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中层取水防螺建筑物设计与施工方案

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:1.中层取水防螺建筑物的布置对位于岸线较稳定、水源区的水深较大、进水口距主河槽较近且滩地较窄河段的涵闸(泵站),可采用中层取水建筑物防螺。

中层取水防螺建筑物设计与施工方案

1.中层取水防螺建筑物的布置

对位于岸线较稳定、水源区的水深较大、进水口距主河槽较近且滩地较窄河段的涵闸(泵站),可采用中层取水建筑物防螺。钉螺是以陆栖为主的两栖类动物,用鳃呼吸,因此它不能长期生活在干燥的地面,但它也不能长期生活在水底,故水底的钉螺具有沿岸壁或芦杆向上爬行的习性。由于钉螺存在这种生理上的要求,故它的生活区域大都分布在江、河、湖水边线上下1m范围以内,河流主流区一般不会有钉螺存在。针对钉螺在水中的这种分布特点,从中层无螺水体引水即可防止将表层和底层有螺的水体引水渠内。

水深较大是布置中层取水防螺建筑物的必要条件。水深太小,取水建筑物难以布置,取水口离水面的距离太小,会引入有螺水体,离河床太近则会引入钉螺和大量泥沙。河道岸线较稳定,有利于修建引水涵管,可保证建筑物的安全和正常运行。引水涵管的进水口应距离主河槽深水区较近,外滩宽度较窄,可便于清淤和减少工程投资

2.固定式和活动式进水口

中层取水防螺建筑物可采取固定式或活动式进水口,进水涵管可采用圆形、矩形或拱形断面,涵管与涵闸的连接可采用密封或调压井的型式。中层取水防螺涵管的固定式进水口典型布置如图9-7所示。涵管的进水口是采用固定式还是活动式,需根据水源区水位变幅、钉螺分布高程、涵闸(泵站)底板高程等因素综合分析选定。通常水源区水位变幅不大,且始终能够保证进水口淹没于水下的河道,宜采用固定式进水口。

固定式进水口的投资较小,也有利于维护。固定式进水口的顶板高程应低于当地洲滩钉螺分布最低高程线以下2~3m,这是各地实际采用的数据,目的是保证引水时避开水体表层的钉螺、螺卵和血吸虫尾蚴。随着河道水位的变化,固定式涵管进水口处的水深也不同,当水深较小或引水流量较大时,通常在进水口附近有立轴漩涡产生,立轴漩涡会将水体表层的钉螺和吸附有钉螺的漂浮物卷入进水口内。将固定式涵管进水口设计成喇叭形,或进水口向下,可减少立轴漩涡的产生,当进水口附近经常性有立轴漩涡存在时,应在进水口附近设置除涡设施,如设置防涡梁(板)、防涡栅和防涡桩等。

当水位变幅较大时,设置固定式进水口难以适应各种水位下都能安全取水,宜采用活动式进水口。钉螺在河岸边主要分布在水面至以下1m 范围内,为使吸附于漂浮物上的钉螺不被引入取水口,要求活动式取水口顶部能随水位变动而变化,并保持在水面之下不小于1.2m。(www.xing528.com)

3.中层取水工程防止钉螺扩散效果实例

双益闸位于湖北省嘉鱼县合镇乡长江南岸的江堤上,1962年建成,为单孔圆管式涵闸,孔径1.35m,洞身全长53m,闸底高程23m,设计流量2.2m3/s,每年汛期直接引长江水灌溉5万亩农田。双益闸1987年被证实因引长江水灌溉造成钉螺大面积扩散后,于1988年关闭该闸改用电泵抽取无螺区的内湖水灌溉。

为杜绝钉螺向垸内扩散,1992年根据中层取水原理以及双益闸地处的自然环境,在闸外增设了中层取水防止钉螺扩散工程,即采用进水罩形喇叭口设拦渣装置,使进水口大于引水涵道,而不致形成涡流;同时取水口底板高程确定为汛期常年水位以下3m。

防螺设施建成后,1993年、1994年在双益闸设施范围内共查螺1440框,均未查获钉螺,而与其紧邻的外滩钉螺密度仍较高(0.71~1.23只/框),且有阳性钉螺分布。在防螺设施引水灌溉期间1993年、1994年7、8月,在防螺设施内共拦螺64h,累计拦网面积500m2,共捞螺500网次,均未拦、捞获钉螺。

综上可见,双益闸中层取水防螺设施建成后,闸内进洪渠没有查到钉螺,表明中层取水防螺设施阻螺效果较好。但由于中层取水建筑物底板高程21m,垸内的渠底高程24m,取水灌溉受外江水位条件限制,因此还需配合电泵抽水等措施以解决灌溉问题。

图9-7 固定式中层取水防螺涵管布置示意图

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