ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ

ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ, водозабор, гидротехническое сооружение, осуществляющее забор воды из источника питания (реки, озера, водохранилища и др.) для целей гидроэнергетики, водоснабжения, ирригации и др. В. с. должны обеспечивать пропуск воды в водовод (канал, трубопровод, туннель и т. п.) в заданном количестве, надлежащего качества и в соответствии с графиком водопотребления.

Рис. 1. Низконапорный водозабор: 1 - водосливная плотина; 2 - земляная плотина; 3 - отстойник; 4 - порог водозабора; 5 - донные промывные галереи; 6 - деривационный водовод; 7 - грязеспуск; 8 - пазы затворов; 9 - сороудерживающая решётка; 10- затворы донных галерей; НПУ - нормальный подпорный уровень.

В. с. гидроэлектростанций (наз. часто водоприёмниками) устраиваются преим. на реках, входят в состав гидроузла и подразделяются на два осн. типа: низконапорные и глубинные. Низконапорные В. с. (рис. 1) возводятся на горных реках и забирают воду из бьефов, подпёртых плотинами сравнительно небольшой высоты (6-10 м). При больших колебаниях уровня воды в водохранилище применяются глубинные В. с., которые, в зависимости от природных условий района и компоновки элементов гидроузла, могут быть плотинного, берегового (рис. 2) или башенного типа. Башенное В. с. представляет собой отдельно стоящую башню, в верх, бьефе имеющую обычно несколько водозаборных отверстий на разной высоте и соединённую с берегом (гребнем плотины).

Рис. 2. Береговой водозабор: 1 - порог водозабора; 2 - сороудерживающая решётка; 3 - деривационный водовод; 4 - устройство для удаления сора с решёток; 5 - затворы; 6 - шахта водозабора; 7 - аэрацпонная шахта; 8 - байпасы; 9 - галерея затворов на байпасах; 10 - помещение подъёмных механизмов; НПУ - нормальный подпорный уровень; УМО - уровень мёртвого объёма.

В. с. систем водоснабжения (водоприёмники) классифицируются по типу источника (речные, водохранилищные, озёрные, морские и др.). Из речных В. с. наиболее распространены: береговые, русловые, плавучие, ковшовыс. Кроме того, они могут быть совмещены с насосными станциями первого подъёма или установлены отдельно от них. Береговое В. с., применяемое при относительно крутых берегах реки, представляет собой бетонный или железобетонный колодец большого диаметра, вынесенный передней стенкой в реку. Вода поступает в него через отверстия, защищённые решётками, а затем проходит через сетки, осуществляющие грубую механическую очистку воды. Русловые В. с. применяются обычно при пологом береге, имеют оголовок, вынесенный в русло реки (рис. 3). Конструкции оголовков весьма разнообразны. Из оголовка вода подаётся по самотёчным трубам к береговому колодцу; последний часто совмещён с насосной станцией первого подъёма. Плавучие В. с. - это понтон или баржа, на которых устанавливаются насосы, забирающие воду непосредственно из реки. На берег вода подаётся по трубам (с подвижными стыками), уложенным на соединит, мостике. В ковшовых В. с. вода поступает из реки сначала в расположенный у берега ковш (искусств, залив), в конце которого размещается собственно В. с. Ковш используется для осаждения наносов, а также для борьбы с ледовыми помехами - шугой и глубинным льдом.

Ирригационные B.C. бывают бесплотинные и плотинные. Бесплотинное В. с. представляет собой искусств. русло (канал), отходящее от реки под нек-рым углом и забирающее часть расхода водотока (рис. 4). Для ограничения возможности попадания донных наносов в оросит, канал В. с. располагают на вогнутом берегу реки, благодаря чему поверхностные струи, менее насыщенные наносами, направляются в водозабор, а донные - отклоняют наносы в русло реки. При неустойчивом русле реки и значит, скоростях течения, для обеспечения забора необходимого кол-ва воды, в головной части бесплотинного В. с. устраивается шпорный водозабор (шпора), выполняемый обычно из местных материалов (камень, хворост). При значит, расходах применяются плотинные В. с. (поверхностные и глубинные), входящие в состав гидроузла и оборудованные промывными устройствами, решётками, затворами, отстойником для задержания взвешенных наносов. В конструктивном отношении плотинные В. с. для целей ирригации аналогичны водозаборам, применяемым в гидроэнергетике.

Рис. 3. Водозабор руслового типа: 1 - оголовок; 2 - самотёчные линии; 3 - береговой колодец; 4 - насосная станция; ГВВ - горизонт высоких вод; ГНВ - горизонт низких вод.

Рис. 4. Схема бесплотинного водозабора: 1 - река; 2 - ирригационный канал; 3- донные струи; 4 -  верхностные струи; 5 - регулятор.

Лит.: Специальные водозаборные сооружения, М., 1963; Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967; Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, М., 1968. Н. Н. Абрамов, В. А. Орлов.

Водозабор подземныхвод, гидротехнические сооружения для захвата подземных вод и подачи их в водопроводные, оросительные и др. водохозяйственные системы. Выбор участка для заложения водозабора подземных вод определяется геолого-гидрологич. условиями района (в т. ч. водообильностью и глубиной уровня водоносного горизонта), расстоянием от мест потребления воды и др. Эксплуатация водозаборов осуществляется при помощи каптажных устройств (см. Каптаж подземных вод). В зависимости от условий и назначения они подразделяются на: вертикальные, горизонтальные и каптажи естеств. выходов - источников. Вертикальные водозаборы сооружаются при наличии относительно глубокого залегания водоносных горизонтов как безнапорных, так и напорных вод. В конструктивном отношении вертикальные водозаборы делятся на буровые скважины и шахтные колодцы. Буровые скважины - наиболее универсальный и технически более совершенный тип водозаборов. Они обладают достаточно высокой производительностью и наиболее полно соответствуют сан. требованиям. Шахтные колодцы могут закладываться в водоносных пластах со свободной поверхностью (грунтовые) и в напорных водоносных горизонтах (артезианские) до глуб. 100 м. Если водозаборные сооружения пересекают водоносный пласт на всю мощность, они наз. совершенными, в том случае, когда они заглубляются в водоносный горизонт лишь частично и не достигают водоупора, - несовершенными. Шахтные колодцы сооружаются гл. обр. для удовлетворения небольших нужд водопотребителей. Для более полного захвата подземной воды применяются лучевые водозаборы - комбинация шахтного колодца с горизонтальными буровыми скважинами, заложенными в разные стороны водоносного пласта. Горизонтальные водозаборы подразделяются на: траншейные, галерейные (собственно галереи и штольни) и кяризы. Выбор типа горизонтального водозабора определяется глубиной залегания подземных вод и характером водопотребления. Для постоянного водоснабжения относительно крупных водопотребителей. применяются водосборные галереи и штольни, сооружаемые при значит, глубине залегания водоносных горизонтов. Траншейные сооружения используются для сравнительно небольшого водопотребления при малой глубине залегания подземных вод. Кяризы - примитивно устроенные В. с., применяемые для с.-х. водоснабжения и орошения небольших земельных участков в полупустынных р-нах с невыдержанным залеганием водоносных горизонтов.

Лит.: Абрамов С. К.. Семенов М. П.,Чалищев А. М., Водозаборы подземных вод, 2 изд., М., 1956; Плотников Н. И., Поиски и разведка пресных подземных вод для целей крупного водоснабжения, ч. 1 - 2, М., 1965-68.

A.M. Овчинников.