UA154298U - THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME - Google Patents
THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME Download PDFInfo
- Publication number
- UA154298U UA154298U UAU202302110U UAU202302110U UA154298U UA 154298 U UA154298 U UA 154298U UA U202302110 U UAU202302110 U UA U202302110U UA U202302110 U UAU202302110 U UA U202302110U UA 154298 U UA154298 U UA 154298U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- water
- pit
- river
- complex
- construction
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 46
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims abstract description 4
- 239000004575 stone Substances 0.000 claims abstract 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 5
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 2
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000003673 groundwater Substances 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Revetment (AREA)
Abstract
Спосіб облаштування комплексу гідротехнічних споруд в заплаві малих річок для управління їх гідрологічним режимом включає будівництво котловану для штучної водойми і водовідбірної споруди. Зведення дамби обвалування, обладнаної регулюючою спорудою, і досягнення заздалегідь заданого гідрологічного режиму річки здійснюється паралельно до її потоку, глибина котловану, конструктивні параметри гідротехнічних споруд, технологічні та експлуатаційні режими їх роботи визначаються у кожному випадку окремо, залежно від місцевих гідрогеологічних умов та завдань водокористування/водоспоживання, при зниженні рівня води в річці нижче мінімального його значення здійснюється скидання води зі штучної водойми назад в русло річки відкриванням запірного пристрою регулюючої споруди і/або водовипуску, а дно котловану і його бічну стінку обладнують протифільтраційним екраном з глини, захищеним кам'яним накидом.The method of arranging a complex of hydrotechnical structures in the floodplain of small rivers to control their hydrological regime includes the construction of a pit for an artificial reservoir and a water intake structure. The construction of an embankment dam equipped with a regulating structure and the achievement of a predetermined hydrological regime of the river is carried out parallel to its flow, the depth of the pit, the structural parameters of hydraulic structures, technological and operational modes of their work are determined in each case separately, depending on local hydrogeological conditions and water use tasks/ water consumption, when the water level in the river drops below its minimum value, water is discharged from the artificial reservoir back into the river bed by opening the shut-off device of the regulating structure and/or water outlet, and the bottom of the pit and its side wall are equipped with an anti-filtration screen made of clay, protected by a stone cap .
Description
Корисна модель належить до області гідротехнічного і природоохоронного будівництва і може бути використана для регулювання водності малих річок степової зони України.The useful model belongs to the field of hydraulic engineering and nature conservation construction and can be used to regulate the water level of small rivers of the steppe zone of Ukraine.
Відомий спосіб (Мо 2499866, ЕО283/02) підйому рівня води в малих потоках після днопоглиблювальних робіт, в якому передбачається підйом рівня води шляхом зведення каскаду підпірних (поперечних) гребель на ділянці потоку, висота яких на 10-80 95 менше висоти стінки русла потоку (відстань по вертикалі від відмітки гребеня до найменшої відмітки підошви греблі). Зведення гребель передбачається з грунту, що забезпечує стійкість і міцність цих гребель.A known method (Мо 2499866, ЕО283/02) of raising the water level in small streams after dredging works, which involves raising the water level by erecting a cascade of supporting (transverse) dams on the stream section, the height of which is 10-80 95 less than the height of the stream bed wall (vertical distance from the crest mark to the smallest mark of the sole of the dam). The construction of dams is assumed from the ground, which ensures stability and strength of these dams.
Основними недоліками цього способу управління гідрологічним режимом є: лише часткове управління режимом потоку тільки в паводковий період, а після його закінчення і пониження рівня води в річці нижче відміток гребеня гребель потік буде повністю зупинений; зупинка потоку призводить до утворення каскаду застійних водосховищ і заболочування русла малих річок.The main disadvantages of this method of managing the hydrological regime are: only partial control of the flow regime only during the flood period, and after its end and the lowering of the water level in the river below the mark of the crest of the dam, the flow will be completely stopped; stopping the flow leads to the formation of a cascade of stagnant reservoirs and waterlogging of small riverbeds.
Найближчим аналогом до способу облаштування штучних водойм в заплавах малих річок є винахід по патенту (Мо 2523328, Е0283/02), який використовується для управління гідрологічним режимом малих річок, очищення води, регулювання під час посухи, створення запасів прісної води для господарських і побутових потреб, за рахунок облаштування водосховища глибиною 2,5-3 м, шириною 120-150 м і завдовжки 250-280 м, сформованого в міжріччі на берегах річок на відстані 150-200 м від основного русла. Водосховища сполучають між собою із руслом річки вхідними і відвідними каналами. Для очищення води дно виритих котлованів засипають цеолітвмісними глинами (шар 10-15 см). Під час весняного розливу через відведені від річки канали вода надходить до каскаду водосховищ і при наповненні їх по відвідних каналах вода повертається в русло річки нижче за течією на відстані 2 км від водозабору.The closest analogue to the method of arranging artificial reservoirs in the floodplains of small rivers is the invention under the patent (Mo 2523328, E0283/02), which is used to manage the hydrological regime of small rivers, water purification, regulation during droughts, creation of fresh water reserves for economic and domestic needs , due to the arrangement of a reservoir with a depth of 2.5-3 m, a width of 120-150 m and a length of 250-280 m, formed in the interfluve on the banks of the rivers at a distance of 150-200 m from the main channel. Reservoirs are connected to the river bed by inlet and outlet channels. For water purification, the bottom of dug pits is filled with zeolite-containing clay (10-15 cm layer). During the spring flood, water enters the cascade of reservoirs through the channels diverted from the river, and when they are filled through the diversion channels, the water returns to the river bed downstream at a distance of 2 km from the water intake.
Основними недоліками цього способу формування водосховищ є: недостатнє управління гідрологічним режимом, відсутнє водопостачання сільського господарства в посушливий період часу, дренаж води через бічні стінки котлованів викликає підвищення рівня підземних вод, що негативно позначається на екосистемі малих річок.The main disadvantages of this method of formation of reservoirs are: insufficient management of the hydrological regime, lack of water supply for agriculture during the dry period, drainage of water through the side walls of pits causes an increase in the level of groundwater, which negatively affects the ecosystem of small rivers.
Задача, що вирішується корисною моделлю, є облаштування комплексу гідротехнічних споруд в заплаві малих річок за рахунок його введення до існуючих (відомих) заходів і засобів.The problem solved by the useful model is the arrangement of a complex of hydrotechnical structures in the floodplain of small rivers due to its introduction to existing (known) measures and means.
Відбір води з основного русла річки в період паводків та весняного водопілля забезпечуєThe selection of water from the main channel of the river during floods and spring irrigation ensures
Зо пониження рівня води та енергії потоку, зменшуючи його руйнівну здатність. Крім того, дамба обвалування жодним чином не впливає на динаміку потоку в інший гідрологічний період річки. В період межені можливий скид води з котловану в річку для підвищення її водності. Комплекс гідротехнічних споруд дозволить використати котлован для штучної водойми і як регулюючу ємність для управління гідрологічним режимом малих річок з урахуванням забезпечення вільного їх потоку, і як акумулюючу ємність для забезпечення споживання водного ресурсу сільським господарством.From lowering the water level and flow energy, reducing its destructive capacity. In addition, the embankment dam does not in any way affect the flow dynamics in other hydrological periods of the river. During the border period, it is possible to discharge water from the pit into the river to increase its water content. The complex of hydrotechnical structures will make it possible to use a pit for an artificial reservoir and as a regulating capacity for managing the hydrological regime of small rivers, taking into account the provision of their free flow, and as an accumulation capacity for ensuring the consumption of water resources by agriculture.
Поставлена задача вирішується тим, що спочатку, в меженний період часу, в заплаві малих річок (на безпечній відстані від них) формують котлован для штучної водойми, об'єм якої визначається з урахуванням необхідного водоспоживання. Мінімальна відмітка дна котловану визначається залежно від місцевих гідрогеологічних умов. Відмітку верхньої бровки дамби обвалування визначають, виходячи з наступних умов: - класу наслідків гідротехнічних споруд; - експлуатаційного режиму роботи дамби (переливна/непереливна); - гідрологічного режиму річки при пропуску максимальних вод з урахуванням стиснення русла дамбою обвалування.The task is solved by the fact that initially, in the limited period of time, in the floodplain of small rivers (at a safe distance from them), a pit is formed for an artificial reservoir, the volume of which is determined taking into account the necessary water consumption. The minimum mark of the bottom of the pit is determined depending on the local hydrogeological conditions. The mark of the upper edge of the embankment dam is determined based on the following conditions: - the class of consequences of hydrotechnical structures; - operating mode of the dam (overflow/non-overflow); - the hydrological regime of the river during the passage of maximum waters, taking into account the compression of the channel by the embankment dam.
В процесі формування котловану його дно і стінку з боку річки обладнали захисними екранами з глинистих і скельних порід, які запобігають дренажу води з водойми в навколишнє середовище. Котлован для штучної водойми сполучають з руслом річки підвідним каналом, в гирлі якого розташовується дамба обвалування, регулююча споруда, тип і конструкція якої визначається рівневим режимом річки і витратами водозабору.During the formation of the pit, its bottom and wall on the river side were equipped with protective screens made of clay and rock, which prevent the drainage of water from the reservoir into the environment. The pit for the artificial reservoir is connected to the river bed by an underwater channel, at the mouth of which is located a rockfall dam, a regulating structure, the type and design of which is determined by the level regime of the river and the consumption of water intake.
Суть способу. На кресленні фіг. 1 показано облаштування комплексу гідротехнічних споруд, який представлено у загальному вигляді і розрізі на фіг. 2. Він складається з: котловану для штучної водойми 1, підвідного каналу 2, дамби обвалування 3, орієнтованої паралельно руслу річки 4, регулюючої споруди 5, протифільтраційного екрана 6 і захисного шару із скельних порід 7, максимального 8 і мінімального 9 рівнів води в річці, водовипуску 10, водозахватної шпори 11 для підвищення коефіцієнта водозабору.The essence of the method. In the drawing fig. 1 shows the arrangement of a complex of hydrotechnical structures, which is presented in a general view and in section in fig. 2. It consists of: a pit for an artificial reservoir 1, an underpass 2, an embankment dam 3, oriented parallel to the river bed 4, a regulating structure 5, an anti-filtration screen 6 and a protective layer of rocks 7, maximum 8 and minimum 9 water levels in the river , water outlet 10, water intake spur 11 to increase the water absorption coefficient.
Під час повені (паводку) через регулюючу споруду 5, розташовану в підвідному каналі 2, вода з річки надходить до котловану штучної водойми 1. При цьому запірний пристрій регулятора залишається відкритим до моменту наповнення котловану. При пониженні рівня бо води в руслі річки, запірний пристрій регулятора закривають для запобігання реверсному витоку води з котловану. У посушливий період року, при пониженні рівня води в річці нижче мінімального його значення, здійснюється скидання води зі штучної водойми назад в русло річки відкриванням запірного пристрою регулюючої споруди і/або водовипуску 10 для запобігання її пересиханню.During a flood (flood) through the regulating structure 5, located in the underpass 2, water from the river flows into the pit of the artificial reservoir 1. At the same time, the closing device of the regulator remains open until the pit is filled. When the water level in the river bed drops, the shut-off device of the regulator is closed to prevent reverse leakage of water from the pit. In the dry season of the year, when the water level in the river drops below its minimum value, water is discharged from the artificial reservoir back into the river bed by opening the shut-off device of the regulating structure and/or water outlet 10 to prevent it from drying out.
Таким чином, управління об'ємами і термінами відбору і скидання річкової води за допомогою комплексу гідротехнічних споруд забезпечує регулювання стоку і досягнення заздалегідь заданого гідрологічного режиму малих річок. Крім того, формування протифільтраційного і захисного екранів на бічній стінці котловану і його дні запобігає втратам води з котловану. З моменту заповнення водою котловану (утворення водойми) починається відбір води на потреби споживачів.Thus, management of the volumes and terms of river water collection and discharge with the help of a complex of hydrotechnical structures ensures the regulation of the flow and the achievement of the predetermined hydrological regime of small rivers. In addition, the formation of anti-filtration and protective screens on the side wall of the pit and its bottom prevents water loss from the pit. From the moment the pit is filled with water (reservoir formation), water withdrawal for the needs of consumers begins.
Таким чином, завдяки застосуванню додаткових операцій для здійснення можливості управління гідрологічним режимом малих річок, забезпечується необхідний рівень їх екологічної безпеки і можливість гарантованого об'єму споживання водних ресурсів сільським господарством. При цьому конструктивні параметри гідротехнічних споруд, технологічні та експлуатаційні режими їх роботи визначаються у кожному випадку окремо, залежно від умов місцевості та поставлених задач.Thus, due to the application of additional operations to implement the possibility of managing the hydrological regime of small rivers, the necessary level of their environmental safety and the possibility of a guaranteed volume of water resource consumption by agriculture is ensured. At the same time, the structural parameters of hydrotechnical structures, technological and operational modes of their work are determined in each case separately, depending on the conditions of the area and the assigned tasks.
Запропонована корисна модель може бути багаторазово відтворена і використана як спосіб облаштування комплексу гідротехнічних споруд у заплаві малих річок для управління їх гідрологічним режимом. Отже, корисна модель відповідає критерію "промислова застосовність".The proposed useful model can be repeatedly reproduced and used as a method of arranging a complex of hydrotechnical structures in the floodplain of small rivers to manage their hydrological regime. So, a useful model meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU202302110U UA154298U (en) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
UAU202302110U UA154298U (en) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA154298U true UA154298U (en) | 2023-11-01 |
Family
ID=88600896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAU202302110U UA154298U (en) | 2023-05-04 | 2023-05-04 | THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
UA (1) | UA154298U (en) |
-
2023
- 2023-05-04 UA UAU202302110U patent/UA154298U/en unknown
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA014455B1 (en) | Adjustable weir for hydroelectric dam installations | |
CN105735208A (en) | Dam exceeding-standard flood diversion siphon frieze group | |
JP5737675B2 (en) | Sabo weir | |
WO2020044355A1 (en) | Integration of multipurpose box tunnels with empty lakes and mini dam for effective flood control | |
CN101929140A (en) | Flood drainage planning and designing method for non-plain cities | |
Khidirov et al. | Hydraulic mode of operation of the Takhiatash hydroelectric complex | |
RU2621265C1 (en) | Method of regulating atmospheric precipitation runoff | |
CN109338982A (en) | A kind of clear erosion and deposition regulating reservoir of diversion works head storage | |
CN202214710U (en) | Overflowing-drainage integrated brake weir | |
KR20110095430A (en) | State-of-the-art, eco-friendly process that naturally cleans contaminated river water using subwater discharge method | |
UA154298U (en) | THE METHOD OF EQUIPMENT OF A COMPLEX OF HYDROTECHNICAL STRUCTURES IN THE FLOODWATER OF SMALL RIVERS FOR THE MANAGEMENT OF THEIR HYDROLOGICAL REGIME | |
RU2306384C1 (en) | River flow control method | |
RU2621267C1 (en) | Device for regulation of atmospheric precipitation runoff reserves | |
CN102383401A (en) | Overflow water drainage integral type sluice weir | |
RU2621359C1 (en) | Device for regulating groundwater accumulations | |
KR100957070B1 (en) | A flood, water control and the underground storage of water apparatus for small hydropower generation | |
CN205557473U (en) | Remote control type floodwall dam gate | |
CN209277087U (en) | Diversion works head stores clear erosion and deposition regulating reservoir | |
RU65061U1 (en) | WATER RESISTANCE PROTECTION SYSTEM | |
RU2244785C1 (en) | Underground water reserve regulating method | |
CN108086264B (en) | Intensive flooded channel | |
RU2618336C1 (en) | Method for regulating groundwater accumulations | |
De Bruin et al. | A simple start with far‐reaching consequences | |
CN221398812U (en) | A treatment system for high beach deep groove formula city river | |
RU2683512C1 (en) | Device for regulation of freshwater resources |