Общие сведения, условия применения
В тех случаях, когда бытовые уровни реки недостаточны для забора воды путем самотечной ее подачи потребителю, устанавливают плотинные водозаборные гидроузлы. Свое название они получили от основного сооружения компоновки—плотины, создающей подпор уровня воды и обеспечивающей гарантированный водозабор.
Плотинный водозабор применяют в следующих случаях: когда экономически выгодно сократить длину холостой самотечной части магистрального канала; при двухстороннем заборе воды на обоих берегах, особенно при больших коэффициентах водозабора, когда взаимное влияние двусторонних бесплотинных водозаборов гидроузлов на режим реки настолько велико, что может существенно осложнить условие их эксплуатации; при одностороннем водозаборе, например на судоходных реках, когда забор определенного расхода может ухудшить условия судоходства в районе гидроузла; при наличии выше створа гидроузла быстрин, порогов, являющихся очагами шуго- образования и повышения мутности потока. Устройство плотинного водозаборного гидроузла позволяет значительно повысить качество забираемой воды.
В состав плотинных водозаборных гидроузлов входит ряд сооружений и устройств, расположенных в одном месте и подчиненных решению одной задачи — обеспечению гарантированного и качественного водозабора и во- доподачи потребителю в соответствии с графиком его водопотребления; плотины (глухая и водосбросная или только водосбросная); регуляционные сооружения верхнего и нижнего бьефов; промывные устройства; головное водозаборное регулирующее сооружение. Иногда в зависимости от требуемой степени очистки воды от наносов для борьбы со взвешенными и донными наносами устраивают отстойники, а также шугосбросные сооружения. На выбор створа гидроузла влияют многие факторы (см. 11.1.2).
Для борьбы с наносами в компоновках плотинных гидроузлов используют свойства потока: характерные особенности его при боковом отводе из реки; естественную и искусственную поперечную циркуляцию на криволинейных участках реки или канала; реактивные донные течения, возбуждаемые искусственными преградами и экранами; послойный отвод воды и пр.
По расположению на участках рек плотинные водозаборные гидроузлы делятся на горные, предгорные и долинные или равнинные. По условиям поступления воды водозаборные сооружения этих гидроузлов бывают поверхностные (с поверхностным водоотбором) и донные, боковые и фронтальные.