Технологические особенности строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населения

Голованов, Борис Евгеньевич

Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)

автореферат диссертации по безопасности жизнедеятельности человека, 05.26.02, диссертация на тему:Технологические особенности строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населения

кандидата технических наук: Голованов, Борис Евгеньевич
город: Владивосток
год: 2005
специальность ВАК РФ: 05.26.02

Диссертация по безопасности жизнедеятельности человека на тему «Технологические особенности строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населения»

Автореферат диссертации по теме "Технологические особенности строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населения"

На правах рукописи

ГОЛОВАНОВ БОРИС ЕВГЕНЬЕВИЧ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В ВОДОСНАБЖЕНИИ НАСЕЛЕНИЯ

Специальность: 05.26.02 - Безопасность в чрезвычайных ситуациях (строительство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Владивосток - 2005

Работа выполнена в Дальневосточном научно-исследовательском, проектно-конструкторском и технологическом институте по строительству ( ДальНИИС РААСН)

Научный руководитель:

кандидат технических наук, доцент Головин Виктор Леонтьевич

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Шкабарня Николай Григорьевич кандидат технических наук, доцент Шевелева Людмила Ивановна

Ведущая организация: Дальневосточный филиал федерального

государственного унитарного предприятия «Российский научно-исследовательский институт комплексного использования и охраны водных ресурсов»

Защита состоится « 29 » июня 2005 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.055.02 при Дальневосточном государственном техническом университете по адресу: 690600, г. Владивосток, ул. Пушкинская, 33, ауд. Г-134.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ДВГТУ.

Автореферат разослан « 27 » мая 2005 г

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор технических наук, профессор Агошков А.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

Чрезвычайные ситуации, вызванные нехваткой воды в водозаборах, возникают ежегодно в Приморском крае и других регионах страны. Наиболее характерна эта ситуация для небольших поселений, источником водоснабжения которых являются подземные инфильтрационные водозаборы на малых реках с маломощным водоносным слоем.

По условиям питания подземных вод речных долин критическим в работе водозаборов является зимний период, когда водообеспечение населения снижается более чем на 30%, а длительность перебоев с водоснабжением достигает 30 суток и более. Такие режимы в работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения (СХПВ) недопустимы. В соответствии со СНиП 2.04.02-84 для потребителей 1-ой категории надежности допускается снижение подачи воды не более 30% расчетных расходов в течение до 3-х суток; более продолжительные периоды снижения подачи воды или больший объем снижения расходов квалифицируются, на основании ГОСТ Р 22.6.01-95, как чрезвычайные, требующие применения мероприятий, исключающих их возникновение.

Для повышения надежности водоотбора и исключения чрезвычайных ситуаций, связанных со снижением величины водоотбора и вынужденным ограничением подачи воды в СХПВ, применяются мероприятия, позволяющие искусственно пополнять и регулировать запасы подземных вод эксплуатируемых аллювиальных водоносных горизонтов. Однако, на практике приемы пополнения подземных вод, в частности, в Приморском крае не всегда в достаточной степени обоснованы и часто не дают ожидаемого эффекта, особенно при эксплуатации относительно маломощных водоносных горизонтов (до 10м). Для организации бесперебойного водоснабжения осуществляют строительство нерегулируемых (постоянно действующих) подземных водохранилищ. Это достигается путём создания непроницаемого подземного барража (плотины) ниже существующего водозабора, перпендикулярно подземному потоку. Однако, в многоводные периоды года происходит переполнение подземных водохранилищ, приводящее к подтоплению и заболачиванию значительных территорий, а в маловодные периоды года - осушение, т.е. значительное снижение уровней подземных вод ниже водохранилища, что приводит к чрезвычайным ситуациям.

строительстве подземных водохранилищ, позволяющих исключить возникновение чрезвычайных ситуаций и обеспечить устойчивое и бесперебойное хозяйственно-питьевое водоснабжение населенных пунктов.

Цель работы: разработка новых технологий строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций и обеспечения устойчивого бесперебойного хозяйственно-питьевого водоснабжения в сложных природно-климатических условиях.

Для реализации указанной цели поставлены следующие задачи:

- провести анализ особенностей регулирования подземного стока в мировой практике организации хозяйственно-питьевого водоснабжения и, в частности, на объектах Приморского края; обосновать новые подходы к повышению надежности и эффективности работы водозаборов подземных вод речных долин;

- исследовать закономерности изменения гидрогеологических условий при регулировании подземного стока и режимов восполнения водоносных горизонтов при строительстве и эксплуатации подземных водохранилищ;

- разработать новые технологии активного регулирования запасов подземных вод речных долин и способы управления гидрогеологическим режимом при строительстве подземных водохранилищ с учетом сложных природно-климатических условий региона для обеспечения бесперебойного хозяйственно-питьевого водоснабжения и предотвращения возникновения чрезвычайных ситуаций;

- разработать методику определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета понижения уровня подземных вод или производительности водозабора, расположенного в пласте-полуполосе с учетом характера формирования фильтрационного потока подземных вод под влиянием взаиморасположения водозабора относительно границ пласта;

- создать гидрогеодинамическую модель и провести математическое моделирование для прогнозирования гидрогеологических условий (подпора и спада уровней) на территории подземного водохранилища и оценки вероятности подтопления или возникновения чрезвычайных ситуаций;

Методы исследований включают анализ и обобщение теоретических и технических решений, общепринятые методики изучения гидрогеодинамиче-ских объектов, геофизические работы, в т.ч. мониторинг гидродинамических параметров на натурном объекте, полевые работы, математическое моделирование.

Научная новизна работы:

- разработана классификация чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населенных пунктов из подземных источников, приуроченных к долинам малых рек;

- впервые разработаны научно-обоснованные принципы создания подземных водохранилищ с регулируемой проницаемостью барражей для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населенных пунктах;

- впервые разработаны технологии устройства воздушных и мерзлотных барражей при строительстве временно действующих подземных водохранилищ для бесперебойного водоснабжения;

- разработана методика определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета производительности водозабора и (или) понижения уровня подземных вод для обоснования бесперебойной эксплуатации инфильт-рационных водозаборов в экстремальных ситуациях.

Научные положения, выносимые на защиту.

1. Технологии активного регулирования гидрогеологического режима при строительстве и эксплуатации подземных водохранилищ, суть которых заключается в создании мерзлотных и воздушных барражей для обеспечения бесперебойного водоснабжения и исключения чрезвычайных ситуаций. Особенность этих технологий дает возможность изменять размеры барража для увеличения или уменьшения оттока подземных вод за пределы водохранилища с учетом обеспеченности требуемого водоотбора.

2. Принципы создания и расчета барражей с регулируемой проницаемостью при строительстве подземных водохранилищ, позволяющие исключить подтопление территории, а также предотвратить недопустимое снижение уровней подземных вод на участках ниже водохранилища. Расчет воздушного барража сводится к определению продолжительности и интенсивности подачи воздуха в воздухопоглощающие устройства, а мерзлотного — к определению размеров ореола промерзания вокруг теплообменника в зависимости от температуры вентилируемого воздуха.

3. Методика расчета безразмерных гидравлических сопротивлений для определения производительности инфильтрационных водозаборов или понижения уровня подземных вод в пласте-полуполосе. Такая схема характерна для подземных водохранилищ с барражем в поперечном створе водоносного пласта. Методика позволяет осуществить прогноз гидрогеологической обстановки на участке водохранилища в различных условиях его эксплуатации для исключения чрезвычайных ситуаций.

Практическая значимость работы:

- применение новых технологий активного управления водным балансом месторождений подземных вод, приуроченных к долинам рек при строительстве и эксплуатации подземных водохранилищ, возможно при реконструкции действующих и строительстве новых водозаборов, что повышает надежность их работы и исключает возникновение чрезвычайных ситуаций;

- принципы создания и расчета барражей с регулируемой проницаемостью при строительстве подземных водохранилищ позволяют осуществить прогноз гидрогеологической ситуации, определить понижение уровня подземных вод и (или) производительность водозабора, расположенного в пласте-полуполосе, и, следовательно, оценить вероятность подтопления территории или возникновения чрезвычайных ситуаций.

Реализация работы. По заданию Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР в 1981-1985гг. выполнялась работа по теме «Разработать типовые схемы искусственного пополнения запасов подземных вод» и в 19871989гг. по теме «Разработать рекомендации по созданию подземных водохранилищ для целей орошения и водоснабжения в различных регионах страны».

Результаты исследований использовались и развивались при разработке ряда НИР, выполненных ДальНИИГиМом, в том числе при участии автора в различные годы, для реконструкции водозаборных сооружений: в 1978г. проведены исследования и применен способ искусственного пополнения подземных вод на Арсеньевском водозаборе, в 1980г. выполнены работы по применению ИППВ на водозаборе г. Уссурийска; в 1987г. разработаны и использованы рекомендации по организации водоснабжения объектов «Восто-крыбхолодфлота» с водозаборами в долине р. Нарвы и в районе Курильских островов, в 1989г. произведена оценка эффективности регулирования запасов подземных вод на Душкинском водозаборе, где было построено подземное водохранилище.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на международных, зональных и краевых научно-технических конференциях: 1-я Дальневосточная зональная научно-техническая конференция по итогам научных исследований 1976г. в области гидротехнического строительства на Дальнем Востоке (Владивосток, 1977); 2-я Дальневосточная зональная научно-техническая конференция по итогам научных исследований 1977г. в области гидротехнического строительства на Дальнем Востоке (Владивосток, 1978); 6-й 1БОРЕ Ази-атско- Тихоокеанский Симпозиум по Шельфовой Механике. Секция: «Строительство, стихия, безопасность», Владивосток, 2004; Международные научные

чтения «Приморские Зори», Владивосток,2005; а также на заседаниях ученых советов институтов ДальНИИС, ДальНИИГиМ и на заседаниях кафедр «Защита в чрезвычайных ситуациях» и «Охрана окружающей среды» ИИСЭ ДВГТУ в 2004-2005гг.

Публикации. Результаты исследований изложены в 14-ти научных работах, в т. ч. 1-й монографии и 2-х патентах РФ на изобретения.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, заключения, списка литературы из 104 наименований и приложения. Работа изложена на 160 страницах, включает 17 таблиц, 35 рисунков.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе проведен анализ известных приемов регулирования запасов подземных вод, применяемых в мировой практике, в том числе и посредством создания подземных водохранилищ. Вопросам обоснования и создания подземных водохранилищ и регулируемых подземных емкостей посвятили свои работы A.A. Акрамов (1971), В.Е. Ануфриев (1952), С.П.Гурьба (1974), М.Ю. Калинин (1987,1988, 1990,1998), A.B. Кудельский, С.Ш. Мирзаев (1972), B.C. Усенко (1972,1977), H.H. Фаворин (1967), Е. Стоицев (1977), G. Hanson, А. Nilsson (1986), S. Endo, A. Kitagawa, К. Ishizaki (1977), Shinichiro Matsuo (1978), V. Werner, W. Haze, (1982) и другие.

Весьма продолжительный опыт применения искусственного пополнения подземных вод (ИППВ), как метода активного воздействия на гидрогеологический режим водоносных горизонтов, убеждает в перспективности его использования в различных природных условиях. Сущность метода ИППВ заключается в увеличении приходной составляющей общего баланса эксплуатируемого водоносного горизонта в течение года или в определенные сезоны года за счет инфильтрации вод поверхностных водоисточников, или посредством накопления в подземных водохранилищах. Применение ИППВ позволяет решать целый ряд важных технических задач, связанных, прежде всего, с организацией хозяйственно-питьевого водоснабжения:

- увеличение запасов намечаемого к эксплуатации водоносного горизонта, естественные запасы которого не обеспечивают требуемого водоотбора, с целью исключения чрезвычайных ситуаций;

- повышение производительности действующих водозаборов в связи с увеличением водопотребления или в связи с ухудшением условий естественного восполнения водоносного горизонта, в частности, в отдельные сезоны года или в отдельные годы, что обеспечивает бесперебойное водоснабжения водопо-

требителей доброкачественной питьевой водой и исключает возникновение чрезвычайных ситуаций, связанных с уменьшением водоотбора;

- улучшение качества используемой для ИППВ воды из поверхностных водоисточников и обеспечения снабжения населения доброкачественной питьевой водой, исключения аварийного загрязнения водоисточника, поскольку используется барьерная роль фильтрующих грунтов, практически исключающая нарушение гигиенических требований к добываемой воде;

- снижение и доведение до требуемых норм таких регламентируемых показателей, как общее солесодержание, жесткость, содержание железа, марганца и других в водозаборах за счет смешения естественных подземных вод с подаваемыми в водоносный горизонт поверхностными водами;

- получение на протяжении всего года воды с относительно низкой температурой;

- создание защищенных от испарения запасов подземных вод;

- обеспечение защиты водоносных горизонтов, содержащих пресные воды, от засоления морскими или высокоминерализованными подземными водами, а также от загрязнения промышленными сточными водами;

- накопление в эксплуатируемом водоносном горизонте значительного количества воды в сезоны года с обильным поверхностным стоком и с последующим ее использованием в маловодные периоды, в том числе и при промерзании реки, что позволяет исключить дефицит водоподачи потребителям или перерывы водообеспечения;

- предотвращение нежелательного, с точки зрения охраны окружающей среды, снижения уровня подземных вод.

Эти задачи составляют сущность проблемы чрезвычайных ситуаций в бесперебойном водоснабжении населенных пунктов (рис.1)

Опыт регулирования запасов подземных вод показывает, что для организации бесперебойного хозяйственно-питьевого водоснабжения и исключения чрезвычайных ситуаций при строительстве и эксплуатации водозаборов подземных вод аллювиальных водоносных горизонтах в долинах малых рек в маловодные периоды года должны быть созданы благоприятные гидрогеологические условия для обеспечения водоотбора в требуемых объемах, что возможно за счет активного регулирования подземного стока и сезонного накопления воды хозяйственно-питьевого назначения в подземных водохранилищах.

Во второй главе рассмотрены особенности использования технологий регулирования гидрогеологического режима подземных вод, строительства и эксплуатации систем ИППВ в Приморском крае. Условия забора воды из аллюви-

ПРИРОДНЫЕ

ЧРЕЗВЫЧАЙНЫЕ СИТУ.

Инфильтрационные водозаборы

подземных вод

+ -

Маловодные периоды

Перебои с хоз. питьевым водоснабжением

Угроза здоровью

1[ение условий недеятельности

[еребои работы пред-жятий, связанных с ¡лениеы воды

►Г

Пси

[ожароопасные :итуации

АЦИИ||-»Г

ТЕХНОГЕННЫЕ

Инфильтрационные водозаборы с постоянно действующими подземными водохранилищами

Маловодные периоды

Снижение уровня грунтовых вод ниже плотины-барража

Многоводные периоды

Осушение колодцев индивидуального водопользования

Перемерзание (пересыхание) рек

Подток соленых :ких вод

морск

Подъем уровня грунтовых вод выше подземной плотины-барража

+ -

Подтопление территорий

Засоление почво-грунтов

Процессы заболачивания

Гибель природной флоры

Подтопление подземных ► коммуникаций, подвалов зданий и сооружений

Деформации грунтового основания

Рис. 1. Классификация чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населенных пунктов

из подземных источников, приуроченных к долинам малых рек Примечание. Составлено с учетом действующих нормативных документов по безопасности в чрезвычайных ситуациях: ГОСТы Р 22.0.02-94; Р 22.0.03-95; Р 22.0.04-95; Р 22.0.05-94; Р 22.0.06-95; Р 22.1.02-95 и ВСН ВК4-90.

альных водоносных горизонтов определяют систематическое снижение производительности водозаборов, перебои в подаче воды населению и, следовательно, являются причиной возникновения чрезвычайных ситуаций. Эти условия характеризуются сезонной неустойчивостью взаимосвязи подземных и поверхностных вод, определяются следующими основными факторами:

- динамикой температуры воды, фильтрующейся в водоносный горизонт изреки;

- снижением уровня воды на контуре питания водоносного горизонта;

- влиянием промерзания береговой зоны аллювия и донных отложений;

- изменением степени кольматации русловых отложений;

- изменением удаленности контура питания (уреза воды) от водозахват-ных сооружений в результате влияния русловых процессов и образования ледяного покрова в зимний период.

Причем дебит инфильтрационных водозаборов в холодный период года может снижаться на 30 — 70% по сравнению с летним и повторяется практиче-

ски ежегодно. Указанная величина дефицита водоотбора и соответствующее уменьшение подачи воды потребителям на протяжении 30-60 суток определяет нарушение главного требования к работе СХПВ - обеспечение бесперебойности водоподачи населению. Как известно несоблюдение этого требования определяет возникновение чрезвычайной ситуации, поскольку даже при режиме работы водопроводных систем, при котором вода в течение суток систематически подается с перебоями уже может быть опасна в санитарно-эпидемиологическом отношении.

Неустойчивость условий работы водозаборов в маловодные периоды года, обусловливающая снижение их дебита и, следовательно, возникновение чрезвычайных ситуаций, целесообразно компенсировать регулированием эксплуатационных запасов подземных вод.

При строительстве подземных водохранилищ одним из основных требований является создание таких технологий, которые бы обеспечивали регулируемую проницаемость барражей, возводимых в водоносном горизонте в поперечном створе речной долины. Только в этом случае появляется возможность в зависимости от уровня подземных вод в водохранилище и ниже его уменьшать или увеличивать размеры барража и, соответственно, изменять величину оттока подземных вод из водохранилища. Это позволит не только исключить дефицит водоотбора и, следовательно, вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций, но и исключить подтопление инженерных сооружений и лесонасаждений на территории водохранилища, а также недопустимое истощение подземного потока ниже барража.

В третьей главе предложены новые технологии регулирования подземного стока при строительстве и эксплуатации подземных водохранилищ с целью повышения устойчивости работы водозаборов и предотвращения возникновения чрезвычайных ситуаций. Рассмотренные технологии предусматривают строительство подземных водохранилищ за счет воздушных и мерзлотных барражей.

Воздушный барраж создается за счет закачки воздуха, например, воздуходувной станцией в водоносный горизонт при относительно равномерном распределении воздуха в его поперечном сечении. При этом воздух частично или полностью заполняет поры пород водоносного горизонта, чем обеспечивает их непроницаемость для воды. В результате образуется противофильтрационная завеса, обеспечивающая подпор уровней на выше расположенном участке водоносного горизонта. С этой целью в предварительно выбранном створе устанавливаются воздухопоглощающие устройства (патент РФ № 2244785), например, ряд нагнетательных скважин или нагнетательная дрена, воздухопроводом

^Гое^еГ"«™ с атмосферой ш» »про-

2 я 10 П 5 6-

, - ^зои»»» даен. «.орт долины

зоншмо« ярм« 3 - 7 _ «»д птый барр» »

реи; 5 - „дадаиа; « - 9 " депрессиовная

поперечном сгоорс лоли.ш ре» _ ».ерхяо™,

слой покровных отложений.

чении по мере подъема уровня подо увеличения мощности

духа (на рис. 3. показано пунктирными стрелками) непосредственно из завоз-душенной зоны (на рис. 3. ограничена пунктиром) водоносного горизонта и соответственно должна повышаться подача воздуха в воздухопоглощающие устройства.

Расчет системы образования воздушного барража, таким образом, сводится к определению максимально необходимой подачи воздуха в воздухопоглощающие устройства - максимальная производительность воздуходувки и допустимого расстояния перемещения воздуха по зоне аэрации при заданном времени закачки воздуха или времени, необходимом для поддержания благоприятных условий работы водозабора в подземном водохранилище.

«в в

^ у///////// _ _ ^^

Рис. 3. Схема трансформации воздушного барража

1 - аллювиальный водоносный горизонт; 2 - естественный уровень подземных вод до создания барража; 3 - слабопроницаемый слой покровных отложений; 4 - водоупор; 5 - зона аэрации; 6 - воздухопоглощающее устройство (перфорированная дрена или скважина); 7 - условная граница воздушного барража в водоносном горизонте; 8 - уровень подземных вод в верхнем бьефе барража; 9 - то же - в нижнем бьефе

Расстояние Ь, на которое переместится воздух, подаваемый в воздухопоглощающие устройства, по зоне аэрации определяется по формуле, рекомендуемой для оценки времени движения загрязнений от входа в пласт:

Т V

Ь-^-. (1)

"о

где Тг - продолжительность периода закачки воздуха (время, необходимое для обеспечения благоприятных условий работы водозабора в подземном водохранилище); V - скорость перемещения воздуха в зоне аэрации (V = к^!)-, к^д - коэффициент фильтрации грунтов зоны аэрации для воздуха; / - напорный градиент в зоне аэрации для воздушного потока; па - пористость грунтов зоны аэрации.

Период, в течение которого необходимо поддерживать благоприятные условия работы водозабора в подземном водохранилище (Тг), должен примерно соответствовать продолжительности холодного периода года. Именно в этот

период наиболее вероятно недопустимое снижение водоотбора и возникновение чрезвычайных ситуаций, связанных с вынужденным снижением подачи воды потребителям, обычно он составляет 120 суток. В соответствии с формулой (1) при квозд= 1,5103м/сут, пористости фунтов равной 0,30 и напорном градиенте (разности напоров перед воздушным барражем и на максимальном удалении, отнесенном к этому удалению) I = 3,0-10"3, величина Ь составит около 2-х километров. Суммарный объем воздуха, поступающего в зону аэрации в течение 120 суток, при средней ширине долины реки, например, 650,0м и при мощности зоны аэрации 3,2м составляет 1,3 млн. м3. Тогда среднесуточная подача воздуха в воздухопоглощающие устройства должна составлять около 11 тыс. м3, что соответствует средней по мощности типовой воздуходувке (компрессора) при давлении не более 0,10-0,12 кГс/см2.

Регулирование подземного стока в холодный период года можно осуществить за счет образования мерзлотного барража в поперечном створе водоносного горизонта ниже участка активного водоотбора (патент РФ № 2249084). С этой целью в указанном створе устанавливается трубчатый теплообменник, выполненный, например, в виде спаренных труб из теплопроводного материала, соединенных посредством вертикальных разновысоких стояков с атмосферой (рис. 4).

Конструкция теплообменника обеспечивает возможность активного естественного вентилирования и вблизи труб, по которым перемещается воздух с температурой существенно ниже 0°С, образуется ореол промерзания водона-сыщенных грунтов водоносного горизонта - мерзлотный барраж. Такой барраж в водоносном слое способствует сокращению расходной части баланса подземных вод на участке водоотбора и повышению уровней подземных вод за счет их накопления. При этом появляется возможность увеличения водоотбора в зимний период ориентировочно на величину снижения оттока подземных вод из временно действующего водохранилища.

При необходимости создания мерзлотного барража значительной длины (более 30 - 40м) следует предусматривать принудительное вентилирование теплообменника посредством подключения к одному из стояков вытяжного вентилятора или разделение труб теплообменника на несколько участков с индивидуальными стояками. Необходимо учитывать также и то, что принудительное вентилирование предпочтительнее, поскольку позволяет активно влиять на интенсивность образования мерзлотного барража в период, когда наблюдаются среднесуточные температуры воздуха не ниже -3.. .-5°С.

Рис. 4. Продольный разрез участка водохранилища с мерзлотным барражем 1 - горизонтальная дрена водозабора подземных вод; 2 - смотровые колодцы на горизонтальной дрене; 3 - водоносный пласт; 4 - трубы теплообменника в поперечном створе водоносного пласта; 5 - воздухопроводящий стояк; 6 - ореол промерзания зоны вокруг теплообменника - мерзлотный барраж в поперечном створе долины реки; 7 - граница промерзания грунтов; 8 - депрессионная поверхность подземных вод без подпора уровней; 9 - депрессионная поверхность подземных вод при создании мерзлотного барража; 10 - пьезометрическая поверхность подземных вод на участке с давлением превышающем отметки непроницаемой границы покровных отложений;

Расчет размеров мерзлотного барража является важным элементом обоснования конструкции теплообменника и интенсивности вентилирования, как при образовании барража, так и при регулировании величины оттока подземных вод с территории подземного водохранилища (рис. 5).

Рис. 5. Расчетная схема ореола промерзания водоносного горизонта вокруг трубчатого теплообменника 1 - поверхность земли; 1 - граница сезонного промерзания грунтов; 3 - естественный уровень подземных вод; 4 - водоупор; 5 - труба теплообменника; 6 - граница ореола

промерзания

Определение размеров ореола промерзания вокруг трубы теплообменника является наиболее важной задачей устройства мерзлотного барража и создания подземного водохранилища. Размеры ореола промерзания зависят от темпера-

туры воздуха в трубе теплообменника, которую можно, как отмечалось выше, в холодный период года поддерживать за счет регулирования интенсивности естественного или принудительного вентилирования. Причем температура в теплообменнике должна поддерживаться в пределах величины необходимой для образования требуемых на каждый момент эксплуатации водохранилища размеров ореола промерзания, что определяется уровнями подземных вод в водохранилище. Важно также установить температуру атмосферного воздуха, например, в период наступления холодного периода или весной, когда ход суточных температур неустойчив и температуры могут быть отрицательными в ночное время и положительными - в дневное. В связи с чем, в зависимости от требуемых на этот период условий необходимо предотвращать поступление теплого воздуха в теплообменник или повышать активность вентилирования, обеспечивая быстрое таяние мерзлотного барража.

Для условий мерзло-талой среды стационарное температурное поле, как известно, приближенно описывается модифицированным уравнением Форх-геймера. Если принять, что на границе талого и мерзлого грунта температура грунта составляет 0°С, то глубину промерзания под трубой можно найти, определив, на какой глубине изотерма I = 0°С пересекает вертикальную ось симметрии трубы.

Нулевая изотерма в температурном поле вокруг ореола промерзания в общем случае пересекает ось ординат в двух точках (см. рис. 5). В этом случае толщина слоя промерзания под трубой теплообменника и над ней & находится из следующих простых выражений:

Следует отметить, что формула Форхгеймера получена на основе известных решений задач по оценке степени протайвания при строительстве подземных инженерных коммуникаций в зоне вечной мерзлоты из условия установившегося теплового процесса, который сформируется после определенного, достаточно продолжительного срока. Практически же при устройстве мерзлотного барража и образования ореола промерзания условия допустимо считать установившимися с периодическим тепловым процессом. При этом размеры ореола будут постоянно изменяться в зависимости от гармонических колебаний температуры воздуха в трубе теплообменника и грунта. Поскольку температура грунта водоносного горизонта, в котором устанавливается теплообменник, изменяется в относительно небольших пределах (от 5 до 8°С), то указанное допущение можно считать близким к действительности. Это существенно упрощает

£/ =У1-Н-г; %2=Ь-у2-г.

(2) (3)

решение задачи. Тогда, задавая различную температуру поверхности трубы - температуру воздуха, можно определить размеры ореола промерзания вокруг теплообменника. При этом следует иметь в виду, что при необходимости увеличить размеры ореола можно не только за счет повышения интенсивности вентилирования, но и за счет увеличения диаметра трубы или установки спаренных труб, устанавливаемых одна над другой. В этом случае в формулах 2 -3 допустимо величину г заменить на г „р.

гщ, = 2г + а/2; (4)

где а - расстояние между трубами.

Размеры ореола промерзания водоносного горизонта вблизи трубчатого теплообменника можно определить по формуле Форхгеймера, задавая характеристики промерзающего грунта, в частности, теплопроводность его в талом (Я„= 0,85 ккал/м ч град) и мерзлом (Лм- 1,08 ккст/м-ч град) состоянии и температуру воздуха в трубе теплообменника. При этом температура гравийно-галечного грунта водоносного горизонта в зимний период может быть принята постоянной, не превышающей 6°С. Тогда в соответствии с расчетной схемой (см. рис. 5), например, при глубине заложения трубы теплообменника 4м можно построить график изменения размеров ореола промерзания в зависимости от

температуры воздуха в нем (рис. 6). %

3,0

2,0

1,0

0 -2 -4 -6 -8 -10 ~*т

Рис. 6. График изменения размеров (£) ореола промерзания в зависимости от температуры воздуха (*„) в теплообменнике

Приведенный график позволяет судить о необходимости принятия соответствующих мер для сохранения размеров ореола промерзания или их умень-

шения и полной ликвидации барража в зависимости от уровней подземных вод на территории водохранилища. В частности, если в весенний период наблюдаемые дневные температуры воздуха могут привести к таянию мерзлотного барража, а гидрогеологическая ситуация требует сохранения подпора уровня подземных вод, то вентилирование теплообменника следует прекратить перекрытием заслонки на вентиляционном стояке. А при отрицательной температуре воздуха в ночной период - вновь возобновить вентилирование. Соответствующим образом регулируется температура в теплообменнике и при подаче в него хладагента.

При необходимости создания мерзлотного барража с большими размерами для перекрытия водоносного горизонта мощностью более 4,0 - 5,0м следует использовать спаренные трубы теплообменника. График зависимости изменения размеров ореола промерзания от температуры воздуха при этом строится с учетом формулы Форхгеймера.

Применение подземных водохранилищ с воздушным или мерзлотным барражем в маломощных водоносных горизонтах речных долин позволяет обеспечить сезонное накопление подземного стока, а, следовательно, обеспечить бесперебойную подачу воды потребителям и исключить возможность возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных с вынужденным снижением или полным прекращением подачи воды населению. Предложенные технологии позволяют также исключить вероятность подтопления территории водохранилища в его верхнем бьефе, поскольку обеспечивается возможность активного регулирования проницаемости таких барражей. Кроме того, исключается и недопустимое осушение водоносного горизонта ниже участка размещения подземного водохранилища. Регулирование проницаемости барража позволяет в соответствии с положением уровня подземных вод увеличивать или уменьшать их отток за пределы водохранилища, что невозможно при использовании известных технологий регулирования гидрогеологического режима.

В четвертой главе проведен анализ результатов экспериментальных исследований по выявлению закономерностей изменения гидрогеологических условий при регулировании подземного стока на Душкинском водохранилище. Дана оценка проведенных мероприятий по регулированию подземного стока и исключению возникновения чрезвычайных ситуаций. В результате экспериментальных исследований установлена возможность полного обеспечения требуемой величины водоотбора при регулировании подземного стока. При этом производительность водозабора, в том числе и маловодный зимний период, будет не менее 7,0 - 7,5 тыс. м3/сут. даже при отсутствии стока в реках, что доказыва-

ет возможность полного исключения чрезвычайных ситуаций. Проведенный мониторинг уровней подземных вод на территории водохранилища подтвердил целесообразность применения новых технологий регулирования подземного стока с применением при строительстве водохранилищ барражей с изменяемой проницаемостью (воздушного и мерзлотного). Эффективность строительства подземного водохранилища на участке Душкинского водозабора доказывает также возможность распространения этого опыта на другие объекты со схожими гидрогеологическими условиями.

В пятой главе разработана методика определения безразмерных гидравлических сопротивлений, обеспечивающих возможность прогнозирования гидрогеологического режима подземных вод на территории подземного водохранилища, расчетная схема для которого представляет собой пласт-полуполосу при различных условиях на границах. Расчет понижений уровней осуществляется по общеизвестной формуле Ф.М. Бочевера:

(5)

А%к-т

где Q - дебит водозабора; к -коэффициент фильтрации; ю-мощность водоносного гг

пласта; R. = -Е. (--) - внешнее безразмерное гидравлическое сопротивление реаль-

4 at

ного водозабора в неограниченном пласте для скважины; R2 - безразмерное сопротивление отображений реального водозабора; Е, - интегральная показательная функция; г - расстояние от водозабора до точки, в которой определяется понижение; t -время.

Для пласт-полуполосы (рис. 7а) с условиями на параллельных границах Ят = const понижение уровня подземных вод в любой момент времени в точке М, имеющей координаты х и у, понижение уровней определяется по формуле (5), в которой безразмерное гидравлическое сопротивление R2 определяется следующим выражением:

4at 4at Aat Aat 4at

где Рл,Рв>Рос>РасРвс ~ расстояние от точки М до отобранных водозаборов относительно границ А, В и С (рис. 8).

Аналогичным образом производится расчет для двух других схем, приведенных на рис. 76 и 1в. Для пласт-полуполосы с условиями на параллельных границах ^д(В) = 0 - по зависимости:

R2 = -Е, {-£-) - Et (-&) - Е, (-£) - Е, - Е, (7)

4 at Aat Aat Aat Aat

Для пласт-полуполосы с условиями на параллельных границах HA=const и

Яв= 0 - по зависимости:

4а/

V <4/ -

« Хм

V///.//

V//

/ / /

/ / / Хм

У У

1 л С Хм м„ Н-1 ^ 1/1 / С о, о и, V ' X ' Хм М 'о

и 1 X Ум •У Ум / сг

.1-0. .Т. 1_в . ' X

Хм М о

0/ Ум II СГ

_ о г I •у ; / / / _кв__ / > ; ; / X

я=0 д=0 " р=0

Рис. 7 Расчетная схема фильтрации в пласт-полуполосе

а) пласт-полуполоса с двумя параллельными границами постоянного напора и непроницаемой границей; б) пласт-полуполоса с тремя непроницаемыми границами; в) пласт полуполоса с одной границей постоянного напора и перпендикулярными непроницаемыми границами

Рис. 8 Схема зеркальных отображений Расстояния от точки М, имеющей координаты х и у , до соответствующих отображений водозабора относительно границ А, В и С определяются по следующим зависимостям:

р2 - (¿л + х)2 +(ЬС - у)2

р^а.+^-хг+^-у)1

Р2ос=([.а-х)2 +(1,с+у)2

р2лс=(1,А+х)2+ас+У)2

(9)'

р2к = (¿л + 2£в + х)2 + (Ьс +у)2 Расчетные зависимости (6 - 9) получены для определения понижения при

работе одиночного водозабора. Таким водозабором может быть скважина или шахтный колодец.

Расчет понижения в любой точке пласт-полуполосы от группы взаимодействующих водозаборов может быть произведен путем расчета понижения уровня, вызванного каждым водозабором в отдельности и последующим суммированием этих понижений. Определение понижений производится так же, как и при работе одиночного водозабора:

(Ю)

На основании исследований, проведенных на гидрогеодинамической модели подземного водохранилища, основой которой было Душкинское водохранилище, осуществлен прогноз спада уровней подземных вод на территории водохранилища вне зоны влияния водозабора и в зоне его влияния. Для условий мгновенного и максимального поднятия уровней воды в реках междуречного массива получено, в частности, что период спада уровней подземных вод до положения ординара составляет 23,5 суток (рис. 9).

Полученный результат показывает, что частичное подтопление инженерных сооружений при резком подъеме воды в двух параллельно расположенных реках с расстоянием мевду ними 500м (наиболее неблагоприятные условия)

Рис. 9. График к определению времени спада уровней подземных вод в междуречном массиве Проведены исследования интенсивности выравнивания уровней подземных вод в нижней зоне за створом расположения барража и на территории водохранилища для оценки интенсивности подъема уровней подземных вод при

инфильтрации из рек (рис. 10) после их вскрытия в весенний период. Это позволило определить, что за пределами водохранилища период восстановления уровней подземных вод составляет примерно 120 суток, а на его территории этот период (период заполнения водохранилища) составляет не более 50 суток. Также дан прогноз времени выравнивания уровней с учетом площадного питания подземных вод, что существенно, практически вдвое, сокращает период восстановления уровней.

Это позволило апробировать разработанную методику для оценки изменения гидрогеологических условий при строительстве и эксплуатации подземных водохранилищ, которая на стадии проектирования позволяет оценить вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций и устойчивости водоотбора, получить достаточно полную картину возможности подтопления инженерных сооружений на территории водохранилища, оценить интенсивность его заполнения.

В связи с этим опасность подтопления территории подземного водохранилища в относительно маломощных горизонтах сохраняется и это требует обеспечения возможности активного управления гидрогеологическим режимом. В частности, в случае угрозы подтопления должно выполняться условие быстрого сброса избыточного подземного стока за пределы водохранилища. Это возможно только в случае применения барражей с регулируемой проницаемостью и степенью подпора подземных вод.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. В результате анализа современного состояния проблемы установлено, что чрезвычайные ситуации, вызванные сезонными перебоями в водоснабжении из-за нехватки подземных вод аллювия - это рядовое явление в отечественной и мировой практике. Отсутствует научно-обоснованная методика расчета и проектирования экологически безопасных временных барражей в водоносном слое аллювия.

2. Теоретические исследования с применением метода активного регулирования подземного стока показывают, что создание временно действующих барражей действительно обеспечивают дополнительные запасы воды без нанесения экологического ущерба, позволяющие предупреждать чрезвычайные ситуации в хозяйственно-питьевом водоснабжении населения.

3. Экспериментальная проверка элементов предлагаемой технологии на Душкинском водозаборе подтверждают результаты теоретических расчетов (производительность водозабора не снижается ниже проектной - 7000 м3 в сутки), что подтверждает реальную осуществимость технологии активного регулирования подземного стока и ее перспективность.

4. Разработаны принципы создания и расчета барражей с регулируемой проницаемостью при строительстве подземных водохранилищ, позволяющих исключить подтопление территории, а также предотвратить недопустимое снижение уровней подземных вод на участках ниже водохранилища. Расчет воздушного барража сводится к определению продолжительности и интенсивности подачи воздуха в воздухопоглощающие устройства, а мерзлотного - к определению размеров ореола промерзания вокруг теплообменника в зависимости от температуры вентилируемого воздуха.

5. Разработана методика определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета понижения уровня подземных вод и производительности водозабора, расположенного в пласте-полуполосе - расчетной схемы при расположении водозаборов подземных вод в подземном водохранилище. Безразмерные гидравлические сопротивления позволяют достоверно определять условия формирования фильтрационного потока к водозабору в зависимости от его расположения относительно границ пласта. Предложенная методика позволяет проводить обоснование эксплуатации инфильтрационного водозабора в экстремальных условиях.

6. Разработана математическая модель прогнозирования гидрогеологических условий на территории подземного водохранилища и оценки вероятности

подтопления или возникновения чрезвычайных ситуаций. На основе математического моделирования удалось установить принципы прогноза спада уровней подземных вод вне зоны влияния водозабора и в зоне его влияния, прогноза времени выравнивания уровней подземных вод в нижней зоне барража, а также выравнивания уровней с учетом площадного питания подземного водоносного горизонта. Указанные элементы комплексного прогноза условий эксплуатации водозабора в подземном водохранилище позволяют получить достаточно полную картину на территории подземного водохранилища. Это позволяет оценить вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных со снижением объема водоподачи и с систематическими перебоями в водоснабжении населения, а также с возможностью недопустимого снижения уровней подземных вод за пределами барража на нижних участках по потоку подземных вод, что может явиться причиной возникновения сложностей в работе водозаборов на этих участках.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1. Алатарцев C.B., Голованов Б.Е. Оценка точности при составлении прогнозной гидродинамической карты.//Тез. док. Дальневосточной зональной на-учно-тех. конф. по итогам научных исследований 1976г. в области гидротехнического строительства на Дальнем Востоке. - Владивосток: ДВЦНТИ, 1977.-С. 74.

2. Голованов Б.Е. Некоторые результаты исследований влияния стоков животноводческих комплексов на уровенный и гидрохимический режимы грунтовых вод.//Тез. док. 2-й Дальневосточной зональной научно-тех. конф. по итогам научных исследований 1977г. в области мелиорации земель и водохозяйственного строительства. - Владивосток: ДВЦНТИ, 1978. - С. 201,202.

3. Земляной В.В., Леонов Б.В., Голованов Б.Е. Особенности гидрогеологических исследований при оценке запасов подземных вод в долинах рек со сложными шуголедовыми условиями.//Инженерно-строительные изыскания, МосЦТИСИЗ. - М.: Стройиздат, 1981, №1(60). - С.30-33.

4. Головин В.Л., Соломенник С.Ф., Голованов Б.Е. Мерзлсмгно-гидрогеологические исследования для проектирования береговых водозаборов подземных вод.//Инженерно-строительные изыскания, МосЦТИСИЗ. - М.: Стройиздат, 1981, №2 (61). - С. 29-32.

5. Головин В.Л., Соломенник С.Ф., Голованов Б.Е. Схематизация мерзлот-но-гидрогеологических условий при оценке эксплуатационных запасов подземных вод речных долин.//Инженерно-строительные изыскания, МосЦТИ-СИЗ. -М.: Стройиздат, 1981, №4 (63). - С. 41-47.

6. Головин В.Л., Голованов Б.Е., Леонов Б.В. Расчет водозаборов при регулировании подземного стока.//Тр. Дальневосточного отделения Российской инж. Академии, вып.7. - Владивосток: ДВГТУ, 2003. - С.175-178.

7. Головин В.Л., Голованов Б.Е. Эксплуатация инфильтрационных водозаборов в экстремальных условиях.//Мелиорация и водное хозяйство. - М.: АО «Водстрой», 2003, №3. - С.17-21.

8. Головин В.Л., Голованов Б.Е. Регулирование подземного стока при строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. — Владивосток: ДВГУ,2004.- 79 с.

9. Головин В.Л., Голованов Б.Е. Регулирование гидрогеологического режима в подземных водохранилщцах.//Проблемы мелиорации и водного хозяйства на Дальнем Востоке. - Владивосток: ФГУП ДальНИИГиМ, 2004. - С.147-162.

Ю.Головин В.Л., Земляной В.В., Голованов Б.Е. Опыт искусственного пополнения запасов подземных вод на водозаборах Приморского края.//Проблемы мелиорации и водного хозяйства на Дальнем Востоке. - Владивосток, ФГУП ДальНИИГиМ, 2004.-С.229-250.

П.Голованов Б.Е. Особенности создания подземных водохранилищ в чрезвычайных ситуациях.//Тез. док. Меж. Научно-прак. конф. «Приморские Зори». - Владивосток: ТАНЭБ, 2005. - С.250-253.

12. Головин В.Л., Голованов Б.Е. Экологически безопасные подземные водохранилища с активным регулированием стока.//6-й ГБОРЕ Азиатско- Тихоокеанский симпозиум по шельфовой механике, сек. «Строительство, стихия, безопасность». - Владивосток: ДВГТУ, 2004, (в печати).

13. Патент РФ на изобретение № 2244785. Способ регулирования запасов подземных вод/ Головин В.Л., Голованов Б.Е.. Опубл. 20.01.2005, Бюл. № 2. -8с.

14. Патент РФ № 2249084. Способ регулирования запасов подземных вод (варианты)/ Головин В.Л., Голованов Б.Е.. Опубл. 27.03.2005, Бюл. № 9. - 9с.

Голованов Борис Евгеньевич ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ СТРОИТЕЛЬСТВА ПОДЗЕМНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ В ВОДОСНАБЖЕНИИ НАСЕЛЕНИЯ

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 25.05.05. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,6. Уч.-изд. л. 1,48. Тираж 100 экз. Заказ 103.

Отпечатано в типографии ДВГТУ 690950, г. Владивосток, ул. Пушкинская, 10

í i

♦

О 5-1 382 В

РНБ Русский фонд

2006-4 10342

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Голованов, Борис Евгеньевич

Введение.i.i.

Глава 1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ЗАПАСОВ ПОДЗЕМНЫХ ВОД ДЛЯ ИСКЛЮЧЕНИЯ ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЙ.

1.1. Назначение искусственного пополнения и регулирования запасов подземных вод.

1.2. История развития искусственного пополнения подземных вод.

1.3. Регулирование подземного стока за счет создания подземных водохранилищ.

1.4. Особенности создания подземных водохранилищ как метода управления водными ресурсами для обеспечения бесперебойного водоснабжения.

Глава 2. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГИДРОЕОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПОДЗЕМНЫХ ВОД.

2.1. Исследование природно-климатических особенностей регулирования запасов подземных вод в дальневосточном регионе.

2.2. Проблемы обеспечения бесперебойного хозяйственно-питьевого водоснабжения.

2.3. Технологии регулирования запасов подземных вод на водозаборах Приморского края.

2.4. Анализ эффективности применения мероприятий по регулированию запасов подземных вод для исключения чрезвычайных ситуаций.

Глава 3. НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ РЕГУЛИРОВАНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ПОДЗЕМНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ В СЛОЖНЫХ ПРИРОДНО-КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ.

3.1. Регулирование интенсивности разгрузки подземных вод из водохранилища.

3.2. Технология активного управления режимом водохранилища с помощью воздушного барража.

3.3. Водохранилища с мерзлотным барражем.

Глава 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТЕЙ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА ПОДЗЕМНЫХ В ОД НА ПРИМЕРЕ ДУ ШКИНСКОГО

ВОДОХРАНИЛИЩА.

4.1. Обоснование основных задач экспериментальных исследований.

4.2. Результаты экспериментальных исследований.

4.3. Оценка закономерностей гидрогеологической ситуации на участке подземного водохранилища.

Глава 5. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ И ПРОГНОЗА ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКОЙ ОБСТАНОВКИ В ЧРЕЗВЫЧАЙНЫХ СИТУАЦИЯХ ПРИ ЭКСПЛУАТАЦИИ ПОДЗЕМНЫХ ВОДОХРАНИЛИЩ.;.

5.1. Методика определения безразмерных гидравлических сопротивлений для расчета водоотбора подземных вод из подземного водохранилища.

5.2. Обоснование гидрогеодинамической модели для прогноза уровенного режима подземных вод.

5.3. Оценка прогноза уровней подземных вод.

Введение 2005 год, диссертация по безопасности жизнедеятельности человека, Голованов, Борис Евгеньевич

Неравномерность распределения подземных вод, ограниченность запасов месторождений аллювиальных водоносных горизонтов, наиболее доступных для освоения, сезонная неравномерность их естественного восполнения под влиянием резкоизменяющихся условий взаимосвязи с поверхностными водотоками приводит к существенным осложнениям при организации централизованного хозяйственно-питьевого водоснабжения вплоть до возникновения чрезвычайных ситуаций. Такие природно-климатические условия допустимо считать сложными по условиям обеспечения надежного водоотбора и, как показывает практика эксплуатации аллювиальных водоносных горизонтов, в таких условиях наиболее часто возникают ситуации вынужденного прекращения отбора воды или существенного сокращения объемов водоподачи. Такие ситуации в работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения квалифицируются как чрезвычайные и требуют применения мероприятий уменьшающих или полностью исключающих снижение вероятности возникновения чрезвычайных ситуаций. При этом важнейшим условием является и минимизация экологической нагрузки на речные долины как на природные объекты.

Для повышения надежности водоотбора и исключения чрезвычайных ситуаций, связанных со снижением величины водоотбора и вынужденным ограничением подачи воды в СХПВ, применяются мероприятия, позволяющие искусственно пополнять и регулировать запасы подземных вод эксплуатируемых аллювиальных водоносных горизонтов. Однако, на практике приемы пополнения подземных вод, в частности в Приморском крае, не всегда в достаточной степени обоснованы и часто не дают ожидаемого эффекта, особенно при эксплуатации относительно маломощных водоносных горизонтов (до 10м). Для организации бесперебойного водоснабжения осуществляют строительство нерегулируемых (постоянно действующих) подземных водохранилищ. Это достигается путём создания непроницаемого подземного барража (плотины) ниже существующего водозабора, перпендикулярно подземному потоку. Однако, в многоводные периоды года происходит переполнение подземных водохранилищ, приводящее к подтоплению и заболачиванию значительных территорий, а в маловодные периоды года - осушение, т.е. значительное снижение уровней подземных вод ниже водохранилища, что приводит к чрезвычайным ситуациям.

Наиболее актуальным, при эксплуатации аллювиальных водоносных горизонтов в сложных природно-климатических условиях, является разработка новых технологий активного регулирования гидрогеологического режима при строительстве подземных водохранилищ, позволяющих исключить возникновение чрезвычайных ситуаций и обеспечить устойчивое и бесперебойное хозяйственно-питьевое водоснабжение населенных пунктов.

Для реализации указанной цели поставлены следующие задачи: - провести анализ особенностей регулирования подземного стока в мировой практике организации хозяйственно-питьевого водоснабжения и, в частности, на объектах Приморского края; обосновать новые подходы к повышению надежности и эффективности работы водозаборов подземных вод речных долин;

- разработать методику определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета понижения уровня подземных вод или производительности водозабора, расположенного в пласт-полуполосе с учетом характера формирования фильтрационного потока подземных вод под влиянием взаиморасположения водозабора относительно границ пласта;

Методы исследований включают анализ и обобщение теоретических и технических решений, общепринятые методики изучения гидрогеодинамических объектов, геофизические работы, в т.ч. мониторинг гидродинамических параметров на натурном объекте, полевые работы, математическое моделирование.

Научная новизна работы:

- разработана методика определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета производительности водозабора и (или) понижения уровня подземных вод для обоснования бесперебойной эксплуатации инфильтрационных водозаборов в экстремальных ситуациях.

Научные положения, выносимые на защиту.

2. Принципы создания и расчета барражей с регулируемой проницаемостью при строительстве подземных водохранилищ, позволяющие исключить подтопление территории, а также предотвратить недопустимое снижение уровней подземных вод на участках ниже водохранилища. Расчет воздушного барража сводится к определению продолжительности и интенсивности подачи воздуха в воздухопоглощающие устройства, а мерзлотного - к определению размеров ореола промерзания вокруг теплообменника в зависимости от температуры вентилируемого воздуха.

3. Методика расчета безразмерных гидравлических сопротивлений для определения производительности инфильтрационных водозаборов или понижения уровня подземных вод в пласт-полуполосе. Такая схема характерна для подземных водохранилищ с барражем в поперечном створе водоносного пласта. Методика позволяет осуществить прогноз гидрогеологической обстановки на участке водохранилища в различных условиях его эксплуатации для исключения чрезвычайных ситуаций.

Практическая значимость и реализация исследований: по заданию Министерства геологии РСФСР в 1976-1977гг.разработана тема: «Обобщение материалов по действующим и разведанным водозаборам для оценки возможности увеличения эксплуатационных запасов подземных вод путем их искусственного восполнения»; по заданию Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР в 1977-1979гг. - тема: «Разработать усовершенствованные методы расчета, конструкции сооружений и технологию строительства для забора подземных вод из безнапорных водоносных горизонтов»; в 1981-1985гг.- тема: «Разработать типовые схемы искусственного пополнения запасов подземных вод»; в 1987-1989гг.- тема: «Разработать рекомендации по созданию подземных водохранилищ для целей орошения и водоснабжения в различных регионах страны».

Результаты исследований использовались и развивались при разработке ряда НИР института ДальНИИГиМ, в том числе при участии автора, в различные годы при реконструкции водозаборных сооружений: в 1978г. проведены исследования и внедрен способ искусственного пополнения подземных вод на Арсеньевском водозаборе, в 1980г. выполнены работы по применению ИППВ на водозаборе г. Уссурийска, в 1987г. разработаны и использованы рекомендации по организации водоснабжения объектов «Востокрыбхолодфлота» с водозаборами в долине р. Нарвы и в районе Курильских островов, в 1987г. изучались эксплуатационные характеристики водозабора подземных вод и возможности использования ИППВ для обеспечения безреагентной очистки получаемой воды при освоении земель совхоза Ольховский, в 1989г. произведена оценка эффективности регулирования запасов подземных вод на Душкинском водозаборе, где было построено подземное водохранилище.

Апробация работы. Основные положения работы доложены на международных, зональных и краевых научно-технических конференциях: 1-я Дальневосточная зональная научно-техническая конференция по итогам научных исследований 1976г. в области гидротехнического строительства на Дальнем Востоке (Владивосток, 1977); 2-я Дальневосточная зональная научно-техническая конференция по итогам научных исследований 1977г. в области гидротехнического строительства на Дальнем Востоке (Владивосток, 1978); 6-й ISOPE Азиатско- Тихоокеанский Симпозиум по Шельфовой Механике. Секция: «Строительство, стихия, безопасность», Владивосток, 2004; Международные научные чтения «Приморские Зори», Владивосток,2005; а также на заседаниях ученых советов институтов ДальНИИС, ДальНИИГиМ и на заседаниях кафедр «Защита в чрезвычайных ситуациях» и «Охрана окружающей среды» ИИСЭ ДВГТУ в 2004-2005гг.

Заключение диссертация на тему "Технологические особенности строительства подземных водохранилищ для исключения чрезвычайных ситуаций в водоснабжении населения"

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

3. Экспериментальная проверка элементов предлагаемой технологии на Душкинском водозаборе подтверждают результаты теоретических расчетов (производительность водозабора, в том числе и маловодный зимний период не снижается ниже проектной - 7000 м3 в сутки даже при отсутствии стока в реках), что доказывает возможность полного исключения чрезвычайных ситуаций и подтверждает реальную осуществимость технологии активного регулирования подземного стока и ее перспективность.

5. Разработана методика определения безразмерного гидравлического сопротивления для расчета понижения уровня подземных вод и производительности водозабора, расположенного в пласт-полуполосе - расчетной схемы при расположении водозаборов подземных вод в подземном водохранилище. Безразмерные гидравлические сопротивления позволяют достоверно определять условия формирования фильтрационного потока к водозабору в зависимости от его расположения относительно границ пласта. Предложенная методика позволяет проводить обоснование эксплуатации инфильтрационного водозабора в экстремальных условиях.

Разработана математическая модель прогнозирования гидрогеологических условий на территории подземного водохранилища для оценки вероятности подтопления или возникновения чрезвычайных ситуаций. На основе математического моделирования удалось установить принципы прогноза спада уровней подземных вод вне зоны влияния водозабора и в зоне его влияния, прогноза времени выравнивания уровней подземных вод в нижней зоне барража, а также выравнивания уровней с учетом площадного питания подземного водоносного горизонта. Указанные элементы комплексного прогноза условий эксплуатации водозабора в подземном водохранилище позволяют получить достаточно полную картину на территории подземного водохранилища. Это' позволяет оценить вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций, связанных со снижением объема водоподачи и с систематическими перебоями в водоснабжении населения, а также с возможностью недопустимого снижения уровней подземных вод за пределами барража на нижних участках по потоку подземных вод, что может явиться причиной возникновения сложностей в работе водозаборов на этих участках.

Библиография Голованов, Борис Евгеньевич, диссертация по теме Безопасность в чрезвычайных ситуациях (по отраслям наук)

1. Алексеев B.C., Боголюбов К.С., Никольская Е.А. Отечественный и зарубежный опыт искусственного пополнения запасов подземных вод. // Серия Итоги науки и техники «Гидрогеология. Инженерная геология», т.З. М.: изд-во ВИНИТИ, 1974. с. 5-148.

2. Альтшуль А.Х., Усенко B.C., Чабан М.О. Регулирование запасов подземных вод. М.: Колос, 1977. - 238 с.

3. Ануфриев В.Е. Подземные грунтовые водохранилища. // Мелиорация и гидротехника, 1952. №2.

4. Арцев А.П. Определение эксплуатационного дебита инфильтрационных водозаборов. // Водоснабжение и санитарная техника, 1966, № 4.

5. Балябин В.Ф., Ходырев В.В. Особенности проектирования и расчета водозабора подземных вод с восполнением эксплуатационных запасов // Сб. тр. ДВПИ «Гидротехника и гидравлика», т. 109. Владивосток, 1975. - С. 79-89.

6. Берданов В.М., Боголюбов К.С., Моложавая Е.И., Перлина A.M. Искусственное пополнение подземных вод в системах хозяйственно-питьевого водоснабжении. М.: Стройиздат, 1978. - 258 с.

7. Берданов В.М., Рациональная эксплуатация систем искусственного пополнения подземных вод в коммунальном водоснабжении. М.: ЦБНТИ МЖКХ РСФСР, 1983. - 54 с.

8. Берданов В.М. Эксплуатация систем искусственного пополнения подземных вод в водоснабжении. М.: Стройиздат, 1990. - 88 с. (Б-ка работника жил.-коммун. хоз-ва).

9. Боревский Б.В., Самсонов Б.Г., Язвин Л.С. Методика определения параметров водоносных горизонтов по данным откачек. 2-е изд. перераб. и доп. -М.: Недра, 1979.-326с.

10. Бочевер Ф.М. Оценка производительности береговых водозаборов сучетом несовершенства речных русел. Научн. тр. / ВНИИ ВОДГЕО, - М. 1966, вып. 13, с. 84-115.

11. Бочевер Ф.М. Теория и практические методы расчета эксплуатационных запасов подземных вод. М.: Недра, 1968. - 238 с.

12. Бочевер Ф.М., Гармонов И.В., Лебедев А.В., Шестаков В.М. Основы гидрогеологических расчетов/ 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Недра, 1969. - 368 с.

13. Бурчак Т.В. Определение отдачи инфильтрационных бассейнов. Киев. Изд. УкрНИИНТИ, 1970.

14. Бурчак Т.В. Методические рекомендации по расчету производительности инфильтрационных бассейнов. Киев, Компл. отдел УССР ЦНИИКИВР, 1976. -45с.

15. Бурчак Т.В. Инфильтрационные бассейны. Киев,: «Буд1вельник», 1978. -152 с.

16. Бурчак Т.В. Искусственное пополнение подземных вод. Расчет бассейнов и их систем. Киев,: «Буд1вельник», 1986. - 120 с.

17. Ветрилэ Л.А. Экспериментальные и натурные исследования к гигиенической оценке метода искусственного пополнения подземных вод. // Гигиена и санитария, 1972. № 10. С. 14-18.

18. ВСН ВК4-90 Инструкция по подготовке и работе систем хозяйственно-питьевого водоснабжения в чрезвычайных ситуациях. М.: Госстрой РФ, 2002.

19. Головин В.Л. Обоснование технологии искусственной инфильтрации в зимний период./ Итоги начн. исслед. в обл. гидротехнич. и водохоз. стр-ва на Дальнем Востоке Тез докл. ДВ зональной научно-техн. конф. - Владивосток, 1977.-С. 70-73.

20. Головин B.JI. Установка для искусственного пополнения запасов подземных вод//Патент SU по А.с. № 1258964 (СССР), МКИ4 Е 03 В 3/32. -№3890301/29-33; Заявлено 29.04.85; Опубл. 23.09.86; Бюл. №35.

21. Головин В.Л. Способ искусственного пополнения запасов подземных вод и установка для его осуществления // Патент SU по А.с. № 1318663 (СССР), МКИ4 Е 03 В 3/32. -№3904366/29- 33; Заявлено 29.05.85; Опубл. 23.06.87; Бюл. №23.

22. Головин В.Л. Искусственное пополнение запасов подземных вод в условиях Приморского края / Рекомендации по проектированию систем ИППВ. -Владивосток, 1988. 42с.

23. Головин В.Л., Голованов Б.Е., Леонов Б.В. Расчет водозаборов при регулировании подземного стока / Сб. тр. Дальневосточного отделения Российской инж. академии. Вып.7. Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2003. - с. 175178.

24. Головин В.Л., Голованов Б.Е., Леонов Б.В. Эксплуатация инфильтрационных водозаборов в экстремальных условиях // Мелиорация и водное хозяйство. 2003. № 3. с. 17-21.

25. Головин В.Л., Голованов Б.Е. Регулирование подземного стока при строительстве и эксплуатации инженерных сооружений. Владивосток: Изд-во Дальневост. ун-та, 2004. - 80 с.

26. Головин В.Л., Земляной В.В., Леонов Б.В., Соломенник С.Ф. Способ увеличения эксплуатационных запасов подземных вод// Патент SU по

27. А.с.1201433, МКИ4 Е 03 В 3/32. -3724773/23-26; Заявлено 17.02.84; Опубл. 30.12.85; Бюл.№ 48.

28. Головин В.Л., Лазарев В.В., Леонов Б.В., Соломенник С.Ф. Способ пополнения подземных вод / А.с. СССР № 1094921, МКИ4 ЕОЗВ 3/32 № 3546055/23-26; Заявлено 22.12.82; Опубл. 30.05.84; Бюл. № 20.

29. Головин В.Л. Леонов Б.В. Способ периодического увеличения водоотбора из напорных водоносных горизонтов // Патент SU по А.с. № 1221296, МКИ4 Е 03 В 3/32. / -№371553/23-26; Заявлено 28.03.84; Опубл. 30.03.86; Бюл. №12.

30. Головин B.JI., Леонов Б.В. Способ интенсификации восполнения подземных вод // Патент SU по А.с. № 1214865, МКИ4 Е 03 В 3/32. -№3739310/2326; Заявлено 04.05.84; Опубл. 28.02.86; Бюл. №8.

31. Головин В.Л., Леонов Б.В., Способ пополнения подземных вод / Патент РФ по а.с. СССР № 1638274, МКИ6 Е03В 3/32 № 4604080/33; Заявлено 09.11.88; Опубл. 30.03.88; Бюл. № 12.

32. Головин В.Л., Соломенник С.Ф., Голованов Б.Е. Мерзлотно-гидрогеологи-ческие исследования для проектирования береговых водозаборов подземных вод // Инженерно-строительные изыскания. МосЦТИСИЗ. М.: Стройиздат, 1981. № 2 (61)-с. 29-32.

33. Головин В.Л., Соломенник С.Ф., Голованов Б.Е. Схематизация мерзлотно-гидрогеологических условий при оценке эксплуатационных запасов подземных вод речных долин // Инженерно-строительные изыскания. МосЦТИСИЗ. М.: Стройиздат, 1981, №4 (63). - с. 41-47.

34. ГОСТ 22.6.01-95 Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Защита систем хозяйственно-питьевого водоснабжения. М.: «Госстандарт», 1995. 8с.

35. Григорьев В.М. Зарубежный опыт искусственного восполнения запасов подземных вод. Тр. Инс-та ВОДГЕО. М., 1964.

36. Григорьев В.М. Расчет подрусловых инфильтрационных водозаборов. -Научн. тр. / ВНИИ ВОДГЕО, М. 1966, вып. 13, с. 66-83.

37. Гурьба С.П., Журавель С.Р. Влияние и исследование репрезентативных площадей по созданию искусственных запасов подземных вод на юге Украины. -В кн.: Вопросы геологии и инженерной геологии Украины. Киев.: «Буд1вельник», 1974.

38. Гылыбов М.М. и др. Методы охраны подземных вод от загрязнения и истощения / Под ред. И.К. Гавич. М.: Недра, 1985. - С. 215-229.

39. Дилюнас И.П., Иодказис В.И., Штаркас Е.М. Санитарная оценка опыта использования речной воды для искусственного питания водозабора подземных вод. // Гигиена и санитария, 1963. № 7. С. 64-69.

40. Дилюнас И.П. Перспективы использования подземных вод речных долин Нямунас и Нерис. Вильнюс.: «Минтис», 1973.

41. Жернов И.Е., Шестаков В.М. Моделирование фильтрации подземных вод. -М.: Недра, 1971,-224с.

42. Земляной В.В. и др. Опыт эксплуатации инфильтрационного водозабора на реке Арсеньевке. — В кн.: Вопросы совершенствования мелиоративных систем Дальнего Востока, вып. 2.- М.: ВНИИГиМ, 1973, с. 125-135.

43. Земляной В.В. и др. К расчету оптимального удаления инфильтрационных водозаборов от поверхностного водоисточника. В кн.: Вопросы совершенствования мелиоративных систем Дальнего Востока, вып. 4. - М.: ВНИИГиМ, 1975, с. 106-111.

44. Земляной В.В., Головин B.JI., Леонов Б.В., Соломенник С.Ф., ЯрушкинА.С. Использование подземных вод безнапорных водоносных горизонтов речных долин. Владивосток: ВСНТО, 1984, - 61 с.

45. Земляной В.В., Головин В.Л., Леонов Б.В., Соломенник С.Ф. Исследование промерзания донных отложений на реках Приморского края /Материалы научной конференции по проблемам гидрологии рек зоны БАМ и Дальнего Востока, Л.: Гидрометеоиздат, 1986, с 416-421.

46. Калинин М.Ю. Установка для искусственного пополнения запасов подземных вод / Авт. св. СССР № 1221297, МКИ4 Е03В 3/32. № 3740300/23-26; Заявлено 16.05.84; Опубл. 30.03.86, Бюл. № 12.- С. 148.

47. Калинин М.Ю. Устройство для искусственного пополнения запасов подземных вод / Авт. св. СССР № 1361265, МКИ4 Е03В 3/32. № 4101369/29-33; Заявлено 04.06.86; Опубл. 23.12.87, Бюл. № 47. - С. 135.

48. Калинин М.Ю. Классификация подземных водохранилищ // Мелиорация и водное хозяйство: Экспресс-информация/ ЦБНТИ Минводхоза СССР. м., 1987. -Вып. 9. - С. 9-16. (Сер. 4. Комплексное использование и охрана водных ресурсов).

49. Калинин М.Ю. Способ эксплуатации подземного водохранилища./ Авт. св. СССР № 1413201, МКИ4 Е03В 3/32. № 4181738/29-33; Заявлено 13.01.87; Опубл. 30.07.88, Бюл. №28. - С. 252.

50. Калинин М.Ю. Установка для искусственного пополнения запасов подземных вод / Авт. св. СССР № 1629425, МКИ4 Е03В 3/32. № 4384971/23-26; Заявлено 1.03.88; Опубл. 23.02.91, Бюл. № 7. - С. 82.

51. Калинин М.Ю. Теоретические основы и практические приемы использования подземных вод с целью устойчивого развития территорий. Автореф. дисс. на соиск. учен, степени доктора техн. наук. Минск, 1998, ЦНИИКИВР. - 48 с.

52. Калинин М.Ю., Музыкин В.П. Оценка влияния противофильтрационных завес в подземных водохранилищах на поток подземных вод // Водные ресурсы, их использование и охрана: Сб. научн. тр. ЦНИИКИВР. М.: ВНИИГиМ, 1990. -С.86-91.

53. Калинин М.Ю., Усенко B.C. Подземные водохранилища и их классификация // Водные ресурсы. Вып. 2. - М., 1988. - С. 50-58.

54. Кокочашвили О.Ш. Систематизация основных мероприятий для искусственного обогащения грунтовых вод. Тр. инст-та энергетики АН ГрузССР, т. 16,1962.

55. Лагутин Е.И., и др. Рекомендации по проектированию искусственных запасов подземных вод для обводнения пастбищ. Джамбул КазНИИВХ, ЦНТИ 1978.-42с.

56. Методические рекомендации по применению систем искусственного пополнения запасов подземных вод в различных природных условиях территории СССР./ Составители: Сычев К.И. и др. М.: ВСЕГИНГЕО, 1985. - 90 с.

57. Методы охраны подземных вод от загрязнения и истощения/ Под ред. И.К. Гавич. М.: Недра, 1985. - 320 с.

58. Минкин Е.Л. Взаимосвязь подземных и поверхностных вод и ее значениепри решении некоторых гидрогеологических и водохозяйственных задач. М.: Стройиздат, 1973.- 104 с.

59. Мотрич JI.T. Искусственное восполнение запасов подземных вод в условиях распространения многолетнемерзлых пород крайнего северо-востока СССР. Автореф. диссерт. на соиск. учен, степени канд. геолого-минер, наук. М., 1973, (ВСЕГИНГЕО). - 24 с.

60. Основы гидрогеологии. Гидрогеодинамика / Гавич И.К., Ковалевский B.C., Язвин JI.C. и др. Новосибирск: Наука, 1983. 241с.

61. Основы гидрогеологии. Использование и охрана подземных вод. / Маринов Н.А., Орадовская А.Е., Пиннекер Е.В. и др. Новосибирск: Наука, 1983. 232с.

62. Перлина A.M., Берданов В.М. О методе искусственного пополнения запасов подземных вод. В кн.: Новая техника жилищно-коммунального хозяйства. Водоснабжение и канализация. - М.: ЦБНТИ, 1967, вып. II.

63. Перлина A.M., Берданов В.М. Изменение качества воды при ее инфильтрации. // Водоснабжение и санитарная техника, 1971, № 8, С. 1-4.

64. Плотников Н.И., Плотников Н.А., Сычев К.И. Гидрогеологические основы искусственного восполнения запасов подземных вод. -М.: Недра, 1978. -312 с.

65. Плотников Н.А. Проектирование систем искусственного восполнения подземных вод для водоснабжения. М.: Стройиздат, 1983. - 231 с.

66. Попов О.В. Районирование природных регионов по условиямформирования подземного притока. В кн.: Исследование подземного стока: Тр. гос. гидрол. ин-та. - М.: 1978, вып. 253. с. 3 - 15.

67. Порядин А.Ф. Из опыта эксплуатации инфильтрационных водозаборов.// Водоснабжение и санитарная техника, 1962, №11.

68. Порядин А.Ф. Устройство и эксплуатация инфильтрационных водозаборов. М.: Стройиздат, 1977. - 124 с.

69. Порядин А.Ф., Козлов И.Д. Искусственное восполнение подземных вод в Сибири и на Урале для хозяйственно-питьевого водоснабжения. Материалы научн. семинара Минск: Наука и техника, 1973,121 - 130с.

70. Пособие по проектированию сооружений для забора подземных вод (к СНиП 2.04.02 84) / ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1989. -272 с.

71. Принципы оценки эксплуатационных ресурсов подземных вод в речных долинах. / Гидрат О.А., Гриф А.Г., Невечеря И.К. и др. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1978.-229 с.

72. Проектирование водозаборов подземных вод / Арцев А.И., Бочевер Ф.М., Лапшин Н.Н. и др.; Под ред. Ф.М. Бочевера. М.: Стройиздат, 1976. - 292 с.

73. Рекомендации по проектированию и эксплуатации систем искусственного пополнения запасов подземных вод (ИППВ). / Под ред. Ф.М. Бочевера. М.: изд-во ВНИИ ВОДГЕО, 1976. - 224с.

74. Санитарные правила по устройству и эксплуатации водозаборов с системой ИППВ хозяйственно-питьевого назначения. М.: Миздрав, 1979. - 16 с.

75. Саркисян М.О. О работе систем искусственного пополнения подземных вод. // Промышленность Армении, 1967, № 9-10.

76. Сосинский М.Ю., Ушаков И.И., Шабалин А.Ф. Опыт поверхностного обводнения инфильтрационного водозабора. // Водоснабжение и санитарная техника, 1960. № 9.

77. Справочное руководство гидрогеолога. 3-е изд., перераб. и доп. Т.1 / Максимов В.М., Бабушкин В.Д., Веригин Н.Н. и др. Под ред.В.М. Максимова . -Л.: Недра, 1979.-512 с.

78. Справочное руководство гидрогеолога. 3-е изд., перераб. и доп. Т.2 /

79. Максимов В.М., Кирюхин В.А., Боревский Б.В. и др. Под ред.В.М. Максимова . -Л.: Недра, 1979.-295 с.

80. Сычев К.И. и др. Об эффективности применения руслового метода искусственного восполнения запасов подземных вод / Вопросы оценки эксплуатационных запасов подземных вод.//тр. ВСЕГИНГЕО, вып. 106. М.: ВСЕГИНГЕО, 1985. с. 89 - 99.

81. Сычев К.И., Шилов В.В. Запасы подземных вод и их регулирование. // Жилищно-коммунальное хозяйство, 1985, № 2. С. 21-22.

82. Терехов С.С., Ходырев В.В. Комбинированный водозабор для горных районов Приморья // Сб. тр. ДВПИ «Гидротехника и гидравлика», т. 60. -Владивосток, 1974. С. 79-89.

83. Усенко B.C. Фильтрационные расчеты искусственного восполнения запасов подземных вод. / Проблемы использования водных ресурсов. Минск.: Наука и техника. 1971, с. 72 - 99.

84. Усенко B.C. Искусственное восполнение запасов и инфильтрационные водозаборы подземных вод. Минск, «Наука и техника», 1972. 256 с.

85. Усенко B.C., Калинин М.Ю. Предпосылки к созданию подземных водохранилищ // Совершенствование комплексного использования водных ресурсов: Сб. научн. тр. ЦНИИКИВР. М.: ВНИИГиМ, 1987. - С.62-68.

86. Усенко B.C., Калинин М.Ю. Характеристики и параметры подземных водохранилищ // Вопросы водообеспечения народного хозяйства: Сб.научн. тр. ЦНИИКИВР. м.: ВНИИГиМ, 1988. - С. 11-25.

87. Фаворин Н.Н. Искусственное пополнение подземных вод. М.: Наука. 1967.199 с.

88. Шестаков В.М. Динамика подземных вод / 2-е изд., перераб. и доп. - М.: изд-во МГУ, 1979.-368 с.

89. Штаркас Е.М., Иодказис В.Н. Использование инфильтрационных вод в качестве источника водоснабжения. // Гигиена и санитария, 1962, №3.

90. Ястребов А.Л. Инженерные коммуникации на вечномерзлых грунтах. Л.: Стройиздат, 1972.176 с.

91. Стонцев Ен. Подземни водохранилища. Съпоставка между поверхностей иподземни водохранилища / Годишен. Висш. минно-геол. инс-т, Варна, 1974-1975 (1977), св. 2.21,-С. 159-167.

92. Endo S., Kitagawa A., Ishizaki К. Эксплуатация водных ресурсов с помощью подземных водохранилищ. // Нихон тикасуй гакай кайси. J. Jap. Assoc. Groundwater Hydrol. 1977,19, № 2. S. 66-98.

93. Haberer K. Grundwasseranreicherang sur Qualitatsverbesserung, //Tijdschr. drinkwatervoors. en afvalwaterbehandel. 1970, № 14. S. 318-329.

94. Hanson G., Nilsson A. Ground-water dams for rural- water supplys in developing countries // water Receurces Journal. Dec. 1986. № 151/ - p. 39-48.

95. Helweg O.J., Smith G. Appropriate technology for artificial aguifere. // Ground Water, 1978, 16, № 3, S. 144-148.

96. Matsuo Shin-ichiro. Underground Dams for control Groundwater // The hydrologieal characteristics of river basins and the effects on these characteristics of beffer watermanagement. Symposium of Tokyo. Dec. 1978,20 JVal, p. 151-154.

97. Niechoff H.H. Weitergehende Abwasserreinigung sum zwecke der grundwasseranreicherung Forschungevorhaben Langen. «3RInt», 1979,18, № 11, - p. 675-678.

98. Parizek R., Myers E. Recharge of ground-water from renovated sewage tffluent by sprey irrigation. // Proc. Amer. Water Resour. Conf., New York, N.Y., 1968, Urbana, ill., 1968,-p. 426-443.

99. Werner V., Haze W., Machakos infeerated developing ment Programme. Kenya Personal communication, 1982. p. 58-65.

Похожие работы

Безопасность жизнедеятельности человека
05.26.00