Водозаборные сооружения для подземных источников

Конструкция сооружений для приема воды подземных источников определяется в основном глубиной залегания и мощностью водоносного горизонта. Используются следующие типы сооружений: скважины, шахтные колодцы, горизонтальные водозаборы и капотажные камеры.

Скважины – устраиваются путем бурения вертикальных стволов, стенки которых затем крепятся телескопическими обсадными стальными трубами. Пространство между обсадной колонной и стенками скважины тампонируется раствором. В нижней части скважины устанавливают фильтры (щелевые, сетчатые и гравийные), рис. 2.2. Над устьем скважины иногда устанавливают бетонную или железобетонную камеру.

Рис. 2.2 – Схемы устройства водозаборных скважин: а и б – при наборе воды в трещиноватых породах; в – то же, в песках; 1 – заделка цементным раствором межтрубного пространства; 2 – глины; 3 – твердые трещиноватые породы; 4 - перфорированные трубы; 5 – известняк; 6 – водоносный песок; 7 – фильтр; 8 – пробка; 9 - башмак

При самоизливе воду отводят самотеком в сборный резервуар, откуда она откачивается насосами. При неглубоком залегании в несамоизливающихся скважинах воду отводят самотеком или с помощью сифона в сборный колодец, а затем откачивают насосом. При глубоком залегании скважина оборудуется погружным насосом.

Шахтные колодцы. Как правило, их изготовляют из бетонных или железобетонных колец опускным способом, рис. 2.3. Реже используют шахту, стенки которой сложены из камня или дерева.

В боковых стенках нижней части бетонных или железобетонных колодцев устраивают отверстия из закладных труб. В каменных или деревянных колодцах в нижней части кладки оставляют щели.

На дне шахтного колодца устраивают фильтр из крупнозернистого материала, препятствующего заилению. Вокруг верхней части колодца сооружается глиняный замок и булыжная отмостка. Для недопущения засорения колодца и поступления в него поверхностных вод, устье возвышается над уровнем земли не менее, чем на 0,8 м.

Рис. 2.3 – Шахтный колодец из железобетонных колец: 1 – железобетонная крышка; 2 – вентиляционная асбестоцементная труба диаметром 150 мм; 3 – отмостка щебнем, втрамбованным в грунт, слоем 10 см; 4 – глиняный замок; 5 – обратный фильтр

Горизонтальные водозаборы. Капотажные камеры. Горизонтальные выполняют из бетонных, железобетонных или керамических труб с круглыми или щелевыми отверстиями в их стенках. С целью предотвращения заиления, трубы после укладки обсыпают фильтрующей гравийно-песчаной обсыпкой, а для исключения попадания в трубы поверхностных вод на поверхности земли отсыпают глиняную подушку.

Для ревизии и очистки горизонтальных водозаборов через каждые 50…150 м по их длине устраивают смотровые колодцы.

Капотажные камеры по типу шахтных колодцев устраивают для захвата восходящих вод ключей. Располагают камеры над местом выхода ключей. Для захвата нисходящих ключей камеры выполняют с щелевыми боковыми стенками.