水資源利用與保護(hù)思考題答案-第六章

1、第6章取水工程1、地表水源的供水特征？(1) 水量較充分，分布較廣泛，總?cè)芙夤腆w含量較低，硬度一般較 ?。?2) 時空分布不均，受季節(jié)影響大；(3) 保護(hù)能力差，容易受污染；(4) 泥沙和懸浮物含量較高，常需凈化處理后才能使用；(5) 取水條件與取水構(gòu)筑物一般比擬復(fù)雜。2、水源地選擇原那么？(1) 水源選擇前，必須進(jìn)行水源的勘察；(2) 水源的選用應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比擬后綜合考慮確定；(3) 用地表水作為城市供水水源時，其設(shè)計(jì)枯水流量的保證率，應(yīng)根據(jù)城市規(guī)模和工業(yè)大用水戶的重要性選定，一般可采用90 %97%; (4)地下水與地表水聯(lián)合使用；(5)確定水源、取水地點(diǎn)和取水量等，應(yīng)取得水資源管理、衛(wèi)

2、生防 疫、航運(yùn)等有關(guān)部門的書面同意。對于生活飲用水源衛(wèi)生防護(hù)應(yīng)符合 有關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)的規(guī)定，并應(yīng)積極取得環(huán)保等有關(guān)部門的支持配合。3、影響地表水取水的主要因素？(1) 取水河段的徑流特征；(2) 河流的泥沙運(yùn)動與河床演變；(3) 河床與岸坡的巖性和穩(wěn)定性；(4) 江河中的泥沙和漂浮物；(5) 河流的冰凍情況；(6) 河道中水工構(gòu)筑物與天然障礙物4、地表水取水位置的選擇?1取水點(diǎn)應(yīng)設(shè)在具有穩(wěn)定河床、靠近主流和有足夠水深的地段；2取水點(diǎn)應(yīng)盡量設(shè)在水質(zhì)較好的地段；3取水點(diǎn)應(yīng)設(shè)在具有良好的工程地質(zhì)條件的地段，并有較好的地 形與施工條件；4取水點(diǎn)應(yīng)盡量靠近主要用水區(qū)；5取水點(diǎn)應(yīng)避開人工構(gòu)筑物和天然障礙物

3、的影響；6取水點(diǎn)應(yīng)盡可能不受泥沙、漂浮物、冰凌、冰絮、支流和咸潮 等影響；7取水點(diǎn)的位置應(yīng)與河流的綜合利用相適應(yīng)， 不阻礙航運(yùn)和排洪, 并符合河道、湖泊、水庫整治規(guī)劃的要求。5、地表水取水構(gòu)筑物的分類與其適用條件？地表水取水構(gòu)筑物按其構(gòu)造形式不同可分為固定式取水構(gòu)筑物、活動式取水構(gòu)筑物和山區(qū)淺水河流取水構(gòu)筑物。固定式取水構(gòu)筑物：按取水點(diǎn)位置可分為岸邊式、河床式和斗槽式。 岸邊式適用于河岸較陡，主流近岸，岸邊有一定取水水深，水位變幅 不大，水質(zhì)與地質(zhì)條件較好的情況；河床式適用于河岸較平緩，主流 離岸遠(yuǎn)、岸邊缺乏必要取水深度或水質(zhì)不好的情況； 斗槽式適用于河 流含沙量大、冰凌嚴(yán)重的情況?；顒邮饺∷?/p>

4、構(gòu)筑物:可分為纜車式和浮船式，纜車式適用于河流水位 變幅為10 35m漲落速度小于2m/h的情況；浮船式適用于河流水位 變幅為10 40m或更大、水位變化速度不大于2m/h的情況。山區(qū)淺水河流取水構(gòu)筑物： 可分為低壩式和底欄柵式， 低壩式適用于 山區(qū)河流枯水期流量特別小，取水量為枯水期流量的 30% 50%以上 或取水深度缺乏時，在不通航、不放筏、推移質(zhì)不多的情況；底欄柵 式適用于河床較窄、水深較淺、河床縱坡降較大、大粒徑推移質(zhì)較多、 取水百分比擬大的山區(qū)河流。6、固定式取水構(gòu)筑物的根本形式與其組成？、 固定式取水構(gòu)筑物分為岸邊式、河床式和斗槽式，包括取水設(shè)施和泵 房兩局部。1岸邊式取水構(gòu)筑物

5、組成：由集水井和泵房兩局部組成。 形式：1合建式；2分建式。2河床式取水構(gòu)筑物組成：由取水頭部、進(jìn)水管、集水井和泵房組成。形式：1自流管式；2虹吸管式；3水泵直接吸水式；4橋墩式； 5濕式豎井泵房；淹沒式泵房。3斗槽式取水構(gòu)筑物組成：由斗槽、集水井和泵房組成。形式：1順流式；2逆流式；3側(cè)壩進(jìn)水逆流式；4雙向式。7、固定式取水構(gòu)筑物的主要構(gòu)造與設(shè)計(jì)原那么？固定式取水構(gòu)筑物一般包括集水井和泵房，對于岸邊式和河床式 以與取水頭部和進(jìn)水管對于河床式等。據(jù)?室外給水設(shè)計(jì)規(guī)?GB 50013-2006 5.3地表水取水構(gòu)筑物， 固定式取水構(gòu)筑物應(yīng)遵循以下設(shè)計(jì)原那么：岸邊式取水泵房進(jìn)口地坪的設(shè)計(jì)標(biāo)高，應(yīng)分

6、別按以下情況確定:1 當(dāng)泵房在渠道邊時，為設(shè)計(jì)最高水位加0.5m ；2 當(dāng)泵房在江河邊時，為設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加0.5m，必要 時，應(yīng)增設(shè)防止浪爬高的措施；3 泵房在湖泊、水庫或海邊時，為設(shè)計(jì)最高水位加浪高再加0.5m， 并應(yīng)設(shè)防止浪爬高的措施。位于江河上的取水構(gòu)筑物最底層進(jìn)水孔下緣距河床的高度， 應(yīng)根據(jù)河流的水文和泥沙特性以與河床穩(wěn)定程度等因素確定，并應(yīng)分別遵守以下規(guī)定：1 側(cè)面進(jìn)水孔不得小于0.5m，當(dāng)水深較淺、水質(zhì)較清、河床穩(wěn) 定、取水量不大時，其高度可減至 0.3m ；2頂面進(jìn)水孔不得小于1.0m。水庫取水構(gòu)筑物宜分層取水。位于湖泊或水庫邊的取水構(gòu)筑 物最底層進(jìn)水孔下緣距水體底部的高

7、度，應(yīng)根據(jù)水體底部泥沙沉積和 變遷情況等因素確定，不宜小于1.0m，當(dāng)水深較淺、水質(zhì)較清，且 取水量不大時，其高度可減至 0.5m。5312取水構(gòu)筑物淹沒進(jìn)水孔上緣在設(shè)計(jì)最低水位下的深度，應(yīng)根 據(jù)河流的水文、冰情和漂浮物等因素通過水力計(jì)算確定，并應(yīng)分別遵守以下規(guī)定：(1) 頂面進(jìn)水時，不得小于0.5m ；(2) 側(cè)面進(jìn)水時，不得小于0.3m ；(3) 虹吸進(jìn)水時，不宜小于1.0m，當(dāng)水體封凍時，可減至0.5m。注：上述數(shù)據(jù)在水體封凍情況下應(yīng)從冰層下緣起算；湖泊、水庫、海邊或大江河邊的取水構(gòu)筑物，還應(yīng)考慮風(fēng)浪 的影響。取水構(gòu)筑物的取水頭部宜分設(shè)兩個或分成兩格。進(jìn)水間應(yīng)分 成數(shù)間，以利清洗。注：漂

8、浮物多的河道，相鄰頭部在沿水流方向宜有較大間距。取水構(gòu)筑物進(jìn)水孔應(yīng)設(shè)置格柵，柵條間凈距應(yīng)根據(jù)取水量大 小、冰絮和漂浮物等情況確定，小型取水構(gòu)筑物宜為3050mm,大、 中型取水構(gòu)筑物宜為80120mm當(dāng)江河中冰絮或漂浮物較多時，柵 條間凈距宜取大值。進(jìn)水孔的過柵流速，應(yīng)根據(jù)水中漂浮物數(shù)量、有無冰絮、取 水地點(diǎn)的水流速度、取水量大小、檢查和清理格柵的方便等因素確定， 宜采用以下數(shù)據(jù)：(1) 岸邊式取水構(gòu)筑物，有冰絮時為0.20.6m/s ;無冰絮時為0.4 1.0m/s ;(2) 河床式取水構(gòu)筑物，有冰絮時為0.10.3m/s ;無冰絮時為 0.2 0.6m/s。格柵的阻塞面積應(yīng)按25 %考慮。

9、當(dāng)需要去除通過格柵后水中的漂浮物時，在進(jìn)水間可設(shè)置平 板式格網(wǎng)、旋轉(zhuǎn)式格網(wǎng)或自動清污機(jī)。平板式格網(wǎng)的阻塞面積應(yīng)按 50 %考慮，通過流速不應(yīng)大于0.5m/s;旋轉(zhuǎn)式格網(wǎng)或自動清污機(jī)的阻塞面積應(yīng)按25 %考慮，通過流速不應(yīng)大于 1.0m/s。進(jìn)水自流管或虹吸管的數(shù)量與其管徑，應(yīng)根據(jù)最低水位，通 過水力計(jì)算確定。其數(shù)量不宜少于兩條。當(dāng)一條管道停止工作時，其余管道的通過流量應(yīng)滿足事故用水要求。5318進(jìn)水自流管和虹吸管的設(shè)計(jì)流速，不宜小于0.6m/s 。必要時，應(yīng)有去除淤積物的措施。虹吸管宜采用鋼管。5319取水構(gòu)筑物進(jìn)水間平臺上應(yīng)設(shè)便于操作的閘閥啟閉設(shè)備和格 網(wǎng)起吊設(shè)備；必要時還應(yīng)設(shè)去除泥沙的設(shè)施

10、。&取水頭部設(shè)計(jì)的一般要求？1取水頭部應(yīng)設(shè)在河床的主流深槽處，有足夠的取水深度；2取水頭部的形狀對取水水質(zhì)與河道水流有較大的影響，因此應(yīng) 選擇合理的外形和較小的體積，以防止對周圍水流產(chǎn)生大的擾動，同 時防止取水頭部受沖刷，甚至被沖走；3任何形式的取水頭部均不同程度地使河道水流發(fā)生變化，引起 局部沖刷，因此應(yīng)在可能的沖刷圍拋石加固， 并將取水頭部的根底埋 在沖刷深度以下；4取水構(gòu)筑物的取水頭部宜分設(shè)兩個或分成兩格；5取水頭部應(yīng)防止冰塊堵塞和沖擊，并防止船只、木筏碰撞。9、取水頭部的類型與適用條件？ 管式取水頭部適用條件：江河水質(zhì)較好、洪水期濁度不大、水位變幅較小的中小型 取水構(gòu)筑物。蘑菇

11、式取水頭部適用條件：適用于中小型取水構(gòu)筑物，要求在枯水期仍有1.0m以上的水深。魚形罩式取水頭部適用條件：適用于水泵直接吸水的中小型取水構(gòu)筑物。 箱式取水頭部適用條件：適用于水深較小、含沙量小、冬季潛冰較多的河流。 橋墩式取水頭部適用條件：適用于中小型的取水構(gòu)筑物和水深較小、 船只通航不頻繁 的河流。樁架式取水頭部適用條件：適用于流速較小、水位變化不大、有足夠水深、河床可打 樁且無流冰的河流。斜板式取水頭部適用條件：適用于含沙量大、粗顆粒泥沙占一定數(shù)量、枯水期仍有較 大水深和較大流速的河段?；顒邮饺∷^咅適用條件：適用于枯水期水深較淺、洪水期底部含沙量較大的山區(qū)河 流，在中、小取水量10014

12、00 m3 /h 時采用。10、活動式取水構(gòu)筑物的類型與適用條件？活動式取水構(gòu)筑物：可分為纜車式和浮船式。纜車式適用于河流水位 變幅為10 35m漲落速度小于2m/h的情況；浮船式適用于河流水位 變幅為10 40m或更大、水位變化速度不大于2m/h的情況。11、低壩式取水構(gòu)筑物的類型與適用條件？ 低壩式取水構(gòu)筑物有固定式低壩和活動式低壩。低壩式取水構(gòu)筑物適用于山區(qū)河流枯水期流量特別小，取水量為枯水期流量的30% 50%以上或取水深度缺乏時，在不通航、不放筏、推 移質(zhì)不多的情況。12、地下水水源地選擇？1集中式供水水源地的選擇 水源地的水文地質(zhì)條件。水源地應(yīng)選在含水層透水性強(qiáng)、厚度大、層數(shù)多、分

13、布面積廣的地段上。在此根底上，進(jìn)一步考慮其補(bǔ)給條件。 水源地的地質(zhì)環(huán)境。新建水源地應(yīng)遠(yuǎn)離原有的取水點(diǎn)或排水點(diǎn)，減少相互干擾；為保證地 下水的水質(zhì)，水源地應(yīng)選在遠(yuǎn)離城市或工礦排污區(qū)的上游； 遠(yuǎn)離已污 染或天然水質(zhì)不良的地表水體或含水層的地段；避開易于使水井淤 塞、涌砂或水質(zhì)長期混濁的沉砂層和巖溶充填帶；在濱海地區(qū)，應(yīng)考 慮海水入侵對水質(zhì)的不良影響；在濱海地區(qū)，應(yīng)考慮海水入侵對水質(zhì) 的不良影響；為減少垂向污水入滲的可能性，最好選在含水層上部有 穩(wěn)定隔水層分布的地段。此外，水源地應(yīng)選在不易引發(fā)地面沉降、塌 陷、地裂等有害地質(zhì)作用的地段。水源地的經(jīng)濟(jì)、平安性和擴(kuò)建前景。在滿足水量、水質(zhì)要求的前提下，為節(jié)省建設(shè)投資，水源地應(yīng)靠近用 戶、少占耕地；為降低取水本錢，應(yīng)選在地下水淺埋或自流地段；河 谷水源地要考慮水井的淹沒問題； 人工開挖的大口井取水工程，要考 慮井壁的穩(wěn)固性；考慮未來擴(kuò)大開采的前景條件。2小型分散式水源地的選擇以上集中式供水水源地的選擇原那么，對基巖山區(qū)裂隙水小型水源地的 選擇也是適合的。但在基巖山區(qū)，由于地下水分布極為不均，水井布 置主要取決于強(qiáng)含水裂隙帶與強(qiáng)巖溶發(fā)育帶的分布位置；此外，布井地段的地下水水位埋深