1.2.6. Визначення позначок динамічних рівнів води, позначки дна та глибини берегового колодця

Позначка динамічного рівня води в приймальній камері, м:

1ДУ=РНВ-h_р,

де h_р – втрати напору на решітках, h_р=0,05 м;

1ДУ=92,3-0,05=92,25 м.

Позначка динамічного рівня води у всмоктувальній камері, м:

2ДУ=1ДУ-h_с-v²/2g,

де h_с – втрати напору на сітці, h_с=20,2=0,4 м;

v – швидкість руху води у всмоктувальному трубопроводі м/с;

2ДУ=92,25-0,4-1,2²/29,81=91,78 м.

Позначка дна берегового колодця приймаємо найменшу з наступних:

1. Встановлення решітки:

влітку

Z₁=РНВЛ-h_х-0,3+H_p=93,3-0,22-0,3+1,5=94,28м,

взимку

Z₁=РНВЗ-h_л-0,2+H_p=92,8-0,22-0,2+1,5=93,88м.

де 0,3 – підтоплення решітки влітку, м;

h_х – висота хвилі, м; h_х =0,22 м;

H_p – висота решітки, м;

0,2 – мінімальна відстань від верху водоприймального вікна до льда, м;

h_л – висота льоду, м; h_л =0,22 м.

2. Встановлення сітки:

Z₁ =2ДУ– H_с-h_с,

H_с – висота сітки, м;

h_с – порог обертової сітки, м.

Z₁=91,78-2-1=88,78 м.

3. Робота насосів:

При горизонтальній вісі всмоктуючого трубопроводу

Z₁=2ДУ-3,5Д, м;

де Д=D_вс (для данного водозабору, в якому всмоктуючі трубопроводи досить короткі), Д=1,0 м;

Z₁=91,78-3,81,0=87,98 м.

Необхідна глибина колодязя, м:

Н=Z₃- Z₁,

де Z₃=РВВ+1=95,6+1=96,6 м;

Z₁=87,98 м (найменша позначка з підрахованих);

Н=96,6-87,98=8,62 м.

Але необхідно скорект увати глибину колодязя Н з урахуванням будівельного модуля, який дорівнює 0,6. Тому приймаємо глибину колодязя Н=9,0 м.

1.2.7. Розрахунок водозабірної споруди на стійкість

Стійкість на змивання

К_зм=(G+0,5Т)/(γ·Н₁·F_g)≥1,1

де G – маса споруди без миттєвого навантаження, т.

G=V·2,5,

де V – об’єм споруди (V=ω·Н)

Т – повна сила тертя стін споруди об грунт

Т=u(H-1,5)f₀

де u – зовнішный періметр підземної частини, м

u=2πR=2*3.14*11,5=72,22м

f₀ – питома сила тертя, т/м²:

,

h_i – глибина шару грунту, м;

f_i – сила тертя бетону об мокрий грунт, т/м².

Т=72,22(9-1,5)2,3=1246 т

К_зм=(1430+0,5*1246)/(1·9·69,1)= 3,3≥1,1

1.2.8. Розрахунок кріплення берега

Берег закріплюють з метою:

1. захисту берегових споруд від підмиву течії;

2. збереження постійної форми русла;

3. захисту берега, дна від руйнуючої сили льодоходу.

В склад кріплення, яке застосовується для захисту земляного відкосу входить п’ять конструктивних частин (мал.1):

1 – основне покриття, яке за хищає від дії хвиль, льоду, швидкої течії,

2 – перехідна частина у вигляді підготовки,

3 – полегшене кріплення,

4 – упор внизу основного кріплення,

5 – парапет, який знижує позначку верхньої границі кріплення.

Основне покриття може бути із монолітного залізобетону з ущільненими швами.

Товщина одношарової підготовки під покриття із плит з відкритими швами або отворами повинна бути не менше 35см, під кам’яною насипкою – не менше ніж 20 см, під монолітним бетонним кріпленням шар підготовки повинен бути не менше 15см.

6. Розрахунок зон санітарної охорони

У проекті визначаємо межі поясів зони санітарної охорони джерела водопостачання.

Межі першого поясу зони поверхневого джерела водопостачання повинні встановлюватись на відстані від водозабору :

вгору за течією – не менше 200 м ;

вниз за течією – не менше 100 м ;

по прилеглому до водозабору берегу – не менше 100 м від уріза води при літньо-осінній межені ;

у напрямку до протилежного берега : при ширині водотока менше 100 м – вся акваторія і протилежний берег шириною 50 м від урізу води при літньо-осінній межені і при ширині водотока більше 100 м - смуга акваторії шириною не менше 100 м ;

Межі другого поясу зони водотока належить встановлювати:

вгору за течією , включаючи притоки – виходячи зі швидкості течії води , усередненої по ширині і довжині водотока або на окремих його ділянках та часу протікання води від межі поясу до водозабору при середньомісячній витраті води літньо-осінньої межені 95 % забезпеченості не менше 5-3 діб , тобто L₂ = 86,4ּVּT=86,4*0,4*5=2,5км , де L₂ – відстань від водозабору вгору за течією до межі другого поясу зони , км ; V – мінімальна швидкість течії води у річці , м/с ; T – час протікання води від межі поясу до водозабора , діб ( для південних районів не менше 5 діб )

вниз за течією – не менше 250 м ;

бічні межі – відстані від урізу води при літньо-осінній межені – при рівнинному рельєфі – 500 м , при гірському рельєфі місцевості – до вершини першого схилу , оберненого у бік водотока , але не більше 750 м при пологому схилі і 1000 м при крутому схилі .

Межі третього поясу санітарної охорони поверхневого джерела водопостачання повинні бути вгору і вниз за течією водотока або в усі боки по акваторії водойми такими ж , як для другого поясу ; бічні межі по водорозділу але не більше 3...5 км від водотока або водойми .