СООРУЖЕНИЯ ДЛЯ ЗАБОРА ПОВЕРХНОСТНОЙ ВОДЫ
5.78.
Водозаборные сооружения (водозаборы) должны:
– обеспечивать забор из водоисточника расчетного
расхода воды и подачу его потребителю;
– защищать систему водоснабжения от
биологических обрастаний и от попадания в нее
наносов, сора, планктона, шугольда и др.;
– на водоемах рыбохозяйственного значения
удовлетворять требованиям органов охраны рыбных
запасов.
5.79. Водозаборы по степени
обеспеченности подачи воды следует подразделять
на три категории согласно п. 4.4.
5.80. Конструктивная схема водозабора
должна приниматься в зависимости от требуемой
категории, гидрологической характеристики
водоисточника с учетом максимальных и
минимальных уровней воды, указанных в табл. 11, а
также требований органов по регулированию
использования и охране вод,
санитарно-эпидемиологической службы, охраны
рыбных запасов и водного транспорта.
Таблица 11
Категория
водозабора |
Обеспеченность расчетных уровней воды
в поверхностных источниках, % |
|
максимальный |
минимальный |
I |
1 |
97 |
II |
3 |
95 |
III |
5 |
90 |
5.81. Класс
основных сооружений водозабора устанавливается
в соответствии с его категорией.
Класс второстепенных сооружений водозабора
принимается на единицу меньше.
Примечания: 1. К основным следует
относить сооружения, при повреждении которых
водозабор не обеспечит подачу расчетного
расхода воды потребителям, к второстепенным –
сооружения, повреждение которых не приведет к
снижению подачи воды потребителям.
2. Класс водоподъемных и
водохранилищных плотин, входящих в состав
водозаборного гидроузла, следует принимать в
соответствии с указаниями СНиП 206.01-86, но не ниже:
II класса – для I категории водозаборов
III " – " II " "
IV " – " III " ?
5.82. Выбор схемы и места расположения
водозабора должен быть обоснован прогнозами:
качества воды в источнике;
переформирования русла или побережья;
изменения границы вечномерзлых грунтов;
гидротермического режима.
5.83. Не допускается размещать
водоприемники в пределах зон движения судов,
плотов, в зоне отложения и жильного движения
донных наносов, в местах зимовья и нереста рыб, на
участке возможного разрушения берега, скопления
плавника и водорослей, а также возникновения
шугозажоров и заторов.
5.84. Не рекомендуется размешать
водоприемники водозаборов на участках нижнего
бьефа ГЭС, прилегающих к гидроузлу, в верховьях
водохранилищ, а также на участках, расположенных
ниже устьев притоков водотоков и в устьях
подпертых водотоков.
5.85. Место расположения водоприемников
для водозаборов хозяйственно-питьевого
водоснабжения должно приниматься выше по
течению водотока выпусков сточных вод,
населенных пунктов, а также стоянок судов, лесных
бирж, товарно-транспортных баз и складов в
районе, обеспечивающем организацию зон
санитарной охраны.
5.86. На морях, крупных озерах и
водохранилищах водоприемники водозаборов
следует размещать (с учетом ожидаемой
переработки прилегающего берега и прибрежного
склона):
за пределами прибойных зон при наинизших уровнях
воды;
в местах, укрытых от волнения;
за пределами сосредоточенных течений, выходящих
из прибойных зон.
На водозаборах с самотечными и
сифонными водоводами целесообразно
водоприемный сеточный колодец, насосную станцию
и другие сооружения выносить за пределы
ожидаемой переработки берега, без устройства
берегозащитных покрытий.
5.87. Условия забора воды из
поверхностных источников должны разделяться в
зависимости от устойчивости берегов и ложа
источника, русловых и шуголедовых режимов,
засоренности по показателям, приведенным в табл.
12.
5.88. Водоприемные устройства следует
принимать по табл. 13 в зависимости от требуемой
категории и сложности природных условий забора
воды (см. табл. 12).
5.89. Повышение категории водозабора с
затопленными водоприемниками на единицу
допускается в случаях:
– размещения водоприемников в затопляемом,
самопромывающемся водоприемном ковше;
– подвода к водоприемным отверстиям теплой воды в
количестве не менее 20 % забираемого расхода и
применения специальных наносозащитных
устройств;
– обеспечения надежной системы обратной промывки
сороудерживающих решеток, рыбозаградительных
устройств водоприемников и самотечных
водоводов.
5.90. Выбор схемы и компоновки
водозаборного сооружения в тяжелых и очень
тяжелых местных условиях следует принимать на
основе лабораторных исследований.
5.91. Водозаборные сооружения следует
проектировать с учетом перспективного развития
водопотребления.
5.92. При заборе воды из водохранилищ
следует рассматривать целесообразность
использования в качестве водоприемника башни
донного водоспуска или головного сооружения
водосброса.
При совмещении водозаборного
сооружения с водоподъемной плотиной следует
предусматривать возможность ремонта плотины без
прекращения подачи воды.
5.93. Размеры основных элементов
водозаборного сооружения (водоприемных
отверстий, сеток, рыбозащитных устройств, труб,
каналов), а также расчетный минимальный уровень
воды в береговом водоприемном сеточном колодце и
отметки оси насосов должны определяться
гидравлическими расчетами при минимальных
уровнях воды в источнике для нормального
эксплуатационного и аварийного режимов работы.
Примечание. В аварийном режиме
(отключение одного самотечного или сифонного
водовода или секции водоприемника на ремонт или
ревизию) для водозаборных сооружений II и III
категорий допускается снижение водоотбора на 30 %.
5.94. Размеры водоприемных отверстий
следует определять по средней скорости втекания
воды в отверстия (в свету) сороудерживающих
решеток, сеток или в поры фильтров с учетом
требований рыбозащиты.
Допустимые скорости втекания воды в
водоприемные отверстия без учета требований
рыбозащиты следует принимать для средних и
тяжелых условий забора воды соответственно:
Таблица 12
Характеристика
условий |
Условия забора воды из поверхностных
источников |
забора
воды |
мутность,
устойчивость берегов и дна |
шуга
и лед |
другие
факторы |
Легкие |
Мутность
> 500 мг/л, устойчивое ложе водоема и водотока |
Отсутствие
внутриводного ледообразования. Ледостав
умеренной (< 0,8 м) мощности, устойчивый |
Отсутствие
в водоисточнике дрейсены, балянуса, мидий и т.п.,
водорослей, малое количество загрязнений и сора |
Средние |
Мутность
> 1500 мг/л (средняя за паводок). Русло (побережье) и
берега устойчивые с сезонными деформациями ± 0,3
м. Вдольбереговое перемещение наносов не влияет
на устойчивость подводного склона постоянной
крутизны |
Наличие
внутриводного ледообразования, прекращающегося
с установлением ледостава обычно без
шугозаполнения русла и образования шугозажоров. Ледостав устойчивый
мощностью < 1,2 м, формирующийся с полыньями |
Наличие сора, водорослей, дрейсены, балянуса, мидий и
загрязнений в количествах, вызывающих помехи в
работе водозабора. Лесосплав молевой и плотами.
Судоходство |
Тяжелые |
Мутность
> 5000 мг/л. Русло подвижное с переформированием
берегов и дна, вызывающим изменение отметок дна
до 1-2 м. Наличие переработки берега с
вдольбереговым перемещением наносов по склону
переменной крутизны |
Неоднократно
формирующийся ледяной покров с шугоходами и
шугозалолнением русла при ледоставе до 60–70 %
сечения водотока. В отдельные годы с
образованием шугозажоров в предледоставный
период и ледяных заторов весной. Участки нижнего
бьефа ГЭС в зоне неустойчивого ледового покрова.
Нагон шугольда на берег с образованием навалов
на берега, торосов и шугозаполнением прибрежной
зоны |
То
же, но в количествах, затрудняющих работу
водозабора и сооружений водопровода |
Очень
тяжелые |
Мутность
> 5000 мг/л, русло неустойчивое, систематически и
случайно изменяющее свою форму. Интенсивная и
значительная переработка берега. Наличие или
вероятность оползневых явлений |
Формирование
ледяного покрова только при шугозажорах,
вызывающих подпор; транзит шуги под ледяным
покровом в течение большей части зимы.
Возможность наледей и перемерзания русла.
Ледоход с заторами и с большими навалами льда на
берега. Тяжелые шуго-ледовые условия при наличии
приливов |
|
Примечание.
Общая характеристика условий забора воды
определяется по наиболее тяжелому виду
затруднений.
Таблица 13
Водоприемные устройства |
Категория водозаборных сооружений |
Природные условия забора воды |
легкие |
средние |
тяжелые |
Схемы водозаборов |
а |
б |
в |
а |
б |
в |
а |
б |
в |
Береговые, незатопляемые водоприемники с водоприемными
отверстиями, всегда доступными для обслуживания,
с необходимыми ограждающими и вспомогательными
сооружениями и устройствами |
I |
— |
— |
I |
— |
— |
II |
I |
I |
Затопленные
водоприемники всех типов, удаленные от берега,
практически недоступные в отдельные периоды года |
I |
— |
— |
II |
I |
— |
III |
II |
I |
Нестационарные
водоприемные устройства:
плавучие |
II |
I |
— |
III |
III |
II |
— |
— |
— |
фуникулерные |
III |
II |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
— |
Примечания: 1.
Таблица составлена для водозаборов,
устраиваемых по трем схемам: схема «а> – в
одном створе; схема «б» – то же, но при
нескольких водоприемниках, снабженных
средствами борьбы с шугой, наносами и другими
затруднениями забора воды; схема «в» – в двух
створах, удаленных на расстояние, исключающее
возможность одновременного перерыва забора
воды.
2. В водозаборных сооружениях I и II
категорий надлежит предусматривать
секционирование водоприемной части.
0,6-0,2 м/с – в береговые незатопляемые
водоприемники;
0,3-0,1 м/с –в затопленные водоприемники.
С учетом требований рыбозащиты:
в водотоках со скоростями течения свыше 0,4 м/с
допустимая скорость втекания – 0,25 м/с;
в водотоках со скоростями течения не свыше 0,4 м/с
и в водоемах – 0,1 м/с.
Для очень тяжелых шуголедовых условий скорость
втекания воды в водоприемные окна следует
снижать до 0,06 м/с.
5.95. Определение площади водоприемного
отверстия (брутто) одной секции W бр, м²,
следует производить при одновременной работе
всех секций водозабора (кроме резервных) по
формуле
(5)
где vвт –
скорость втекания в водоприемные отверстия, м/с,
отнесенная к их сечению в свету;
1,25 – коэффициент, учитывающий засорение
отверстий;
qр – расчетный расход одной секции,
м³/с;
Kcn – коэффициент, учитывающий
стеснение отверстий стержнями решеток или сеток,
принимаемый
решеток и для сеток,
где сст –
расстояние между стержнями в свету, см;
aст –толщина стержней, см.
В водоприемниках фильтрующего типа площадь
водоприемного фильтра следует определять по
формуле (5) при значении коэффициента Кст =
1/Рф, где Рф – пористость
фильтра, принимаемая для гравийно-щебеночных
фильтров 0,3-0,5 м и пороэластовых – 0,25-0,35 м.
5.96. Низ водоприемных отверстий должен
быть расположен не менее 0,5 м выше дна водоема или
водотока, верх водоприемных отверстий или
затопленных сооружений – не менее 0,2 м от нижней
кромки льда.
5.97. Для борьбы с оледенением и
закупоркой шугой водоприемников в тяжелых
шуголедовых условиях следует предусматривать
электрообогрев решеток, подвод к водоприемным
отверстиям теплой воды или сжатого воздуха или
импульсную промывку в сочетании с обратной.
Стержни сороудерживающих решеток должны быть
изготовлены из гидрофобных материалов или
покрыты ими.
Примечание. Для удаления шуги из
береговых водоприемных колодцев и сеточных
камер должны предусматриваться соответствующие
приспособления.
5.98. В случае необходимости следует
предусматривать меры борьбы с обрастанием
элементов водозаборного сооружения дрейсеной,
балянусом, мидиями и т.п. путем обработки воды
хлором или раствором медного купороса.
Дозы, периодичность и
продолжительность обработки воды реагентами
надлежит определять на основании данных
технологических исследований.
При отсутствии этих данных дозу хлора
следует принимать на 2 мг/л более
хлорпоглощаемости воды, но не менее 5 мг/л.
Периодичность и продолжительность
хлорирования рекомендуется принимать при
хлорпоглощаемости воды:
до 3 мг/л – весной и осенью в течение 7-10 дней;
свыше 3 мг/л – с мая по октябрь в те дни, когда
средняя суточная температура воздуха превышает
+10°С.
Дозу медного купороса (по меди)
необходимо принимать 1-1,5 мг/л.
Периодичность и продолжительность
купоросования надлежит предусматривать через
каждые двое суток в течение 1 ч.
Примечания: 1. Допускается применение
лакокрасочных и пластмассовых покрытий
элементов водозаборных сооружений.
2. В период проведения обратной
промывки водоприемников и самотечных водоводов
подача реагентов в водоприемники не допускается.
5.99. Ориентировочные скорости движения
воды в самотечных и сифонных водоводах при
нормальном режиме работы водозаборных
сооружений допускается принимать по табл. 14.
Таблица 14
Диаметры водоводов, мм |
Скорости движения воды, м/с, в
водозаборах категорий |
|
I |
II и III |
300-500 |
0,7-1 |
1-1,5 |
500-800 |
1-1,4 |
1,5-1,9 |
Более 800 |
1,5 |
2 |
Примечание. При
наличии возможности обрастания водоводов
дрейсеной, балянусом, мидиями и т.п. расчет потерь
в водоводе следует производить при значении
коэффициента шероховатости 0,02.
5.100. Сифонные водоводы допускается
применять в водозаборах II и III категорий.
Применение сифонных водоводов в водозаборах I
категории должно быть
обосновано.
5.101. Сифонные и самотечные
водоводы, как правило, следует
принимать из стальных труб. Допускается
применение пластмассовых и железобетонных труб.
5.102. Для самотечных
водоводов на участке примыкания к подземной
части водоприемных колодцев и насосных станций,
выполняемых опускных способом, рекомендуется
метод бестраншейной прокладки.
5.103. Стальные самотечные
и сифонные водоводы должны проверяться на всплывание и устраиваться с
противокоррозионной оклеечной изоляцией, а при необходимости – и с
катодной или протекторной
защитой. При пересечении самотечными или
сифонными водоводами участков с вечномерзлыми
грунтами должны быть предусмотрены мероприятия,
исключающие замерзание воды внутри водовода.
5.104. Самотечные и сифонные водоводы в
пределах русла водотока должны защищаться
снаружи от истираний донными наносами и от
повреждений якорями путем заглубления водоводов
под дно с учетом местных условий, но не менее чем
на 0,5 м, или обсыпки грунтом с
укреплением его от размыва.
5.105. Выбор типа сеток для
предварительной очистки воды следует
производить с учетом особенностей водоема и
производительности водозабора.
Вращающиеся сетки следует применять в средних, тяжелых и очень
тяжелых условиях загрязненности источника
согласно табл. 12, а также при производительности
водозабора более 1 м³/с.
5.106. При наличии рыбозащитных устройств в месте водоотбора рабочую площадь
плоских или вращающихся сеток следует
определять при минимальном уровне воды в
сеточном колодце и скорости в отверстиях сетки,
принимаемой не более 1 м/с.
5.107. При применении в качестве рыбозащитных мероприятий
фильтрующих элементов или устройства
водоприемников фильтрующего типа в отдельных случаях следует
рассматривать возможность отказа от
установки водоочистных сеток.
5.108. Насосные станции водозаборных
сооружений следует проектировать в соответствии
с указаниями разд. 7.
При этом в насосных станциях водозаборов
рекомендуется применять насосы с вертикальным
валом.
5.109. При проектировании водозаборных
сооружений следует предусматривать устройства
для удаления осадка из
водоприемных камер (колодцев).
Для промывки сеток следует
использовать воду из напорных водоводов. В
случае недостаточности напора для их промывки
следует предусматривать
установку подкачивающих насосов.
|