río no puede capturarse más del 25% del caudal mínimo.

En el trabajo de curso presentado como fuente de suministro de agua en las instrucciones aceptar el río.

3. Justificación de la elección de ubicación, tipo y diseño de la estructura de admisión

Las estructuras de consumo de agua (tomas de agua) deben: prever la toma de la fuente de agua del consumo de agua estimado y su suministro al consumidor; proteger el sistema de suministro de agua de las incrustaciones biológicas y de caer en él de sedimentos, basura, plancton, sugold, etc .; en reservorios de valor pesquero para cumplir con los requisitos de los organismos de protección de las poblaciones de peces.

El esquema de diseño de la ingesta de agua se toma según la categoría requerida, las características hidrológicas de la fuente de agua, teniendo en cuenta los niveles máximos y mínimos de agua, así como los requisitos de los organismos para regular el uso y la protección del agua, el servicio sanitario y epidemiológico, la protección de las poblaciones de peces y el transporte de agua. Esquema constructivo  la ingesta de agua tomada por.

Analicemos los datos iniciales. Baja productividad de las tomas de agua, base débil (arena, marga arenosa), leves (hasta 6 ... 8 m) amplitudes de las fluctuaciones del agua en el río. La estación de bombeo que levante debe ubicarse por separado del pozo costero (toma de agua con diseño separado) en el sitio con una base más confiable, con un entierro leve.

Las tomas de agua deben ubicarse: aguas arriba del flujo de agua de las salidas de aguas residuales, los asentamientos, así como los amarres de los buques, los intercambios forestales, las bases de transporte de productos básicos y los almacenes en el área, asegurando la organización de zonas de protección sanitaria; cerca de la orilla cóncava del río y en sus secciones directas, por encima de los rápidos, circunvalaciones y puentes con soportes de canales; En zonas por encima de la confluencia de afluentes. No está permitido colocar tomas de agua dentro de las zonas de movimiento de barcos, balsas, en la zona de sedimento y movimiento de vetas de sedimento, en áreas de invernada y desove de peces, en el área de posible destrucción de la costa, acumulación de aletas y algas, así como la aparición de choques y congestión.

En este caso, la ubicación seleccionada debe cumplir las siguientes condiciones: para garantizar un funcionamiento ininterrumpido; Proporcionar el consumo de agua que cumpla con los requisitos del consumidor; ubicado más cerca de la instalación de suministro de agua; Brinda la posibilidad de utilizar la forma más sencilla y económica de ingesta de agua.

.1 Cálculo de la estructura del caudal del río para la selección del esquema tecnológico.

El cálculo debe comenzar con la determinación de la marca del fondo del río en el sitio de las ventanas de entrada de agua:

a) en el período de bajo nivel de agua en invierno, para mantener la altura requerida Ntr = 2 m y el espesor del hielo hl = 0,6 m

Zd. r. = Zgls - hl - Ntr. = 10.7 - 0.6 - 2 = 8.1 m

b) en el período de verano con poca agua, para mantener la altura requerida Ntr = 2 my la altura de la ola hv = 0,2m

Zd. r. = Zgnv - 0.5 · hv - Ntr. = 10 - 0.5 · 0.2 - 2 = 7.9 m

Elijo la marca mínima calculada (7,9 m), ya que cumple con ambos requisitos.

Determine la distancia horizontal entre la marca inferior vertical (Zd. P. = 7.9 m) y el borde del agua en la inundación (en GVV = 14.5 m). La distancia es igual a 21,3 m, ya que no supera los 30 m, debe proporcionarse una toma de agua de tipo costero para tomas de agua no inundadas con aberturas de entrada de agua, siempre accesibles para el mantenimiento, con las instalaciones y dispositivos necesarios de cercado y auxiliares.

La distribución de la toma de agua y la estación de bombeo que levanto se adoptó por separado, ya que se cumplen las siguientes condiciones:

baja productividad 0.5 m3 / s< 1÷3 м3/с;

fluctuaciones en el nivel del agua en la fuente de HBT - GNF = 14.5 - 10 = 4.5 m;

las bombas I-lift tienen una altura de aspiración al vacío significativa H = 30 m.

Las ventanas de entrada de agua tienen en 2 niveles. Un pozo costero que diseño en forma de caja de hormigón armado continuo. Sobre el pozo disponemos un pabellón de servicio de ladrillos. El agua entra por las ventanas, cubierta de rejas.

4. Cálculo hidráulico de agua y agujeros de rejilla.

Para mantener los diversos elementos que ensucian el río (algas, astillas, etc.), es necesario calcular las dimensiones de las aberturas de entrada de las estructuras que dependen de la capacidad de carga, y utilizando estos datos será posible tomar las dimensiones de las rejillas (ancho y alto).

Las rejillas planas son un bastidor metálico soldado de acero angular o un canal con varillas metálicas hechas de tiras de acero de 40–80 mm de ancho, 6–10 mm de espesor y 50–60 mm de espacio entre las varillas.

4.1 Cálculo de grillas

Determine el área de la ventana por la fórmula:

donde 1.25 - coeficiente teniendo en cuenta el grado de obstrucción de las rejillas;

qр - el consumo estimado de una sección en el modo normal, m3 / s, se determina dividiendo el consumo total estimado por el número de secciones de trabajo;

qp = = = 0.25 m3 / s;

Kst: coeficiente que tiene en cuenta la restricción de la red de barras de flujo, determinada por las fórmulas:

Kst = = = 1.12

El diámetro o grosor de las varillas, tomado 6 ÷ 12 mm; - distancia entre las varillas en la luz, 50 ÷ 100 mm.

υвт - de acuerdo con el manual para SP 31.13330. Abastecimiento de agua. Redes e instalaciones externas. - Teniendo en cuenta los requisitos de protección de los peces en cursos de agua con caudales superiores a 0,4 m / s, la velocidad de entrada permitida es de 0,25 m / s

Acepte celosías con dimensiones de 1250 x 1500 peso Gp = 135 kg (de acuerdo con la tabla.3.3). El tamaño del orificio superpuesto es 1000 x 1400.

4.2 Cálculo de grillas

Dentro del pozo en tierra, se proporciona una partición de hormigón reforzado transversal, en la que se colocan las redes de basura (planas removibles o giratorias). La partición divide el pozo en dos compartimentos: ingesta de agua (o avancomera) - delante de la malla y succión - detrás de la malla.

Las redes están diseñadas para la limpieza brusca de agua de río de sólidos suspendidos gruesos y para evitar que entren en la cámara de succión. En este proyecto de curso nos tomamos plano, porque capacidad inferior a 1 m 3/ s Las mallas planas son telas de malla de alambre estiradas a través de un marco de acero hecho de acero de esquina. La tela de malla, como norma, de un alambre con un diámetro de 1-2 mm hecho de acero inoxidable u otro material resistente a la corrosión con un tamaño de malla de 5x5 mm o menos se fija a lo largo del contorno del marco. Además, se apoya en varillas rígidas de una rejilla de soporte (de un cable de 2-3 mm con celdas de 20x20 mm o 25x25 mm), lo que excluye la posibilidad de sus avances con la presión del agua durante la contaminación. El área de orificio requerida para las rejillas se determina de manera similar al área de los orificios de entrada de agua:

Sc = 5.16 m2

whereKst - el coeficiente de restricción, definido por la fórmula:

Kst = = = 1.65

a - la cantidad de espacio libre entre las barras 0.5 ÷   6 mm;

d - diámetro de la varilla 0,2 ÷   0.4 mm.

Aceptado por la malla de apéndice 4 tamaño 2 x 3 m. La tasa de flujo de agua a la red υ   = 0,23 m / s, Gc = 201 kg. El tamaño de la abertura bloqueada es de 1.8 x 2.86 m.

5. La elección del dispositivo de elevación.

1)Para la selección adecuada del equipo de elevación para levantar las rejillas, es necesario calcular la fuerza.

R p   = (Gr + Pb · f · F) · k = (0.135 + 0.5 · 0.44 · 1.25 · 1.5) · 1.5 = 0.821 t.

donde p   - esfuerzo por elevar la grilla;

Gr es la masa de la celosía;

Rv - presión del agua a 1 m 2  celosía tomada por p en   = 0.5 t / m 2;

F - área de la red, m 2;

k -un factor de seguridad de 1.5.

)También se requiere calcular la fuerza para subir y bajar rejillas, pestillos y válvulas de compuerta en el pozo de la orilla.

El cálculo del esfuerzo requerido para levantar producido por la fórmula:

R con   = (Gc + Pv · f · F) · k = (0, 201 + 0.15 · 0.44 · 2 · 3) · 1.5 = 0.896 t.

donde R - esfuerzo para elevar la cuadrícula;

Gc es la masa de la rejilla;

Rv - presión del agua a 1 m 2  cuadrículas tomadas por P en   = 0.15 t / m 2;

f es el coeficiente de fricción del metal sobre el metal humedecido, igual a 0.44;

F - área de cuadrícula, m 2; - factor de seguridad igual a 1.5.

R c \u003e R p   aceptar R c   = 0,896 t

Tomar el polipasto con transmisión manual, capacidad de carga R = 1 t.

6. Equipos para la limpieza de cámaras de toma de agua.

Los sedimentos en las cámaras de admisión y de admisión del pozo en tierra generalmente se eliminan mediante chorro de agua o bombas centrífugas.

Elevador hidraulicoestá diseñado para eliminar los sedimentos de las cámaras de toma de agua, las trampas de arena y las trampas de aceite. Elevador hidraulico  es un aparato de inyección de tinta que convierte la energía cinética del flujo del fluido de trabajo que fluye desde la boquilla a la energía de la presión dinámica del flujo mixto que consiste en el fluido de trabajo y bombeado que forma la pulpa. El fluido de trabajo se alimenta en elevador hidraulico  por tubo de presión.

7. Determinación del equipo de bombeo principal de la estación de bombeo de primera elevación.

La estación de bombeo como parte de la toma de agua costera fue aceptada con un diseño separado en el sitio con una base más confiable y con un entierro leve.

La selección del equipo de bombeo y la disposición de la estación no causan dificultades especiales y se realizan de acuerdo con las recomendaciones; el número de bombas en funcionamiento debe ser tomado por al menos dos del mismo tipo de unidades de bombeo en funcionamiento y una o dos en espera.

En estaciones de pequeña y mediana productividad, las bombas centrífugas horizontales de entrada de doble cara tipo D se utilizan a menudo.

La marca de la bomba se determina a partir de los gráficos de resumen de los campos H-Q para el suministro de una bomba Q n y dirigirse a la estación de bombeo N.

Por lo tanto, se supone que la presión de la estación de bombeo es H = 30 m.

Suponemos que hay dos bombas en la estación de bombeo, por lo tanto, el suministro de una bomba está determinado por la fórmula:

250 CV

donde n es el número de bombas en funcionamiento.

Resumen gráfico de campos de bomba tipo D.

Elija una marca de bomba D 1600-90 con una velocidad de n = 980 rev / min.

Especificaciones:

marca de bomba - D1600-90;

alimentación - 1000 m 3/ h; caudal - 277,7 l / s;

cabeza - 40m;

margen de cavitación permisible - 5 m;

velocidad de rotación - 980 rpm;

peso de la bomba - 3890 kg;

consumo de energía - 160 kW

Aceptamos 2 trabajadores y 1 bomba de reserva.

Acepta motor tipo A4-400H-4.

Especificaciones tecnicas

Tipo de motor: 4-400Х-4 Potencia: 500 kW Frecuencia: 1000 rpm / eficiencia: 95% Dimensiones totales: 1340х680x 765 mm Peso: 1525 kg 8. Determinación de los niveles de agua en el pozo.

El pozo de la red de recepción en tierra que diseñamos a partir de hormigón armado, redondo en el plan.

El diámetro del edificio se selecciona de acuerdo con las condiciones de colocación en el pozo del equipo principal y auxiliar, así como teniendo en cuenta la posibilidad de reparación y mantenimiento.

El pozo está dividido por una partición en 2 partes: recepción y succión. La conexión entre ellos es a través de ventanas, que están equipadas con pantallas planas para la limpieza.

1)Z 1 - una marca del nivel de agua en la cámara receptora en GVV (horizonte aguas altas)

Z 1= GVV - 0.1 = 14.5-0.1 = 14.4 m

)Z 2  - marca de nivel de agua en la cámara de recepción en GNF (horizonte de agua baja)

)Z 3  - Marca de nivel de agua en la cámara de succión con suministro de agua caliente.

Z 3= Z 1  - 0.1 = 14.4 - 0.1 = 14.3 m

4)Z 4  - Marca de nivel de agua en la cámara de succión con GNF.

Z 4= Z 2  - 0.1 = 9.9 - 0.1 = 9.8 m

5)Z 9  - marca el piso en la oficina

Z 9= Z h. + 0.15 = 16 + 0.15 = 16.15 m

)Z 5  - marca la parte superior de la cuadrícula

Z 5= Z 4  - 0.15 = 9.8 - 0.15 = 9.65 m

7)Z 6  - marcar el fondo de la rejilla

Z 6= Z 5  - H malla = 9.65 - 1.8 = 7.85 m

)Z 7  - Marcar el fondo del pozo después de las rejillas.

Z 7= Z 6  - 0.5 = 7.85 - 0.5 = 7.35 m

9)Z 8  - Una marca de fondo de un pozo antes de las rejillas.

Z 8= Z 7  - 0.3 = 7.35 - 0.3 = 7.05 m

10)Z 10  - marcar la parte superior de la tubería de succión

Z 10= Z 4  + H succión bomba c / b = 9.8 + 3 = 12.8 m

)Profundidad de la orilla

H = Z 9  - Z 8= 16.15 - 7.05 = 9.1 m

Zон = Z4 + Ндоп - hвс - = 9,8 + 5 - 1,04 - = 14,05 m

La pérdida de presión en los conductos de succión identificados:

donde l es la longitud del tubo de succión, km; 1000 × i = 3.63 es la resistencia hidráulica de 1 km para un diámetro y caudal dados para el modo de diseño de la operación VZS, tomada de las tablas de Shevelev; ξ   - El coeficiente de resistencia local se da en el siguiente.

Tabla de coeficientes de resistencia local en las tuberías de succión.

Coeficiente de cantidad de nombre ξ Entrada de la tubería 21Constricción Constricción20.5. Válvula de retorno 23.4. Válvula deslizante 30.2.Reproducción de flujo compartido23

9. El cálculo del diámetro de los tubos de aspiración y presión.

Para las estaciones de bombeo de la primera categoría, el número de líneas de succión y presión se toma independientemente del número de grupos de bombeo, y debe haber al menos dos de ellos.

El diámetro del conducto de succión está determinado por el flujo estimado:

Dvs = 0,460 m

whereQ es consumo estimadoigual a

Q = = 0.25 m3 / s

υ - la velocidad de movimiento del agua en las tuberías de succión se toma υ = 1.2 ÷ 2.0 m / s. Acepta tubos de acero D = 500 mm.

Campanas o embudos cónicos están dispuestos en los extremos de los tubos de succión. El diámetro del zócalo se recomienda tomar:

Dp = (1,3 ÷ 2) · Dвс = 1,5 · 500 = 750 mm

El tubo de succión está dispuesto con una pendiente positiva de al menos 0.005 por lado. La profundidad de la tubería es:

h habitación = h0 + 0.5 m = 1.9 + 0.5 = 2.4 m

donde h0 es la profundidad de congelación del suelo. La velocidad en las tuberías de presión está determinada por la tabla.

Diámetro de las tuberías, mm Velocidad del movimiento del agua en tuberías de estaciones de bombeo, m / ssasyvayuschiyapornyeDo 2500,6 - 10,8 - 2Sv.250 a 8000.8 - 1.51 - 3Sv.8001,2 - 21,5 - 4

Tomar velocidad en tuberías de presión. υ = 2,5 m / s.

10. Determinación del tamaño de los compartimientos de recepción y succión.

Diseñamos un edificio redondo en planta con dimensiones que permiten la colocación de todos los equipos, con la posibilidad de reemplazarlos por otros más grandes. Material de cimentación - hormigón armado. La parte sobre el suelo de la estación está hecha de ladrillos. Proporciona espacio para el personal, colocación de maquinaria (transformador, sala de control, centrales eléctricas). Las dimensiones de las cámaras del pozo deben ser suficientes para acomodar rejillas, válvulas, escaleras, tuberías, dispositivos para eliminar sedimentos, suficientes para reparaciones e inspecciones. Parte subterránea  El consumo de agua es una ronda en el plano del pozo de concreto reforzado monolítico, construido por el método descendente. El agua ingresa a la entrada de agua a través de ventanas equipadas con rejillas, pasa líneas que fluyen por sí mismas, luego pasa a través de rejillas planas y entra al compartimiento receptor ubicado en la parte central del pozo y dividido en dos secciones.

Las dimensiones de la cámara de succión dependen del diseño del embudo de succión, el diámetro y la cámara de la tubería de succión.

Para evitar fugas de aire, la tubería de succión, la profundidad del embudo debajo del nivel inferior del agua h 2 tomar al menos dos diámetros del embudo de succión.

h 2 = 2.5 · Dp = 2.5 · 750 = 1850 mm = 1.85 m

h 1 = 0.8 · Dp = 0.8 · 750 = 600 mm = 0.6 m

Se recomienda tomar la distancia desde las paredes en la cámara de succión hasta el zócalo:

a = 0.75 · Dp = 0.75 · 0.75 = 0.563 m

1. Determinación de las dimensiones constructivas del pozo.

11.1 Estructura de la toma de agua.

Al diseñar un pozo de rejilla de entrada de agua costera, es necesario determinar sus dimensiones mínimas en términos de planta y altura. Por razones de confiabilidad de la ingesta de agua, prever la sección del pozo. Las dimensiones de la sección de la cámara de admisión están determinadas por la colocación de las válvulas en los extremos de los tubos de gravedad, las capacidades de instalación de las rejillas, la válvula de derivación en la partición, el elevador hidráulico, las escaleras y las condiciones de conveniencia de su servicio.

La estructura de admisión consta de partes subterráneas y superficiales. La parte subterránea de todas las tomas de agua está hecha de hormigón monolítico o prefabricado redondo o forma rectangular  en el plano, la parte del terreno está hecha de ladrillo o de elementos de hormigón reforzado prefabricados en el plano.

Los pozos de gota de forma redonda están dispuestos con un diámetro de 6, 7, 8, 10, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60 m. Las profundidades de los pozos se toman en incrementos de 1 m.

El grosor de las paredes tomará lo siguiente: externo 1.4 m, particiones internas  - 0,5 m.

La distancia desde el elevador hidráulico a la pared de la sección de las dos cámaras, el consumo de agua y la succión, 3,2 m. Desde esta pared hasta el zócalo de la tubería de succión: 1,8 m.

Tomemos un cuadrado de edificio de toma de agua en planta con una longitud de pared de 10 m.

11.2 estación de bombeo

Las dimensiones se toman en función del tamaño del equipo.

Al determinar el área de las instalaciones de producción, se debe tener en cuenta el ancho de los pasillos, dado:

entre bombas o motores eléctricos - 1 m;

entre las bombas o motores eléctricos y la pared en los locales subterráneos - 0,7 m, en otros - 1 m; al mismo tiempo, el ancho del paso desde el lado del motor eléctrico debe ser suficiente para desmontar el rotor;

entre compresores o sopladores - 1,5 m, entre ellos y la pared - 1 m;

entre partes sobresalientes fijas de equipo - 0.7 m;

antes del cuadro de distribución eléctrica - 2 m.

Notas:

Los pasajes alrededor del equipo, regulados por el fabricante, deben tomarse en los datos del pasaporte.

Tomaremos el edificio rectangular de la estación de bombeo con unas dimensiones de 15x12 m.

.3 plan situacional

El plan situacional se construye arbitrariamente. Indica los elementos principales, a saber, la estructura de la toma de agua, la estación de bombeo, las tuberías, la cámara de conexión, la iluminación, las aguas residuales, el suministro de agua, la vía de entrada, etc.

Mostrando 1 cinturón de zonas de protección sanitaria.

12. Zonas de protección sanitaria.

Los límites de la primera banda de la zona de protección sanitaria de la fuente de suministro de agua de la superficie, incluido el canal de suministro de agua, deben establecerse a distancias de la entrada de agua:

aguas arriba - al menos 200 m;

aguas abajo - no menos de 100 m;

en la orilla adyacente a la ingesta de agua, a no menos de 100 m del borde del agua durante la temporada de aguas bajas de verano y otoño;

Costa opuesta:

con un ancho de vía de agua de menos de 100 m, toda el área de agua y la orilla opuesta tienen 50 m de ancho desde el borde del agua durante el verano y el otoño.

con un ancho de vía de agua de más de 100 m, una franja de área de agua de no menos de 100 m de ancho; en las tomas de agua tipo cubeta, toda la correa de la cubeta y el área que la rodea con una banda de al menos 100 m se incluyen en los primeros límites de la correa.

Medidas sanitarias en la zona.

El territorio debe ser planificado, vallado, ajardinado. Los límites del área de agua deben estar marcados con señales de suelo y boyas.

Los límites de la segunda zona de la zona del curso de agua deben establecerse: aguas arriba, incluidos los afluentes, en función del caudal de agua, promediados a lo largo del ancho y la longitud del curso de agua o en sus secciones individuales y el momento del flujo de agua desde el límite del cinturón hasta la entrada de agua con un flujo de agua mensual promedio de mezzanine de verano 95% de seguridad durante al menos 5 días para las regiones climáticas IA, B, C, D, IIA y al menos 3 días para otras regiones climáticas; aguas abajo - al menos 250 m; Límites laterales: a una distancia del borde del agua con agua baja en verano y otoño, con terreno plano, 500 m, con terreno montañoso, hasta la cima de la primera pendiente, frente al curso de agua, pero no más de 750 m con una pendiente suave y 1000 m con una pendiente pronunciada . Si hay un remanso o un flujo inverso en el río, la distancia entre el límite inferior de la segunda franja y la entrada de agua debe establecerse en función de las condiciones hidrológicas y meteorológicas, según lo acordado con el servicio sanitario-epidemiológico. En los ríos y canales navegables dentro de los límites del segundo cinturón de la zona, se debe incluir el área de agua adyacente a la toma de agua dentro de la calle.

Nota En algunos casos, dependiendo de las condiciones locales, los límites laterales del segundo cinturón pueden aumentarse de acuerdo con las autoridades del servicio sanitario-epidemiológico.

Los límites de la tercera correa de la fuente de agua superficial deben estar arriba y abajo del arroyo o en todas las direcciones en el área de agua, al igual que para la segunda correa; Bordes laterales: a lo largo de la cuenca, pero a no más de 3-5 km del curso de agua o el embalse.

13. Medidas de protección de peces.

De acuerdo con los requisitos modernos, cualquier consumo de agua, al ser un elemento tecnológico del sistema de suministro de agua y cumplir con los requisitos de su confiabilidad, debe funcionar simultáneamente como una instalación de protección ambiental. Los dispositivos de protección de peces deben considerarse como un elemento integral de la ingesta de agua.

La construcción y operación de tomas de agua no están permitidas sin la coordinación con las autoridades de protección de peces. De ahí los principales requisitos para los dispositivos de protección de peces (RZU): paso de agua ininterrumpido; protección efectiva de los peces; Fiabilidad de la acción con los medios de operación disponibles (simplicidad de diseño, acción automática, etc.).

En el proyecto se pueden usar los siguientes tipos de defensores de peces: redes planas, redes de tambor, con celdas que corresponden a la longitud del cuerpo de peces protegidos, y también en forma de elementos de filtro de la toma de agua: filtros de filtro, casetes de filtro, sándwiches, cortinas de burbujas de aire o chorros de agua, campo electrico

14. Actividades de control de lodos.

Durante la operación de las tomas de agua, su extracción de agua de la fuente puede disminuir por debajo de los límites permisibles o detenerse completamente debido al bloqueo de las aberturas de entrada de agua con sedimentos, lodos, hielo intra-acuoso, basura y suciedad.

Un medio general bastante confiable para proteger las estructuras de toma de agua de shuga es proporcionar tasas muy pequeñas de flujo de agua en los dispositivos de toma de agua.

Como herramientas shugoozashchitnyh puede usar: rejillas de basura de materiales hidrófobos (caucho, madera, etc.) o varillas metálicas con recubrimiento hidrófobo, dispositivos especiales de toma de agua, calentamiento eléctrico de las rejillas de basura o agua caliente con exceso de vapor, o agua caliente directamente delante de las entradas de agua.

Además, es posible proporcionar un dispositivo antes de la toma de agua de las presas desviadoras, la instalación de escudos para regular el canal y el modo de movimiento de los sedimentos, cubos de recepción de agua de varios diseños, etc.

15. Acciones para combatir el biofouling.

Las ventanas que reciben agua con rejillas de basura, tuberías de flujo por gravedad, succión y presión en las tomas de agua están sujetas a incrustaciones internas por parte de organismos acuáticos, entre los cuales los más comunes son los moluscos Dreissena.

Para combatir el uso de bioincrustantes, por ejemplo, agua tibia. Se encontró que cuando el agua caliente (45 ° C y más) se suministra con agua durante 10 minutos, todos los organismos acuáticos mueren.

Para el lavado de elementos de las instalaciones de toma de agua, también puede utilizar agua tratada con cloro y vitriolo, así como el método electroquímico en combinación con la protección catódica de estructuras de toma de agua de metal y hormigón reforzado. En las tomas de agua municipales, se debe dar preferencia a la cloración del agua.

El método más eficaz para combatir la bioincrustación es pintar estructuras de toma de agua con pinturas especiales a base de perclorovinilo y etanol o pintura de zinc común.

Cuando se utiliza el calentamiento eléctrico de las rejillas, las rejillas se utilizan como elemento de calentamiento. Para ello, se calcula el voltaje requerido a sus varillas. La corriente que pasa a través de las barras calienta la rejilla, y se excluye el bloqueo con lodo.

Conclusión

En este curso, el proyecto se diseñó para la toma de agua costera con tomas de agua no inundadas con orificios de toma de agua, siempre disponibles para mantenimiento, con las instalaciones y dispositivos de cierre y auxiliares necesarios. Dadas las condiciones naturales promedio de la toma de agua y la categoría de seguridad I.

Después de analizar los datos iniciales, teniendo en cuenta las bases débiles y la baja productividad, se decidió ubicar la estación de bombeo que levante por separado del pozo costero (toma de agua con diseño separado) en el sitio con una base más confiable, con un entierro leve.

Para garantizar la fiabilidad de la toma de agua, se proporcionan zonas de protección sanitaria. Dado que esto puede depender de la vida y la salud de la población, que en este caso es un consumidor.

El proyecto del curso se adjunta a la parte gráfica del trabajo, que detalla la colocación de todos los elementos estructurales en la sección transversal y en el plan.

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Instalaciones de toma de agua

  Instalación de instalaciones de captación marina.

Los especialistas pueden trabajar de manera creativa y aumentar la productividad laboral, ya que conocen bien los métodos de instalación de tuberías, los equipos utilizados en este proceso y cómo utilizar sus conocimientos en el trabajo práctico. Instalaciones de captación marina.

La estructura de la toma de agua, o ingesta de agua, es un sistema hidráulico que extrae agua de un río, embalse, lago, pozo artesiano  y otras fuentes de energía para el suministro de agua, riego, energía hidroeléctrica, etc. El propósito principal de la toma de agua es asegurar el paso del agua a la tubería, canal, túnel o cualquier otro conducto de agua de acuerdo con el programa de consumo de agua en la cantidad y calidad adecuadas.

Nuestra empresa ofrece una gama completa de servicios para la construcción de instalaciones de toma de agua. A partir de la elección del esquema tecnológico y de la creación. proyecto tecnico, terminando directamente con la construcción y puesta en marcha!

Las tomas de agua de las centrales hidroeléctricas, o, como también se les llama, las tomas de agua que forman parte del complejo hidroeléctrico, se construyen principalmente en los ríos. Hay dos tipos principales de tomas de agua: presión profunda y baja. Las tomas de agua a baja presión (Fig. 1) se construyen en ríos de montaña, toman agua de las piscinas, apoyadas por presas relativamente bajas (de 6 a 10 m). Las estructuras de toma de agua profunda se utilizan si hay grandes fluctuaciones de agua en el depósito. A su vez, las tomas de agua profunda, según la distribución del hidrosistema y las condiciones ambientales, también se dividen en dos tipos: torre y costa (Fig. 2). La toma de agua en forma de torre es una torre independiente, que tiene varias aberturas de toma de agua en la corriente arriba, que se encuentran a diferentes alturas y están conectadas a la costa o la cresta de una presa.

La figura 1. Estructura de admisión de baja presión: 1 - dique de desbordamiento, con aberturas para el paso del agua; 2 - Presa de tierra de suelo poco permeable; 3 - un sumidero para el agua; 4 - umbral de entrada de agua; 5 - lavar las galerías de fondo; 6 - conducto de desviación (presión o no presión); 7 - drenaje de lodo (trampa de lodo); 8 - ranuras de compuerta; 9 - rejilla de basura; 10 - puertas de galerías de fondo para presas; Nivel de retención normal - NPU.

La figura 2. Estructura de la toma de agua costera: 1 - umbral de toma de agua; 2 - rejilla de basura; 3 - línea de agua de desvío; 4 - mecanismo para retirar la basura de las parrillas; 5 - cierres; 6 - ingesta de agua; 7 - aireación de la mina; 8 - bypasses; 9 - galería de la puerta de derivación; 10 - mecanismos de elevación de sala; Nivel de retención normal - NPU; nivel de volumen muerto - ULV.

Según el tipo de fuente, los sistemas de toma de agua de los sistemas de suministro de agua se dividen en ríos, embalses, lagos, mares, etc. Costero, cazo, lecho de río y flotante son los más populares entre las estructuras de captación de ríos. Se pueden instalar por separado de las estaciones de bombeo del primer elevador o combinadas con ellas. La toma de agua costera, instalada en una ribera del río relativamente empinada, se realiza en forma de un pozo de concreto o de hormigón reforzado de gran diámetro, cuya pared frontal se introduce en el río. A través de los orificios protegidos por las rejillas, el agua ingresa al pozo, donde limpieza mecánica  Al pasar el agua a través de redes especiales. Canal de entrada  Por lo general, se construye en una orilla inclinada y tiene puntas que se introducen en el lecho del río (Fig. 3). Ogolovki, desde donde el agua a través de las tuberías por gravedad que se alimenta al pozo costero, puede ser varios diseños. Los pozos en tierra, en general, se combinan con la estación de bombeo del primer ascenso. El consumo de agua flotante es una barcaza o pontón con bombas que extraen el agua del río. En el puente de conexión se colocan tuberías con juntas móviles, a través de las cuales el agua de la toma flotante se alimenta a la orilla. En las tomas de agua del cubo, el agua fluye primero desde el río hasta la bahía artificial ubicada cerca de la costa, el llamado cubo, al final del cual se encuentra la estructura de la toma de agua. Este tipo de ingesta de agua se utiliza para la deposición de sedimentos y para eliminar el desorden de hielo, lodo y hielo profundo.

La figura 3. Estructura de la toma de agua del tipo de canal: 1 - punta; 2 - líneas de deriva; 3 - pozo costero para recibir agua, 4 - estación de bombeo; GNV - bajo horizonte de agua; GVV - el horizonte de aguas altas.

El agua de riego puede ser presa y presa. Una toma de agua que no represa es un canal artificial que se desvía en un ángulo pequeño desde el lecho del río y toma una parte del curso de agua (Fig. 4). Para evitar que los sedimentos del fondo ingresen al canal de riego, la estructura de toma de agua se instala en las orillas cóncavas de los ríos. Al mismo tiempo, las corrientes superficiales menos saturadas con sedimentos se dirigen a la ingesta de agua, mientras que los sedimentos del fondo llevan los sedimentos a la corriente principal. Si el lecho del río es inestable y el caudal es alto, se instala un llamado espolón en la cabecera de dicha toma de agua, lo que le permite proporcionar la cantidad necesaria de agua. El espolón generalmente está hecho de materiales naturales locales (pincel, piedra). Con un alto consumo de agua, se utilizan las tomas de agua de la presa (profunda y superficial), que forman parte del complejo hidroeléctrico. Por diseño, las tomas de agua de la presa de irrigación son similares a las tomas de agua utilizadas en la energía hidroeléctrica. Este tipo de instalaciones de toma de agua está equipada con rejillas, arandelas, tapones y un sumidero para atrapar partículas mecánicas.

La figura 4. Diagrama de la estructura de admisión de flujo libre: 1 - lecho del río; 2 - canal de riego; 3 - flujos de fondo; 4 - flujos de superficie; 5 - El regulador.

2.1. Definiciones básicas y clasificación de estructuras.

Las instalaciones de plomería (abreviadas a la ingesta de agua) son un complejo de estructuras hidráulicas que sirven para tomar agua de una fuente de suministro de agua, para pretratarla (generalmente filtrar agua a través de las redes) y para suministrar la presión necesaria al sistema de suministro de agua (al consumidor o a la planta de tratamiento de aguas residuales).

Una toma de agua es una estructura diseñada para recibir agua e interactuar directamente con el flujo del río.

Las instalaciones de toma de agua son una de las instalaciones de suministro de agua más críticas y caras. El suministro ininterrumpido de agua a los consumidores depende en gran medida del funcionamiento ininterrumpido de las instalaciones de toma de agua de una capacidad correspondiente, que solo es posible con la implementación de la toma de agua, teniendo en cuenta todas las condiciones naturales de la fuente de agua.

Las instalaciones de toma de agua se clasifican según su propósito: agua potable o suministro de agua industrial; por la naturaleza de la fuente de agua - río, mar, embalse, toma de agua subterránea; de acuerdo con la ubicación de la toma de agua (en el caso de la toma de agua de la fuente de agua superficial) - costera y canal; en términos de productividad: productividad baja (menos de 1 m 3 / s), promedio (de 1 a 6 m 3 / s) y alta (más de 6 m 3 / s); Según el grado de abastecimiento de agua - categorías I, II y III; la distribución de las principales instalaciones de toma de agua se combina (se organiza en una estructura) y se separa (complejo de instalaciones); de acuerdo con el grado de estacionariedad - estacionario y no estacionario (flotante, funicular, móvil); En plazo de operación - permanente y temporal.

Las estructuras de captación de agua en los ríos también se distinguen por la presencia en su composición de estructuras reguladoras y de retención que sirven para regular el flujo del río o aumentar la profundidad del agua en la captación de agua - sin fondo, presas, etc. Además, use estructuras de captación de agua con canales de suministro y cubetas de recepción de agua. Este capítulo analiza el diseño de las tomas de río como las más comunes.

Tomas de agua para beber y suministro de agua industrial  Funciona durante todo el año y, por regla general, no permite interrupciones en el suministro de agua.

Por la naturaleza del consumo de agua y el suministro requerido de agua, las estructuras de admisión se dividen en tres categorías (Tabla 2.1).

2.2. Requisitos para los sistemas de toma de agua.

Las instalaciones de toma de agua deben proporcionar agua al consumidor en la cantidad requerida y la calidad requerida a todos los costos y niveles de agua en el río, no menos que el asentamiento mínimo.

El suministro ininterrumpido de agua debe garantizarse en las combinaciones más desfavorables posibles de condiciones hidrológicas, hidráulicas, tecnológicas, heladas y otras posibles con la disponibilidad seleccionada. Las instalaciones de toma de agua deben garantizar que el consumo de agua requerido se toma de la fuente de agua y se suministra al consumidor; para proteger el sistema de suministro de agua y evitar que caigan en él basura, algas, plancton, agentes incrustantes biológicos, sedimentos, hielo, etc., para evitar que los peces jóvenes ingresen a las instalaciones de toma de agua.

Las instalaciones de toma de agua deben diseñarse para funcionar en condiciones normales y rara vez recurrentes, incluso con niveles máximos y mínimos instantáneos de agua en una fuente de agua con la seguridad indicada en la Tabla. 2.1.

La confiabilidad de la ingesta de agua determina en gran medida la confiabilidad de toda la ingesta de agua en conjunto, por lo tanto, la ingesta de agua debe garantizar que el agua se reciba en condiciones complicadas por la disminución de las profundidades o los caudales en el lecho del río, la formación de hielo y lodos, el llenado de la corriente con lodo, Sora, sedimentos, musgo de combustible , karchs, etc .; transporte marítimo, rafting, control de flujo en centrales hidroeléctricas, extracción de agua para otros fines; incautación de la contaminación del agua; re-formación del canal o costa del embalse; emoción, movimiento a lo largo de la costa de sedimentos, oleada de lodos, basura, hielo, desarrollo o degradación del límite de los suelos de permafrost, formación de hielo, bloqueo y acumulación de hielo, etc.

Las instalaciones de toma de agua para uso doméstico y para beber deben cumplir con los requisitos sanitarios, y su ubicación debe garantizar la organización de zonas de protección sanitaria. Las estructuras de toma de agua deben ser fuertes, duraderas, sostenibles, de construcción simple y convenientes para operar, económicas. Al diseñar las instalaciones de toma de agua y determinar su costo, es necesario tener en cuenta no solo los costos de construcción de las instalaciones, sino también los posibles daños que pueden ser causados ​​por interrupciones imprevistas en el suministro ininterrumpido de agua a los consumidores.

Las estructuras de admisión de agua deben diseñarse de modo que su ubicación, forma y dimensiones aseguren un flujo suave alrededor del flujo del río (en todas las fases hidrológicas), la menor restricción del canal y no provoquen su recapitulación.

2.3. Condiciones naturales de la ingesta de agua.

Las complicaciones en el funcionamiento de las instalaciones de toma de agua pueden ocurrir: cuando la ingesta de sedimento es sedimento, cuando se separa la ubicación del sedimento escupida; cuando el cauce del río abandona la estructura debido a la reorganización del cauce; al lavar y destruir la ingesta de agua por el flujo de agua o bajo la influencia de las olas; en caso de destrucción de la ingesta de agua bajo la influencia del hielo, durante los cierres, los atascos y la pila de hielo, cuando las rejillas están bloqueadas con basura, algas, acumulaciones de lodo o cuando las rejillas están congeladas. El movimiento de los sedimentos por el flujo del río está asociado con la erosión del canal en algunos lugares y con la deposición de sedimentos en otros. En el mecanismo estructural de los flujos fluviales, las circulaciones transversales determinan las características del canal formado por el flujo, el movimiento de sedimentos y cuerpos flotantes, hielo y lodos. El canal se caracteriza por una forma sinuosa en el plano y una alternancia a lo largo de secciones profundas (tramos) y secciones poco profundas (someras). Las áreas de estiramiento corresponden a las secciones curvas del canal y los rollos a las secciones que conectan las curvas con direcciones opuestas de curvatura.

Cuando el agua se mueve por turnos bajo la acción de la fuerza centrífuga, se produce un sesgo de la superficie del agua (Fig. 2.1). Las corrientes superficiales de agua de baja turbulencia, que se ejecutan en un banco cóncavo, se desvían hacia el fondo y lo erosionan, formando un dragado del fondo, una cresta, que se recomienda utilizar para acomodar la toma de agua. , formando un poco profundo, llamado secundario (Fig. 2.2).

El flujo helicoidal resultante se llama circulación transversal (Fig. 2.1). Como resultado de la erosión del cóncavo y la extensión del banco convexo, se produce el desarrollo y movimiento de las curvas de los ríos.

En el rodillo, la circulación transversal se atenúa y, como resultado, la capacidad de transporte de la corriente disminuye. Al mismo tiempo, los sedimentos se depositan en la parte inferior, la profundidad del flujo disminuye y el ancho del canal aumenta. Los sedimentos se mueven a lo largo de la parte inferior, cruzando el canal desde la parte superior hasta la parte inferior. La cresta de sedimentos en las aguas poco profundas se ubica en la misma dirección, a menudo con un aumento en el fondo en el medio del canal, donde se puede formar un centro: una elevación del fondo móvil inundado o incluso una isla. La forma meridional del canal es más típica de los ríos pequeños y medianos con pequeñas pendientes (aproximadamente 0.0001), los ríos grandes - tortuosidad débil. Al pasar por el lecho de inundación, también se produce una circulación transversal. La naturaleza de la circulación se debe a un rápido aumento de la profundidad y el caudal en su parte central a medida que aumentan los niveles; también disminuyen más rápido con una disminución en los niveles de agua. Como resultado, los vuelcos a medida que aumentan los niveles de agua aumentan y cuando caen, se vuelven borrosos.

La formación de hielo intramaterial, que interfiere con la ingesta de agua, comienza con temperaturas diarias promedio negativas, cuando la temperatura del agua en el río alcanza valores cercanos a 0 ° C. El enfriamiento adicional de la corriente conduce a un enfriamiento excesivo de la capa superficial delgada a t = -0.005 ... - 0.02 ° C. La formación de hielo puede ocurrir en la columna de agua debido a la mezcla turbulenta y en su superficie en presencia de centros de cristalización (arena, cristales de hielo), así como en fondos irregulares. El espesor del hielo del fondo que tiene una estructura porosa puede llegar a 0,6 m en el lecho de guijarros y 1,5 m en el fondo de la roca. Pueden ocurrir grupos pequeños y poco comunes en el alcance, y en las aguas poco profundas con altas velocidades de flujo, una alfombra continua de hielo de fondo.

Con un fondo arenoso fino, los cristales de hielo con granos de arena congelados flotan para formar una suspensión de hielo con inclusiones arenosas. En las entradas de agua de las tomas de agua inundadas, las acumulaciones de tal hielo se compactan, formando paredes de hielo, bloqueando los orificios, lo que a veces lleva a la destrucción de las rejillas e incluso a las entradas de agua.

Las acumulaciones de hielo en el fondo, al descongelarlas en el fondo de la entrada de calor profundo, emergen, formando acumulaciones flotantes de hielo en el interior de los lodos. Al principio, se mueve en pequeños grupos, que, congelando, forman alfombras sugovy. La congelación comienza con la congelación de una alfombra de lodos con orillas. Con la congelación, el enfriamiento excesivo del agua y la formación de hielo intra-acuoso cesan. En ríos con bajas velocidades de caudal v< ν к 1 = 0,4...0,5 м/с ледостав устанавливается без значитель­ного внутриводного льдообразования. При скорости течения v>v K 2 (según A. S. Obrazewski, v K 2 = 0.7 + 0.67H, m / s, donde H es la profundidad del agua, m) las agregaciones de sugold se dibujan debajo del hielo, llenando la sección viva del río. En aguas poco profundas y en constricciones, los lodos se detienen, formando una mirada a la que sube el nivel del agua. A velocidades ν\u003e ν к\u003e 3 = 1.5 m / s, la masa de hielo sugled se mueve en el espesor de la corriente en forma de suspensión de hielo, incluso debajo de las masas de los previamente detenidos, compactados y congelados desde la superficie del fango. La mayoría de los ríos de tierras bajas con lechos arenosos en el pre-sub-período tienen tasas de flujo en los rangos v K, i< v < у к, 2 и на перекатах и к, 2 < v < v K з, где ν к I, νк2 и ν к з - критериальные скорости течения воды. При таких скоростях всплывающая в плесах шуга смерзается, образуя в нижних участках плесов ледяные перемычки, стесняющие жи­вое сечение потока и приводящие к повышению уровней воды и образованию на плесах ледяного покрова. Кромка ледостава с приближением к расположенным выше перекатам перестает дви­гаться вверх, и здесь некоторое время сохраняется полынья. Если размеры полыньи значительны, то переохлаждение воды увеличи­вается и полынья генерирует шугу. Образующаяся здесь мелко­зернистая шуга поступает в нижерасположенный плес и накапли­вается в верховой части плеса.

En los ríos con grandes pendientes, un canal de arena arenosa y un gran volumen de sugold en la misma proporción de caudales, el borde de congelación también se mueve hacia arriba en el alcance. El arrastre de los lodos debajo del hielo comienza más cerca de la grieta, y la parte superior del alcance está parcialmente llena de conos de nieve "colgantes", lo que crea un apoyo que se extiende hasta la grieta. Esto conduce a una disminución en la velocidad de la corriente en las aguas poco profundas, con el resultado de que el borde de la congelación se mueve a la ubicación sobre la piscina, donde se repiten los procesos.

Si el rollo es lo suficientemente alto, entonces puede surgir una polinia sobre él durante algún tiempo, lo que aumentará el volumen de la onda de choque. Esto causará remanso, elevando el nivel del agua en las aguas poco profundas y avanzando el borde de congelación.

La velocidad de tránsito de una suspensión fangosa debajo del cuerpo de un aplastamiento es de aproximadamente 1,5 m / s. En consecuencia, la profundidad h, m, debajo de la supresión de choque será mínima q / 1, S, donde q es el flujo de agua específico por 1 m de ancho del alcance. Si la velocidad de flujo en el alcance en el flujo abierto es de 0,5 m / s, entonces el llenado del canal con lodo será de aproximadamente el 67%.

La naturaleza del canal shugozapolneniya puede cambiar con el calentamiento, la congelación y la congelación repetida. Puede haber situaciones en los canales cerca de las tomas de agua que deben preverse. Ha habido casos en que el calentamiento y la ruptura del hielo comenzaron durante el calentamiento, la cresta "colgando" desde el alcance puede moverse hacia la costa, formando un choque costero, o rodar, creando una luz en el lecho del río. Este último puede desarrollarse muy rápidamente, acompañado por la acumulación en el alcance de grandes masas de sugold y causando un aumento no prescindible en el nivel a 3 m o más y una disminución en el nivel del agua por debajo del nivel del suelo. En medio de la brecha de una zazhora, una corriente de remolinos se precipita allí, el nivel del agua en el alcance cae bruscamente, y la masa de sugold a lo largo de las orillas se hunde hasta el fondo, engrosando y cortando la toma de agua del río. Por lo tanto, para la ubicación de las tomas de agua, las partes superior e inferior de los alcances en tales ríos son indeseables. Los patrones de formación de hielo descritos son aplicables para ríos con la forma morfológica más simple del canal.

A menudo es necesario tener en cuenta las condiciones más complejas que se crean en los ríos en las HPP aguas abajo, cuando las liberaciones desiguales de los embalses cambian los procesos de congelación. Cuando esto ocurre, se produce la erosión del canal y se forma una polinia térmica, cuya longitud puede ser de decenas de kilómetros. Solo al final de la polinia, el agua se enfría a 0 ° C, se enfría demasiado y se forma un lodo. Las polinias, por regla general, no se congelan durante el invierno; A lo largo del invierno, se forma un lodo, que cae debajo de la cubierta de hielo y crea sugozazhory. La longitud del agua abierta depende de la temperatura del aire y del programa de control en la estación hidroeléctrica. Dentro de una parte del día, las emisiones a las centrales hidroeléctricas pueden ser mínimas, pero en pocas horas la descarga puede alcanzar los costos de las inundaciones; las fluctuaciones de los niveles pueden ser de 5 m, y el hielo se romperá. Un cambio en el nivel de aproximadamente 1,2 m en 24 horas ya causa la ruptura del hielo, la deriva del hielo, el hielo a granel en las orillas, los choques secos y la congestión, y después de su avance, el hielo fluye

La clasificación de las condiciones naturales de la ingesta de agua se da en la Tabla. 2.2.

2.4. Elegir una ubicación

y esquema tecnológico de ingesta de agua.

El lugar elegido para la toma de agua debe ubicarse lo más cerca posible del consumidor; Para el suministro de agua potable, es necesario tener en cuenta los requisitos sanitarios, la posibilidad de ampliar los límites de las instalaciones de suministro de agua en el futuro y la organización de zonas de protección sanitaria.

La cantidad y la calidad del agua en la fuente de agua deben cumplir los requisitos del consumidor (teniendo en cuenta la posibilidad de tratamiento del agua). Las condiciones topográficas, hidrológicas, geológicas e hidrogeológicas del sitio de construcción deben ser favorables o al menos aceptables para la construcción y operación de las instalaciones.

El consumo de agua debe ubicarse en un tramo bastante estable del río, caracterizado por regímenes hidráulicos y de remolque favorables del flujo del río. El régimen hidráulico favorable debe garantizar la preservación constante del flujo del río en las instalaciones, la profundidad y la forma necesarias del canal, el movimiento de tránsito que pasa por las estructuras de sedimentos, las acumulaciones de hielo y lodo. El régimen favorable del flujo del río se observa en la orilla cóncava de las parcelas de estiramiento. Aquí, las mayores profundidades de agua y el eje dinámico de la corriente están cerca de la costa cóncava (lo que proporciona el movimiento de tránsito de masas heladas por la ingesta de agua en la mayor medida y una menor probabilidad de autocompletar el canal). La deposición de sedimentos solo es posible en la parte superior del canal de la cresta cuando se lava la cresta de la corriente ascendente rodando en aguas bajas. Toma de agua ubicada dentro del tercer cuarto de la curva del río. No es deseable ubicar la ingesta de agua en el alcance debajo del material rodante que no se congela en invierno, o cubrir las aberturas con zarzas tejidas, esteras de paja, etc. para eliminarlo.

Fig. 2 Esquemas de las instalaciones de toma de agua.

a es un tipo separado con una entrada de agua de canal inundado, b es lo mismo con una entrada de agua costera no inundada, 1 y 2 son niveles de agua mínimos y máximos respectivamente, 3 es una entrada de agua de canal inundado, 4 son conductos de flujo por gravedad, 5 es un pozo costero, 6 son de succión líneas de agua, 7 - estación de bombeo, 8 - líneas de agua a presión, 9 - cámara de conmutación y equipos de seguridad, 10 y 11 líneas de agua para el suministro de agua a las redes de lavado y las líneas de agua con corriente inversa de agua, 12 - costeras no inundables

No está permitido colocar tomas de agua en la zona de movimiento de embarcaciones y balsas, en las áreas de invernada y desove de peces, acumulaciones de aletas y algas, presencia de agua subterránea y congestión, en el área de deposición y movimiento de vetas de los sedimentos del fondo. No se recomienda colocar entradas de agua en las áreas aguas abajo de las centrales hidroeléctricas adyacentes al complejo hidroeléctrico en los tramos superiores de los embalses.

El esquema tecnológico de las instalaciones de toma de agua, que generalmente incluye una toma de agua, un pozo de tratamiento de agua y una estación de bombeo, se selecciona de acuerdo con el flujo de agua requerido, la categoría de toma de agua, las características hidrológicas de la fuente de agua, las condiciones topográficas y geológicas, los requisitos de inspección sanitaria, las organizaciones de conservación de peces y el transporte de agua. Al elegir un esquema de instalaciones de toma de agua, es necesario tener en cuenta el posible aumento en la productividad de la toma de agua en el futuro.

En la fig. 2.3 - 2.5 presenta los principales esquemas de las estructuras de toma de agua, que difieren en la ubicación de la toma de agua y el diseño de las principales estructuras de toma de agua.

La estructura de las estructuras de entrada de agua (Fig. 2.3, a) incluye una entrada de canal sumergida, ubicada a cierta distancia de la costa (donde la profundidad del agua es suficiente

Figura 2.4. Esquema de estructuras de captación de agua del tipo combinado con captación de agua inundada en el lecho del río:

1 - entrada de agua inundada, 2 - cámara de vórtice, 3 y 4, respectivamente, los niveles de agua mínimo y máximo, 5 - conductos de gravedad, 6 - estación de bombeo, combinada con el edificio de rejilla, 7 - compartimento de rejilla, 8 - rejilla giratoria de tratamiento de agua, 9 - suspendida borde de franja simple, 10 - polipasto, 11 - apertura de montaje, 12 - locales para dispositivos de distribución eléctrica, paneles de automatización, 13 - monorriel para polipastos; 14 - sala de bombas

por su ubicación). Las tomas de agua de tales tomas de agua en ciertos períodos del año prácticamente no están disponibles para el mantenimiento. Las entradas de agua de la toma de agua de inundación costera en la fig. 2.3, b están siempre disponibles para el mantenimiento, lo cual es de gran importancia para garantizar el suministro de agua ininterrumpido por las instalaciones de admisión.

Además de las tomas de agua, las figuras muestran conductos de agua por gravedad (para transportar agua de la toma de agua a la costa), un pozo de sutura costera (diseñado para colocar redes de purificación de agua en él) y estaciones de bombeo que se elevan para crear la presión necesaria con conductos de succión y descarga, dispositivos de seguridad y cámaras de conmutación. Las rejillas de tratamiento de agua en la toma de agua en la Fig. 2.3, b están ubicadas en la toma de agua costera, lo que simplifica el esquema tecnológico de las instalaciones de toma de agua.

Las instalaciones de toma de agua deben estar equipadas con rejillas de tratamiento de agua planas o giratorias (cinta); Las rejillas giratorias se utilizan en Q B ≥ 1 m 3 / s.

El esquema de las instalaciones de toma de agua se simplifica al combinar el pozo de la red y la estación de bombeo en el mismo edificio. Tal combinación es necesaria cuando se usan bombas con una altura de aspiración baja y la amplitud de la fluctuación de los niveles de agua en el río es de más de 10 m, y

Figura 2 5 Estructura de la ingesta costera del tipo combinado:

1 y 3 - niveles de agua mínimos y máximos, respectivamente, 2 - entradas de agua, 4 - ranuras para la instalación de bastidores de basura, redes de pesca, puertas y para el movimiento de dispositivos de lavado, 5 - compartimento de rejilla de aceptación de agua, 6 - y un pabellón a nivel del suelo, 7 - tratamiento de agua rejilla giratoria, 8 - borde de suspensión, 9 - locales de dispositivos de distribución eléctrica, tableros de control y señalización, dispositivos de ventilación; Puente de 10 servicios para la comunicación con la orilla, // - puente de grúa radial, 12 - sala de bombas, 13 - protección de bancos, 14 - líneas de agua a presión, 15 - canal para recoger agua filtrada, 16 - foso para recoger sedimentos

también, como regla general, al equipar estructuras de toma de agua con rejillas giratorias (Fig. 2.4 y 2.5).

En la fig. 2.4 muestra un diagrama de una estructura de entrada de agua de tipo combinado con una entrada de canal inundado, en la fig. 2.5 - esquema de la estructura de admisión en tierra del tipo combinado; Aquí en un edificio se combinó la toma de agua, pozo neto y estación de bombeo.

Las estructuras de toma de agua, cuyos esquemas se muestran en la Fig. 2.3, referido como estructuras de admisión separadas. Además de estos esquemas básicos, se utilizan las ingestas de agua del tipo combinado (por ejemplo, con varias tomas de agua). diferentes tipos  - con litoral no inundado y lecho del río inundado, con dos hileras de conductos de flujo por gravedad y entradas de agua destinadas a la extracción de agua en varias fases hidrológicas), con una entrada de agua con entradas de agua y una toma de agua (infiltración), con una entrada de agua que tiene secciones con entradas de agua y secciones de filtro ingesta de agua.

Con una amplia llanura de inundación, vertida en aguas altas, la construcción de estructuras de captación de agua con conductos de flujo por gravedad (Fig. 2.6, a) se complicará por la necesidad de colocar conductos de considerable longitud a grandes profundidades en condiciones hidrogeológicas difíciles. En estas condiciones, las instalaciones de toma de agua en tierra se pueden ubicar en una isla cubierta con una terraza de planicie aluvial. En este caso, los conductos de gravedad serán cortos y los conductos de presión cruzarán la llanura de inundación a una profundidad relativamente baja (Fig. 2.6, b). La comunicación con el consumo de agua será posible a lo largo del camino tendido a lo largo de la llanura de inundación a lo largo de las líneas de agua, y altos niveles  Agua - con la ayuda de barcos (excepto por el período de deriva de hielo). Los conductos de agua a presión se pueden colocar en el cuerpo de la presa que conecta la isla con la costa nativa. La construcción de la presa conllevará costos adicionales, y la necesidad de evitar la descarga de la inundación en la llanura de inundación (especialmente en un solo sentido) puede eliminar la opción de construir la presa.

La toma de agua con las instalaciones en tierra ubicadas en la costa nativa se puede conectar mediante conductos de sifón (Fig. 2.6, c).

Las estructuras de toma de agua en tierra (Fig. 2.6) se pueden realizar de acuerdo con los esquemas de ingesta de agua de tipos separados o combinados. De acuerdo con SNiP, los conductos de sifón pueden usarse en tomas de agua de las categorías II y III, y su uso en tomas de agua de la categoría I debe estar justificado.

En algunos casos, la construcción de la ingesta de agua de tipo combinado se lleva a cabo en un pozo a cierta distancia del río, y el agua se lleva a la estructura a través de un canal (Fig. 2.7, a).

Cuando se recolectan grandes cantidades de agua de los ríos shugoiosnyh, se utilizan cubos de toma de agua, cuya superficie se cubre con hielo varios días antes del río (Fig. 2.7, b). El subenfriamiento del agua en el cubo y la formación de hielo intravodal cesa, y los lodos que vienen del agua del río emergen al principio del cubo y se derriten parcialmente debido a la entrada de calor de la tierra profunda. Cuando se recolecta agua de ríos fangosos, se utilizan cucharones (calderos de sedimentación) con entrada superior de agua. En algunos casos, los cubos en la composición de las estructuras de ingesta de agua se utilizan para aumentar la extracción de agua relativa del río. De acuerdo con la experiencia operativa de las instalaciones de toma de agua, se considera que con una extracción de agua relativa del río, α = Q in / Q min ≤ 0.25 (donde Q in es el flujo de agua suministrada por la toma de agua, y Q min es el flujo mínimo de agua en el río) desde los canales de las tierras bajas Ingesta de agua mediante tomas de agua sumergida.

Con α = 0.25 ... 0.75, la extracción de agua confiable solo es posible a partir de un flujo abierto, no apantallado con una forma y condición particularmente favorables del canal. Más a menudo es necesario construir estructuras de canalización y regulación del río. El valor de la extracción de agua relativa depende del tipo de consumo de agua, la profundidad del agua en Q min y su disminución después de la extracción de agua, las características del lecho del río y las condiciones de frío del hielo.

Con una capacidad de consumo de agua que excede la extracción de agua relativa marginal, o con una profundidad de agua insuficiente en el río, las estructuras incluyen una presa que levanta agua o, en algunos casos, un cubo de recepción de agua.

Para garantizar un suministro de agua ininterrumpido, prever la separación de las estructuras de toma de agua. El número mínimo de secciones es 2. Las tomas de agua de pequeña y mediana productividad (hasta 1 ... 2 m 3 / s) se suelen organizar en dos secciones. Instalación de toma de agua de tipo combinado con un caudal de agua de 5 m 3 / s con una toma de agua integrada de tres secciones y un compartimento de rejilla desarrollado en proyecto tipico  901-1-11. En tomas de agua de mayor capacidad, el número de secciones se puede tomar de acuerdo con el número de bombas. El corte es obligatorio para las tomas de agua, líneas de agua por gravedad, pozos de rejilla y secciones de toma de agua de las estaciones de bombeo (y preferiblemente para estaciones de bombeo con una amplitud de fluctuación de los niveles de agua de más de 10 m).

En la pestaña. 2.4 muestra las categorías de instalaciones de toma de agua (Q B = 1 ... 6 m 3 / s) según las características de las condiciones naturales de extracción de agua, el tipo de toma de agua y el esquema adoptado de las instalaciones de toma de agua. Según esta tabla, se verifica si el esquema adoptado de las instalaciones de toma de agua corresponde a una categoría dada de seguridad del suministro de agua.

Se permite aumentar la categoría de tomas de agua con tomas de agua inundadas por unidad en el caso de colocar la toma de agua en un balde receptor de agua autolimpiante inundado, suministrar agua caliente a los orificios de recepción de agua (al menos el 20% del flujo de agua de entrada) y aplicar dispositivos de nano-protección especiales, asegurando un sistema de lavado confiable de conductos de agua sin flujo. Dispositivos de protección de peces (RZU) de la ingesta de agua.

2.5. Equipamiento tecnológico de las instalaciones de captación de agua.

El equipo de proceso de tomas de agua incluye rejillas para la recolección de basura, redes de purificación de agua, bombas con motores eléctricos, equipos de elevación y transporte, equipos eléctricos, equipos para el control y control automático, telemecánico o local de la operación de equipos de tomas de agua, equipos de calefacción y ventilación, instalaciones de tuberías y También equipos para el lavado de entradas de agua y conductos de gravedad.

Las rejillas para basura están diseñadas para atrapar la basura (algas, ramitas, sugold) y se instalan en los puertos de entrada de agua. Rejilla consiste

Fig. 2 8 Esquemas de entrada de agua en los orificios de recepción de agua equipados con parrillas:

a - en α<90°; б - при α= 90°, в - при α≈135°

desde un bastidor soldado hecho de canales o acero angular, y varillas de tiras de acero 40 ... 80 mm de ancho y 6 ... 10 mm de espesor, dispuestas verticalmente con una distancia entre las varillas 50 ... 60 mm (ver tabla. 1.1).

Las celosías a menudo se colocan en un plano vertical en las paredes laterales de la toma de agua. Cuando las barras de celosía se colocan en un cierto ángulo con respecto a la dirección del flujo de agua en el río, por ejemplo, a 135 ° C, la basura a bajas velocidades de entrada de agua no obstruye la jaula un poco. En la fig. 2.8 muestra el flujo de agua en las entradas de agua. En la fig. 2.8, y muestra la entrada de agua entre las varillas con un pequeño ángulo de rotación de los chorros. El flujo ocurre suavemente, y es por eso que hay una presión "fuerte" en la red de la cama, que tiene unas dimensiones más grandes que el ancho del espacio entre las barras de la red. En a = 90 ° (Fig. 2,8,6), se forma un tambor en la varilla desde el lado corriente arriba y la curvatura de los chorros en la parte inferior. En α -135 °, el remolino se hace más grande y los chorros en la varilla inferior están más doblados (Fig. 2.8, c). Debido a la pulsación de la velocidad, el remolino toma un volumen menor o mayor entre las varillas. Incluso se puede hablar de una cierta cantidad de agua que fluye desde la parte inferior de la varilla. Es esta agua que fluye la que no permite que las partículas de la cama se adhieran fuertemente a la rejilla y, como resultado de la velocidad de pulsación, las agregaciones de la cama y el suelo se mueven a lo largo de la red y son arrastradas por el flujo de agua en el río.

Limpieza de las rejillas de la basura producida manualmente después de su salida del agua. Es posible limpiarlos con un rastrillo de barcos o de hielo. Se debe proporcionar el equipo necesario para lavar las rejillas.

Las celosías con varillas calientes se utilizan para combatir su congelación y bloqueo por agregaciones sugold.