1.Береговые водозаборы. Проверка устойчивости колодца на опрокидывание.
По месту расположения водоприемника водозаборы подразделяют на: береговые, русловые, приплотинные, ковшевые и пр. Береговой тип водозаборов малой производительности при неблагоприятных геологических условиях у берега сооружают с раздельной компоновкой (Рис. 2.1) При этом водоприемник соединяют самотечными линиями с водоприемным и всасывающем отделениями, а насосная станция может располагаться отдельно или вместе с ними.
Водозаборы средней и большой производительности при благоприятных геологических условиях и колебаниях уровней воды до 5 метров устраивают совмещенного типа.
Совмещенный водозабор берегового типа представляет собой железобетонный колодец, передняя стенка которого выдвинута в русло. Вода поступает через окна в ней, которые оборудуют сороудерживающими решетками для задержания плавающего мусора и крупной рыбы. Водоприемное отделение и всасывающее разделены стенкой, в окнах которой устанавливают сетки для задержания рыбной молоди и мелкого сора.
Над водоприемником устраивают павильон для очистки решеток и сеток, управления ими. С целью повышения надежности колодец разделяют на секции. Форма колодца в плане может быть круглой овальной или прямоугольной. Насосы могут быть горизонтальными, вертикальными или погружными. При этом отметка оси горизонтального насоса определяется найнизшим уровнем воды в источнике и допустимой высотой всасывания насоса. В водозаборах первой категории надежности обычно горизонтальные насосы устанавливают под залив, что облегчает запуск в Работу насосных агрегатов.
Рыбозащитные сооружения устраивают в виде элементов водоприемника или или специального устройства на водоподводящем канале. Это рыбозаградительные сетки, кассеты и пр. На затопленных водоприемниках, где меженная скорость в три раза превосходит скорость втекания воды в водоприемные отверстия, рыбозащитные мероприятия не предусматриваются. На период ската рыбной молоди решетки заменяют на сетки с малыми ячейками, которые периодически промывают обратным током воды.
Проверка на опрокидывание производится по формуле
где (x) и (y) плечи моментов сил, действующих на оголовок;
опрокидывающие силы F и P определяются как сила давления грунта – F и архимедова сила взвешивающего давления воды P.
Водозаборные сооружения и их элементы, дно которых расположено ниже уровня воды при опорожнении могут всплыть. Поэтому делается расчет на устойчивость к всплытию на случай максимального уровня воды в реке и при полном опорожнении рабочих секций водозабора для производства в них монтажных или ремонтных работ. Насосное отделение всегда свободно от воды.
Поэтому должно соблюдаться условие
Gc + Gобор + Fw ≥ Pв
где Gc и Gобор - силы тяжести строительных конструкций и оборудования;
Fw - сила трения водозабора о грунт при его всплытии;
Pв - взвешивающая сила.
Если водозабор сооружается опускным способом, то его устойчивость определяется на начало монтажных работ, т.е. без учета веса оборудования.
Курсач: Расчет на опрокидывание:
