水资源利用与保护 考试内容总结.docx
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水资源利用与保护考试内容总结
绪论
水资源定义:
广义上的水资源是指能够直接或间接使用的各种水和水中物质,在社会生活和生产中具有使用价值和经济价值的水;狭义上的水资源则指人类在一定的经济技术条件喜爱能够直接使用的淡水。
水资源特殊性:
(1)不可替代性、
(2)循环性与可再生性、(3)稀缺性、(4)分布不均匀性、(5)利用的多样性和综合性、(6)利害双重性、(7)公共性与非公共性、(8)利用中的外部不经济性
水的自然循环:
在太阳辐射和地心吸引力的作用下,水从海洋蒸发变成云(水汽),云被风输送到大陆上空,又以雨或雪的形式降落到地面,其中部分蒸发,部分深入地下或汇入河川形成地下径流和地表径流,最终又回归大海的这种周而复始的循环运动。
水的社会循环:
指在自然水循环的同时,人类利用地下径流或地表径流以满足生活与生产用水所产生的人工水循环。
水的健康循环:
充分尊重水的自然运动规律,合理科学地使用水资源,同时对废水进行再生净化,使上游地区的用水循环不影响下游水域的水体功能、社会循环不损害自然循环的客观规律,从而维系或恢复城市乃至流域的良好水环境,实现水资源的可持续利用。
自然循环与社会循环的关系:
水的社会循环是其自然循环中一个带有人类印记的特殊的水循环类型。
社会循环包含于水的地球大循环之下,并且与其产生强烈的相互交流作用,在不同的程度上改变着水的循环运动。
一般而言,自然循环是水资源获得再生的主要途径,但当社会水循环的影响足够大时,就会引起天然水文循环时空分布的“秩序”出现不同程度的紊乱,引起了流域尺度上的一系列资源、生态和环境效应,致使水资源在局部地区和部分时段出现“量”与“质”的衰退现象,形成了特有的水量消耗和水质劣变规律,对区域的可持续发展产生重要影响。
第二章
给水水源:
(1)地下水源:
潜水(无压地下水)、自水(承压地下水)、泉水;
(2)地表水源:
江河、湖泊、水库、海水。
地下水的特点:
优点:
(1)水质澄清,尤其是承压地下水,其上覆盖不透水层,可防止来自地表的渗透污染,具有较好的卫生条件;
(2)水温稳定;(3)分布面广。
缺点:
(1)径流量较小;
(2)有的矿化度和硬度较高,部分地区可能出现矿化度很高或其他物质如铁、锰、氟、氯化物、硫酸盐、各种重金属或硫化氢的含量较高的情况;(3)开发地下水源的勘探工作量较大。
地表水源的特点:
缺点:
(1)浑浊度较高(特别是汛期);
(2)水温变幅大;(3)有机物和细菌含量高;(4)有较高的色度;(5)易受到污染。
优点:
(1)径流量大;
(2)矿化度和硬度较低,含铁锰量较低。
水量平衡方程:
P=R+E+Ug+ΔV
原理:
在水文循环过程中,任一区域、任一时段进入水量与输出水量之差额必等于其蓄水量的变化量。
P——降水量;R——河川径流量,由地表水网(河流、湖泊、冰川等)的地表径流量Us和由地下水注入河川地基流Rg构成,即:
R=Us+Rg;E——蒸发量,由地表Es和潜水蒸发量Eg构成,即E=Es+Eg;Ug——地下水潜流量;ΔV——调蓄量之总和,为区域内地表调蓄量ΔV1、土壤调蓄量ΔV2及地下调蓄量ΔV3之总和,即:
ΔV=ΔV1+ΔV2+ΔV3
地下水补给量的计算方法 第一类:
根据地下水动态观测的资料直接计算补给量。
第二类:
按照补给、排相等原理,计算地下水排泄量以替代地下水补给量。
山区和平原的地下水补给量计算方法
(1)山区(山丘区、岩溶山区、黄土丘陵沟壑区),由于地下水补给量的观测资粮尚不充分,一般按地下水多年平均的排泄量同补给量相等原理,即
,可以计算各项排泄量作为地下水的补给量。
山丘区地下水的总排泄量包括:
河川基流量、河床潜流量Q潜、山前侧向流出量Q侧、山前泉水出流量Q泉、浅层地下水开采的净耗量q开、潜水蒸发量E潜。
(2)平原区(平原区、山间盆地平原、黄土台塬地区),由于有一定的地下水动态观测资料,因而可视资料情况采用上述两类方法计算,相互验证。
平原区地下水的总补给量包括:
降水入渗量up、河道渗漏u河流、水库蓄水渗漏up库渗、渠系渗漏up系漏、田间入渗up田渗、人工回灌u人工、越流补给u越补等。
平原地区地下水的总排泄量包括:
向河道的排泄量Rg、侧向流出量Q侧、越流排泄量Q越、人工开采净耗量q开、潜水蒸发量E潜等。
地下水允许开采量:
指通过技术经济合理的取水构筑物,在整个开采期内出水量不会减少,动水位不超过设计要求,水质和水温变化在允许范围内,不影响已建水源地正常开采,不发生危害性的工程地质现象的前提下,单位时间内从水文地质单元或取水地段中能够取得的水量,常以m3/h,m3/d或m3/年表示。
地下水开采量的基本原则:
①合理地夺取补给增量ΔQb,但不能影响已建水源地的开采,地下水的补给增量也应考虑是否允许利用。
②最大限度地截取天然排泄量的减少值ΔQp,这部分量实质上就是由取水构筑物截获的天然补给量,它的最大极限等于天然排泄量,接近于天然补给量。
③慎重地动用储存量μA=Δh/Δt,它是含水层中永久储存量的一部分。
地下水允许开采量的精度分级
允许开采量按其精度可划分为A、B、C、D、E五级。
E级精度最低,A级精度最高。
E级:
一般用经验参数估算,用于对区域地下水资源的概略了解。
D级:
用于规划阶段水源地的选择。
要求在初步圈定的富水地段上,根据小比例尺水文地质测绘的资料,估算允许开采量。
C级:
用于初步设计阶段。
要求在水文地质初勘的基础上,用带观测孔的抽水试验或枯水期地下水动态观测资料,结合初步设计方案计算允许开采量,作为给水工程初步设计的依据。
B级:
用于设计阶段,要求在水文地质详勘的基础上,根据一个水文年以上的地下水动态资料和互阻抽水试验或试验性开采抽水试验,运用数学模型,结合具体开采方案,确定允许开采量,论证保证程度,预测开采条件下水位、水量、水质的变化,提出保证和改善措施,作为给水工程施工图纸设计依据。
(B级精度要求采用97%的保证率)
A级:
用于开采阶段水源地改造、扩建及保护。
要求掌握三年以上连续的开采动态资料,具有为解决开采水源地具体课题所进行的专门研究和试验成果。
区域水资源量的估算公式:
P17
产水系数(区域产水资源总量/降水量)是水量平衡分析的一个重要指标。
它主要取决于降水量的大小,但也受气温和下垫面条件的影响。
入境水量与出境水量是针对特定区域边界而言的。
入境水量是天然河流经区域边界流入区域内的河川径流量。
出境水量是天然河流经区域边界流出区域外的河川径流量。
河流流入特定区域以后,一般都存在河道渗漏、水面蒸发等损失,因此入境水量和处境水量是不相等的。
特定区域的入境水量和当地产水量,经本区开发利用、损失消耗后流出境外,即为出境水量。
可利用水量问题P58
地表可用水资源是指在当前技术条件下,扣除因为不能把所有的上游来水或本地产水都加以控制利用而产生的弃水、流出、蒸发和必需的生态基流量后的水量。
现状条件下的可供水量只根据用水需要能提供的水量,它是当时水资源开发利用程度和能力的显示状况,不能代表地表水资源的可利用水量。
地下水可利用量是指地下水含水层长期有保证的供水量。
其值等于地下水可能最大补给量与地下水无效损失量之差。
无效即未被利用。
无效损失量及地下水流出量、越流排泄量、潜水蒸发的无效部分。
第三章
水环境标准:
是根据各类水域功能,为控制水污染,保护水资源,保障人体健康,维护生态平衡,促进经济建设而制定的水环境质量评判标准。
水环境标准的分类:
(1)水环境质量标准;
(2)水污染物排放标准;(3)环境基础标准;(4)水质分析方法标准;(5)环境保护仪器设备标准;(6)环境样品标准。
水质评价是根据检测取得的大量资料,比照标准值,对水体的水质所作出的综合性定量评价。
水质评价的主要目的:
(1)对不同地区各个时期水质的变化趋势进行分析;
(2)分析对工农业生产和生态系统的影响;(3)分析对人体健康的影响;(4)根据水资源利用目的,分析水体水质的适用性。
水质评价标准分类:
(1)水环境天然标准(本底值);
(2)各类水环境质量标准。
天然标准(本底值):
天然标注以水环境本底值作为评价标准,即指未受人为活动的直接影响或未受污染的始环境的本来值,主要用于评价地区水环境的改变。
用综合指数对各种污染物的共同影响进行评价。
这类评价可分为:
(1)现状评价;
(2)预断评价。
(1)现状评价p74
目前常用的水质评价方法有:
总和污染指数(Z)法和水质质量系数(P)法。
①综合污染指数(Z)是表示各种污染物对水体综合污染程度的一种数量指标K=∑ (Ck/Coi)*Ci
式中:
Ck——地面水体各种污染物的统一最高允许指标; Coi——各种污染物的水环境质量标准; Ci——各种污染物的实测浓度。
若计算得K<0.1,属未污染水体。
当K>=0.1,称为污染水体。
污染水体又可分为轻度污染(K=0.1~0.2)、中度污染(K=0.2~0.3)和重度污染(K>0.3)。
②水质质量系数(P)法计算式P=∑(Ck/Coi)
(2)预断评价
预断评价是指人类活动对水质可能产生的影响进行预先的断定和评价。
在建立新的工业基地时必须进行这一工作。
预断评价分类:
①一般评价是查明工业建设地区的环境现状、自净能力和环境容量,并以此作为根据布置该地区的工业布局。
②目标评价系指估算生产污水的水量、水质及对环境可能产生的影响。
水污染:
水污染是指水体因某种物质的介入,而导致其化学、物理、生物或者放射性等方面特性的改变,从而影响水的有效利用,危害人体健康或者破坏生态环境,造成水质恶化的现象。
P75
水污染分类:
(1)物理性污染:
①感官性污染;②热污染;③悬浮物污染;④油类污染。
(2)无机物污染:
①酸碱无机盐类污染;②重金属等有毒物质污染。
(3)有机物污染
(4)植物性营养物——氮磷的污染:
①含氮化合物的转化;②磷化合物的转化;③氮磷污染与水体的富营养化。
①含氮化合物的转化P79
含氮化合物在水体中的转化分为两步,第一步是含氮化合物如蛋白质、多肽、氨基酸和尿素等有机氮转化为无机氨氮;第二步是氨氮的亚硝化和硝化。
②磷化合物的转化
水体中的可溶性磷很容易与Ca2+;Fe3+;Al3+等离子生成难溶性沉淀物而沉积于水体底泥中。
沉积物中的磷,通过湍流扩散再度稀释到上层水体中,或者当沉积物中的可溶性磷大大超过水中磷的浓度时,则可能再次释放到水体中。
补充:
(1)传统生物脱氮:
缺氧反硝化加好氧硝化;
(2)短程硝化:
氨氮—亚硝酸,全程硝化:
氨氮—硝酸;(3)同步硝化反硝化(好氧反硝化菌):
氨根+硝酸根→氮气;(4)厌氧氨氧化(厌氧氨氧化菌):
氨根+硝酸根→氮气;(5)传统生物除磷:
常规除磷菌:
厌氧放磷和好氧吸磷,厌氧除磷菌:
厌氧放磷、硝酸盐还原和缺氧吸磷。
③氮、磷污染与水体富营养化P80
富营养化是湖泊分类和演化的一种概念,是湖泊水体老化的一种自然现象。
在自然界物质的正常循环过程中,湖泊将由贫营养湖发展为富营养湖,进一步又发展为沼泽地和旱地。
如果氮磷等植物性营养物质大量而连续地进入湖泊、水库以及海湾等缓流水体,将促进各种水生生物(主要是藻类)的活性,刺激它们异常增殖,这样会造成一系列危害:
藻类占据的空间越来越大,使鱼类活动的空间越来越小,衰死藻类将沉积天内塘底;藻类种类逐渐减少,并以硅藻和绿藻为主转为以蓝藻为主,蓝藻不是鱼类的良好饵料,而且还会迅速增殖,其中有一些是有毒的;藻类过度生长,将造成水中溶解氧的急剧变化,能在一定时间内使水体处于严重缺氧状态,使鱼类大量死亡。
水体自净:
污染物在进入天然水体后,通过物理、化学和生物因素的共同作用,使污染物的总量减少或浓度降低,曾受污染的天然水体部分地或完全地恢复原状的现象。
水体自净过程分类:
(1)物理净化;
(2)化学净化;(3)生物净化
氧垂曲线:
在河流受到大量有机物污染时,由于有机物这种氧化分解作用,水体溶解氧发生变化,随着污染源到河流下游一定距离内,溶解氧由高到低,再到原来溶解氧水平,可绘制成一条溶解氧下降曲线,称之为氧垂曲线。
氧垂曲线工程意义:
(1)用于分析受有机物污染的河流中溶解氧的变化,推求河流的自净过程及其环境容量,进而确定可排入河流的有机物的最大限量。
(2)推求计算氧垂点的位置和到达时间,并依此制定河流水体防护措施。
水环境容量:
指一定水体在使用功能不受破坏条件下所能容纳污染物的最大量。
P103
水环境容量基本特征:
(1)地带性;
(2)资源性;(3)不均衡性。
水源的水质特点
(1)地下水:
水在底层渗透过程中,悬浮物和胶质已基本或大部分被去除,水质清澈,且水源不易受外界污染和气温影响,因而水质、水温较稳定,一般宜作为饮用水和工业冷却水的水源。
由于地下水流经岩层时溶解了各种可溶性矿物质,因而水的含盐量通常高于地表水(海水除外)。
至于含盐量多少及盐类成分,则决定于地下水流经地层的矿物质成分、地下水埋深和与岩层接触时间等。
地下水硬度高于地表水。
(2)江河水:
江河水易受自然条件影响。
水中悬浮物和胶态杂质含量较多,浊度高于地下水,浊度变化幅度也很大。
江河水的含盐量和硬度较低,河水的含盐量和硬度与地质、植被、气候条件及地下水补给情况有关。
江、河水最大的缺点是易受工业废水、生活污水及其他各种人为污染,因而水的色、臭、味变化较大,有毒或有害物质易进入水体。
水温不稳定,夏季常不能满足工业冷却用水要求。
(3)湖泊及水库水:
湖泊及水库水,主要由河水供给,水质与河水类似。
但由于湖(或水库)水流动性小,贮存时间长,经过长期自然沉淀,浊度较低。
只有在风浪时以及暴雨季节,由于湖底沉积物或泥沙泛起,才产生浑浊现象。
水的流动性小和透明度高又给水中浮游生物特别是藻类的繁殖创造了良好的条件。
因而,湖水一般含藻类较多。
同时,水生物死亡残骸沉积湖底,使湖底淤泥中积存了大量腐殖质,一经风浪泛起,便使水质恶化,湖水也易受废水污染。
由于湖水不断得到补给又不断蒸发浓缩,故含盐量往往比河水高。
(4)海水:
海水含盐量高,而且所含各种盐类或离子的重量比例基本上一定,这是与其他天然水源所不同的一个显著特点。
其中氯化物含量最高,约占总含盐量89%左右;硫化物次之,再次为碳酸盐;其他盐类含量极少。
海水一般须经淡化处理才可作为居民生活用水。
第四章
选择水源的原则及因素
(1)水量可靠(满足当前的生产、生活需要外,还要考虑到发展的需要);
(2)水质良好(不仅要考虑现状,还要考虑远期);(3)地下水与地表水联合使用(联合使用不仅能同时发挥各种资源的供水能力,还能降低整个给水系统的投资,加强给水系统的安全可靠性);(4)选用地下水(如果采用单水源供水,优先考虑地下水);(5)全面考虑、统筹安排、综合利用
保护给水水源的措施
(1)合理规划水资源;
(2)加强水源管理;(3)进行流域面积内的水土保持工作
防止水源水质污染措施
(1)合理规划城市居住区和工业区,减轻对水源的污染
(2)加强水源水质监督管理,制定污水排放标准并切实贯彻实施。
(3)勘察新水源时,应从防止污染角度,提出水源的合理规划布局意见,提出卫生防护条件与防护措施。
(4)对于滨海及其他水质较差的地区,要注意由于开采地下水引起的水质恶化问题。
(5)进行水体污染调查研究,监理水体污染监测网。
给水水源(地表&地下)卫生防护P117
地表取水构筑物分类P119图
河流泥沙的来源:
(1)主要来源:
雨水、雪水对地表土壤的侵蚀和冲刷;
(2)次要来源:
水流对河床和河岸的冲刷。
河流泥沙的分类:
(1)推移质:
在水流的作用下,沿河底滚动、滑动或跳跃前进的泥沙。
这类泥沙一般粒径较大,通常只占河流总夹砂量的5-10%。
(2)悬移质:
悬浮与水中,随水流前进的泥沙。
一般粒径较小,在冲积平原江河中约占总夹砂量的90-95%
泥沙启动:
河床上静止的泥沙,在一定的水流条件下,从静止状态转变为运动状态的过程
止流速度:
泥沙停止运动时的速度
推移质常以沙坡的形式移动【沙坡形状迎水面的坡度较平缓,背水面的坡度较陡】
悬移质的主要形成原因是水流的紊动作用。
水流的夹砂能力是研究河流泥沙运动的重要指标,表示一定水流条件下水流夹带泥沙的饱和数量,是判断河流河床冲刷或淤积的重要依据。
单位体积河水内夹带泥沙的重量,称为含沙量。
河床演变:
任何一条江河,其河床形态都在不断地发生变化,只是又的河段变形显著,有的河段变形缓慢,或者暂时处于相对稳定状态。
这种河床形态的变化,称为~
【河床演变是水流与河床相互作用的结果。
河床影响水流条件,水流促使河床变化,二者相互依存,相互制约。
水流与河床的相互作用是通过泥沙运动来实现的。
】
影响河床演变的主要因素
(1)河段的来水量及其变化:
主要改变水力条件,影响水流夹沙能力。
(2)河段的来沙量、来沙组成及其变化:
来沙量大,泥沙组成粗,这产生河床淤积,来沙量少,泥沙组成细,则产生河床冲刷。
来沙量变化越大,河床的冲、淤变化就越强烈。
(3)河段的水面比降和水流速度:
与河段的流量及过水断面有关,水面比降小,减少河床的冲刷或使河床发生淤积;水面比降增大,将减少淤积或使河床发生冲刷。
(4)河流及河段的外形:
决定河流水流结构的基本条件,后者又是影响河床变形趋势的重要因素。
(5)河床地质组成:
决定河床地矿冲刷的能力。
(6)此外,河流的自然地理条件、人类经济活动、水土保持和水工建筑物的修建也会影响河床的冲淤变形
河床变形类型:
按时间序列:
(1)单向变形 在长时期内,河床缓慢地朝某一方向的变化。
(2)往复变形 在较短时期内河床周期性的冲淤变化
也可分为:
(1)纵向变形 河床沿纵深方向的变化,表现为河床纵剖面和横剖面上的冲淤变化。
(水流纵向输沙率不平衡引起)。
(2)横向变形 河床在与流向垂直的两侧方向上的变化,表现为河岸的冲刷或淤积,使河床平面位移发生摆动。
(横向输沙率不平衡引起)
环流运动 环绕一定的旋转轴往复进行的水流运动。
环流运动的分类:
(1)水平轴环流 在河道弯段上由离心力产生横坡降引起的,使凹岸受冲刷为深槽,凸岸产生淤积形成边滩;
(2)竖直轴环流 相对封闭的回旋流,由水流的解离作用产生
平原河流的基本类型
(1)顺直微弯型河段:
河岸的可动性小于河床的可动性。
水流越过边滩时,边滩上游面受冲刷,冲下的泥沙沉积于边滩的下游,边滩向下游移动,深槽也随之下移,结果在原来的深槽处形成浅滩,在原来的浅滩处形成深槽。
对取水构筑物不利,要先估计上游边滩下移的趋势和速度,采取相应措施。
(2)弯曲型河段:
河岸可动性大于河床可动性。
裁弯取直,弯曲河段就以弯曲-裁直-弯曲的过程周期变化,河床平面位置不断发生摆动。
在弯曲河段修建取水构筑物时,应注意凹岸不断冲刷,凸岸不断淤积,河湾弯曲下移的情况以及裁弯取直的可能性。
(3)分叉河段(4)游荡性河段:
特点,水流湍急、河身宽浅、沙滩密布、叉道交织、河床变化迅速、主流摇摆不定。
形成条件,河岸与河床的可动性都较大,在水流作用下河段迅速展宽变浅,形成大量沙滩,使水流分叉;水流流速大,河底输沙强度大,沙滩移动迅速,造成河床多变;泥沙淤积严重,迫使主流改道
选择江河取水构筑物位置的基本要求:
(1)设在水质较好地点;
(2)具有稳定的河床和河岸,靠近主流,有足够的水深;(3)具有良好的地质、地形及施工条件;(4)靠近主要用水地区;(5)注意河流上的人工构筑物或天然障碍;(6)避免冰凌的影响;(7)应与河流的综合利用相适应
固定式取水构筑物:
主要以改变进水部分、连接管渠、吸水部分及取水泵站的相互组合关系来适应河流取水的条件变化。
按取水点的位置分:
岸边式、河床式和斗槽式。
岸边式特点:
进水部分直接靠近岸边;河床式:
以进水部分深入河床为特征;斗槽式从组合形势看,是岸边式与斗槽的结合,后者是为创造良好取水条件而设置的。
固定式取水构筑物与活动式取水构筑物相比
(1)优点:
取水可靠,维护管理简单,适应范围广。
(2)缺点:
但投资较大,水下工程量较大,施工期长,在水源水位变幅较大时,尤其这样。
(3)因此,固定式取水构筑物设计时应充分考虑远期发展的需求,土建工程一般按远期设计,一次建成,水泵机组设备可分期安装。
岸边式取水构筑物适用条件适用于江河岸边较陡,主流近岸,岸边有足够水深,水质和地质条件较好,水位变幅不大的情况,在取水量大、安全性要求较高时多采用。
合建式
(1)优点:
布置紧凑,占地面积小,水泵吸水管路短,运行管理方便
(2)缺点:
土建结构复杂,施工较困难(3)适用条件:
岸边地质条件较好时
分建式
(1)优点:
条件结构简单,施工较简单,
(2)缺点:
操作管理不便,吸水管路较长,增加了水头损失,运行安全性不如合建式。
(3)适用条件:
岸边地质条件较差,集水井不宜与泵房合建时,或者分建对结构和施工不利时,或者合建对河道断面及航道影响很大时
平板格网
(1)优点:
构造简单,所占地位较小,可以缩小进水间尺寸。
在中小水量,漂浮物不多时采用较广。
(2)缺点:
冲洗麻烦,网眼不能太小,因而不能拦截较细小的漂浮物,每当提起网格冲洗时,一部分杂质会进入吸入室。
旋转格网
(1)缺点:
构造复杂,占地面积较大,
(2)优点:
冲洗较方便,拦污效果好,可以拦截细小的杂质,(3)适用条件:
水岸漂浮物较多,取水量较大的取水构筑物。
(自流进水:
优点是水力条件好,滤网上水流分配较均匀,水经过两次过滤,拦污效果较好,格网所占面积小。
缺点是格网工作面积只利用一面,网上未冲净的污物有可能进入吸入室。
网外进水 优点网格工作面积得到充分利用,滤网上未冲净的污物有可能进入吸水间,污物拦截在网外,容易清除和检查。
缺点 水流方向与网面平行,水力条件较差,沿宽度方向网格负荷不均匀,占地面积较大。
网内进水 优缺点与网外进水基本相同,但是被截留的污物在网内,不易清除和检查,故采用较少)
进水孔格栅防冰冻措施 降低进水孔流速;加热格栅法;在进水孔前引入废热水;在进水孔上游设置挡冰木排,以阻挡水内冰进入进水孔;采取渠道引水;降低栅条热导性能、机械清除、反冲洗等
吸水井的作用:
(1)沉淀部分泥沙和杂质;
(2)便于安装网格;(3)可以根据吸水井中的水位变化判断取水系统的工作情况;(4)减少水泵吸水管的长度和埋深;(5)便于清洗自流管。
河床式取水构筑物
(1)优点:
适用范围较广,集水井和泵房建在河岸上,可不受水流冲刷和冰凌碰击,也不影响河道水流。
当河床变迁之后,进水管可相应地伸长或缩短,冬季保温、防冻条件比岸边式好。
(2)缺点:
取水头部和水管经常淹没在水下,清洗和检修不方便。
(3)适用条件:
河床稳定,河床较平坦,枯水期主流离岸较远,岸边水深不够或质量不好,河中具有足够水深或较好水质。
河床式取水构筑物的基本形式 :
(1)自流管取水:
自流管淹没在水中,河水靠重力自流,工作较可靠,但敷设自流管时,开挖土石方量较大,适用于自流管埋深不大时,或者再河岸可以开挖隧道以及敷设自流管时。
(2)虹吸管取水:
大大减少水下土石方量,缩短工期,节约投资。
但虹吸管对管材及施工质量要求较高,运行管理要求严格,并需保证严密不漏气;需要装置真空设备;当虹吸管管径较大、管路较长时,启动时间长,运行不方便。
工作可靠性不如自流管。
(3)水泵直接吸水:
可以利用水泵吸水高度以减少泵房深度,又省去集水间,结构简单,施工方便,造价较低。
但要求施工质量高,不允许吸水管漏气;在河流泥沙颗粒粒径较大时,水泵叶轮磨损较快;由于没有集水井和网格,漂浮物易堵塞取水头部和设备。
适用于水中漂浮物不多,吸水管不长的中小型取水泵房。
(4)桥墩式取水:
取水构筑物在江内,缩小了水流过水断面,容易造成附近河床冲刷。
基础埋深较大,施工较复杂,需设置较长的引桥与岸边连接,造价昂贵且影响航运。
宜在大河,水位变幅较大,河床地质条件较好,含水量较高,取水量较大,岸坡平缓,岸边无建泵房条件的情况下使用。
(5)湿式竖井泵房 特点是采用深井泵,集水井设在泵房下部,泵房面积小,对集水井防渗、抗浮要求低,可降低基建成本;此外结构简单,面积较小,造价较低,且电动机和操作室的通风及防潮条件较好,运行管理方便,操作条件好。
但检修水泵时需吊装全部泵管,拆卸及安装工作量大,且大型深井泵规格不多,价格高。
(6)淹没式泵房 适用于在河岸地基较稳定、水
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