Водозаборные сооружения: виды и этапы строительства

Автор статьи

Редакция сайта СДВ

Полезное

Время чтения 14 минут

Просмотры
1 084

Опубликовано
04.09.2022

Обновлено
03.04.2023

Водозаборные сооружения – это целый комплекс по добыче и переработке воды, взятой из природных источников. Они поставляют ее в жилые дома, поселки и города. Существуют разные виды сооружений, которые зависят от типа источника и используемого оборудования. Их строительство занимает до нескольких лет.

Возведение водозабора невозможно без предварительного проектирования и получения разрешительных документов. Ведь если постройка будет самовольной, от государства прилетит штраф, сумма которого почти полмиллиона рублей. Придется не только его уплатить, но и за свой счет снести неразрешенную постройку. Чтобы всего этого не допустить, лучше сразу все делать по уму и согласно законным требованиям.

Рассчитайте стоимость здания
и выберите свой подарок

Тип здания

Гараж

Ангар

Коровник

Магазин

Автомойка

Габариты при наличии, мм

ширина

длина

высота

Тип кровли

Скат назад

Скат набок

Двускатная

Окна

Витрина

Два окна

Три окна

Количество ворот

Одни

Двое

Трое

Выберите свой подарок

Водосток и снегозадержатели

Автоматика для ворот

Введите номер телефона, на который прислать расчет стоимости проекта:

РАССЧИТАТЬ

* Я согласен с условиями политики конфиденциальности

Виды водозаборных сооружений

Водозаборные сооружения используются для получения воды из естественных и рукотворных водоемов. Они включают перечень гидротехнических конструкций и дополнительных приспособлений.

Водозаборные сооружения – это первый и наиболее важный компонент систем центрального водообеспечения. Бесперебойная доставка воды с установленными качественными параметрами зависит от того, насколько грамотно составлен проект и профессионально выполняются строительные работы и эксплуатационные мероприятия на объектах, о которых мы расскажем в этой статье.

Источники водоснабжения и водозаборные сооружения классифицируются по двум основным группам: они могут быть поверхностными и подземными и имеют разные характеристики. Так ресурсы, находящиеся на поверхности (например, озера, реки), могут применяться для многих производственных и других целей, однако их состояние и химический состав должны тщательно контролироваться на постоянной основе. Что касается подземных источников, состав воды чище и стабильнее, поскольку жидкость защищена от негативного внешнего воздействия.

1. Подземные источники воды

Водозаборное сооружение подземное, его основные понятия и требования регулируются соответствующим документом — СНиП 2.04.02-84*. В нем четко описано, какие объекты относятся к этой группе:

• Различные типы горизонтальных водозаборных строений, которые подразделяются на:
• Водозаборы комбинированного типа;
• Каптажные камеры для забора родников;
• Для более эффективной работы используют лучевой принцип водозабора. Он представляет собой объединение шахтного колодца и расположенных от него скважин, выложенных в виде лучей;
• Помимо горизонтальных сооружений имеются обычные шахтные колодцы, которые применяются для получения воды из грунта;
• Источники с артезианской водой, предназначенные для добычи одноименной жидкости;
2. Поверхностные источники

В СП также определены водозаборные сооружения поверхностные.

Они представлены четырьмя большими группами:

• Русловые водозаборные сооружения — устанавливают на водоемах небольшой глубины, где колебания уровней не превышают 5-6 метров. Верхнюю опорную часть выносят передней стенкой в реку. Формы конструкции могут различаться. Как только жидкость попадает в оголовок строения, она самостоятельно перетекает к колодцу, расположенному на берегу.
• Береговые водозаборные сооружения — можно увидеть на крутых берегах, чаще всего оборудуют средствами рыбозащиты. Объект представляет собой колодец, выполненный из ж/б или бетона и оборудованный специальными решетками. В итоге вода поступает через сетку, одновременно фильтруя крупные механические частицы.
• Водоприемные ковшовые сооружения — система искусственных каналов, по которым вода замедляет движение и проходит небольшое осветление. Помимо этого, ковши предназначены для разрушения образованных за зиму ледовых помех.
• Плавучие водозаборные сооружения — несамоходное средство, которое способно удерживать большие объемы на поверхности воды. С помощью насосов жидкость собирается напрямую из источника, далее по трубам попадает на берег.

Типы водозаборных сооружений

В зависимости от типа источника воды определяется работа водозаборных сооружений.

Параметры, которые влияют на данное оборудование:

• Эксплуатируемый период – постоянная или временная основа;
• Место установки объекта приемки воды – русло, берег, на вынос;
• Предназначение жидкости – для производства, хозяйственно-бытовых нужд, орошения почвы, теплоэнергетики и т.п.;
• Строительные материалы, из которых выполнен водоприемник – дерево, бетон, ж/б, металл;
• Способ поставки воды – нижний, верхний или боковой прием;
• Характеристики водоприемника – ряжевой, зонтичный, вихревой, щелевой и другие типы;
• Источник жидкости – водоемы (моря, озера, пруды) или водотоки (ручьи, каналы, реки, в том числе горные).
• Степень экологического воздействия на окружающую среду – пассивное или активное;
• Категории обеспечения водопадами (I, II, III);
• Стиль приема воды – с глубины, с поверхности, со дна;
• Комплектация объектов водозабора – раздельный (насос и приемник жидкости установлены в разных сооружениях) или скомпонованный;
• Расположение сооружения в водоеме – затопляемый при повышении уровня, незатопляемый, затопляемый временно;
• Уровень подвижности сооружения – плавучий, стационарный;
• Принцип забора жидкости – насосная система и расположенный на берегу колодец, открытые или закрытые подводящие каналы, самотечное или вакуумно-насосное движение воды по трубам, наличие ковша.

Помимо перечисленных факторов при выборе оборудования не стоит забывать о геологических, гидрологических параметрах и некоторых локальных особенностях. К ним относятся:

• уровень фильтрации жидкости, необходимый объем воды в сутки;
• годовая водность источника;
• условия, при которых проводится водозабора;
• параметры, обеспечивающие надежность и гарантию движения жидкости;
• прочие характеристики установки и эксплуатации.

Водозаборные гидротехнические сооружения обязаны соответствовать многим правилам и требованиям, в том числе отличаться надежностью, прочностью, иметь простой и удобный дизайн, позволяющий эксплуатировать оборудование в полную мощность.

Выбор вида и типа водозаборного сооружения

Водозаборные сооружения из скважин или колодцев являются самыми маленькими среди всех типов ВЗУ. Они подают воду в частные дома и коттеджи, а крупные водозаборные узлы предоставляют ресурс большим предприятиям и даже целым населенным пунктам. Стоит отметить, что строительство данного технологического оборудования проводится в различных секторах экономики. Сооружения могут представлять собой целые насосные станции, предназначенные для тушения пожаров, или объемные емкости с водой для аварийных ситуаций.

При разработке проекта и составления плана необходимо помнить о габаритах, производительности и цели будущего сооружения. При этом крупное оборудование высокой мощности обычно комплектуется дополнительно: устанавливают электрическую и газовую подстанции; химическую лабораторию, которая на месте проверяет состав жидкости; хозяйственные постройки, предназначенные для контроля за бесперебойной работой оборудования.

Также водозаборное сооружение выбирается исходя из доступности источника. Например, мелкие скважины и колодцы обладают невысокой производительностью, поэтому с их помощью получают только грунтовые воды. Чтобы найти артезианскую воду, потребуются большие финансовые затраты для бурения отдельной скважины. Если источник воды расположен далеко, то вычисляют необходимую мощность установки, затем строят колодец или делают скважину.

В местах, где забор поверхностных вод разрешен, можно устанавливать один из упомянутых выше объектов. Помните, что водозаборные сооружения из поверхностных источников не должны нарушать санитарные правила и требования, могут строиться только перед крупными населенными пунктами или предприятиями. Таким образом будет минимизирована угроза сбора опасно загрязненной воды по течению ниже.

Устройство водозаборного сооружения

Говоря о водозаборных сооружениях, стоит дать точное определение данным объектам. Их также называют ВЗУ, или водозаборные узлы, предназначенные для получения воды из определенного источника. Чем должны быть оборудованы водозаборные сооружения:

• расходомер — устройство для измерения объемов используемой воды;
• емкости с запасами воды при возникновении аварийной ситуации или пожара;
• емкости с чистой водой;
• водозаборно-очистные сооружения, которые доводят исходную жидкость до состояния питьевой;
• насосы погружного типа первого подъема;
• на втором подъеме в насосной системе осуществляется подача определенного количества воды и поддержание необходимого давления;
• насосы, предназначенные для аварийных ситуаций;
• водонапорная башня может использоваться вместо насосов второго подъема;
• дренаж, в который спускается накопленная при ЧС излишняя жидкость, предотвращает переполненность емкостей и нарушение эксплуатации водозаборных сооружений;
• средства измерения, куда включены контрольно-измерительные приборы и автоматика. Они выполняют важную роль в работе водозаборного сооружения. Осуществляется контроль за состоянием техники, расходом ресурсов. Ежедневно проводят осмотр системы и фиксируют показатели в специальном журнале. Более того, в автоматическом режиме осуществляется чистка сооружения. Остальные функции могут быть дополнены или изменены в зависимости от первоначальных требований, указанных в техзадании заказчика.

Крупные водозаборные сооружения, которые обрабатывают более 10 000 м³; в сутки, комплектуются дополнительными элементами. Например, пунктом диспетчера, чтобы проводить надзор 24 часа, химической лабораторией для оценки качества собранной жидкости, станцией газораспределения и электроэнергии и т.п.

Водозаборные сооружения из подземных источников сталкиваются с некоторыми трудностями при выборе места установки. В первую очередь оно должно соответствовать санитарным и эпидемиологическим нормам, быть утверждено надзорными органами.

Требования к водозаборным сооружениям

ВЗУ выполняют несколько важных функций перед подачей воды пользователю или в ГОСВ. Изначально на источнике проводится забор жидкости, с помощью установленных решеток и сеток проходит грубая фильтрация, позволяющая удалить крупные механические частицы. Затем насосная система подает жидкость в сооружения для более тщательной очистки. Роль, которую обязательно должно выполнять водозаборное сооружение, – поставка качественного водного ресурса на постоянной основе и в необходимом объеме.

Перед началом возведения водозаборного узла необходимо установить, будет ли нарушен естественный водный режим в источнике после начала эксплуатации. Состояние определяют исходя из потребностей всех пользователей водостоком. Если отмечено снижение уровня воды в источнике, то устанавливают водохранилища, чтобы восстановить естественное состояние окружающей среды.

Рекомендуется разделять систему водозаборного сооружения на две группы, чтобы работа каждой секции не зависела друг от друга и функционировала бесперебойно. Способ проводится с самотечными трубами, приемником и сеточными колодцами.

Если проект требует забора больших объемов, а один водоприемный узел не может выполнять поставленную задачу, устанавливают два отдельных независимых сооружения. Их лучше располагать в местах с разными природными условиями (уровень наноса и шуги). Если можно организовать только одно устройство, его оборудуют разными инструментами водозабора.

• Требования по эксплуатации ВЗУ

При каждом монтаже и пуско-наладке водозаборного сооружения должны быть предусмотрены защитные меры, предотвращающие различные виды загрязнения жидкости (механического и органического). Мероприятия рекомендовано проводить на всем процессе движения воды – с момента ее забора и далее по трубам. В зависимости от источника понадобятся различные инструменты.

Если подача воды происходит из рыбохозяйственного места, устанавливают особые защитные сетки. При наличии больших объемов льда и шуги водозаборное сооружение комплектуют трубами с теплым воздухом, обогревательными решетками, разного типа промывками, деталями с гидрофобными веществами.

Зоны санитарной охраны

Согласно санитарным нормам и правилам каждое водозаборное сооружение должно быть оборудовано зоной санитарной охраны. Не имеет значения, где пролегает водоисточник – на поверхности или под землей. Предприятия, занимающиеся центральным питьевым обеспечением, уделяют повышенное внимание организации безопасной эпидемиологической обстановки.

Сначала создают проект, затем определяют зону.

Специалисты должны выполнить несколько важных задач:

• Вычислить площадь зоны и ее поясов;
• Определить требования, правила и время эксплуатации ЗСУ;
• Организовать процедуры, которые поддерживают нормативные условия зоны и не позволяют загрязнять водозаборное сооружение.

Зона санитарной охраны состоит из трех частей. В самом центре установлен ВЗУ, а его опоясывают данные территории. Каждый участок имеет свой режим и правила, которые нужно строго соблюдать.

Типы зон:

1. Пояс строгого режима, расположенные в 40-50 метрах от водозаборного сооружения. Предназначен для защиты участка от аварийных ситуаций, связанных с поломками и загрязнениями. Радиус территории может различаться в зависимости от уровня окружающей защиты. На границах возводят забор. Нельзя сооружать постройки, не связанные с водозабором.
2. Пояс защиты от биологического загрязнения устанавливают на расстоянии до 300 метров от ВЗУ (рассчитывается аналитически). Он охраняет источник от образования в грунтовых водах патогенных бактерий и других микроорганизмов. Запрещено строительство ЛОС и подобных сооружений.
3. Пояс защиты от химических веществ. На всем участке невозможно расположение объектов, которые могут стать источником химикатов (сюда относят склады удобрений, ядов, горючих веществ и т.п.). Таким образом максимально снижается риск попадания реактивов в воду.

9 этапов строительства водозаборных сооружений

Рассмотрим девять этапов возведения ВЗУ:

• Этап 1 – вычисляем объемы потребления воды (водохозяйственный баланс). Таким образом специалисты узнают, сколько ресурсов понадобится для удовлетворения производственных, бытовых или хозяйственных потребностей. Сюда также вносят показатели водных резервуаров, предназначенных для аварийных ситуаций.
• Этап 2 – проводятся исследования, и на основе архивов создается документ с гидрологическими, экологическими, геологическими данными. После определения баланса оценивают возможности добычи необходимых объемов воды и строительства водозаборного сооружения.
• Этап 3 – сбор документов и получение разрешения на проведение геологических исследований. Его можно получить, если теоретически доказано, что в данном месте существует источник воды. Лицензия позволяет искать и оценивать количество подземных вод.
• Этап 4 – непосредственно проводят мероприятия, связанные с источником: бурят скважину, разведывают территорию, проводят исследования недр, почвы, горных пород, оценивают объемы ресурсов. На основе полученных данных формируют отчет, который представляют в госкомиссии по запасам полезных ископаемых.
• Этап 5 – начинается непосредственное проектирование водозаборных сооружений и взаимодействие с органами контроля ЗСО. Роспотребнадзор проводит экспертизу на участке, осматривает сооружения и прилегающую зону, выдает заключение.
• Этап 6 – проектируется насосная станция будущего объекта. Постановлением Правительства определено, каким образом должна формироваться проектная документация. Как только разработка окончена, необходимо провести строительную экспертизу.
• Этап 7 – после подтверждения проекта также требуется создание рабочей документации для строительства ВЗУ.
• Этап 8 – начинается монтаж и установкаэлементовводозаборного сооружения.
• Этап 9 – разработка и согласование документов, разрешающих изучение положения подземных вод.

Сроки строительство водозаборного сооружения

В среднем строительство водозаборного узла проводится в течение 4-6 месяцев, поскольку используются особые конструкции. Однако основное время здесь занимает экспертиза и согласование сооружения в соответствующих органах власти. Официально требуется:

• определение места подземных вод и вычисление объемов – до 6 месяцев;
• подача документов для проведения Роспотребнадзором исследований и вынесения заключения – до 2 месяцев;
• получение разрешения на проведение геологических работ – до 1 месяца;
• проверка проектной сметы и рабочих документов на строительство сооружения – до 2 месяцев.

Если посчитать общее количество дней, то данный процесс регламентации может занять почти год. Прибавьте к этому сами строительные и пусконаладочные работы. Поэтому в среднем стоит ориентироваться на временной промежуток от года до полутора на весь процесс возведения водозаборных узлов.

Документы для эксплуатации водозаборного сооружения и штрафы за их отсутствие

В России на законодательном уровне регулируются операции, связанные с установкой и эксплуатацией водозаборных сооружений. Таким образом важнейшим нормативным актом является закон «О недрах», принятый Верховным Советом в 1992 году.

Список документов, связанный с использованием ВЗУ, достаточно обширный. Сюда относятся:

1. Разрешение на проведение геологических изысканий.
2. Проектная документация на проведение геологических мероприятий. Разрешение на проведение работ от «Росгеолэкспертиза».
3. Паспорт на каждую из скважин, которую планируется эксплуатировать при заборе воды.
4. Расчеты объемов подземных вод, оформленные в виде отчета, и заключение госкомиссии по запасам полезных ископаемых и подземных вод.
5. Проектирование ЗСО.
6. Схема водозаборного сооружения, результаты экспертизы.
7. Разрешение на пользование недрами.

Для разработки перечня документов заключают договор с подрядчиком. Если в организации имеются собственные гидрогеологи, то они занимаются этой работой. Все отчеты и заключения отдаются на согласование в государственные органы (Роспотребнадзор и т.п.).

Плановые проверки проходят каждые 3-4 месяца, в общей сложности 3 раза/год. При возникновении жалоб от СМИ, граждан или предприятий, органы государственного контроля могут провести внеплановую проверку ВЗУ.

Если выясняется, что организация не располагает всеми необходимыми документами, будет выдано распоряжение об исправлении ситуации в кратчайшие сроки. В каждом случае предписания индивидуальны.

Нормативные акты и размеры штрафных санкций, которые применяются при эксплуатации скважин без лицензии

После того, как собственник водозаборного сооружения по подъему подземных вод внесет сумму штрафных санкций, он должен получить лицензию на использование недр или своими силами ликвидировать данный объект (статья 49 ФЗ «О недрах»).