作为进水管伸向河道中心的固定式取水设施,河床式取水构筑物适用于河岸比较平坦,岸边水深较浅且水质较差的场合。此类构筑物由取水口(俗称取水头部)、进水管、集水井和泵站等部分组成,进水管沿河或架空敷设。其中,取水口有桩式和箱式两种。集水井和泵站可以合建在一起,也可以分开建造。合建式河床取水构筑物的一般形式如图 5-3所示。

图5-3 合建式河床取水构筑物
1 - 取水口;2 - 自流管;3 - 集水井;4 - 泵站;5 - 高水位进水口;
6 - 阀门井;7 - 吸水井;8 - 格栅

1.取水口

河水从取水口沿进水管流到集水井经格网进入吸水井,然水泵抽送到水厂。实际 建造中,取水口可以采用桩式和箱式两种方式。具体如下:

(1)桩式。取水口架在打入河底的木桩或钢筋混凝土桩上,周围的河床抛有大石块防止河水冲刷,四周有时用栅、网围护阻拦各种漂浮物。沿取水口两侧的河道上、下游设有三角护围桩,防止船只等碰撞。

(2)箱式。取水口由设有条栅窗口的预制或现浇钢筋混凝土进水箱及设于其内的喇叭管组成。箱的底座设在河底坚实土层上。箱的外侧上、下游均抛填大石块以保持箱的稳定,并用以阻挡河流中的漂浮物冲击取水口。

桩式或箱式取水口的进水窗口应该在设计最低水位以下的适当深度处。

2.进水管

进水管有吸水管式、自流管式和虹吸管式等三种。

(1)吸水管式。将水泵的吸水管直接伸入河心取水。此种形式结构简单、施工方便,适用于水位变化小于4〜5m、原水中悬浮物和泥沙含量都较小的河流。吸水管可设在桩架上再弯到河中,也可沿河底将水泵吸水管直接敷设到取水口。

(2)自流管式。常将管道埋在河底以下,或由河岸采用沉井顶管穿出河底一定高度处。水流借重力流到集水井。此种形式进水管取水安全,保证率高,其缺点是易被泥沙堵塞,为此,管中流速不应小于0.7-0.9m/s。

(3)虹吸管式。当河床地质坚硬而岸坡较陡、岸边上有防洪或防波堤等重要建筑物、河水涨落变化大、敷设自流管工程量很大时采用。虹吸高度一般不超过7m,可沿河边坡敷设。此种形式进水管施工方便,造价较低,但需有真空引水设备,并要保证虹吸管有较高的气密性。

3.集水井

其平面形状有圆形、矩形及椭圆形等。从立面上看,可分为上、下两部分。集水井的 地面以下或水下部分一般为钢筋混凝土结构,地上部分或水上部分一般为砖与混凝土的混合结构。集水井上部常设有起吊阀门、格栅和格网用的起重设备,下部为进水间与吸水间。进水间常分格以便于检修和清洗。隔墙上设有阀门连通。有的吸水间也建造成分格形式,以便于检修和清洗各自的水泵吸水管。

集水井顶部的标高应根据河道水位情况和运行要求确定。如泵站同集水井合建在一 起,为使泵站不进水,站内地坪高程须高出设计最高水位0.5m以上,并设相应的防洪设施