地表水取水构筑物(精选)
地表水取水构筑物ppt课件
11
13.1.2 泥沙运动与河床演变对取水 构筑物的影响
河床变形
河床单向变形：指在长时间内，河床缓慢地不间断地冲刷 或淤积，不出现冲淤交错。
河床往复变形：指河道周期性往复发展的演变现象。 河床纵向变形：河床沿纵深方向的变化，表现为河床纵剖
第13章 地表水取水构筑物
1
概述
地表水取水构筑物的类型
按水源种类： 河流取水构筑物 湖泊取水构筑物 水库取水构筑物 海水取水构筑物
按取水构筑物的构造形式： 固定式取水构筑物：岸边式、河床式、斗槽式； 活动式取水构筑物：浮船式、缆车式。
在山区河流上，低坝式和低栏栅式取水构筑物。
河流横向变化是由横向输沙不平衡引起的。
造成横向输沙不平衡主要是由于环流，其中最常见的
是弯曲河段的横向环流。 水流绕过河道中的
各种沙滩或障碍物 时，也能形成环流。
13
13.1.2 泥沙运动与河床演变对取水 构筑物的影响
江河中泥沙、漂浮物及冰冻情况对取水构筑物的影响
泥沙，水草，冰块等堵塞取水口。 在设计取水构筑物时，必须了解江河的最高、最低和平均
越靠近河床含沙量越大，泥沙粒径较粗； 越靠近水面含沙量越小，泥沙粒径较细； 河心的含沙量高于两侧。
9
13.1.2 泥沙运动与河床演变对取水 构筑物的影响
河床演变
河床演变：水流与河床相互作用，使河床形态不断发生 变化的过程称河床演变。 水流与河床的相互作用通过泥沙运动体现。
挟沙能力：水流能够挟带泥沙的饱和数量。 水流条件改变时，挟沙能力也随之改变。 如果上游来沙量与本河段水流挟沙能力相适应，河床 既不外刷，也不淤积。 如果来沙量与本河段水流挟沙能力不相适应，河床将 发生冲刷或淤积。
13 地标准表格水取水构筑物(共122张PPT)
第十七页，共一百二十二页。
建 物
13.2 江河取水修建物地点(wèi zhi)的选择
拥有稳固河床和河岸，凑近(kàojìn)主流，有足够的水 深
➢ 在曲折河段上，取水修建物地点宜设在河流的凹岸。 ➢ 在凸岸的起点，主流还没有偏离时，也可设置取水修建物 ➢ 在凸岸的起点或终点，主流虽已偏离，但离岸不远有不淤积
推移(tuīyí)质运 动
➢ 起动流速：在必定的水流作用下，静止的泥沙由静止状态转 变为运动状态这时的水流速度称为起动流速。
➢ 止动流速：当河水流速逐渐减小泥沙静止下来的数值称为泥 沙的止动流速。
➢ 泥沙的止动流速为起动流速0.71。 ➢ 在用自流管或虹吸管取水时，为防止水中的泥沙在管中堆积，
设计(shèjì)流速应不低于不淤流速。 ➢ 不同颗粒的不淤流速能够参照其相应颗粒的止动流速。
正确选择江河取水修建物地点的方法原则
➢ 深入现场，检查研究，全面掌握河流的特征。 ➢ 依据取水河段的水文、地形、地质、卫生等条件，全面分析，
综合考虑，提出几个可能的取水地点(wèi zhi)方案。 ➢ 进行技术经济比较，从中选择最优的方案。
第十六页，共一百二十二页。
建 物
13.2 江河取水(qǔ shuǐ)修建物地点的选择
第十一页，共一百二十二页。
建 物
13.1.2 泥沙运动与河床演变(yǎnbiàn)对取水修建 物的影响
河床变形
➢ 河床单向变形：指在长时间内，河床缓慢地不中断地冲洗或淤积， 不出现冲淤交织。
➢ 河床来去变形：指河流周期性来去发展的演变现象。 ➢ 河床纵向变形：河床沿纵深方向的变化，表现为河床纵剖面上的
冲淤变化。 ➢ 纵向变形由水流纵向输沙不均衡所惹起。 ➢ 纵向输沙不均衡是由来沙量随时间变化和沿程变化，河流比降和
2015-共同学习之旅-给水工程-14-地表水取水构筑物
3 取水工程
3.3 地表水取水构筑物
3.3.5 湖泊与水库取水构筑物
① 湖泊、水库中浮游生物种类和数量：近岸比湖中心多、浅水比深水多、无水草处比有水草处多； ② 水库取水构筑物的防洪标准与水库大坝等主要构筑物的防洪标准相同； ③ 隧洞取水一般适用于取水量大且水深10m以上的大型水库和湖泊取水； ④ 设置分层取水构筑物的原因： 1）暴雨过后大量泥沙进入湖泊水库，底部泥沙量大； 2）夏季藻类浅水区比深水区多； 3） 有利于水库泄洪、排砂时取水；
3 取水工程
3.3 地表水取水构筑物
3.3.3 江河固定式取水构筑物
河床式取水构筑物
石油污染土壤简述及修复技术
3 取水工程
3.3 地表水取水构筑物
3.3.3 江河固定式取水构筑物
河床式取水构筑物
石油污染土壤简述及修复技术
3 取水工程
3.3 地表水取水构筑物
3.3.3 江河固定式取水构筑物
河床式取水构筑物—典型真题
3 取水工程
3.3 地表水取水构筑物
3.3.3 江河固定式取水构筑物
岸边式取水构筑物—典型真题
2012-2-42.下列关于取水构（建）筑物的设计要求中，哪几项正确？ (A)建在防洪堤内的取水泵房进口地秤设计标高为设计最高水位加0.5m (B)位于湖泊边的最底层进水孔下缘距湖底的高度不宜小于l.0m (C)位于水库中的侧面进水孔上缘在设计最低水位下的最小深度为0.3m (D)位于江河上的最底层顶面进水孔下缘河床的最小高庋为l.0m 解析： A错误，见M3教材P95及《给水规范》5.3.9条文说明，泵房建于堤内，可不按最高水位设计； B正确，见M3教材P93，或《给水规范》5.3.11； C错误，见《给水规范》5.3.12注2：“湖泊、水库、海边或大江河边的取水构筑物，还应考虑风浪的影响”，故考虑风浪的影响 后，最小深度就可能大于0.3m； D正确，见M3教材 P100，或《给水规范》5.3.10。选[BD]
室外给水设计 (6)地表水取水构筑物
地表水取水构筑物5.3.1 地表水取水构筑物位置的选择，应根据下列基本要求，通过技术经济比较确定：1 位于水质较好的地带；2 靠近主流，有足够的水深，有稳定的河床及岸边，有良好的工程地质条件；3 尽可能不受泥沙、漂浮物、冰凌、冰絮等影响；4 不妨碍航运和排洪，并符合河道、湖泊、水库整治规划的要求；5 尽量靠近主要用水地区；6 供生活饮用水的地表水取水构筑物的位置，应位于城镇和工业企业上游的清洁河段。
5.3.2 在沿海地区的内河水系取水，应避免咸潮影响。
当在感潮河段取水时，应根据咸潮特点对采用避咸蓄淡水库取水或在咸潮影响范围以外的上游河段取水，经技术经济比较确定。
避咸蓄淡水库可利用现有河道容积蓄淡，亦可利用沿河滩地筑堤修库蓄淡等，应根据当地具体条件确定。
5.3.3 从江河取水的大型取水构筑物，当河道及水文条件复杂，或取水量占河道的最枯流量比例较大时，在设计前应进行水工模型试验。
5.3.4 取水构筑物的型式，应根据取水量和水质要求，结合河床地形及地质、河床冲淤、水深及水位变幅、泥沙及漂浮物、冰情和航运等因素以及施工条件，在保证安全可靠的前提下，通过技术经济比较确定。
5.3.5 取水构筑物在河床上的布置及其形状的选择，应考虑取水工程建成后，不致因水流情况的改变而影响河床的稳定性。
5.3.6 江河取水构筑物的防洪标准不应低于城市防洪标准，其设计洪水重现期不得低于100年。
水库取水构筑物的防洪标准应与水库大坝等主要建筑物的防洪标准相同，并应采用设计和校核两级标准。
设计枯水位的保证率，应采用 90％～99％。
5.3.7 设计固定式取水构筑物时，应考虑发展的需要。
5.3.8 取水构筑物应根据水源情况，采取相应保护措施，防止下列情况发生：1 漂浮物、泥沙、冰凌、冰絮和水生物的阻塞；2 洪水冲刷、淤积、冰盖层挤压和雷击的破坏；3 冰凌、木筏和船只的撞击。
在通航河道上，取水构筑物应根据航运部门的要求设置标志。
5.3.9 岸边式取水泵房进口地坪的设计标高，应分别按下列情况确定：1 当泵房在渠道边时，为设计最高水位加 0.5m ；2 当泵房在江河边时，为设计最高水位加浪高再加 0.5m ，必要时尚应增设防止浪爬高的措施；3 泵房在湖泊、水库或海边时，为设计最高水位加浪高再加 0.5m ，并应设防止浪爬高的措施。
地表水取水构筑物介绍
(7)应与河流的综合利用相适应 选择取水构筑物位置时，应结合河
流的综合利用，如航运、灌溉、排洪、 水力发电等，全面考虑，统筹安排。
河床横向变形由水流横向输沙不平 衡引起，而横向输沙不平衡主要由环流 造成。
2 江河取水构筑物位置的选择
意义：江河取水构筑物位置的选择是 否恰当，直接影响取水的水质和水量、取 水的安全可靠性、投资、施工、运行管理 以及河流的综合利用。
要求：深入现场调查研究，根据取水 河段的水文、地形、地质、卫生等条件， 全面分析，综合考虑，提出几个可能的取 水位置方案，进行技术经济比较，从中选 择最优的方案。
(1)设在水质较好地点 为避免污染，取水构筑物宜位于城
镇和工业企业上游的清洁河段，在污水 排放口的上游100～150m以上；
取水构筑物应避开河流中的回流区 和死水区，以减少进水中的泥沙和漂浮 物；
在沿海地区应考虑到咸潮的影响， 尽量避免吸入咸水；
污水灌溉农田、农作物施加杀虫剂 等都可能污染水源，也应予以注意。
取水构筑物与丁坝同岸时，应设在 丁坝上游，与坝前浅滩起点相距一定距 离处，也可设在丁坝的对岸；
拦河坝上游流速减缓，泥沙易于淤 积，闸坝泄洪或排沙时，下游产生冲刷 泥沙增多，取水构筑物宜设在其影响范 围以外的地段。
(6)避免冰凌的影响 在北方地区的河流上设置取水构筑物
时，应避免冰凌的影响。取水构筑物应设 在水内冰较少和不受流冰冲击的地点，而 不宜设在易于产生水内冰的急流、冰穴、 冰洞及支流出口的下游，尽量避免将取水 构筑物设在流冰易于堆积的浅滩、沙洲、 回流区和桥孔的上游附近。
设计取水构筑物时应收集的有关 资料：
取水工程讲稿-地表水详解
挟沙能力：水流能够挟带泥沙的饱和数量。水流条件改变时，挟沙能力 也随之改变。如果上游来沙量与本河段水流挟沙能力相适应，河床既不 外刷，也不淤积，如果来沙量与本河段水流挟沙能力不相适应，河床将 发生冲刷或淤积。
影响河床演变的主要因素： 来水量 来水量大，河床冲刷，来水量小，河床淤积； 来沙量、来沙组成 来沙量大、沙粒粗，河床淤积，来沙量少、沙粒细，
分类二：河床变形也可分为纵向变形和横向变形两种。纵向变形是河床 沿纵深方向的变化，表现为河床纵剖面上的冲淤变化。横向变形是河床 在与水流垂直的方向上，向两侧的变化，表现为河岸的冲刷与淤积，使 河床平面位置发生摆动。
分段 河源：河流发源处，一般为溪涧、湖泊、沼泽、泉水等。 上游：落差大、水流急、下切和侵蚀作用强，多激流险滩和瀑布。 中游：坡降变缓、下切力减缓、旁蚀力加强，两岸有滩地，河床较稳定。 下游：坡降平缓，流速缓慢，常有浅滩、沙洲，淤积作用明显。 河口：河流终点，注入海洋、湖泊或其它河流，或消失于沙漠之中（俗
江河取水构筑物
2011-12-16
湖库取水构筑物
水资源利用与取水工程－取水工程
2
河床取水构筑物（尼罗河畔）
岸边式取水构筑物
斗槽式取水构筑物
移动式取水构筑物 3
第3章 地表水取水工程
主要内容
3.1江河特征与取水构筑物的关系 3.2 江河取水构筑物位置的选择 3.3 江河固定式取水构筑物 3.4 江河移动式取水构筑物 3.5 湖泊、水库取水构筑物 3.6山区浅水河流取水构筑物 3.7海水取水构筑物
室外给水设计 (34) 地表水取水构筑物
地表水取水构筑物5.3.1 关于选择地表水取水构筑物位置的规定。
在选择取水构筑物位置时，应重视和研究取水河段的形态特征，水流特征和河床、岸边的地质状况，如主流是否近岸和稳定，冲淤变化，漂浮物、冰凌等状况及水位和水流变化等，进行全面的分析论证。
此外，还需对河道的整治规划和航道运行情况进行详细调查与落实，以保证取水构筑物的安全。
对于生活饮用水的水源，良好的水质是最重要的条件。
因此，在选择取水地点时，必须避开城镇和工业企业的污染地段，到上游清洁河段取水。
5.3.2 沿海地区的内河水系水质，在丰水期由于上游来水量大，原水含盐度较低，但在枯水期上游径流量大减，引起河口外海水倒灌，使内河水含盐度增高，可能超过生活饮用水水质标准。
为此，可采用在河道、海湾地带筑库，利用丰水期和低潮位时蓄积淡水，以解决就近取水的问题。
避咸蓄淡水库一般有 2 种类型：一种是利用现有河道容积蓄水，即在河口或狭窄的海湾入口处设闸筑坝，以隔绝内河径流与海水的联系，蓄积上游来的淡水径流，达到区域内用水量的年度或多年调节。
近河口段已经上溯的咸水，由于其比重大于淡水而自然分层处于河道底部，待低潮位时通过坝体底部的泄水闸孔排出。
这样一方面上游径流量不断补充淡水，另一方面抓住时机向外排咸。
浙江省大塘港水库和香港的船湾淡水湖就是这种型式的实例。
另一种是在河道沿岸有条件的滩地上筑堤，围成封闭式水库，当河道中原水含盐度低时，及时将淡水提升入厍，蓄积起来，以备枯水期原水含盐度不符合要求时使用。
杭州的珊瑚沙水库、上海宝山钢铁厂的宝山湖水库、上海长江引水工程的陈行水库等，都是采用这种型式取得了良好的经济效益和社会效益。
5.3.3 关于大型取水构筑物进行水工模型试验的规定。
据调查，电力系统进行水工模型试验的项目较多。
如泸州电厂长江取水，取水量为 7000m3/ h，因水文条件复杂，通过模型试验确定取水口位置及取水型式；宜宾福溪电厂南渡河取水，取水规模为河水流量的 36.7％，亦通过模型试验确定取水口位置及型式。
地表水取水构筑物
(2)具有稳定河床和河岸，靠近主流， 有足够的水深 在弯曲河段上，取水构筑物位置宜 设在河流的凹岸；如果在凸岸的起点， 主流尚未偏离时，或在凸岸的起点或终 点；主流虽已偏离，但离岸不远有不淤 积的深槽时，仍可设置取水构筑物。 在顺直河段上，取水构筑物位置宜 设在河床稳定、深槽主流近岸处，通常 也就是河流较窄、流速较大，水较深的 地点，在取水构筑物处的水深一般要求 不小于2.5～3.Om。
2)分建式岸边取水构筑物 适用条件： 靠近取水岸，水深岸陡，水位变 幅较小，河床与河岸较稳定，河岸地质条件较差。 采用分建式岸边取水构筑物时，在地形及 地质条件允许的情况下，应尽可能缩短水泵房与 进水构筑物之间的距离。如受地形及地质的自然 条件限制，则要采取必要的结构措施，缩短其间 距，减短水泵吸水管路，有利于维护管理和增加 运行的安全性。 与合建式岸边取水构筑物形式相比，分建式 取水构筑物显然水泵吸水管长，水泵启动所需时 间较长，吸水管或吸水底阀漏水时，检修困难。
(1)设在水质较好地点 为避免污染，取水构筑物宜位于城 镇和工业企业上游的清洁河段，在污水 排放口的上游100～150m以上； 取水构筑物应避开河流中的回流区 和死水区，以减少进水中的泥沙和漂浮 物； 在沿海地区应考虑到咸潮的影响， 尽量避免吸入咸水； 污水灌溉农田、农作物施加杀虫剂 等都可能污染水源，也应予以注意。
(2)合建式岸边取水构筑物，基础呈水平布置 即进水间与水泵间的底在同一标高上。在岸边地 质条件较差，不宜作阶梯形基础布置时采用这种 形式。 这种形式的取水构筑物多用卧式泵，安装在 最低设计水位以下， 使水泵自灌引水启动，运 行管理方便。但由于水泵间高度大，建筑面积 (包括相应的进水间面积)也较大，因而造价较高， 检修不便，水泵间通风条件较差。
地表水取水构筑物 (2)
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
编辑课件
第三章 地表水取水构筑物
3.2 江河取水构筑物位置的选择
(1) 设在水质较好地点
取水构筑物宜位于城镇和工业企业上游的清洁河段，在污水排
放口的上游100～150m以上； 取水构筑物应避开河流中的回流区和死水区，以减少进水中的 泥沙和漂浮物； 在沿海地区应考虑到咸潮的影响，尽量避免吸入咸水； 污水灌溉农田、农作物施加杀虫剂等都可能污染水源，也应予 以注意。
3.2 江河取水构筑物位置的选择
(6)避免冰凌的影响 在北方地区的河流上设置取水构筑物时，应避免冰凌的
影响。取水构筑物应设在水内冰较少和不受流冰冲击的地点，
而不宜设在易于产生水内冰的急流、冰穴、冰洞及支流出口 的下游，尽量避免将取水构筑物设在流冰易于堆积的浅滩、 沙洲、回流区和桥孔的上游附近。 在水内冰较多的河段，取水构筑物不宜设在冰水混杂地 段，而宜设在冰水分层地段，以便从冰层下取水。
发生变化的过程，水流与河床的相互作用通过泥沙运动体现。
挟沙能力：水流能够挟带泥沙的饱和数量。 水流条件改变时，挟沙能力也随之改变。如果上游来沙量与 本河段水流挟沙能力相适应，河床既不外刷，也不淤积，如果 来沙量与本河段水流挟沙能力不相适应，河床将发生冲刷或淤 积。 影响河床演变的因素：河段来水量及其变化；来沙量；水面比 降；河床地质情况
3.3.1 岸边式取水构筑物
1 基本型式
2) 分建式岸边取水构筑物 当岸边地质条件较差，进水间 不宜与泵房合建时，或者分建对结 构和施工有利时，宜采用分建式。 分建式进水间设于岸边，泵房 建于岸内地质条件较好的地点，但 不宜距进水间太远，以免吸水管过 长。 分建式土建结构简单，施工较 容易，但操作管理不便，吸水管路 较长，增加了水头损失，运行安全 性不如合建式。
地下水取水构筑物
地下水取水构筑物从地下含水层取集表层渗透水、潜水、承压水和泉水等地下水的构筑物。
有管井、大口井、辐射井、渗渠、泉室等类型。
管井目前应用最广的形式。
适用于埋藏较深、厚度较大的含水层。
一般用钢管做井壁，在含水层部位设滤水管进水,防止砂砾进入井内。
管井口径通常在500毫米以下，深几十米至百余米，甚至几百米。
单井出水量一般为每日数百至数千立方米。
管井的提水设备一般为深井泵或深井潜水泵。
管井常设在室内。
大口井也称宽井，适用于埋藏较浅的含水层。
井的口径通常为3～10米。
井身用钢筋混凝土、砖、石等材料砌筑。
取水泵房可以和井身合建也可分建。
也有几个大口井用虹吸管相连通后合建一个泵房的。
大口井由井壁进水或与井底共同进水，井壁上的进水孔和井底均应填铺一定级配的砂砾滤层，以防取水时进砂。
单井出水量一般较管井为大。
中国东北地区及铁路供水应用较多。
辐射井适用于厚度较薄、埋深较大、砂粒较粗而不含漂卵石的含水层。
从集水井壁上沿径向设置辐射井管借以取集地下水的构筑物(图1 [辐射井构造示意图])。
辐射管口径一般为100～250毫米，长度为10～30米。
单井出水量大于管井。
渗渠适用于埋深较浅、补给和透水条件较好的含水层。
利用水平集水渠以取集浅层地下水或河床、水库底的渗透水的取水构筑物。
由水平集水渠、集水井和泵站组成（图2 [渗渠示意图]）。
集水渠由集水管和反滤层组成。
集水管可以为穿孔的钢筋混凝土管或浆砌块石暗渠。
集水管口径一般为0.5～1.0米，长度为数十米至数百米。
管外设置由砂子和级配砾石组成的反滤层。
出水量一般为20～30米/（日·米）。
泉室取集泉水的构筑物。
对于由下而上涌出地面的自流泉，可用底部进水的泉室，其构造类似大口井。
对于从倾斜的山坡或河谷流出的潜水泉，可用侧面进水的泉室。
泉室可用砖、石、钢筋混凝土结构，应设置溢水管、通气管和放空管，并应防止雨水的污染。