水资源利用与保护6取水工程ppt课件.ppt

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1、第六章取水工程取水工程是水资源利用与保护的重要组成部分。本章将就水源特征、取水点的布置原则、取水构筑物的类型、结构及取水量计算给予讨论。第六章取水工程&1地表水资源供水特征与水源选择&2地表水取水工程&3地下水水源地选择&4地下水取水构筑物的类型和适用条件6.1地表水资源供水特征与水源选择6.1.1地表水源的供水特征地表水作为供水水源，其特点主要表现为：（1）水量大，总溶解固体含量较低，硬度一般较小，适合于作为大型企业大量用水的供水水源；（2）时空分布不均，受季节影响大；（3）保护能力差，容易受污染；（4）泥沙和悬浮物含量较高，常需净化处理后

2、才能使用；（5）取水条件及取水构筑物一般比较复杂。6.1地表水资源供水特征与水源选择6.1.2水源地选择原则（1）水源选择前，必须进行水源的勘察必须先对水源进行详细勘察和可靠性综合评价。应确定可利用的水资源量，避免与工农业用水及环境用水发生矛盾；兴建水库作为水源时，应对水库汇水面积进行勘察，确定水库的蓄水量。（2）水源的选用应通过技术经济比较后综合考虑确定水源选择必须在对各种水源进行全面分析研究，掌握其基本特征的基础上，综合考虑各方面因素，并经过技术经济比较后确定。作为生活饮用水的水源应符合《生活饮用水卫生标准》中关于水源的若干规定；国民经济

3、各部门的其他用水，应满足其工艺要求。确定水源时，要统一规划，合理分配，综合利用。6.1地表水资源供水特征与水源选择6.1.2水源地选择原则（3）用地表水作为城市供水水源时，其设计枯水流量的保证率，应根据城市规模和工业大用水户的重要性选定，一般可采用90％～97％。（4）地下水与地表水联合使用（5）确定水源、取水地点和取水量等，应取得水资源管理机构以及卫生防疫等有关部门的书面同意。对于水源卫生防护应积极取得环保等有关部门的支持配合。6.1地表水资源供水特征与水源选择6.1.2水源地选择原则6.2地表水取水工程6.2.1影响地表水取水的主要因素

4、1取水河段的径流特征2河流的泥沙运动及河床演变3河床与岸坡的岩性和稳定性4泥沙和漂浮物5河流的冰冻情况6河道中水工构筑物及天然障碍物取水河段的径流特征值（水位、流量、流速等）是确定取水构筑物设置位置、构筑物型式及结构尺寸的主要依据。取水河段的径流特征值包括：（1）河流历年的最小流量和最低水位；（2）河流历年的最大流量和最高水位；（3）河流历年的月平均流量、月平均水位以及年平均流量和年平均水位；（4）河流历年春秋两季流冰期的最大、最小流量和最高、最低水位；（5）其他情况下，如潮汐、形成冰坝冰塞时的最高水位及相应流量；（6）上述相应情况下河流

5、的最大、最小和平均水流速度及其在河流中的分布情况。6.2.1.1取水河段的径流特征取水构筑物的设置与河床演变有着密切的关系，如果不了解河床演变的规律及河床变迁的趋势，往往会造成取水口和渠道的严重淤积，或河道变迁造成取水脱流，甚至导致取水工程报废。6.2.1.2河流的泥沙运动及河床演变河流泥沙是指在河流中运动的以及组成河床的泥沙，所有在河流中运动及静止的粗细泥沙、大小石砾都称为河流泥沙。根据泥沙在水中的，运动状态，可将泥沙分为床沙、推移质及悬移质三类。（1）泥沙运动床沙：组成河床表面的静止泥沙。推移质：推移质泥沙粒径较大，不能悬浮在水中，只能沿

6、河床滑动、滚动及跳动前进，推移质运动具有明显的间歇性，运动时是推移质，静止时为床沙。悬移质：悬移质粒径较小，在紊动扩散作用下可以悬浮在水中，被水流挟带前进，远离床面，其运动速度与水流基本一致，维持泥沙悬浮的能量来自水流的紊动动能。启动流速：静止的泥沙开始由静止的状态转变为运动的状态时的流速。泥沙的启动意味着河床冲刷的开始，在河渠设计中应使设计流速小于启动流速。止动流速：当水流速度逐渐减小到泥沙的启动流速时，河床上运动着泥沙并不静止下来。当流速继续减小到某个值时，才停止运动。不淤流速参照相应颗粒的止动流速。启动流速一般为止动流速的1.2-1.4

7、倍。河床演变：河流的挟沙能力不断变化，在各个时期和河流的不断地点产生冲刷和淤积，从而引起河床形状的变化。河床演变是水流和河床相互作用的结果。河流中水流的运动包括纵向水流运动和环流运动。纵向水流运动：水流在重力作用下不断向下游流动；使河床沿纵深方向不断变化。环流运动：由于受到惯性离心力、机械摩擦力等作用，产生的各种各样的环流运动。产生横向输沙不平衡。凹岸受冲刷，凸岸产生淤积。（2）河床演变影响河床演变的主要因素：河段的来水量及其变化河段的来沙量、来沙组成及其变化河段的水面坡降河床地质情况水土保持和水工建筑物的修建①纵向变形在纵的方向上（主流运行

8、方向上）由于输沙不平衡发生冲刷或淤积而引起的河床沿纵深方向的变化。②横向变形河床在与主流向垂直的方向上的变化，表现为河岸的冲刷或淤积，使河床平面位置发生摆动。③单向