3.4 Виды водозаборов
Для водоснабжения и водоотведения чаще всего используют буровые скважины и колодцы. Сооружения, с помощью которых происходит захват подземных вод для водоснабжения, отвод их с территорий строительства или просто в целях понижения уровней грунтовых вод, называют водозаборами. Движение подземных вод к ним в период откачки происходит в форме радиального потока.
Различают колодцы совершенные и несовершенные (рисунок 3.8).
![]() Рисунок 3.8 - Водозаборные колодцы совершенного (1) и несовершенного (2) видов.
Совершенный колодец пройден до водоупора и приток воды в него происходит со стенок колодца на всю мощность водоносного слоя. Несовершенный колодец до водоупора не пройден, вода в него поступает со дна колодца и со стенок вскрытой мощности водоносного слоя. Уровень воды в колодце до откачки называют статическим, а уровень, пониженный в процессе откачки – динамическим. Максимальное количество воды, которое колодец может дать в единицу времени при постоянстве уровня воды в колодце называют дебитом.
Приток воды (дебит) к совершенному колодцу определяют по формуле:
Q = πkф [(H2 – h2)/(lnR – lnr)]
где Q – приток воды к колодцу (дебит), м3/сут;
kф – коэффициент фильтрации, м/сут;
H – мощность слоя грунтовых вод до откачки воды из скважины, м;
h – мощность слоя грунтовых вод установившаяся в процессе откачки грунтовых вод, м;
R – радиус влияния (депрессионной воронки), м. При откачке воды вследствие трения воды о частицы грунта происходит воронкообразное понижение уровня. Образуется воронка депрессии, имеющая в плане форму близкую к кругу.
r – радиус колодца, м.
Дебит несовершенных колодцев меньше дебита совершенных колодцев и рассчитывается по формуле:
Q = 1.36kф [(H02 – h02)/(lgR – lgr)]
где H0 - активная зона, м. Это часть водоносного слоя, с которого грунтовая вода поступает в колодец;
h0 – мощность слоя грунтовых вод, установившаяся в процессе откачки грунтовых вод, м.
Для водозабора в полном объеме дебита скважин их необходимо размещать на расстоянии не менее двух радиусов влияния.
Инженерно-хозяйственная деятельность человека оказывает большое влияние на окружающую среду, в том числе и на подземные воды. Важнейшим фактором предупреждения загрязнения подземных и поверхностных вод является устройство вокруг водозаборов зон санитарной охраны согласно действующей нормативно-правовой базе.
|