12. Шахтные колодцы.

Ш ахтные колодцы являются одним из наиболее простых и распространенных водозаборных сооружений в сельскохо- зяйственном водоснабжении небольших населенных пунктов и отдельно располо- женных объектов. Конструктивно они представляют собой вертикальную шахт- ную выработку прямоугольного или круг- лого сечения с диаметром до 1,5 м и глу- биной до 30-50 м (рис. 8.25). Нижняя часть колодца, расположенная в зоне во- доносного пласта, оборудуется фильтром.

Конструкция шахтного колодца:

1 - обратный гравийный фильтр; 2 - железобе­тонные кольца; 3 - вентиляционный стояк;4 - отмостка; 5 - глиняный замок; 6 - ручной поршневой водоподъемник

Прием воды из водоносного пласта осу- ществляется через днище и боковые стен- ки. Под и над уровнем воды располагают- ся водоподъемные устройства (ленточные водоподъемники, бытовые насосы) и дру- гое необходимое для эксплуатации и ос мотра оборудование. Шахтные колодцы располагают поближе к водопотребителям,

на незатапливаемых участках, не ближе чем в 30 м от возможных источников загрязнения. Для предотвращения обвалов и загрязнений колодца его боковые стенки укрепляют бетонными или сборными железобетонными элементами, реже бутом, кирпичом и деревом. Надземная часть колодца - оголовок, - по санитарным условиям расположенная на высоте не менее 0,8 м над поверхностью земли, должна перекрываться крышкой или иметь навес. Вокруг оголовка устраивают глинистый замокиз уплотненной глины, который предотвращает попадание в колодец поверхностного стока. Поверхность земли вокруг оголовка цементируется или асфальтируется с уклоном до 0,025 от колодца.

13. Расчет самотечных водоводов.

В целях обеспечения бесперебойной подачи воды все основные элементы водоприемных сооружений, как правило, дублируются. Поэтому число самотечных линий, соединяющих водоприемник с береговым колодцем (как и число их секций), должно быть не менее двух.

Потери напора в самотечных линиях зависят от скорости движения воды в них. Во избежание больших потерь напора, а следовательно и излишне большого заглубления берегового колодца скорость движения по самотечным линиям не должна быть большой. Вместе с тем она не должна быть настолько мала, чтобы вызывать обильное выпадение взвеси в трубах.

Диаметр самотечных водоводов определяется по формуле:

, м

где V_доп - допустимая скорость в трубопроводе, м/с.

Скорости в самотечных водоводах V , м/с, должны быть проверена на незаиляемость:

где – коэффициент, учитывающий содержание

взвеси в потоке;

- средневзвешеная гидравлическая крупность наносов, м/с,

Проверка на возможность промыва по дну трубопровода песчаных частиц, осевших в трубе:

, м/с

где А - коэффициент равный 10;

D - диаметр трубопровода, м;

d - средневзвешенный диаметр осевших частиц, d=0.4 мм.

14. Особенности использования поверхностных вод на территориях, загрязненных радионуклидами.

Забор воды из водоемов, загрязненных радионуклидами. В результате аврии на Чернобыльской АЭС в зоне радиоактивного загрязнения местности оказались десятки малых водохранилищ и сотни прудов. Сейчас основное количество радиоактивных загрязнителей сосредоточено в донных отложениях на уровне 37 Бк/кг и уменьшается к поверхности воды. На распространение радиоактивных загрязнителей по глубине водоема оказывает влияние присутствие воде взвешенных твердых частиц, на которых сорбируются радионуклиды. В особенности это относится к цезию – 137, который легко и прочно сорбируется взвесями и осадками водоема. По существу содержание цезия-137 по глубине водоема зависит от условий перемещения взвесей и взмучивания донных отложений.

Прямыми замерами радиоактивности воды и мутности по вертикали установлены экстремальные значения появления вторичного загрязнения при взмучивании донных отложений.

Источниками взмучивания обычно являются: ветро-волновые воздействия при скоростях ветра 3 – 4 м/с в период половодья и ливневых дождей. При появлении таких ситуаций водозабор должен прекращаться.

Исходя из этого, забор воды требуемого качества по радиоактивному загрязнению может быть установлен по специальному режиму: прекращение забора воды при взмучивании воды и возобновление его после прекращения этого процесса и оседания взвешенных частиц.

Одним из факторов повышения радиоактивности воды может быть также и сосредоточенное стоковое течение, например, от половодий, паводков, интенсивных ливневых дождей. Установлено, что опасность увеличения радиоактивности воды в зоне захвата водозабора может происходить при расходе в главной реке 3 – 4 и более м³/с. В связи с этим возникает необходимость слежения за расходами в реке при входе в водохранилище.

В ЦНИИКиВРе исследованиями установлено, что наиболее надежным мероприятием для предотвращения радиоактивного загрязнения воды является реконструкция водозаборов с устройством перед водоприемной камерой струенаправляющей системы, автоматически отводящей наиболее загрязненный придонный слой воды за пределы водозабора.

Профиль струенаправляющих лотков и их расположение должны обеспечивать искусственное возбуждение в придонном слое циркуляционных течений, которые суммируясь с продольным течением создают перед лотками вихревой характер потока, который отклоняет придонный слой воды за пределы водозабора.

Таким образом около 25% общего расхода воды за счет придонного слоя отводится из зоны водозабора, в результате чего более чем на порядок снижается радиоактивность воды.