Водоприемники и их регулирование
Водоприемниками служат реки, озера, водохранилища, балки, овраги. Их назначение – принимать воду с осушаемой территории и обеспечивать надежную работу осушительной сети.
Недостаточная пропускная способность водоприемника может создать подпор воды во всей осушительной системе и тем самым замедлить сброс воды с осушаемой территории.
При осушении торфяных месторождений в качестве водоприемника используются небольшие реки и крупные ручьи.
Основные требования, предъявляемые к водоприемникам:
· горизонты воды в водоприемнике не должны создавать подпора и подтопления впадающих в водоприемник магистрального канала и осушительной сети;
· водоприемник должен иметь равномерное движение воды по всей длине;
· водоприемник должен иметь пропускную способность, обеспечивающую своевременный отвод избыточных вод с осушаемой территории;
· при пропуске паводков нельзя допускать отложений крупных пылеватых и песчаных наносов, для чего водоприемник должен иметь соответствующие во время прохождения паводка скорости и горизонты воды в нем;
· водоприемник должен иметь устойчивое русло и прочные берега.
Основные причины неудовлетворительной работы рек-водоприемников являются:
· извилистость рек и связанное с этим зарастание русла и засорение его наносами и другими посторонними предметами;
· недостаточные размеры русла, подпоры воды, создаваемые искусственными сооружениями, высокое расположение водоприемников по отношению к осушаемой территории.
Если водоприемник не обеспечивает своевременный отвод избыточных вод с осушаемой территории, проводят мероприятия по его регулированию:
· понижают горизонт воды увеличением пропускной способности водоприемника, устройством сбросных сооружений или регулированием стока на водосборе;
· регулируют паводковый режим устройством водохранилищ, позволяющих перераспределять сток во времени;
· выправляют русло реки;
В случае нецелесообразности регулирования водоприемника по технико-экономическим показателям или по условиям охраны природы, применяют осушение с механическим водоподъемом.
Основные виды работ по регулированию водоприемников:
· спрямление русла;
· расчистка и углубление русла водоприемника;
· выправительные работы в русле.
Спрямление руслауменьшает его общую длину и шероховатость, потери напора, увеличивает гидравлический уклон
i = (Δ1 – Δ2)/L за счет уменьшения длины L и скорость течения воды.
Спрямляют русло на участках реки с недостаточными уклонами и скоростями, при которых оно зарастает и заиляется (скорость течения воды меньше 0,3÷0,4 м/с)
Расчистка и углубление русла водоприемника позволяет снизить горизонты воды в водоприемнике и ликвидировать подпоры впадающей в него осушительной сети. Расчистка русла от растительности увеличивает его пропускную способность. Хорошим содержанием водоприемника достигается увеличение его пропускной способности примерно на 30%. Только прочисткой русла уровень воды в водоприемнике может быть снижен на 30÷40 см.
Выправительные работы в руслевыполняют для придания руслу правильной формы, создания и поддержания одинаковой ширины русла: в нем устраивают струенаправляющие дамбы, запруды и полузапруды для выправления динамической оси потока, а также водостеснительные сооружения, суживающие расширенные участки русла.
При регулировании водоприемников основная форма русла –параболическая; параметры параболы устанавливают с учетом угла естественного откоса грунтов.
Определение пропускной способности русла водоприемника в естественном состоянии можно выполнить по формуле равномерного движения
Qp = ωcp Ccp ,
где ωcp, Ccp, Rcp – площадь поперечного сечения, коэффициент сопротивления (Шези) и гидравлический радиус для осредненного поперечного сечения на рассматриваемом участке реки
ωcp = φ Вср Нcp ,
где φ = 0,667 для параболического русла и φ = 0,775 для полуэллипса.
Рис. Разгрузка водоприемника нагорными каналами
1-нагорный канал №1; 2-нагорный канал №2
Рис. Разгрузка водоприемника параллельным каналом
1-параллельный канал; 2-озеро.
Разгрузка водоприемника производится путем перехвата всех притоков, впадающих в реку в пределах осушаемого торфяного месторождения ( рис. ) или отводом части расхода водоприемника в периоды паводка особым (параллельным) руслом (рис. ).
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 737;