Дисципліни:

Споруди для забору підземних вод


« Лекції з дисципліни «Інженерні мережі та комунікації»

Основні типи водозабірних споруд для забору підземних вод:

- артезіанські свердловини;

- шахтні колодязі;

- променеві водозабори;

- каптажні камери.

Артезіанські свердловини влаштовують для забору води з великих глибин шляхом установки в обсадній трубі меншої труби (рис. 6.2), яка опускається до дна і в кінці якої розміщують фільтри (дірчаті, з дроту, сітчасті, піщано-гравійні тощо) (рис. 6.3).

Статичний рівень води – рівень води до її забору.

Динамічний рівень води. При відборі води її рівень в трубі понижується, і коли кількість відібраної води дорівнюватиме кількості, яка поповнює трубу з ґрунта, то такий рівень наз. динамічним.

Артезіанські свердловини

Рис. 6.2. Артезіанські свердловини: А – артезіанська свердловина з однією обсадною трубою; Б – артезіанська свердловина з трьома обсадними трубами; 1 – обсадна труба; 2 – фільтр

Різні типи фільтрів

Рис. 6.3. Різні типи фільтрів; 1 – дірчастий; 2 – дротяний; 3 – сітчастий; 4 – каркасно-стержневий; 5 – гравійний

Дебіт колодязя (свердловини) – кількість води, яку можна отримати при пониженні динамічного рівня.

При заборі води із свердловин насосами її динамічний рівень розташовується на глибині понад 10 м, двигуни насосів при цьому можуть розташовуватись або на поверхні землі, або безпосередньо, в свердловині (глибинні насоси).

Шахтні колодязі застосовують для відбору води в незначних кількостях із безнапірних водоносних шарів з невеликої глибини (до 20 м) (рис. 6.4 А). Найчастіше їх використовують у водопостачанні сільських населених пунктів. При влаштуванні декількох колодязів їх з’єднують самоплинними або сифонними трубами. На дні колодязя влаштовується гравійний фільтр.

Споруди для забору підземних вод

Рис. 6.4. Споруди для забору підземних вод: А – шахтний колодязь; Б – горизонтальний водозабір

Горизонтальні водозабори – при малій глибині залягання до 5…8 м і відносно невеликій потужності водоносного пласту (рис. 6.4 Б). Вони представляють собою дренажі різних типів або водозбірні галереї, які вкладають в межах водоносного пласту. Вода, що надійшла з ґрунту в дренажні труби або галереї, подається у водозбірний колодязь, а звідти відкачується насосами.

Всі конструкції горизонтальних водозаборів можна розділити на три типи:

• траншейні водозабори із засипанням камінням або гравієм;

• трубчаті водозбори;

• водозбірні галереї.

Траншейні водозабори є найменш досконалим типом горизонтальних водозаборів. Трубчаті водозабори – це керамічні, бетонні або залізобетонні труби круглого перерізу з щебенево-пісчаною обсипкою для фільтрації. Водозабірні галереї, як правило виготовляють із залізобетону з отворами в стінках.

Променеві водозабори (рис. 6.5). Вода, яка поступає з ґрунту в дренажні труби, подається до збірного колодязя, з якого в подальшому забирається насосами. Такий водозабір практикується у випадку малої глибини залягання водоносного шару (до 8 м) з невеликим дебітом.

Променевий водозабір

Рис. 6.5. Променевий водозабір

Каптажна камера

Рис. 6.6. Каптажна камера

Променевий водозабір – більш ефективний різновид розглянутого водозабору. В цій конструкції вода відбирається по декількох променях (трубах), розташованих в межах водоносного пласту. Промені виготовляють із сталевих труб, при довжині променя понад 60 м, їх виконують телескопічними і можливе їх розташування в кілька ярусів (якщо у водоносних пластах багато води).

Каптажні камери – споруди для приймання джерельних вод, а процес збору джерельної води називається каптажем джерел (рис. 6.6). Для каптажу висхідних джерел водоприймальні споруди виконують у вигляді резервуару чи шахти.

Під час будівництва споруд для приймання джерельної води необхідно забезпечити найбільш повне захоплення джерела, розчистити місця виходу води і зібрати її в штучну водойму, з якого вона може подаватись до споживача.