|
возможным в данных условиях, которые устанавливаются по пробным откачкам или гидравлическим расчетам. Примером устойчивости работы водозаборов при малых откачках инфильтрата из сборных колодцев может служить водозабор г. Кызыла (рис 1.4) производительностью в настоящее время 6,0 тыс. м3/сут. (Управление водоснабжения Министерства коммунального хозяйства Республики Тывы). Это сооружение расположено в районе устья р. Каа Хэм (Малый Енисей), сливающегося с Бий Хэмом (Большим Енисеем). Эти реки образуют начало собственно Енисея Улу Хэма (Верхнего Енисея). Водозабор состоит из линейного ряда совершенных скважин диаметром 305 мм, отстоящих друг от друга на 107 м и расположенных в 105-115 м от уреза воды в реке. В комплекс сооружения входят вакуумные сифонные коммуникации, насосная станция с вакуум котлом и тремя насосами, из которых один является рабочим (6НДВ). Глубина заложения нижней по течению скважины 19,5 м, двух других 25,0 м. Подаваемая в сеть вода в течение года имеет постоянную положительную температуру (4°С) и не хлорируется, обладает весьма высокими качественными и вкусовыми показателями. Мощный галечниковый слой руслового аллювия современных четвертичных отложений с коэффициентом фильтрации порядка 1000 м/сут в меженный период дренируется (питает поверхностные воды реки). Большая водонасыщен ность руслового аллювия и его явно выраженная непосредственная гидравлическая связь с открытым потоком делают этот водозабор уникальным. Во время пробных откачек в 1956 г. понижение уровня грунтовых вод в зоне смеженных скважин не наблюдалось, что говорит о высокой водообильности фильтрующего пласта. Пробные откачки показали дебиты из скважин до 138 м3/ч, что на 1 м понижения статического уровня вокруг скважин соответствует расходу 65,7 м7ч из одного источника. Насос водозабора 6 НДН с рабочим давление 5,0-9,81 • 10'1 Па обеспечивает производительность с трех скважин 200-150 м3/ч. Иногда в летнее время дополнительно подключается насос КСМ-150 производительностью 150 м3/ч. Средний дебит с одной скважины в 1969 г. составил 86,4 м3/ч. Таким образом, главным фактором являются весьма умеренные режимы откачек инфильтрата из скважин: в 1956 г. 20 м3/ч, в 1961 г. 25-50 м3/ч и в1969 г. 200-250 м3/ч. Если принять возможное понижение уровня вокруг скважин, равное 2/3 от мощности (25 м) водоносного пласта, то общая производительность водозабора с трех скважин при указанном выше дебите с 1 м понижения статического уровня составит 2361 -3 = 7083 м3/ч (170 тыс. м3/сут.), Что не является, однако, предельным значением. 44 |
верхностных вод в русловой аллювий. Вместе с тем многие из сооружений в течение длительного времени показывают хорошие результаты работы и дебит их не снижается. Снижение происходит при незначительном понижении уровня воды в сборном колодце. Поэтому и эффективность применения инфильтрационных водозаборов в смысле устойчивости их дебитов кольматации зависит при прочих равных условиях, например при одинаковых коэффициентах фильтрации русловых отложений или одинаковом водном режиме рекводоисточников, от степени откачки инфильтрата из сборных колодцев, определяемой отношением рабочих дебитов к максимально возможным в данных условиях, которые устанавливаются по пробным откачкам или гидравлическим расчетам. Примером устойчивости работы водозаборов при малых откачках инфильтрата из сборных колодцев может служить водозабор г. Кызыла (рис. 4.4) производительностью в настоящее время 6,0 тыс. м3/сут. (Управление водоснабжения Министерства коммунального хозяйства Республики Тывы). Это сооружение расположено в районе устья р. Каа-Хэм (Малый Енисей), сливающегося с Бий-Хэмом (Большим Енисеем). Эти реки образуют начало собственно Енисея Улу-Хэма (Верхнего Енисея). Рис. 4.4. Водозабор на р. Каа-Хэм (Малый Енисей) в г. Кызыле: а производительность по годам эксплуатации (правая вертикальная ось относительные дебиты в процентах к максимальному проектному 600-610 м3/ч); б типовой гидрограф внутригодового распределения стока в верхнем течении р. Енисея в месте слияния Каа-Хэма и Бий-Хэма на высоте 1560м над уровнем моря (левая вертикальная ось доли от нормы) 88 Водозабор состоит из линейного ряда совершенных скважин диаметром 305 мм, отстоящих друг от друга на 107 м и расположенных в 105-115 м от уреза воды в реке. В комплекс сооружения входят вакуумные сифонные коммуникации, насосная станция с вакуум-котлом и тремя насосами, из которых один является рабочим (6 НДВ). Глубина заложения нижней по течению скважины 19,5 м, двух других 25,0 м. Подаваемая в сеть вода в течение года имеет постоянную положительную температуру (4 °С) и не хлорируется, обладает весьма высокими качественными и вкусовыми показателями. Мощный галечниковый слой руслового аллювия современных четвертичных отложений с коэффициентом фильтрации порядка 1000 м/сут в меженный период дренируется (питает поверхностные воды реки). Большая водонасы[ценность руслового аллювия и его явно выраженная непосредственная гидравлическая связь с открытым потоком делают этот водозабор уникальным. Во время пробных откачек в 1956 г. понижение уровня грунтовых вод в зоне смеженных скважин не наблюдалось, что говорит о высокой водообильности фильтрующего пласта.л Пробные откачки показали дебиты из скважин до 138 м /ч, что на 1 м понижения статического уровня вокруг скважин соответствует расходу 65,7 м3/ч из одного источника. Насос водозабора 6 НДВ с рабочим давлением 5,0*9,81-104 Па обеспечивает производительность с трех скважин 200-150 м3/ч. Иногда в летнее время дополнительно подключается насос КСМ-150 производительностью 150 м3/ч. Средний дебит с одной скважины в 1969 г. составил 86,4 м3/ч. Таким образом, главным фактором являются весьма умеренные режимы откачек инфильтрата из скважин: в 1956 г. 20 м3/ч, в 1961 г. 25-50 м3/ч и в 1969 г. -200-250 м3/ч. Если принять возможное понижение уровня вокруг скважин, равное 2/3 от мощности (25 м) водоносного пласта, то общая производительность водозабора с трех скважин при указанном выше дебите с 1 м понижения статического уровня составит 1050*3 =3150 м3/ч (170 тыс. м3/сут), что не является, однако, предельным значением. Амплитуда сезонных колебаний на р. Каа-Хэм между весенне-летним паводком (конец мая начало июня) и осенне-зимней меженью достигает 4-5 м, однако такое изменение горизонтов открытого потока на дебиты скважин влияния не оказывает. Русло по берегу Каа-Хэма чистое, без каких-либо следов заиления от взвешенных наносов. Отрывы кривой депрессии от уреза воды, как показали наблюдения в мерных скважинах в августе 1969 г., отсутствуют. Большие уклоны реки (до 0,001) и большие скорости (до 4,0 м/с в паводок по фарватеру и до 2,0 м/с в межень) благоприятствуют смыву и проносу взвешенных наносов. Период мутных расходов в реке с содержанием взвеси до 600-800 г/м3 равен 20-25 дням (май июнь). Переформирований русла, описанных для водозабора, не происходит, однако само ложе потока постепенно, со скоростью 1-2 м/год, отодвигается от сооружения. Здесь налицо меандрирующий типичный процесс реки, который выражен менее интенсивно, чем в руслах с песчаными грунтами. Неочищенные сточные воды выше по течению от водозабора 89 |