6.2. Устойчивость берегового колодца на всплытие

Водозаборные сооружения и их элементы, днища которых расположены ниже возможного уровня воды в источнике, при опорожнении могут всплыть. Расчет на устойчивость к всплытию выполняется для случая, когда уровень воды в источнике достигает максимальной отметки, а все рабочие секции водозабора или часть их полностью опорожняются для производства в них монтажно-демонтажных и ремонтных работ, выполнения профилактических осмотров и обследовании. При этом полагается, что насосное отделение водозабора всегда свободно от воды.

Так как водозабор и его элементы сооружаются опускным способом, их устойчи­вость к всплытию определяем на начало монтажных работ, т. е. без учета нагрузки от оборудования.

Водозабор или его отдельные элементы считаются устойчивыми к всплытию, если соблюдается условие:

_вспл= G_i / P_в > 1,4

где G_i – суммарный вес берегового колодца (учитывается вес бетона, оборудования, арматуры, труб, павильона над колодцем и прочих элементов, установленных в колодце и над ним), Н;

P_в– взвешивающая сила, Н;

Взвешивающая сила определяется по формуле:

P_в=К_вспл gV_в ρ_в k_взв, Н

К_вспл – коэффициент устойчивости сооружения к всплытию;

V_в – объем затопляемой части сооружения по внешнему контуру (объем части сооружения, находящейся ниже расчетного максимального уровня воды в источнике), м³;

k_взв – коэффициент взвешивания, зависящий от вида грунта.

Объем материала отдельных конструкций сооружения: подземной части, включающей стены и перекрытие,

V_подз=34,4 м³;

Нагрузка от здания:

G_соор=M_соор g=674,85 кН.

Взвешивающая сила P_в= 1,5*9,8*34,4*1=505,65 кН

Поскольку Р < G_соор, колодец водозабора устойчив к всплытию, а коэффициент запаса (без учета сил трения):

К_вспл= G_соор/Р=674,85/505,65 =1,33

Глава 7 Зоны санитарной охраны

Зоны санитарной охраны создаются на всех водозаборах коммунальных водопроводов. Они обеспечивают требуемую санитарно-эпидемиологическую надежность водозабора. Различают три пояса зоны санитарной охраны: первый-строгого режима, второй и третий - режимов ограничений.

Границы первого пояса зоны санитарной охраны поверхностного источника водоснабжения, включая и водоподводящие каналы, устанавливаются от водозабора на расстояниях:

• 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—вся акватория источника и его противоположный берег шириной 50 м от уреза воды в летне-осеннюю межень, если ширина источника менее 100 м, и полоса акватории шириной не менее 100 м, если ширина водоисточника более 100 м (на водозаборах ковшевого типа в границы первого пояса включается вся акватория ковша и территория вокруг него полосой не менее 100 м);

Границы второго пояса зоны в водотоках:

вверх по течению, включая притоки, принимаются в зависимости от скорости точения воды, усредненной по ширине и длине водотока или на отдельных его участках, и времени добегания воды от границы пояса до водозабора при среднемесячном расходе воды в летне-осеннюю межень 95% обеспеченности не менее 5 сут. для климатических районов 1А, Б, В, Г и ПА и не менее 3 сут. для остальных климатических районов;

вниз по течению — не менее 250 м;

боковые границы—на расстоянии 500 м от уреза воды при равнинном рельефе до вершины первого, обра­щенного в сторону водотока склона при гористом рельефе местности, но не более 700 м при пологом склоне и 1000 м при крутом.

При наличии подпора или обратного течения в реке расстояние от нижней границы второго пояса до водозабора принимается в зависимости от гидрогеологических и метеорологических условий по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы.

На судоходных реках и каналах в границы второго пояса зоны включается акватория, прилегающая к водозабору в пределах фарватера. В зависимости от местных условий в отдельных случаях боковые границы второго пояса могут быть расширены по согласованию с органами санитарно-эпидемиологической службы.

Границы второго пояса зоны водоема, включая и его притоки: 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 та расстоянии, рекомендованном выше для водотоков.

Границы третьего пояса зоны санитарной охраны поверхностных источников вверх и вниз по течению водотока или во все стороны по акватории водоема такие же, как для второго пояса. Боковые ее границы должны проходить по водоразделу, но не менее чем в 3...5 км от водотока или водоема.