9. 3. Расчет сооружений на устойчивость. Устойчивость русловых оголовков.

К основным силовым воздействиям на русловые оголовки относится гидростатическое и гидродинамическое давление воды, под действием которого сооружение может потерять устойчивость и выйти из строя. Гидростатическое давление на подошву учитывают при проверке сооружения на сдвиг и опрокидывание и определяют величиной давления на глубине подошвы сооружения с учетом противодавления по формуле:

Р_д = К_хγ_вН

Где: К_х - коэффициент противодавления, принимаемый равным: для супесей - 0,9; Н -глубина погружения основания сооружения под максимальным уровнем воды.

Р_д=0,9*10000*5=45 кН/м²

Гидродинамическое давление определяется величиной силового воздействия потока воды на сооружение, расположенное нормально к движению потока.

Коэффициент лобового сопротивления зависит от таких факторов, как обтекаемость формы, характеристики поверхности сооружения, скорости потока и т. д. Его значение определяют на основании опытных данных. В настоящем курсовом проекте параметры, характеризующие опрокидывание и сдвиг принимаются в пределах нормы, в связи особенностями закрпления и низкими скоростями движения воды в реке.

9.4 Рыбозащитные устройства

При разработке способов рыбозащиты предполагается, что икра и личинки рыб будут сохраняться в достаточной степени благодаря размещению водоприемников за пределами нерести­лищ, поэтому рассматривается рыбозащита только молоди ве­личиной 15-20 мм.

По способу задержания рыб устройства подразделяются на 3 группы:

1. группа - механические заграждения в виде сетчатых по­лотен, жалюзи или фильтров (плетни, решетки, фильтры из ка­менных набросок, фильтрующие водозаборы), сетчатые заграж­дения - плоские сетки с рыбоотводами и сетчатые барабаны;

2. группа - гидравлические заграждения в виде струенаправляющих устройств, с помощью которых в водотоках созда­ются гидравлические условия для направления движения рыб – запани и отбойные козырьки;

3. группа - физиологические заграждения - системы, слу­жащие для задержания движения рыб путем образования в воде электрических, световых или звуковых полей, завес из воздуш­ных пузырьков (пневматическое заграждение).

Защита рыб может быть обеспечена следующими мерами:

• забором воды только с участков водоемов с минимальной или нулевой концентрацией защищаемых видов рыб;

• ограничением или полным прекращением изъятия воды в периоды, когда молодь наиболее уязвима или ее концентра­ция в водоеме значительна (например, в период посленерестового ската);

- строительством рыбозащитных сооружений. Виды рыбозащитных сооружений приведены в таблице 12.

Общий принцип действия рыбозагородительных сооруже­ний заключается в задержании рыб перед водозабором с помо­щью каких-либо заграждений (сеток, фильтрующих кассет) и последующим отводе их в рыбообитаемый водоем.

Здесь принята гидропневматическая пузырьковая завеса для предотвращения проникновения рыб в зону действия оголовка.

9.5 Зона санитарной охраны

Зона санитарной охраны должна состоять: для источников водоснабжения из первого и второго поясов, для водозаборных сооружений из первого пояса. Границы поясов устанавливаются в [1, раздел 10]. В соответствии с требованиями (1) «Границы первого пояса зоны поверхностного источника водоснабжения, в том числе водоподводящего канала, должны устанавливаться на расстояниях от водозабора:

для водотоков (реки, каналы):

вверх по течению не менее 200 м;

вниз по течению-не менее 100 м;

по прилегающему к водозабору берегу-не менее 100 м от уреза воды при летне-осенней межени;

в направлении к противоположному берегу: при ширине водотока менее 100 м-вся акватория и противоположный берег шириной 50 м от уреза воды при летне-осенней межени и при ширине водотока более 100 м-полоса акватории шириной не менее 100 м;

Границы второго пояса зоны водотока надлежит устанавливать:

вверх по течению, включая притоки, исходя из скорости течения воды, усредненной по ширине и длине водотока или на отдельных его участках и времени протекания воды от границы пояса до водозабора при среднемесячном расходе воды летне-осенней межени 95 % обеспеченности не менее 5 сут. для IА, Б, В, Г, IIА климатических районов и не менее 3 сут. для остальных климатических районов;

вниз по течению - не менее 250 м;

боковые границы - на расстоянии от уреза воды при летне-осенней межени-при равнинном рельефе-500 м, при гористом рельефе местности-до вершины первого склона, обращенного в сторону водотока, но не более 750 м при пологом склоне и 1000 м при крутом склоне.

Границы второго пояса зоны водоема, включая притоки, надлежит устанавливать от водозабора:

по акватории во всех направлениях - на расстоянии 3 км при количестве ветров до 10 % в сторону водозабора и 5 км при количестве ветров более 10 %;

боковые границы-от уреза воды при нормальном подпорном уровне в водохранилище и летне-осенней межени в озере на расстоянии согласно п. 10.9.

Границы третьего пояса зоны поверхностного источника водоснабжения должны быть вверх и вниз по течению водотока или во все стороны по акватории водоема такими же, как для второго пояса; боковые границы - по водоразделу, но не более 3-5 км от водотока или водоема.