 |
3.8 Инфильтрационные водозаборные сооружения при искусственном
|
|
|
|
3. 8 Инфильтрационные водозаборные сооружения при искусственном
восполнении запасов подземных вод
Возрастающий отбор подземных вод приводит к истощению их запасов, снижению уровня безнапорных и напорных вод. Одним из путей предотвращения истощения запасов подземных вод является их искусственное пополнение, обогащение путем перевода поверхностных вод в подземные водоносные горизонты.
Искусственное восполнение запасов подземных вод широко используется:
- для создания сезонных запасов подземных вод;
- для увеличения производительности и надежности эксплуатации
действующих водозаборов подземных вод;
- для защиты пресноводных горизонтов от проникновения
высокоминерализованных подземных вод;
- улучшения качества инфильтруемых и отбираемых подземных вод.
При этом под обогащением подземных вод понимают инженерно-технические мероприятия, обеспечивающие дополнительное их питание и формирование новых запасов за счет поверхностных и дочищенных сточных вод.
В известных учебниках два метода обогащения: инфильтрационный под действием сил гравитации и напорный путем фильтрации поверхностных вод под давлением.
Наиболее применим первый метод. Он наиболее эффективен для обогащения первого от поверхности водоносного горизонта при отсутствии или слабой мощности покровных отложений.
В искусственных инфильтрационных бассейнах должен поддерживаться слой воды 0, 7…. 2, 5 метров при количестве бассейнов не менее двух.
При наличии слабопроницаемых покровных отложений днища 
бассейнов должны врезаться в хорошо проницаемые породы не менее чем на 0, 5 метра. Песчаная и гравийная загрузка дна предусматривается при их устройстве в гравийно-галечниковых отложениях.
|
|
|
В качестве инфильтрационных сооружений могут использоваться каналы другие водотоки, понижения рельефа с устройством перегораживающих дамб, выработанные карьеры и др.
При отсутствии близко залегающего водоносного пласта или для увеличения производительности при заборе инфильтрационных вод под дном бассейна устраивают дренажные системы, образуя водозабор подруслового типа. Производительность его рассчитывают по формуле
,
где l – длина дрены.
При глубоком залегании водоупора от дна водоема, когда T стремится к бесконечности эта формула упрощается
При проектировании инфильтрационных сооружений следует предусматривать мероприятия по восстановлению их производительности из-за кольматации дна – съем закольматированного слоя бульдозерами или гидросмывом.
В случае отсутствия мощных водоносных пластов основным источником водоснабжения могут служить инфильтрационные, а подземные водозаборы природных вод могут использоваться в качестве компенсационных. Основной водозабор работает в течение многоводного периода года, а компенсационный – только в маловодные периоды. Схема расположения основного и компенсационного водозаборов, режим их эксплуатации, степень влияния на речной сток в первую очередь определяются условиями взаимосвязи поверхностных и подземных вод, особенно при их совместном использовании.
Основной водозабор оборудуется обычно на водоносный горизонт, имеющий тесную гидравлическую связь с рекой, а компенсационный устраивается на горизонтах, слабо связанных с рекой, питающей основной водозабор.
Основные водозаборы устаивают в речных долинах и они, главным образом, перехватывают разгрузку в них подземных вод. Например, в районе г, Мозыря водозабор питается за счет перехватываемых вод на 76% и 24% - за счет фильтрации от реки.
|
|
|
Исследование месторождения подземных вод г. Гродно, имеющего многослойное строение, показало, что в начальный период до года формирование запасов происходит за счет сработки упругих запасов каптируемого водоносного пласта. Затем основная роль переходит к привлекаемым ресурсам: частичной сработке емкостных запасов грунтового горизонта и перехвату разгрузки в поверхностные водотоки. Доля перехвата через 7 – 10 лет достигает 60…70%.
В период весеннего половодья происходит естественное восполнение запасов подземных вод, которое существенно влияет на динамику уровней воды в зоне питания водозабора. За счет реки в этот период формируется до 98% всех вод отбираемых водозабором. В этот период надо чистить инфильтрационные бассейны.
|
|
|
