CC BY
42
УДК 2788
Хажиматова М. М.
Старший преподаватель Узбекистан. «Джизакский политехнический институт»
СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ ЗАБОРА ПОДЗЕМНЫХ ВОД Аннотация
В решении общих проблем питьевого водоснабжения важную роль играют задачи оптимального проектирования, строительства и эксплуатации систем питьевого водоснабжения из подземных источников и их элементов. Они должны иметь комплексные решения гидрогеологических задач по оценке эксплуатационных запасов подземных вод, технологических и технико-экономических задач водоснабжения, а также задач защиты подземных вод от истощения и загрязнения.
Ключевые слова:
Водосбережения, источник, скважин, бурения, конструкция, стабилизация, колодцы, водозабор.
В Узбекистане основной проблемой системы водоснабжения является ограниченные запасы воды и её неравномерное распределение. Это означает что, научные исследования, связанные с обеспечением надежной работой и бесперебойности подачи непосредственно связаны эффективностью системы водоснабжения [1].
Для забора подземных вод из водоносного пласта следует применять:
- водозаборные скважины;
- шахтные колодцы;
- горизонтальные водозаборы (линейные открытые или закрытые дрены, галереи, штольни);
- лучевые водозаборы (горизонтальные скважины - лучи);
- комбинированные водозаборы (горизонтальные дрены, галереи, штольни, шахтные колодцы с вертикальными скважинами, проходимыми со дна этих сооружений и рассчитанными на самоизлив воды из напорного водоносного горизонта);
- каптаж источников (родников).
1. Выбор типа и схемы размещения водозаборных сооружений следует производит исходя из геологических, гидрогеологических и санитарных условий района (участка).
2. В общем случае водозабор из источников подземных вод должен состоять из:
- водоприемных сооружений;
- насосных станций первого подъема;
- сборных водоводов.
В зависимости от природных и других местных условий (глубина залегания подземных вод, качество воды, мощность водозабора, удаленность источника от потребителя, количество водопотребителей и д.) состав сооружений и взаимное расположение отдельных элементов могут меняться [2].
3. Скважинами должен осуществляться отбор воды в водозаборах:
- береговых, в которых водоносные горизонты имеют гидравлическую связь с постоянными поверхностными водотоками;
- из артезианских бассейнов;
- из ограниченных (закрытых и полузакрытых) водоносных пластов.
4. Конструкцию скважин, их количество и параметры следует принимать на основе гидрогеологических расчетов для нескольких вариантов, по которым производится сопоставление и выбор рационального варианта с учетом их влияния на окружающую природную среду. В зависимости от местных условий и оборудования устье скважины следует, как правило, располагать в наземном павильоне или подземной камере. Габариты павильона и подземной камеры следует принимать в зависимости от габаритов оборудования и контрольно-измерительных приборов (КИП). По характеру вскрытия водоносного пласта шахтные колодцы следует подразделять на колодцы совершенного типа (с
вскрытием всей мощности пласта) и несовершенного (с вскрытием части пласта). При мощности водоносного пласта до 3 м следует предусматривать шахтные колодцы совершенного типа с вскрытием всей мощности пласта. Количество резервных скважин следует принимать в соответствии с (табл.1)
Таблица 1
Принятия количество резервных скважин
Количество рабочих скважин Количество резервных скважин на водозаборе категории
I II III
От 1 до 4 1 1 1
От 5 до 12 2 1 -
13 и более 20 % 10 % -
Примечания 1. В зависимости от гидрогеологических условий и при соответствующем обосновании количество резервных скважин может быть увеличено. 2. Для водозаборов всех категорий следует предусматривать наличие на складе резервных насосов:один- при количестве рабочих скважин до 12; 10 % от количества рабочих скважин - то же более 12. 3 Категории водозаборов по надежности подачи воды следует принимать согласно СНБ 4.01.01.
В конструкции скважины следует предусматривать возможность проведения замеров дебита, уровня и отбора проб воды, а также производства ремонтно-восстановительных работ при применении импульсных, реагентных и комбинированных методов регенерации при эксплуатации скважин. Диаметр эксплуатационной колонны труб в скважинах следует принимать на 50 мм больше номинального диаметра насоса, при установке электродвигателя над скважиной, и равным номинальному диаметру насоса с погружным электродвигателем. Верхняя часть эксплуатационной колонны труб должна выступать над полом не менее чем на 0,5 м. Конструкция оголовка скважины должна обеспечивать полную герметизацию, исключающую проникновение в межтрубное и затрубное пространство скважины поверхностной воды и загрязнений. При большей мощности допускаются совершенные и несовершенные колодцы с вскрытием части пласта. Водоприемную часть шахтных колодцев в зависимости от гидрогеологических условий и глубины следует устраивать только в дне или в дне и стенках. При приеме воды через стенки в них следует устраивать окна из пористого бетона.
5. Методы бурения водозаборных скважин.
Водозаборная скважина является основным элементом скважинного водозабора и от качества ее проектирования и качества строительства зависит работа водозабора в целом. Дефекты в конструкции и нарушения в работе скважины приводят к перебою работы всей системы снабжения водой того или иного объекта. Водозаборная скважина должна отвечать двум основным требованиям: обеспечить заданное количество воды с качеством, соответствующим составу воды выбранного водоносного горизонта и быть надежной в эксплуатации. В практике сооружения скважин на воду наиболее широкое применение получили конструкции скважин, представленные на рис.1 и способы бурения: ударно-канатный и вращательный с прямой или обратной промывкой. Небольшое количество водозаборных скважин бурится шнековым, колонковым и комбинированным способами. "Математическое моделирование предполагает эксперименты с математическими моделями явлений. ММ - это логический объект. ММ-упрощенный образ изучаемого явления, записанный с помощью математической символики. Данный вид моделирования позволяет проводить эксперименты практически на любых объектах" [3].
6. Конструкция водозаборной скважины.
Конструкцию водозаборных скважин следует выбирать исходя из общих геологических и гидрогеологических условий участка размещения водозабора:
- глубин залегания водоносных горизонтов, подлежащих вскрытию и эксплуатации;
- литологии пород, слагающих водоносный горизонт;
- необходимого диаметра скважины и наибольшей технико - экономической целесообразности способа бурения в данных конкретных условиях.
МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «СИМВОЛ НАУКИ» ISSN 2410-700X № 4 / 2021 -
Технико - экономическая целесообразность применения того или иного способа бурения скважин должна определяться по совокупности трех показателей:
- качество и долговечность скважины;
- срок строительства;
- стоимость строительства.
Л) 6> Л> г) д)
Рисунок 1 - Типовые конструкции водозаборных скважин: а - одноколонная с сетчатым фильтром; б -
одноколонная с фильтром с проволочной обмоткой и гравийной обсыпкой; в - с фильтром, установленным в потай и гравийной обсыпкой; г - с фильтром, установленным в потай и расширенным контуром гравийной обсыпки; д - бесфильтровая скважина в рыхлых породах; е - бесфильтровая скважина в скальных породах; ж - с опорным каркасом в скальных породах; з - с фильтром, установленным в скальных породах и гравийной обсыпкой; и - двухколонная скважина; к - с регулированием притока по длине фильтра.
Проектная глубина скважины должна назначаться в зависимости от глубины и мощности водоносного горизонта, принятого для эксплуатации подземных вод, а ее начальный и конечный диаметры - в зависимости от размеров и конструкции фильтра, насоса намечаемого к установке, и способа бурения. Конструкция водозаборной скважины - это схема ее устройства, в которой указываются:
• Диаметры бурения. Начальный, промежуточный и конечный диаметры породоразрушающего инструмента (долота, коронки, шнеки и др.)
• Диаметры, глубины спуска и количество обсадных колонн с указанием материалов, из которых они изготовлены и типов соединения;
Выводы исследования
•Эффективное и рациональное использование доступных источников материального и духовного благосостояния должно быть гарантировано как концепция главной цели устойчивого развития общества;
•Важно помнить, что не только сегодняшние потребители, но и будущие поколения имеют право пользоваться всеми ресурсами за счет эффективного использования этих материальных ресурсов;
•Разделение природных ресурсов на возобновляемые и невозобновляемые ресурсы и их ограниченные ресурсы должны быть в центре внимания каждого потребителя;
Список использованной литературы: 1. Кутлимуродов У.М. Некоторые аспекты экологических проблем, связанные с автомобильными
транспортами //European Scientific Conference.-2020.-c. 50-52.
2. Кутлимуродов У.М. Загрязнение атмосферы вредными веществами и меро приятия по его сокращению//Экология: вчера,сегодня,завтра.-2019.-с.249-252.
3. Кутлимуродов У. М. РЕШЕНИЯ ДЛЯ ЭФФЕКТИВНОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ В РЕГИОНАХ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН//Символ науки.-2021.-№. 3. с. 14-17
4. Shukurov G. et al. " Thermal conductivity of lightweight concrete depending on the moisture content of the material //International Journal of Psychosocial Rehabilitation. - 2020. - Т. 24. - №. 08. - С. 6381.
5. Такабоев К. У., Мусаев Ш. М., Хожиматова М. М. Загрязнение атмосферы вредными веществами и мероприятие их сокращение //Экология: вчера, сегодня, завтра. - 2019. - С. 450-455.
6. Mamasolievna K. M., Mamarazhabovich M. S. the essence of the theory of gas- liquid flow and its use in solving technical problems //ACADEMICIA: AN INTERNATIONAL MULTIDISCIPLINARY RESEARCH JOURNAL.-2020.-Т.10.-№.12.-С. 1318-1322.
7. Хажиматова М. М., Саттаров А. Экологик таълимни ривожлантиришда инновация жараёнлари //Me' morchilik va qurilish muammolari. - 2019. - С. 48.
8. Мирзоев А. А. и др. МНОГОФАЗНЫЕ СРЕДЫ СО СЛОЖНОЙ РЕОЛОГИЕЙ И ИХ МЕХАНИЧЕСКИЕ МОДЕЛИ //Х! Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики. - 2015. - С. 2558-2561.
9.Sultonov A. et al. Pollutant Standards for Mining Enterprises. EasyChair,2021-№.5134
10. Махмудова Д. Э., Мусаев Ш. М. Воздействие промышленных загрязнителей на окружающую среду //Академическая публицистика. - 2020. - №. 12. - С. 76-11. Nazarovna A. N. RELIABILITY AND COST-EFFECTIVENESS OF POLYMER PIPES //Euro-Asia Conferences. - 2021. - Т. 4. - №. 1. - С. 7-11. 12. Алибекова Н.Н. Сувдан фойдаланиш жараёнларида ахборот тизимларини ^уллаш //Science and Education. - 2020. - Т. 1. - №. 3.0
Spisok ispol'zovannoy literatury:
1. Kutlimurodov U.M. Nekotornyе aspekty ekologicheskoy problemy, svyazannyе s avtomobil'nymi transportami//Yevropeyskaya nauchnaya konferentsiya.-2020.-s. 50.
2. Kutlimurodov U. M. Zagryazneniye atmosfery vrednymi veshchestvami i meropri- yatiya po yego sokrashcheniyu//Ekologiya:vchera,segodnya,zavtra.-2019.-s.249-252.
3. Kutlimurodov U. M. RESHENIYA DLYA EFFEKTIVNOGO ISPOL'ZOVANIYA VODNYKH RESURSOV V REGIONAKH RESPUBLIKI UZBEKISTAN // Simvol. - 2021. - №. 3 s. 14-17.
4. Shukurov G. et al. " Thermal conductivity of lightweight concrete depending on the moisture content of the material //International Journal of Psychosocial Rehabilitation. - 2020. - Т. 24. - №. 08. - С. 6381.
5. Takaboyev K. U., Musayev SH. M., Khozhimatova M. M. Zagryazneniye atmosfe ry vrednymi veshchestvami i meropriyatiye ikh sokrashcheniye //Ekologiya: vchera, segodnya, zavtra. - 2019. - S. 450-455.
6. Mamasolievna K. M., Mamarazhabovich M. S. the essence of the theory of gasliquid flow and its use in solving technical problems //ACADEMICIA: AN INTERNATIONAL MULTIDISCIPLINARY RESEARCH JOURNAL.-2020.-Т.10.-№.12.-С. 1318-1322.
7. Khazhimatova M. M., Sattarov A. Ekologik ta"limni rivozhlantirishda innovatsiya zharayonlari //Me' morchilik va qurilish muammolari. - 2019. - S. 48.
8. Mirzoyev A. A. i dr. MNOGOFAZNYYe SREDY SO SLOZHNOY REOLOGIYEY I IKH MEKHANICHESKIYe MODELI //KHI Vserossiyskiy s"yezd po fundamental'nym problemam teoreticheskoy i prikladnoy mekhaniki. - 2015. - S. 2558-2561.
9.Sultonov A. et al. Pollutant Standards for Mining Enterprises. EasyChair,2021-№.5134
10. Makhmudova D. E., Musayev SH. M. Vozdeystviye promyshlennykh zagryazni teley na okruzhayushchuyu sredu //Akademicheskaya publitsistika. - 2020. - №. 12.
11. Nazarovna A. N. RELIABILITY AND COST-EFFECTIVENESS OF POLYMER PIPES //Euro-Asia Conferences. - 2021. - Т. 4. - №. 1. - С. 7-11.
12. Alibekova N.N. Suvdan foydalanish zharayonlarida akhborot tizimlarini allash // Science and Education. - 2020. - T. 1. - No. 3.0.
© Хажимaтова М.М., 2021
