Recenze

Otvory pro nasávání vody trubkových vpustí 2 | Odvodnění podloží s drenáží

Objekty povrchového odběru vody jsou komplexem vodních staveb, které zahrnují odběr vody, čerpací stanici s vodovodními přivaděči. Podmínky odběru vody a charakteristika vodárenského zdroje ovlivňují volbu typu odběru vody. Dvě nejpoužívanější schémata příjmu vody se liší umístěním příjmu vody vzhledem ke břehu: pobřežního typu, ve kterém je přívod vody umístěn na břehu a jeho otvory pro přívod vody jsou vždy přístupné pro kontrolu, čištění a opravy; typ kanálu, jejichž přívody vody jsou zatopené a nacházejí se daleko od břehu a jejich otvory pro přívod vody jsou v určitých obdobích roku prakticky nepřístupné pro údržbu (např. při ledovém snosu, ledovém snosu).

Vodojem je část vodárenské stavby, která slouží k přímému odběru vody z nádrže, vodního toku nebo podzemního vodního zdroje.

Pobřežní vodní stavby Instalují se na řekách, jejichž břehy mají strmost minimálně 1:3 a hloubku v blízkosti břehu dostatečnou pro umístění oken pro nasávání vody. Přívody vody těchto přijímacích zařízení jsou dvou typů: kombinované s čerpací stanicí popř samostatný. Volba typu je ovlivněna velikostí kolísání hladin vody ve vodním zdroji, sací schopností instalovaných čerpadel a geologickými a hydrologickými podmínkami.

Na Obr. 4.1 znázorňuje kombinovaný typ pobřežního odběru vody, vyznačující se nejvýhodnějším hydraulickým režimem: čerpadla jsou instalována pod zálivem, délka sacího potrubí je krátká.

Obr. 4.1. Příjem pobřežní vody kombinovaného typu:

1 – rotační síťka na čištění vody; 2 – plochá síť na ryby; 3 – skalní výplň; 5 – minimální úrovně pro léto a zimu; 4 – zařízení na mytí síťoviny; 5 – pohon otočného pletiva; в – nosník mostového jeřábu; 7 – radiální nosník jeřábu; 8 – žebřík; UVV – horní hladina příjmu vody; UVN – nižší hladina příjmu vody

Jedná se o kruhovou železobetonovou studnu. V přední části studny je zabudován odběr vody, který zajišťuje odběr vody z řeky na různých úrovních (přes okna spodního a horního patra). Otvory pro přívod vody jsou opatřeny plochými rybími sítěmi se splachovacím zařízením.

Zařízení na ochranu ryb – soubor zařízení určených k zabránění úhynu mladých ryb přímo v nebo před vodními odběry. Odběr vody je vybaven otočnými bezrámovými síty, které se omývají z tlakového vodovodního potrubí. Přívod vody je rozdělen přepážkou na dvě části, aby byl zajištěn nepřetržitý provoz. Pro převádění vody z jedné části přívodu vody do druhé při opravách a pro vyrovnání tlaku na opravné ventily před jejich zvednutím jsou v dělicích stěnách instalovány škrticí klapky.

Čerpací stanice prvního stupně je vybavena čerpadly různých typů: horizontální nebo vertikální, jednoduché nebo dvojité sání. Potrubí tlakové vody čerpadel je vybaveno zpětnými ventily a elektrickými šoupátky a je přes spínací komory napojeno na dvě tlaková vodní potrubí. Nachází se zde také zařízení a strojní zařízení, které chrání čerpací stanici a vodovodní potrubí před hydraulickým rázem.

Přečtěte si více

Tomel rajčata - popis odrůdy, výsadba a péče, foto

V pavilonu nad čerpací stanicí je umístěn elektrorozvod, ovládací panely, technické a pomocné místnosti pro obsluhu odběru vody.

Pobřežní odběr vody samostatného typu (obr. 4.2) je tvořen nezaplavitelným dvoudílným odběrem vody. Otvory pro přívod vody jsou umístěny na svislém vnějším okraji, takže jsou vždy přístupné pro údržbu z pracovního balkonu. Otvory pro přívod vody musí být vybaveny vyjímatelnými košíčky na odpadky instalovanými v drážkách na vnější straně přívodu vody a ventily na vnitřní straně.

Obr. 4.2. Samostatný příjem pobřežní vody:

1 – čerpací stanice; 2 – galerie sacích trubek; 3 – příjem vody; 4 – Ploché sítě na odpadky; 5 – vyhazovač pro odstranění sedimentu; 6 – balkon

Pro předběžné mechanické čištění vody od v ní obsažených suspendovaných látek se instalují sítě: ploché o výkonu 1 m3/s; rotační – s výkonem > 1 m3/s.

Voda filtrovaná přes síta vstupuje do vstupních nálevek sacích trubek, které musí být umístěny v hloubce minimálně 0,5. 1 m pod minimální hladinou vody; ode dna nádrže jsou umístěny ve vzdálenosti 0,8 Dв (kde DB je průměr sacího trychtýře, který se rovná 1,3 násobku průměru sacího potrubí), vzdálenost od stěn by neměla být menší než průměr potrubí a vzdálenost mezi dvěma sacími nálevkami by se měla rovnat dvěma průměrům potrubí. Sací potrubí jsou uložena v zemi nebo ve štole.

Kanálové stavby pro příjem vody Jsou instalovány na nádržích s mírnými břehy, které nejsou dostatečně hluboké, aby pojaly příjem vody v blízkosti břehu. Příjem vody (nebo hlava) – je součástí vodárenské stavby, která slouží k přímému odběru vody z nádrže, vodního toku nebo podzemního vodního zdroje. Zásobník vody je vyveden do nádrže, kde hloubka zdroje splňuje požadavky zařízení na přijímání vody, a je připojen k pobřežní studni gravitačním potrubím.

V závislosti na topografii pobřeží, produktivitě a kolísání hladiny vody ve zdroji může být pobřežní studna kombinována s čerpací stanicí prvního výtahu nebo postavena v samostatné budově. Objekty pro příjem vody z kanálu jsou také dvou typů: samostatné (obr. 4.3) nebo kombinované s čerpací stanicí.

Obr. 4.3. Samostatný typ kanálového příjmu vody:

1 – zaplavený odběr vody (hlava); 2 – gravitační vodovodní potrubí; 3 – pobřežní studna; 4 – sací potrubí: 5 – čerpací stanice; 6 – spínací komora; 7 – splachovací vodovodní potrubí

Gravitační (nebo gravitačně-sifonové) vodovodní potrubí spojuje ústí vrtu s břehovou studnou zpravidla z ocelových trubek. Odhadovaná rychlost pohybu vody v gravitačních vodovodních potrubích je 0,7. 1,5 m/s. Pokládají se pod minimální hladinu vody v nádrži. Gravitační vodovodní potrubí dobře spojuje zhlaví s břehem a je uloženo v půdorysu i ve svislé rovině bez ostrých zatáček s přímým nebo zpětným sklonem minimálně 0,001. Výkop, ve kterém jsou potrubí uložena, musí být nahoře vyztužen kamennou výplní. Gravitační potrubí je zavedeno do pobřežního vrtu přes ucpávkové zařízení. Vzdálenost ode dna trubky ke dnu studny se považuje za 1,5. 2 m.

Přečtěte si více

Coreopsis je slunce v zahradě. Trvalky, letničky, druhy. Výsadba a péče. Fotografie — Botanichka

Pobřežní studna (viz obr. 4.3) je určen pro umístění uzavíracích a regulačních ventilů pro gravitační potrubí, síta a nálevky pro sací potrubí. Pobřežní studnu je vhodné umístit mimo záplavovou zónu o 1 m nebo s instalací výsypných hrází.

Vstupní nálevky sacích potrubí musí být umístěny v hloubce minimálně 0,5. 1 m pod minimální hladinou vody; Jsou umístěny ve vzdálenosti 0,8 od dna nádrže DB, vzdálenost od stěn je nastavena tak, aby nebyla menší než průměr potrubí.

Typ a provedení zhlaví koryta se volí v závislosti na požadované kategorii spolehlivosti zásobování vodou, složitosti přírodních podmínek pro odběr vody, účelu vodního toku (plavba, splavování dříví) a dalších místních podmínkách. Nejrozšířenější jsou odběry zatopené vody. Jsou nejlevnější a méně pracné na stavbu. Nemožnost kontroly a čištění odpadkových košů otvorů pro nasávání vody při povodních, ledových úletech a záplavách je činí méně spolehlivými z hlediska zajištění nepřetržité dodávky vody spotřebiteli.

Obr. 4.4. Zatopený přívod vody typu „šikmé koleno“:

1 – koš na odpadky; 2 – gravitační vodovodní potrubí; 3 – nosná deska

Dno otvorů pro napouštění vody musí být umístěno nejméně 0,5 m nad dnem nádrže, nejméně 0,3 m pod minimální vypočítanou hladinou vody a horní část otvorů pro napouštění vody musí být nejméně 0,6 m od spodní hrany ledu. Požadavky na ochranu ryb určují rozměry otvorů pro nasávání vody v souladu s průměrnou přípustnou rychlostí vody v otvorech popelnic. Otvory pro přívod vody by měly být umístěny tak, aby se do nich prakticky nedostala spodní čerpadla, kaly a nečistoty plovoucí v různých vrstvách toku, stejně jako ryby. Čelní nasávání vody je hydraulicky příznivé, ale nečistoty a kaly, které ulpívají na roštu, se obtížně odstraňují, protože jsou na rošt přitlačovány dynamickým tlakem proudění. Při bočním nebo stropním nasávání vody jsou ucpávky roštů a úlomků postupně odplavovány proudem, když se přívod vody zastaví. Zpětné proudění vody usnadňuje splachování nečistot z roštů.

Ponorné jímače vody se obvykle vyrábějí na břehu na skluzech, poté se spouštějí do vody a dodávají na místo instalace v plovoucím stavu. Zatopený malokapacitní odběr vody se nejsnáze realizuje formou „šikmého kolena“ gravitačního potrubí (obr. 4.4). Poloha vodní nádrže je fixována pomocí ocelové nosné desky, vyztužené na železobetonové nosné desce. Voda se do ní dostává proti proudu v řece, což pomáhá snižovat strhávání úlomků a jiných suspendovaných látek z toku a při splachování zpětným tokem vody je snadněji odstraňovat. Na lodních a říčních řekách plovoucích dřevo jsou přivaděče vody železobetonové (obr. 4.5).

Obr. 4.5. Zatopený železobetonový přívod vody s bočním přívodem vody:

1,2 – minimální zimní a letní úrovně; 3 – led; 4 – zatížení štěrkem nebo chudým betonem

Dvoudílný odběr vody s oboustranným odběrem vody (obr. 4.6) má proudnicový tvar. Ponton je vyroben ze svařované oceli. Gravitační vodovodní potrubí prochází pontonem a zvenku je utěsněno. V případě potřeby je lze odstranit pro čištění gravitačních potrubí.

Přečtěte si více

Jak rychle odstranit modřiny doma: osvědčené metody a prostředky

Obr. 4.6. Zatopený ocelový přívod vody s oboustranným přívodem vody:

1 – otvor pro přívod vody; 2 – ocelové pouzdro; 3 – pahýl; 4 – gravitační vodovodní potrubí

Hrdla pro přívod vody jsou zakřivená a šikmá, což umožňuje větší otvory pro přívod vody. Ohyb hrdel zabraňuje příčnému proudění vody protilehlými otvory přívodu vody.

Konstrukce zařízení pro odběr vody jsou velmi různorodá a závisí na množství odebrané vody, hydrogeologických a ledových podmínkách, ale všechna musí splňovat požadavky na ochranu ryb. Existují tři typy horních toků: zatopené (nejčastěji používané pro zásobování domácností a průmyslovou vodou), zaplavené velkými vodami (obsluhovány ze břehu při nízké vodě, zatímco při povodních nepřístupné pro údržbu) a nezatopené (pro zvýšení spolehlivosti velkých odběrů vody, vyznačující se vysokými investičními náklady).

Kbelíkové konstrukce pro příjem vody (neboli vodojem) je speciálně vybudovaný umělý kanál tvořený protiproudovou hrází, sloužící k částečnému čeření vody a/nebo k boji proti rozbředlému sněhu (obr. 4.7). Suga – je shluk uvolněného houbovitého ledu ve vodním sloupci nebo na hladině nádrže, který se objevuje před zamrznutím nebo na jaře během ledového úletu. Umělý kanál je navržen tak, aby snížil průtok vody na 5 cm/s. Na konci lopaty pro přívod vody je instalován pobřežní přívod vody kombinovaného typu (viz obr. 15). Nádrž na vodu je obvykle umístěna ve stabilním hlubokém úseku řeky, kde nejsou žádné kanály nebo pobřežní rozbředlý sníh nebo ledové zácpy.

Obr. 4.7. Konstrukce nasávání vody typu vědra:

a – s ostruhou; б – se samosplachovacím vstupem; 1 – ochranná ostruha; 2 – kombinovaný odběr pobřežní vody s čerpací stanicí; 3 – spodní hráz je nesplavná; 4 – náhorní přehrada, která je zatopena při povodních; 5 – regulátor; L – délka k jednotce pro přívod vody; Вд – šířka nasávání vody kbelíkem

Lopaty na vodu s nakládací ostruhou (obr. 4.7, ) Používají se na řekách, které se nevyznačují tvorbou ledových hrází nebo zvlášť obtížnými podmínkami jarního snosu ledu. Proud vody tekoucí přes hřeben ostruhy chránící sedimenty vytváří šroubovité vodní toky, které odplavují usazeniny sedimentu u vstupu do vodojemu. Hřeben aluviální ochranné ostruhy by neměl být v období ledového toku zaplavován.

Nádoby na příjem vody se samočisticím vstupem (obr. 4.7, b) jsou navrženy tak, aby udržely zvýšenou hloubku vody u vstupu. Horní hráz je v období povodní zatopena, dolní přehrada není zatopena a podobně vznikají šroubovité vodní toky, které odplavují usazeniny sedimentů.

V důsledku terénních měření na piezometrech, provedených v Německu [48] s trubkovými svody různých konstrukcí, byl zjištěn výrazný pokles tlaku v drénech se zvětšením otvorů pro přívod vody. Navíc ze stejných terénních pozorování je zřejmé následující:
odpor proti zatékání vody do vlnitých trubkových žlabů z polyvinylchloridu (PVC) je menší než do hliněných trubek;
šířka otvorů pro přívod vody u PVC trubek může být také menší než u hliněných trubek;
šířka otvorů (podle německé normy) by měla být 0,8 mm u vlnitých PVC trubek a 1,5 mm u štěrbinových keramických trubek;
zvětšení průměru trubkových žlabů výrazně nesnižuje odpor proti vniknutí vody do nich;
filtry na trubkových žlabech pracující s plným průřezem zvyšují kapacitu propustnosti vody v žlabech;
U drenážního filtru, v podstatě zásypu filtru, vyrobeného ve vysoké kvalitě, se snižuje tažná síla vody, čímž se snižuje riziko zanášení trubicových odtoků.

Přečtěte si více

Jak vybrat nebo vyměnit cylindrický mechanismus (cylindrický zámek)

Výzkum mělkých drenážních systémů, prováděný autorem na soudržných půdách a různé kvalitě písků drenážních vrstev v různých přírodních podmínkách, zjistil, že průměr kruhových otvorů pro nasávání vody pro hrubé písky by neměl být větší než 3 mm, pro střední písky – 2,5 mm a pro jemné písky – až 1,5 mm. U štěrbinových otvorů se jejich šířka bere o 0,5 mm menší než průměr kulatých otvorů a jejich délka je obvykle 2-5krát větší než jejich šířka.

Otvory jsou uspořádány do šachovnicového vzoru s kulatými otvory rozmístěnými 5-6krát větší než je průměr otvorů pro přívod vody a štěrbinovými otvory rozmístěnými ve vzdálenosti rovné délce štěrbiny.

Při striktním dodržení přípustných velikostí otvorů není potřeba instalovat filtrační zásyp nebo dokonce používat filtrační tkaniny. Kolem otvorů se během prvního roku provozu drenáže tvoří mikroklenby prakticky eliminující další zanášení. U kvalitních filtrů lze velikost otvorů zvětšit na 4-5 mm bez ohledu na kvalitu písku, což také poněkud zjednodušuje technologii práce, zejména při použití syntetických, dobře filtrujících tkanin jako filtru. Při velikosti otvoru do 1,5 mm a hloubce průtoku filtrace h1 = hmax≥5 cm je odtok vody v městských podmínkách z drenážní vrstvy desítkykrát větší než možný přebytek vstupující do žlabu za vypočtené období roku.

Potrubí je potřeba děrovat pouze ve spodní polovině a do výšky rovné jejich vnitřnímu poloměru a v případě písku s koeficientem filtrace K=6. 8 m/den – pod úhlem 22° k horizontále (viz obr. 10.17).

Otvory pro nasávání vody v potrubí továrny jsou rovnoměrně rozmístěny po obvodu ve 4 nebo 6 řadách. Jejich umístění na dně trubek je způsobeno největším tlakem vody na samém dně trubkového odtoku. V průběhu několika let se trubky postupně zatlačují do země a spodní řada otvorů se ucpává. S ohledem na to je vhodné perforovat trubicové vpusti ze stran ve 3 řadách: první – vodorovně, kde je největší průměr, druhá – pod úhlem 22° a třetí – pod úhlem 45°.