Большая Советская Энциклопедия (ВО) - БСЭ БСЭ

  О. С. Колбасов.

Водопонижение

Водопониже'ние, временное понижение уровней или напоров подземных вод при сооружении котлованов, проходке горных выработок на месторождениях полезных ископаемых, туннелей, строительстве метрополитенов и т.п. В зависимости от глубин осушаемых выработок и фильтрационных свойств горных пород В. осуществляется различными средствами. В. с использованием буровых скважин, оборудованных штанговыми или центробежными глубинными насосами, позволяет вести понижение уровня воды на глубине до 300 м . Лёгкими иглофильтровыми установками обеспечивается В. на глубине 4—5 м при длине рабочего органа иглофильтра до 8 м . При В. на глубине свыше5 м иглофильтры устанавливают в несколько ярусов. Наилучшие результаты применения лёгких иглофильтров достигаются в водоносных песках, однородных по составу, с коэффициентами фильтрации от 1 до 5 м/сут . В. эжекторными установками осуществляется на глубине до 22 м . Установка состоит из эжекторных иглофильтров, центробежных насосов, распределительного и сборного трубопроводов. Каждый иглофильтр оборудован водоструйным подъёмником — эжектором , расположенным внизу устройства. Эжекторные иглофильтры рекомендуется применять в однородных по составу и строению водоносных песках с коэффициентом фильтрации до 0,1 м/сут . Для сложных условий осушения водоносных пород, переслаивающихся с водоупорными, в 1967 в СССР разработано водопонижающее устройство — вакуум-концентрическая скважина, представляющая собой эжекторный иглофильтр с фильтровой оболочкой на всю высоту водоносного горизонта. С помощью этого устройства осушаются все вскрытые скважиной водоносные прослойки и успешно производится вакуумирование с помощью эжектора, что ускоряет процесс осушения. Насосные установки открытого водоотлива применяются для откачки подземной воды, поступающей в строительный котлован.

  При полном пересечении водоносного пласта горной выработкой дополнительно к В. необходим водоотлив .

  Лит.: Водопонижение в строительстве, М.,1971.

  В. А. Полуянов.

Водопотребление

Водопотребле'ние, расходование воды, подаваемой для удовлетворения различных нужд населения, промышленности и т.д. Различают две основные категории В.: 1) хозяйственно-питьевое и коммунальное В. — потребление воды, связанное с бытовыми нуждами населения (питьё, приготовление пищи, содержание в чистоте жилищ и т.п.) и обеспечением благоустройства населённых мест (поливка улиц, зелёных насаждений и т.п.); 2) производственное или техническое В. — потребление воды для технологических целей промышленности, энергетики, транспорта (парообразование, охлаждение, промывка продукции, гидравлический транспорт и т.п.), на противопожарные нужды и пр. Количество воды, расходуемое для нужд населения, зависит в основном от степени санитарно-технического оборудования жилищ (наличия канализации, ванн, душей, систем газоснабжения и горячего водоснабжения). Показателем размеров В. по этой категории служит удельный расход воды, т. е. количество воды, расходуемое в среднем в сутки на одного жителя. Измерения и анализ фактических удельных расходов в населённых местах дают основания для установления норм водопотребления — величин удельных расходов, которые рекомендуется принимать при проектировании новых или реконструкции существующих водопроводов.

  Лит.: Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967; Строительные нормы и правила, ч. 2, раздел Г, гл. 3. Водоснабжение. Нормы проектирования, М., 1963.

Водоприёмник

Водоприёмник, водоток, водоём или лощина, принимающие и отводящие воду, собираемую осушительной системой с прилегающей территории (см. Осушение ). В. должен пропускать расчётные расходы воды, не вызывая подпора почвенных вод и подтопления осушаемой площади. Для соблюдения этого условия на реках увеличивают их пропускную способность, осуществляя регулирование русла и проводя выправительные работы , в некоторых случаях (сравнительно редко) применяют механический водоподъём (перекачку). Термин «В.» употребляют также для обозначения гидротехнических водозаборных сооружений .

Водопроводная сеть

Водопрово'дная сеть, совокупность водопроводных линий (трубопроводов) для подачи воды к местам потребления; один из основных элементов системы водоснабжения . К линиям В. с. (обычно прокладываемым вдоль улиц и проездов) присоединяются так называемые домовые ответвления (трубы), по которым вода подаётся в отдельные здания. Внутри зданий устраиваются внутренние (внутридомовые) В. с., подводящие воду к водоразборным кранам. В отличие от них, основная В. с. (прокладываемая вне зданий) называется наружной (уличной, дворовой). Для устройства В. с. применяют водопроводные трубы. Выбор типа труб зависит от величины требуемого напора в В. с., характера грунтов, способа прокладки, а также от экономических факторов. При подземных прокладках наиболее распространены чугунные, асбестоцементные и стальные трубы, используются также железобетонные и пластмассовые. Глубина заложения труб зависит от уровня промерзания почвы, температуры подаваемой по трубам воды и режима работы В. с. (для средней полосы СССР глубина заложения около 2,5 м ). Минимальная глубина заложения обусловлена необходимостью предохранения труб от разрушения динамическими (транспортными) нагрузками.

  В. с. оборудуются запорной арматурой—задвижками и вентилями (для выключения отдельных участков сети) и водоразборными устройствами — пожарными гидрантами , иногда — уличными водоразборными колонками (в районах, ещё не полностью обеспеченных домовыми вводами). Гидранты и задвижки обычно устанавливаются в специальных колодцах (сборных железобетонных или кирпичных), перекрываемых металлическими съёмными люками.

  По техническим условиям давление воды в В. с. населённых мест не должно превышать 6 ат . Для подачи воды в отдельные многоэтажные здания устраивают местные насосные станции подкачки. В. с. должны обеспечивать надёжное и бесперебойное снабжение водой потребителей. Этому условию отвечает устройство кольцевых В. с., состоящих из смежных замкнутых контуров-колец (рис. 1 ), расположение которых зависит от планировки города. При аварии поврежденный участок водовода может быть выключен (задвижками а и б ) без прекращения подачи воды ко всем остальным линиям В. с. В разветвлённых (тупиковых) В. с. (рис. 2 ) при аварии на любом участке (например, в точке x ) прекращается подача воды во все участки сети, лежащие за поврежденным; поэтому разветвлённые сети могут устраиваться лишь в тех случаях, когда допустимы перерывы в снабжении водой. Все В. с., в которых предусматривается подача воды для тушения пожаров, как правило, устраивают кольцевыми. В В. с. различают магистральные линии, транспортирующие воду транзитом в удалённые районы снабжаемой территории, и распределительную сеть, подающую воду к отдельным домовым ответвлениям.

  Расчёт В. с. (особенно кольцевых и получающих воду от нескольких насосных станций) — весьма сложная и трудоёмкая работа. Для её проведения целесообразно использовать вычислительные машины.

  Лит.: Мошнин Л. Ф., Методы технико-экономического расчёта водопроводных сетей, М., 1950; Абрамов Н. Н., Поспелова М. М., Расчет водопроводных сетей, 2 изд., М., 1962; Андрияшев М. М., Гидравлические расчеты водоводов и водопроводных сетей, М., 1964; Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967.

Рис. 1. Схема кольцевой водопроводной сети.

Рис. 2. Схема разветвленной (тупиковой) водопроводной сети.

Водопроницаемость горных пород

Водопроница'емость го'рных поро'д, способность горных пород пропускать воду. Степень водопроницаемости зависит от размера и количества сообщающихся между собой пор и трещин, а также от отсортированности зёрен горных пород. К хорошо проницаемым горным породам относятся галечники, гравий, крупнозернистые пески, интенсивно закарстованные и трещиноватые породы. Практически непроницаемыми (водоупорными) породами являются глины, плотные суглинки, нетрещиноватые кристаллические, метаморфические и плотные осадочные породы.

  В. г. п. может определяться по скорости фильтрации, равной количеству воды, протекающей через единицу площади поперечного сечения фильтрующей породы. Эта зависимость выражается формулой Дарси: v = kI , где v — скорость фильтрации, k — коэффициент фильтрации, I — напорный градиент, равный отношению падения напора h к длине пути фильтрации