Открытые инфильтрационные сооружения

В качестве открытых инфильтрационных сооружений, служащих для искусственного восполнения запасов подземных вод, чаще всего используют бассейны, каналы, площадки, канавы, борозды, реже – естественные и искусственные понижения рельефа – овраги, балки, высохшие озера, карьеры, пруды. Иногда используют также русла временных и постоянных водотоков, которые для этих целей расчищают, перегораживают валами, земляными перемычками или каменной наброской.

Наиболее применимы для устройства открытых инфильтрационных сооружений районы с непродолжительным периодом отрицательных температур и наличием выходящих на поверхность или неглубоко залегающих водоносных пластов. Устраивают их в отдельных случаях и в районах с суровым климатом, при наличии водоносного пласта с большой регулирующей емкостью.

При расчете открытых инфильтрационных сооружений решаются следующие основные задачи: назначение их габаритных размеров (ширины, длины, глубины) и выбор конструкции; установление режима эксплуатации; прогнозирование их производительности и определение способа их регенерации.

Из всех видов сооружений в системах восполнения запасов подземных вод чаще всего применяют инфильтрационные бассейны. Устраивают их, как правило, прямоугольной формы в плане и трапециевидного поперечного и продольного сечений. Обычно их размеры составляют: ширина по дну 15...30 м и длина 200...400 м, глубина обычно не превышает 3...4 м (чаще 1,5...2,0 м).

При наличии слабопроницаемых отложений, днища бассейнов должны врезаться в хорошо фильтрующие породы на глубину не менее 0,5 м. Общая глубина бассейна от днища до верха откоса должна быть не менее чем на 0,5 м больше его глубины наполнения. Инфильтрационные бассейны устраивают без загрузки дна, если их дно подстилают пески (рис. а), с песчаной (рис. б) и с гравийной загрузкой дна (рис. в). Песчаную или гравийную загрузку дна предусматривают при устройстве бассейнов в гравийно-галечниковых отложениях. Толщина загрузки должна составлять 0,5...0,8 м. Крупность зерен песчаной загрузки 0,5...2 мм, гравийной – 3...8 мм. Для подачи воды в бассейны применяют следующие устройства: один или два водовыпуска, размещенные в середине продольного или торцевого откоса (рис. а); аэрационные каскады (рис. б), устраиваемые на одном или на обоих продольных откосах бассейна; разбрызгивающие сопла, расположенные равномерно на площади бассейна (рис. в).