МЕЛИОРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ И СООРУЖЕНИЯ

РЕЧНЫЕ ПЛОТИННЫЕ ВОДОЗАБОРЫ

(Пособие к СНиП 2.06.03-85)

Пособие к СНиП 2.06.03-85 "Мелиоративные системы и сооружения. Речные плотинные водозаборы" составлено Союзводпроектом Минводхоза СССР (Н.И.Пупышев) на основании "Инструкции по проектированию низконапорных плотинных речных водозаборов оросительных систем" ВСН-П-14-76, разработанной Союзводпроектом Минводхоза СССР (канд. техн. наук В.Г.Дианов, Р.В.Дианова) с участием: ВНИИГиМ (канд. техн. наук Г.А.Тер-Абрамянц), ТИМСХА (д-р техн. наук Н.Ф.Данелия, канд. техн. наук В.И.Буланкин), ВНИИКАМС (акад. ВАСХНИЛ д-р техн. наук К.Ф.Артамонов, канд. техн. наук А.Н.Крошкин, канд. техн. наук В.Ф.Талмаза).

Согласовано с Госстроем СССР.

Настоящее Пособие распространяется на проектирование низконапорных (напором менее 10 м) плотинных водозаборов оросительных систем на горных, предгорных и равнинных участках рек (без водохранилищ). При проектировании речных плотинных водозаборов следует руководствоваться положениями СНиП 2.06.03-85 и СНиП 2.06.01-86*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действуют СНиП 33-01-03, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных.

1. ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ

1.1. Настоящим Пособием устанавливаются основные требования, которые должны соблюдаться при проектировании низконапорных плотинных водозаборов оросительных систем на реках с обильными донными наносами.

1.2. Водозаборный узел оросительной системы должен обеспечить:

четкое выполнение графика водоподачи в оросительную систему;

предохранение водовода (канала, трубопровода) от попадания в него влекомых наносов, плавающих тел, шуги и льда;

беспрепятственный пропуск паводковых и ливневых расходов, в том числе и внезапных;

прекращение поступления воды в водоводы в случаях, предусмотренных правилами эксплуатации, а также при их осмотре.

1.3. Класс капитальности сооружений водозаборных узлов оросительных систем и водозаборных узлов комплексного назначения принимается согласно СНиП 2.06.01-86.

1.4. При проектировании водозаборов надлежит учитывать весь комплекс водохозяйственных мероприятий по реке выше и ниже водозабора (наличие или предполагаемое строительство водохранилищ и водозаборных гидроузлов, разработку гравийно-песчаных карьеров и т.д.).

1.5. Регулирование режима наносов при водозаборе следует вести, как правило, многоступенчатое. Крупные фракции влекомых наносов рекомендуется задерживать в реке с помощью наносоперехватывающих устройств водозаборных узлов, влекомые наносы, попавшие на водозаборе в отводящий канал, рекомендуется задерживать наносоперехватывающими устройствами в головной части отводящего канала.

Требуемую степень очистки воды от влекомых и взвешенных наносов следует осуществлять в отстойниках.

Необходимость и местоположение отстойников следует устанавливать в каждом конкретном случае. Проектирование отстойников и наносоперехватывающих сооружений следует вести согласно Пособию к СНиП 2.06.03-85 "Отстойники и наносоперехватывающие сооружения".

1.6. При проектировании водозаборов необходимо учитывать также требования норм других отраслей народного хозяйства и охраны окружающей среды.

Проектирование рыбопропускных и рыбозащитных сооружений на водозаборных гидроузлах следует осуществлять в соответствии с требованиями СНиП II-55-79*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует СНиП 2.06.07-87. - Примечание изготовителя базы данных.

1.7. Установление форсированного подпорного уровня воды в верхнем бьефе гидроузла и расчет водосбросных сооружений следует вести на максимальные расходы воды в реке, определяемые по СНиП 2.01.14-83*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует Свод правил "Определение основных расчетных гидрологических характеристик" (CП 33-101-2003). - Примечание изготовителя базы данных.

1.8. Отметку НПУ (нормальный подпорный уровень) гидроузла следует устанавливать из условия обеспечения командования над уровнем воды магистрального канала в период максимального водопотребления. При этом следует учитывать особенности каждого типа водозабора.

На реках с обильными влекомыми наносами и коэффициентами водозабора более 0,8 в периоды дефицита воды в реке, следует рассматривать целесообразность устройства в верхнем бьефе гидроузла руслового наносохранилища. Отметка НПУ в этом случае выбирается на основании технико-экономических расчетов.

1.9. Отметку ФПУ (форсированный подпорный уровень) следует определять исходя из беспрепятственного пропуска сооружениями гидроузла максимального расчетного расхода реки при ширине водосбросного фронта, обусловленной компоновкой гидроузла и устойчивой шириной русла в верхнем бьефе (при обильных влекомых наносах).

1.10. Отметку гребня сооружений следует назначать в соответствии с табл.1 по нормальному подпорному уровню и по форсированному подпорному уровню, из двух значений принимается наибольшее.

Таблица 1

Примечание. Для водозаборных гидроузлов на равнинных участках рек при длине водохранилища более 1 км. Превышение гребня плотин и струенаправляющих дамб назначается в соответствии с главой СНиП 2.06.05-84, но не менее значений по табл.1.

1.11. При проектировании водозаборов на реках с содержанием влекомых наносов менее 1,0 кг/м варианты компоновки и конструкции сооружений следует выбирать из условия максимального удовлетворения требованиям эксплуатации на основании технико-экономического сопоставления вариантов.

1.12. При проектировании сооружений водозаборных узлов оросительных систем на реках с обильными влекомыми наносами необходимо учитывать интенсивные русловые процессы, происходящие в верхнем и нижнем бьефах, связанные со стадиями переформирования русла, с низконапорностью сооружений и значительными коэффициентами забора осветленной воды.

1.13. Конструкция сооружений гидроузлов на реках с обильными влекомыми наносами должна обеспечивать поддержание выбранной структуры потока (параллельно-струйной или поперечной циркуляции) при изменении расходов в диапазоне перемещения влекомых наносов расчетных размеров.

1.14. В верхнем бьефе водозаборного гидроузла на реках с обильными влекомыми наносами следует создавать подводящее русло, обеспечивающее своей конфигурацией и размерами необходимую структуру потока.

1.15. Комплекс сооружений гидроузла должен отвечать требованиям:

технической эстетики, в связи с чем наземные части сооружений должны иметь соответствующую архитектурную форму;

доступности и удобству подъезда (подхода) ко всем регулируемым и контролируемым частям сооружений;

удобства размещения и хранения запаса ремонтных материалов;

возможности максимального сохранения основных конструктивных элементов при планируемой реконструкции сооружений (при перспективном развитии).

1.16. При наличии агрессивных вод, грунтовых или в источнике, по отношению к бетону и арматуре, для конструкций следует применять специальные виды цементов и гидроизоляцию. Также необходимо учитывать изменение химического состава воды в пределах фильтрационного контура.

Антикоррозийные мероприятия следует осуществлять в соответствии с требованиями СНиП II-28-73*.

________________

* На территории Российской Федерации документ не действует. Действует СНиП 2.03.11-85. - Примечание изготовителя базы данных.

1.17. Размеры прямоугольных водопропускных отверстий, перекрываемых затворами, следует принимать согласно СНиП 2.06.01-86.

1.18. На реках с обильными донными наносами следует в качестве рабочих применять сегментные затворы и учитывать возможность их пригрузки отложениями наносов.

Аварийно-ремонтные затворы должны выдерживать такие же напоры, как ремонтные, опускаться в текущую воду с заданной скоростью, обусловленную местными условиями, действовать автоматически. Аварийно-ремонтные затворы применяются при специальном обосновании их необходимости.

1.19. При проектировании водозаборных узлов и их элементов необходимо предусматривать максимальную автоматизацию.

Средства автоматизации должны обеспечить работу гидроузла как в автоматическом режиме, так и с местным или дистанционным управлением.

1.20. При приведении в нормах диапазона допустимых значений каких-либо величин, конкретное значение принимается по результатам модельных исследований. При отсутствии модельных исследований принимается среднее значение рекомендуемой величины внутри указанного диапазона.

2. РЕГУЛИРОВАНИЕ РУСЛА

2.1. Регулирование русла должно проводиться как в верхнем, так и в нижнем бьефах водозаборного гидроузла.

Регулирование русла в нижнем бьефе должно обеспечивать плавное сопряжение транзитного потока с отводящим руслом, предотвращение сбойности потока, устойчивость русла к размыву, повышенную транспортирующую способность потока для удаления отложений наносов на реках с обильными влекомыми наносами.

В зависимости от принятой структуры потока, зарегулированное русло в верхнем бьефе может иметь в плане прямолинейную или криволинейную форму, в нижнем бьефе русло следует принимать прямолинейным.

2.2. Устойчивую ширину прямолинейного русла на участке водозабора следует определять по формулам:

при м;                                          (1)


при м;                                         (2)

где - руслоформирующий расход реки, м/с;

- бытовой уклон водной поверхности;

- критическая неразмывающая скорость для грунта, слагающего русло, м/с.

В качестве руслоформирующего расхода следует принимать паводковый расход обеспеченностью 5-10%.

Устойчивая ширина криволинейного русла должна приниматься 0,8 от для прямолинейного участка.

2.3. Прямолинейное зарегулированное русло в верхнем бьефе должно состоять из сопрягающего участка (для широких многорукавных пойм) и прямолинейного участка длиной 3-5 . Схематически элементы прямолинейного зарегулированного русла изображены на рис.1.

Рис.1. Элементы прямолинейного зарегулированного русла

1 - подводящее русло; 2- отводящее русло; 3 - водозаборный гидроузел; 4 - канал

2.4. Криволинейное зарегулированное русло следует назначать длиной 3,5-5,5 .

При проектировании водозаборного гидроузла в широкой многорукавной пойме реки сопряжение криволинейного зарегулированного русла с естественным следует осуществлять с помощью сопрягающей части. При значительном блуждании потока между сопрягающей и криволинейной частями на одном из берегов необходимо устраивать прямолинейную вставку длиною 2 .

Схематически элементы криволинейного зарегулированного русла изображены на рис.2.

Рис.2. Элементы криволинейного зарегулированного русла

1 - подводящее русло; 2 - отводящее русло; 3 - водосбросная плотина; 4 - водозаборный регулятор; 5 - канал

2.5. Основным типом русловыправительных сооружений следует принимать береговые продольные струенаправляющие дамбы из грунтовых материалов с креплением напорного откоса каменной наброской, бетоном, железобетонными плитами и т.д. Конструкция крепления напорного откоса дамб должна учитывать возможность местного и общего (в нижнем бьефе) размывов русла в соответствии с рекомендуемым прил.3 у подошвы дамб.

3. ТРЕБОВАНИЯ К КОМПОНОВКЕ И КОНСТРУКЦИИ ВОДОЗАБОРНЫХ УЗЛОВ

3.1. Выбор типа водозаборного узла в зависимости от участка реки, условий подачи воды в каналы и особенностей природных условий следует вести в соответствии с табл.1 рекомендуемого прил.4.

3.2. Боковой водозабор следует применять при одностороннем и двустороннем отводе воды на всех участках рек, кроме горных, с периодическим отсутствием поверхностного стока в период потребления воды.