RU160356U1

RU160356U1 - SPRING DRAINAGE OF THE DOWN SOURCE

Info

Publication number: RU160356U1
Application number: RU2015145572/13U
Authority: RU
Inventors: Салигаджи Омарович Курбанов; Лина Исмаиловна Канкулова
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2016-03-20

Abstract

Родниковый водозабор нисходящего источника, содержащий водоприемную камеру, гравийно-галечниковый дренаж, направляющие подпорные стены, отличающийся тем, что вдоль подпорных стен устроен дренаж из гибких тюфяков, выполненных из легких фашин и перфорированных труб, завернутых в геосетку, при этом легкие фашины изготовлены диаметром 15-20 см в виде связок из созревшего камыша, перевязанных в двух-трех местах оцинкованной проволокой, а перфорированные трубы диаметром 4-5 см - из полимерных или стеклопластиковых материалов, вместе с тем гибкие тюфяки выполнены диаметром 30-40 см и уложены вдоль подпорных стен в 2-3 или более рядов с уклоном в сторону входного гравийно-галечникового дренажа водоприемной камеры.A spring water intake of a downstream source containing a water intake chamber, gravel-pebble drainage, guiding retaining walls, characterized in that along the retaining walls drainage is made of flexible mattresses made of light fascia and perforated pipes wrapped in a geogrid, while light fascia is made with a diameter of 15 -20 cm in the form of bundles of ripened reeds, tied in two or three places with galvanized wire, and perforated pipes with a diameter of 4-5 cm - from polymer or fiberglass materials, however flexible the mattresses are made with a diameter of 30-40 cm and laid along the retaining walls in 2-3 or more rows with a slope towards the inlet gravel-pebble drainage of the water intake chamber.

Description

Полезная модель относится к водозаборным сооружениям и может быть использована для каптажа и забора воды из нисходящих родников на горных и предгорных зонах.The utility model relates to water intake facilities and can be used for capturing and withdrawing water from descending springs in mountain and foothill zones.

Известным и ближайшим аналогом является каптажное сооружение нисходящего родника, состоящее из водоприемной камеры с переливным и расходным трубопроводами, гравийно-галечниковыми дренажными устройствами и направляющими подпорными стенками /Курганов, Α.Μ., Вуглинская, Е.Э. Водозаборы подземных вод: учеб. пособие для студентов специальности 270112 - водоснабжение и водоотведение всех форм обучения. СПбГАСУ. - Санкт Петербург., 2009. - с. 12-14/. Недостатком ближайшего аналога является потребность большого количества сортированного гравия и галечника и низкая эффективность работы при большой длине рассредоточенного выхода нисходящих потоков родниковых вод.A well-known and closest analogue is the descending spring capture structure, consisting of a water intake chamber with overflow and flow pipelines, gravel-pebble drainage devices and guide retaining walls / Kurganov, Α.Μ., Vuglinskaya, E.E. Groundwater intakes: textbook. manual for students of specialty 270112 - water supply and sanitation of all forms of training. SPbGASU. - St. Petersburg., 2009. - p. 12-14 /. The disadvantage of the closest analogue is the need for a large amount of sorted gravel and gravel and low work efficiency with a large length of the dispersed outlet of downward flows of spring water.

Технический результат выражается в повышении эффективности конструкции.The technical result is expressed in increasing the efficiency of the design.

Сущность родникового водозабора нисходящего источника, характеризуется совокупностью общих с ближайшим аналогом признаков, содержащих водоприемную камеру, гравийно-галечниковый дренаж, направляющие подпорные стены с гравийной дренажной обсыпкой, устроенной вдоль подпорных стен, и отличающиеся от ближайшего аналога признаками, а именно: вдоль подпорных стен вместе гравийной обсыпки устроен дренаж из гибких тюфяков, выполненных из легких фашин и перфорированных труб, завернутых в геосетку, при этом легкие фашины изготовлены диаметром 15-20 см в виде связок из созревшего камыша, перевязанных в двух трех местах оцинкованной проволокой, а перфорированные трубы диаметром 4-5 см - из полимерных или стеклопластиковых материалов, вместе с тем гибкие тюфяки выполнены диаметром 30-40 см и уложены вдоль подпорных стен в 2-3 или более рядов с уклоном в сторону входного гравийно-галечникового дренажа водоприемной камеры.The essence of the spring intake of a descending source is characterized by a combination of features common with the closest analogue containing a water intake chamber, gravel-pebble drainage, guiding retaining walls with gravel drainage sprinkling arranged along retaining walls, and differing from the closest analogue by signs, namely: along retaining walls together gravel sprinkling arranged drainage of flexible mattresses made of light fascia and perforated pipes wrapped in a geogrid, while light fascia made diameter 15-20 cm in the form of bundles of ripened reeds, tied in two three places with galvanized wire, and perforated pipes with a diameter of 4-5 cm - from polymer or fiberglass materials, however flexible mattresses are made with a diameter of 30-40 cm and laid along retaining walls in 2-3 or more rows with a slope towards the inlet gravel-pebble drainage of the water intake chamber.

Сущность родникового водозабора поясняется чертежами, где на фиг. 1 показано сечение водозаборного сооружения по оси водоприемной камеры (колодца); на фиг. 2 - плана родникового водозабора с горизонтальным разрезом; на фиг. 3 - гибкий тюфяк из легких фашин и дренажной перфорированной трубы, завернутых в геосетку; на фиг. 4 - легкая фашина; на фиг. 5 - поперечное сечение подпорной направляющей стенки с гибкими дренажными тюфяками.The essence of the spring water intake is illustrated by drawings, where in FIG. 1 shows a cross section of a water intake structure along the axis of the water intake chamber (well); in FIG. 2 - plan of spring water intake with a horizontal section; in FIG. 3 - a flexible mattress made of light fascines and a perforated drainage pipe wrapped in a geogrid; in FIG. 4 - light fascia; in FIG. 5 is a cross section of a retaining guide wall with flexible drainage mattresses.

Родниковый водозабор нисходящего источника состоит из водоприемной камеры 1 (колодца), перегораживающей стенки 2, переливной трубы 3, расходной трубы 4, вентиляционной трубы 5, гравийно-галечникового дренажа 6 входной части, подпорных направляющих стен 7, гибких дренажных тюфяков 8, выполненных из легких фашин 9 и перфорированных труб 10, завернутых в геосетку. Сверху водоприемной камеры 1 (колодца) с фасадной стороны предусмотрено смотровое отверстие, оборудованное съемной крышкой 11. Направляющие подпорные стены 7 с гибкими дренажными тюфяками 8 с двух сторон и входной гравийно-галечниковый дренаж засыпаны сверху песком 12.The spring intake of a downstream source consists of a water intake chamber 1 (well), a partition wall 2, an overflow pipe 3, a supply pipe 4, a ventilation pipe 5, gravel and pebble drainage 6 of the inlet part, retaining guide walls 7, flexible drainage mattresses 8 made of lightweight fascines 9 and perforated pipes 10 wrapped in a geogrid. An inspection hole equipped with a removable cover 11 is provided on top of the water intake chamber 1 (well) from the front side. The guide retaining walls 7 with flexible drainage mattresses 8 on both sides and the gravel and gravel drainage are filled up with sand 12 from above.

Проектирование и расчет элементов родникового водозабора нисходящего источника осуществляется в соответствии с действующими строительными нормами и правилами с учетом фактических условий (топографических, гидрологических геологических и гидрогеологических) на рассматриваемом участке, где возводится водозаборное сооружение. Водоприемная камера - колодец может быть запроектирован из бетона, железобетона, каменной или кирпичной кладки. И в случае необходимости может быть предусмотрен и насосное оборудование для подачи воды с нужным напором в расходную трубу.Design and calculation of the elements of the spring water intake of the downstream source is carried out in accordance with the current building codes and rules, taking into account the actual conditions (topographic, hydrological, geological and hydrogeological) in the considered area, where the water intake is being constructed. Water intake chamber - a well can be designed from concrete, reinforced concrete, masonry or brickwork. And if necessary, pumping equipment can also be provided for supplying water with the desired pressure to the flow pipe.

Все элементы родникового водозабора в основном изготавливаются вручную на месте строительства с частичным использованием механических приспособлений и строительной техники (экскаватора, автокрана и автомобиля). Вначале для возведения водозаборного сооружения заготавливаются все необходимые материалы, изделия и оборудования. Для изготовления легких фашин 5 и гибких тюфяков 8 заранее заготавливают в необходимом объеме сухой камыш, а также по размерам гибких тюфяков нарезают в нужном количестве геосетки, и перфорированные полимерные или стеклопластиковые трубы 10. Легкие фашины 9 изготавливаются в виде связок диаметром 15-20 см, перевязанных в двух-трех местах оцинкованной проволокой (d=1,5-2 мм) и длиной 1,5-2 м. Перфорированные трубы принимают диаметром 40-50 мм из условия обеспечения максимальной возможной пропускной способности. Из этих материалов заготавливаются в необходимом объеме гибкие дренажные тюфяки 8, диаметром 30-40 см и длиной до 2 м. Для возведения водоприемной камеры расчищается площадка, осуществляется разбивку и вынос осей стенок камеры. Затем устанавливаются опалубки и возводятся стены и дно камеры 1. Одновременно возводится перегораживающая стена 2 и монтируются переливная 3 и расходная 4 трубы с вентилями и запорными арматурами. Водоприемная камера может быть возведена и из сборных железобетонных колец круглого или овального сечения. Сверху водоприемная камера (колодец) закрывается металлической или железобетонной плитой со смотровым отверстием, оборудованный съемной крышкой 11. Возведения направляющих подпорных стен 7 осуществляется из заранее заготовленной плотной глины с добавлением соломы для обеспечения прочности и устойчивости конструкции стен. Перед входом в водоприемную камеру устраивают дренажную призму из сортированной гравийно-галечниковой смеси, укладываемой в виде обратных фильтров. После чего вдоль направляющих подпорных стен и нормально к линии выхода родниковых вод с уклоном до входной части водоприемной камеры укладывают в три ряда гибкие дренажные тюфяки 8. Количество рядов гибких тюфяков может быть и более в зависимости от мощности водоносного слоя на выходе родника. Сверху подпорных стен и рядов гибких тюфяков, и дренажной призмы предусматривают насып из песка 12.All elements of the spring water intake are mainly made manually at the construction site with partial use of mechanical devices and construction equipment (excavator, truck crane and car). Initially, all the necessary materials, products and equipment are procured for the construction of the water intake structure. For the manufacture of light fascia 5 and flexible mattresses 8 dry reeds are prepared in advance in the required volume, as well as geogrids are cut in the required number of flexible mattresses, and perforated polymer or fiberglass pipes 10. Light fascia 9 are made in the form of bundles with a diameter of 15-20 cm, tied in two or three places with galvanized wire (d = 1.5-2 mm) and a length of 1.5-2 m. Perforated pipes are taken with a diameter of 40-50 mm from the condition of ensuring the maximum possible throughput. From these materials flexible drainage mattresses 8 are prepared in the required volume, with a diameter of 30-40 cm and a length of up to 2 m. To erect the water intake chamber, the platform is cleared, the axes of the chamber walls are broken down and carried out. Then the formwork is installed and the walls and bottom of the chamber 1 are erected. At the same time, a partition wall 2 is erected and an overflow 3 and a supply 4 pipe with valves and shutoff valves are mounted. The water intake chamber can also be constructed from precast reinforced concrete rings of round or oval cross-section. From above, the water intake chamber (well) is closed with a metal or reinforced concrete slab with a viewing hole, equipped with a removable cover 11. The construction of the guide retaining walls 7 is carried out from pre-prepared dense clay with the addition of straw to ensure strength and stability of the wall structure. Before entering the water intake chamber, a drainage prism is arranged from a sorted gravel-pebble mixture laid in the form of inverse filters. Then, along the guide retaining walls and normally to the spring water outlet line with a slope to the inlet of the water intake chamber, flexible drainage mattresses are laid in three rows 8. The number of rows of flexible mattresses can be even more, depending on the thickness of the aquifer at the outlet of the spring. On top of retaining walls and rows of flexible mattresses, and a drainage prism provide a mound of sand 12.

Родниковый водозабор нисходящего источника воды наиболее эффективно может быть использован в труднодоступных условиях горных и предгорных участков рекреационных зон и туристических баз. Нисходящая родниковая вода, которая выходит на поверхность рассредоточено на большую длину, с помощью гибких дренажных тюфяков 8 (расположенных вдоль подпорных стен 7) перехватывается и направляется (транспортируется) к дренажной призме, через которую в водоприемную камеру 1. Гибкие дренажные тюфяки 8, расположенные с уклоном в сторону водоприемной камеры, свободно принимают воду из-за их высокой водопроницаемости и пропускают через перфорированные трубы 10 в дренажную призму 6. И при водонасыщении тюфяков 8 до верха вода легко потечет по трубам 10 и фашинам 9 по уклону в водоприемную камеру 1. Устойчивость и прочность конструкции водозабора обеспечивается водоприемной камерой 1, подпорными стенками 7 и гибкими дренажными тюфяками 8.The spring intake of a descending water source can most effectively be used in remote conditions of mountain and foothill areas of recreation areas and tourist centers. The downward spring water that goes to the surface is dispersed over a large length, with the help of flexible drainage mattresses 8 (located along the retaining walls 7) is intercepted and sent (transported) to the drainage prism through which into the water intake chamber 1. Flexible drainage mattresses 8, located with slope towards the water intake chamber, they freely take water because of their high water permeability and pass through perforated pipes 10 into the drainage prism 6. And when the mattresses 8 are saturated to the top, water will easily flow by three Slab 10 and fascia 9 on the slope of the intake chamber 1. The stability and strength of the design of the intake is provided by the intake chamber 1, retaining walls 7 and flexible drainage mattresses 8.

В конструкции дренажных тюфяков основным фильтрационным материалом используется сухой камыш - достаточно стойкий и прочный природный материал, который эффективно работает в условиях водной среды и является высокодренирующим и биопозитивным материалом. Гибкие тюфяки 8, использованные в дренаже со временем могут зарасти и частично засорится, в этом случае они легко могут быть заменены другими более свежими тюфяками. Таким образом, необходимую надежность работы водозабора обеспечивается на достаточно высоком уровне. И в экологическом отношении водозаборное сооружение оказывает позитивное влияние на окружающую природную среду, способствуя к восстановлению зеленых зон и благоустройству прилегающей территории.Dry reeds are used as the main filtration material in the design of drainage mattresses, which is a fairly stable and durable natural material that works effectively in an aquatic environment and is a highly draining and biopositive material. The flexible mattresses 8 used in the drainage can grow over time and partially become clogged, in which case they can easily be replaced with other more recent mattresses. Thus, the necessary reliability of the water intake is provided at a sufficiently high level. And in environmental terms, the water intake structure has a positive impact on the environment, contributing to the restoration of green areas and the improvement of the surrounding area.

Claims

A spring water intake of a downstream source containing a water intake chamber, gravel-pebble drainage, guiding retaining walls, characterized in that along the retaining walls drainage is made of flexible mattresses made of light fascia and perforated pipes wrapped in a geogrid, while light fascia is made with a diameter of 15 -20 cm in the form of bundles of ripened reeds, tied in two or three places with galvanized wire, and perforated pipes with a diameter of 4-5 cm - from polymer or fiberglass materials, however flexible the mattresses are made with a diameter of 30-40 cm and laid along the retaining walls in 2-3 or more rows with a slope towards the inlet gravel-pebble drainage of the water intake chamber.