- •Конспект лекций
- •Тема № 1
- •2. Свойство и происхождение воды
- •3. Распределение и круговорот воды на Земле
- •4. Водный баланс
- •5. Водные ресурсы и водообеспеченность
- •Тема № 2
- •2. Основные элементы речных систем
- •3. Тип питания рек. Фазы водного режима
- •1. Гидрограф уровней и стока воды
- •2. Характеристики и факторы стока
- •3. Режим уровней воды в водотоках.
- •4. Связь расходов и уровней воды
- •5. Ледовый режим рек
- •6. Мониторинг состояния водных объектов
- •2. Основные способы определения расчетных
- •3. Максимальные расчетные расходы воды
- •6. Внутригодовое распределение стока воды *
- •7. Минимальный сток *
- •8. Расчетные гидрографы стока воды
- •2. Движение паводочной волны
- •3. Распределение скоростей воды по живому сечению реки
- •4. Циркуляция воды в руслах рек
- •Тема 7 * Регулирование стока воды *
- •1. Основные положения
- •2. Водохозяйственные балансы
- •3. Основы расчета водохранилищ
- •5. Противопаводковые водохранилища
- •1. Структура речного русла
- •2. Твердый сток
- •3. Русловые процессы и их типизация
- •2. Побочневый:
- •3. Ограниченное меандрирование.
- •4. Свободное меандрирование (с прорывам).
- •5. Незавершенное меандрирование.
- •6. Осередковый (русловая многорукавность).
- •7. Пойменная многорукавность.
- •Тема 9 Мостовая гидрология. Задачи гидрологических и гидравлических расчетов водопропускных труб и мостов.
- •3. Морфометрические работы
- •4. Перенос расчетных расходов и уровней
- •Тема 10
- •1. Определение размеров отверстия
- •2. Расчеты размыва подмостового русла
- •3. Основные регуляционные сооружения (рс) мп
- •5. Принципы технико-экономического обоснования
- •Тема 11 *
- •Тема 12 *
- •2. Плотины
- •3. Грунтовые плотины (гп).
- •4. Бетонные и ж/бетонные плотины
- •5. Водопропускные сооружения (впс)
- •6. Берегозащитные и регуляционные гтс
- •Тема 13 *
- •1. Озера.
- •2. Болота
- •Тема 14 * Основные требования к инженерно-гидрометеорологическим изысканиям
- •1. Системы водоснабжения
- •2. Системы водоотведения
- •3. Мостовой переход
Тема 14 * Основные требования к инженерно-гидрометеорологическим изысканиям
1. Системы водоснабжения
В результате ИГИ на стадии обоснования инвестиций в строительство систем водоснабжения должна быть дана оценка:
водного объекта, выбранного в качестве источника водоснабжения, прежде всего с позиций достаточности речного стока и запаса пресных вод нужного качества;
необходимости регулирования стока воды;
гидрологических условий эксплуатации водозаборных сооружений;
последствий забора воды для водной экосистемы и гидрологического режима водного объекта.
Возможность использования водного объекта в качестве источника водоснабжения определяется на основе сбора, обработки и анализа материалов, характеризующих:
минимальные расходы и уровни воды;
химический состав и мутность воды;
наличие выше по течению реки сбросов промышленных и хозяйственно-бытовых стоков, их объем и химический состав;
состав химических удобрений и ядохимикатов, вносимых на сельскохозяйственные угодья, расположенных в бассейне водного объекта;
санитарное состояние водного объекта и его водосбора, основные причины бактериологического загрязнения воды;
наличие перерывов в работе существующих водозаборов, связанных с неблагоприятными гидрологическими и гидробиологическими (развитие фитопланктона, биообрастание и др.) условиями;
нарушение естественного гидрологического и гидрохимического режимов водного объекта в результате хозяйственной деятельности.
Указанные материалы могут быть получены:
из опубликованных изданий и архивов Роскомгидромета, проектных, водохозяйственных, сельскохозяйственных и др. организаций;
в результате рекогносцировочном обследовании района изысканий и предварительных гидрологических расчетов.
Инженерные изыскания для разработки проекта строительства системы водоснабжения проводятся на выбранном для размещения водозабора участке с целью детализации инженерно-гидрологических условий, выявленных на стадии обоснования инвестиций в строительство, и уточнения гидрологических характеристик водного объекта и УТ. При недостаточной гидрологической изученности водного объекта следует провести морфометрические работы и гидрологические наблюдения за основными элементами гидрологического режима.
Результаты ИГИ должны обеспечивать:
получение расчетных характеристик уровней и расходов воды для створа размещения водозаборных сооружений;
построение плана с направлением и скоростью течения на разной глубине потока для участка размещения водоприемной части водозабора и берегоукрепительных сооружений;
определение отметок рельефа дна русла и поймы на участке строительства;
возможность прогноза деформации берега и русла водотока в расчетном створе за период эксплуатации водозабора;
оценку ледовых явлений (внутриводный лед, шугоход, осенний и весенний ледоходы, заторы, зажоры, полыньи, наледи, толщина льда и размеры льдин).
2. Системы водоотведения
Инженерно-гидрометеорологические изыскания для обоснования инвестиций в строительство систем водоотведения и прежде всего выпусков сбросных вод с УТ должны предусматривать получение исходных данных для:
выбора водного объекта, местоположения створа выпусков и, при необходимости, места размещения очистных сооружений;
выбора типа конструкции выпусков, оптимально отвечающего условиям разбавления сточных вод и гидрологическим условиям эксплуатации сооружений с соблюдением требований к охране окружающей среды;
разработки мероприятий и сооружений инженерной защиты выпусков (при необходимости);
оценки воздействия выпусков сточных вод на водную экосистему.
Главными критериями, определяющими пригодность водного объекта для использования в качестве приемника сбросных вод, следует считать его водность, проточность (для водоёмов) и качество воды.
При выборе водного объекта необходимо учитывать существующие ограничения (в соответствии с требованиями действующих нормативных документов) на сброс сточных вод.
Выбор мест размещения выпусков производится с учетом:
наличия располагаемых ниже по течению водозаборов поверхностных или подземных вод;
наличия выпусков в реку сточных вод, их качественный состав и объемы;
рыбохозяйственного значения реки, наличия мест нереста рыбы, путей миграции мальков и расположения зимовальных ям;
наличия заповедных и особо охраняемых зон, зон санитарной охраны курортов и мест, отведенных для купания и отдыха.
Задачи по выбору водного объекта и мест размещения сооружений выпусков решаются на основе:
материалов гидрологической, гидрохимической и картографической изученности района изысканий;
результатов рекогносцировочного обследования;
результатов предварительных гидрологических расчетов, в том числе расчетов разбавления (смешения) сточных вод.
Инженерные изыскания для разработки проекта выпусков сточных вод выполняются на выбранном участке реки с целью уточнения расчетных характеристик гидрологического режима реки и русловых процессов, полученных на предыдущей стадии изысканий, непосредственно для створа размещения сооружений выпусков. При недостаточной гидрологической изученности водного объекта следует провести комплекс морфометрических работ и гидрологических наблюдений.
В результате ИГИ должны быть:
уточнены расчетные гидрологические характеристики, необходимые для разработки проекта выпусков сточных вод с учетом условий их разбавления и самоочищения;
построен план с направлением и скоростью течения на разной глубине потока для участка размещения аыпусков и берегоукрепительных сооружений;
определены отметки рельефа дна и поймы на участке строительства;
составлен прогноз деформации берега и русла водного объекта в расчетном створе за период эксплуатации выпусков сбросных вод;
дана оценка ледовых явлений (внутриводный лед, шугоход, осенний и весенний ледоходы, заторы, зажоры, полыньи, наледи, толщина льда и размеры льдин).
Перечень основных гидрологических характеристик, определяемых в результате ИГИ при выборе вариантов размещения водозабора и выпуска стока, приведен в таблице.
Таблица
-
Характеристики
Гидрологические характеристики, учитываемые при решении задач
гидрологических
обоснований инвестиций и проекта строительства водозабора
условий
и выпусков стока
при выборе вариантов размещения водозабора
дополнительно
и выпусков стока
для выбранного варианта
Уровень и расход воды
Минимальный, средний и максимальный
Температура воды
Минимальная и максимальная
Мутность воды
Ежедневная, максимальная, средняя за месяцы и годы, внутригодовое распределение, гранулометрический состав взвешенных наносов
На разных глубинах в створе водозабора
Ледовый режим
Даты замерзания, вскрытия, начала и окончания, ледохода, наличие внутриводного льда, шуги, заторов, зажоров, полыней, наледей
Расчетная толщина льда, размеры отдельных льдин, места скопления шуги и выхода льда на берег, образование заторов, зажоров и др.
Направление и скорость течения
На поверхности и на разных глубинах
Качество воды
Химический состав и санитарное состояние, наличие фитопланктона, зоопланктона и биообрастания
Видовой состав и количество фитопланктона, зоопланктона и биообрастания
Деформация русла
Тип процесса, характерные признаки его проявления и направленности
Прогноз деформации берегов, и дна русла, параметры донных гряд и островов.
Волнение на больших и средних реках
Волнение на период изысканий
Расчетная высота волны для "опасных направлениях ветра"
Примечание- При изысканиях для выпусков сточных вод характеристики волнения, фитопланктона, зоопланктона и биообрастания не определяются.