Условия выбора рыбозащитных устройств (РЗУ)

8.1. При проектировании гидроузлов и водозаборов на реках рыбохозяйственного значения должна рассматриваться целесообразность строительства рыбопропускных и рыбозащитных сооружений (устройств).

При проектировании рыбопропускных и рыбозащитных сооружений наряду с другими должны быть проведены ихтиологические изыскания и биолого-технические лабораторные и натурные исследования. По результатам этих исследований должна выявляться рыбохозяйственная и экономическая необходимость пропуска рыб через гидроузел, защиты их на водозаборе, закономерности движения и ската рыб, видовой и количественный состав рыб и другие параметры, необходимые для выбора типа, местоположения и количества рыбопропускных и рыбозащитных сооружений.

Примечание. Рекомендации по проектированию рыбопропускных сооружений в данном справочном пособии не рассматриваются. При проектировании рыбопропускных сооружений необходимо пользоваться специальной литературой. В данном пособии рассматриваются РЗУ, относящиеся к системам водоснабжения промышленного и коммунального назначения.

8.2. При проектировании рыбозащитных устройств необходимо учитывать наряду с техническими следующие основные биологические характеристики поведения рыб и молоди:

реореакция - ориентация рыб головой на течение и движение против потока воды. С реореакцией у рыб связаны активные и пассивные миграции, питание, защита от хищников, некоторые механизмы стайного поведения и т. п.;

зрение - рецепция, хорошо развитая у большинства пресноводных и проходных рыб, за исключением осетровых и некоторых ночных хищников (сом, налим);

слух - рыбы слышат в широком звуковом диапазоне от 16 до 5000 Гц, а в некоторых случаях до 13 000 Гц. Высокие звуковые и ультразвуковые частоты слухом рыбы не воспринимают;

органы боковой линии - рецептор, которым рыбы воспринимают в основном низкую часть звуковых колебаний с частотой от 1 до 25 Гц, гидродинамические поля и струи воды; это имеет значение при ориентации рыб в потоках с повышенной турбулентностью;

хеморецепция связана с чрезвычайно чувствительными органами обоняния и вкуса. Органы обоняния используются рыбами при сигнализации, обнаружении хищников и пищи, а органы вкуса - в поисках пиши;

минимальные скорости потока, при которых возникает реореакция, называются пороговыми. Величины их у рыб разных видов колеблются в пределах 0,4-1,5 l /с, где l - длина тела рыбы. Величины пороговых скоростей определяются ихтиологическими исследованиями для конкретных условий и учитываются при применении ряда способов защиты рыб. Критическая скорость течения - это верхняя граница того интервала скоростей, в котором возможно удержание рыб в потоке. Ее величина равна скорости потока, который сносит рыб, в пределах 6-14 l /с.

Плавательная способность рыб характеризуется временем, в течение которого рыбы способны двигаться с заданной скоростью. Время движения рыб определяется скоростью их плавания: чем, больше скорость, тем меньше время движения. В потоке воды рыбы развивают бросковые скорости движения при преодолении водопадов, стремнин, входных окон в камерах рыбоходов и водоприемников и т. д.; они могут составлять 30-40 длин тела рыб в секунду (l /с). В режиме крейсерских (3-7 l /с ) и максимальных (до 15 l /с) рыбы передвигаются в потоке, совершают миграции, удерживаются на участках с определенными гидравлическими условиями и сохраняют места своего постоянного обитания.

8.3. Рыбозащита водозаборов должна рассматриваться по двум направлениям:

первое направление предусматривает выбор правильного месторасположения водозаборов и их водоприемников и связано с особенностями распределения молоди, ее миграции, сезонным и суточным ритмом попадания в данном конкретном водоеме и водотоке. Определяется район с минимальной концентрацией рыб для устройства водозабора;

второе направление связано с защитой рыб, попавших в зону действия водозаборов, и основано на знании приемов управления поведением рыб, их реакций на отдельные раздражители, использующиеся для отпугивания или направления движения молоди, а также на знании скоростей движения рыб. Сезонный ритм попадания молоди рыб в водозаборы различен в разных водоемах и водотоках и может меняться по годам. Наиболее резкое увеличение концентрации молоди в районе водозабора происходит в результате предшествующего нереста производителей и миграции молоди рыб.

8.4. При устройстве рыбозащиты следует иметь в виду:

в процессе развития многие виды рыб совершают закономерные перемещения (миграции) из одних мест обитания в другие;

миграционный цикл рыб обычно состоит из нерестовой и нагульной (кормовой, зимовальной миграции). Одной из форм кормовой миграции являются покатные миграции, или скат молоди. Попадание молоди рыб в водоприемные сооружения - это в основном следствие покатных миграций;

в водотоках с достаточной прозрачностью воды в светлое время суток молодь стремится держаться у берегов, где скорости течения соответствуют их плавательной способности;

горизонтальное распределение рыб по ширине реки неравномерно, изменчиво и в значительной степени определяется плавательными способностями рыб. Изменение скоростей течения в реке может приводить к смещению миграционных трасс движения рыб;

перемещение различных рыб происходит в водотоках и водоемах разными путями. Скат личинок осетровых до перехода их к активному питанию совершается в придонных горизонтах реки. В прибрежной зоне, где скатывается молодь полупроходных рыб, молодь осетровых не встречается. Личинки донского судака длиной до 10-12 мм обитают в толще воды, главным образом в верхних слоях, а более крупные - в придонных слоях речных потоков. Ранние личинки леща обитают на мелководье в прибрежной зоне и по мере роста постепенно перемещаются дальше от берегов в придонные слои;

основная масса молоди рыб скатывается вниз по течению после выклева, но молодь некоторых видов задерживается на некоторое время в реках до июня - июля. Чем выше по реке, тем меньше молоди, меньше ее размеры, короче время пребывания;

на водоемах молодь концентрируется в прибрежной зоне с глубинами до 2-5 м.

8.5. При проектировании водозаборов нужно пользоваться тремя принципами рыбозащиты:

экологическим - использование закономерностей, связанных с образом жизни (распределением, миграциями и особенностями их попадания в водозабор);

поведенческим - использование реакций рыб на те или иные раздражители (свет, звук, электрическое поле и др.);

физическим - использование ряда физических явлений при условии обеспечения жизнеспособности рыб (задержание механическими преградами, использование разницы плотности воды и рыб и др.).

8.6. В отечественной и зарубежной практике наиболее широкое применение получили рыбозащитные устройства, созданные на поведенческом и физическом принципе защиты - различные сетчатые конструкции и фильтры с различным родом заполнителя. В качестве отвода молоди от рыбозащитного устройства (РЗУ) применяются рыбоотводные гидравлические и пневматические устройства, специальные рыбонасосы, кольцевые эжекторы, самотечные каналы.

Рыбозащитные устройства

8.7. Плоские сетки устанавливают в отверстия водоприемников с допустимыми скоростями течения воды сквозь сетку до 0,25 м/с, при скоростях течения в транзитном потоке, обтекающих водоприемник в пределах не менее 0,2-0,5 м/с, и длине водоприемного фронта не более 25 м.

Плоские сетки (рис. 148) включают следующие основные элементы: несущую конструкцию, сетчатое полотно, очистное устройство, подъемно-транспортное оборудование.

Рис. 148. Схема расположения конструкции рыбозащитного устройства типа плоской сетки

1 - несущая конструкция; 2 - сетчатое полотно; 3 - очистное устройство; 4 - подъемный механизм; 5 - монтажная площадка; 6 - служебный мост

Несущая конструкция предназначена для размещения всех основных элементов плоской сетки. Монтажная площадка несущей конструкции должна возвышаться не менее чем на 1 м над максимальным эксплуатационным уровнем воды.

Сетчатое полотно предназначено для предупреждения попадания рыб, а также мелкого мусора в водоприемник: оно набирается из отдельных сеточных рам или сеточных каркасов. Сетка с ячейкой 1´1 мм предназначается для защиты молоди рыб всех размеров, 2´2 мм - для защиты молоди рыб с длиной тела 15 мм и более, 4´4 мм - для защиты молоди рыб с длиной тела 30 мм и более.

В зависимости от конфигурации оголовка водозаборного сооружения и от других условий сетчатое полотно может быть расположено в плане по прямой линии, по дуге или по окружности, в виде прямоугольника или угла. Ширину отдельных сеточных рам или элементов сеточного каркаса рекомендуется назначать не более 1, высоту не более 1,5 м. Сетчатое полотно устанавливается в вертикальном или наклонном положении.

Очистные устройства служат для очистки сетчатого полотна от мусора, они бывают гидравлические и механические. В составе конструкции очистного устройства следует предусматривать:

оборудование для водоснабжения водоструйного приспособления;

приспособление для передвижки водоструйных флейт или щеток для очистки всей поверхности сетчатого полотна;

брандспойт для очистки сеток на воздухе, если в этом возникает необходимость;

средства автоматики для управления работой очистного устройства в зависимости от степени засорения сетчатого полотна;

приспособления для транспортирования мусора, смытого с сетчатого полотна, если транспорт мусора не обеспечивается условиями водотоков и водоемов.

В случае применения для очистки сеток водоструйных флейт их расстояние от сетки не должно превышать 25 см. Скорость движения водоструйных флейт вдоль сетчатого полотна рекомендуется принимать не более 0,2 м/с. При соответствующих условиях возможна очистка плоской сетки обратной промывкой.

Подъемно-транспортное оборудование служит для подъема и посадки на место сеточных рамок и сеточных каркасов и их эвакуации за пределы несущей конструкции, а также для монтажа и демонтажа очистного устройства.

8.8. Плоские сетки с рыбоотводами включают следующие основные элементы (рис. 149): несущую конструкцию, грубую решетку, сетчатое полотно, подъемно-транспортное оборудование, сеточные камеры, рыбоотвод.

Рис. 149. Схема расположения элементов конструкции рыбозащитного устройства типа плоской сетки с рыбоотводом

1 - несущая конструкция; 2 - грубая решетка; 3 - сетчатое полотно; 4 - очистное устройство; 5 - подъемный механизм; 6 - монтажная площадка; 7 - сеточная камера; 8 - аванкамера; 9 - арьеркамера; 10 - рыбоотвод; 11 - флейта; 12 - всасывающий патрубок; 13 - насос; 14 - опоры пути очистного устройства

Сеточную камеру, служащую для размещения сетки и очистного устройства, рекомендуется выполнять в зависимости от конструкции водозаборного сооружения или в виде открытого лотка прямоугольного либо трапецеидального сечения, или в виде колодца. Размеры аванкамеры (аванкамера - часть сеточной камеры, расположенная перед сетчатым полотном) и арьеркамеры (арьеркамера - часть сеточной камеры, расположенная за сетчатым полотном) определяются габаритами сетчатого полотна и углом его расположения относительно направления потока в камере. Величина скорости течения воды в камере должна быть выше скорости течения на подводящем и отводящем участке сеточной камеры, но ее следует назначать не более 0,7 м/с. Для очистки камеры от отложившихся наносов следует применять специальные механизмы типа эжекторных насосов или другие приспособления. Затворы на входе в камеру следует предусматривать в случае необходимости ее полного осушения с целью очистки и производства ремонта.

Рыбоотвод предназначается для выведения из аванкамеры рыбы и мусора самотечным или машинным способом. Как правило, следует применять один рыбоотвод в камере. При проектировании сетчатых полотен длиной более 25 м следует рассматривать также устройство двух-трех рыбоотводов. Входной участок рыбоотвода следует располагать так, чтобы его ось была параллельна оси общего направления потока в аванкамере. Ширину входа в рыбоотвод следует назначать в зависимости от крупности, размеров и количества мусора, пропускаемого расхода воды, но не менее 16 см. Вход в рыбоотвод следует выполнять в виде сплошной щели, от поверхности до дна. Расход воды, поступающей в рыбоотвод, регулируется одним или несколькими затворами, устанавливаемыми на входе в рыбоотвод или на другом его участке.

При проектировании рыбоотвода следует рассматривать отвод воды по нему самотеком или с помощью специальных насосов. В рыбоотводе следует выделять участок, оборудованный приспособлениями для установки контрольных ловушек для рыб.

Грубую решетку следует устанавливать на входе в сеточную камеру.

Сетчатое полотно располагается в камере под углом к оси потока от 10 до 25°. Рекомендуется оптимальное расположение сетчатого полотна под углом 15-16°. Нижний участок сетчатого полотна должен примыкать непосредственно к входу в рыбоотвод без промежуточных глухих перекрытий. Сетчатое полотно по условиям конструкции водозаборного сооружения может быть расположено в плане по прямой линии, кругообразно или V-образно. Для водозаборных сооружений, имеющих расходы более 50 м³/с, сетчатое полотно устанавливается V-образно в несколько рядов и с несколькими рыбоотводами.

8.9. Конусные сетки представляют собой вращающийся усеченный конус, установленный в пазовые конструкции водозаборного сооружения, а также непосредственно в самотечные линии основанием по течению (рис. 150).

Рис. 150. Схема расположения конусных сеток, установленных в самотечных линиях

1 - камера сеток; 2 - конусные сетки; 3 - водокольцевой эжектор; 4 - рыбоотводные линии

Боковая поверхность конуса обтягивается сеткой, чаще выполненной из отдельных панелей. Вращение конуса осуществляется либо от электродвигателя через редуктор, либо от гидромотора, устанавливаемого под водой на оси конуса. Для смыва прилипшего к сетке мусора с наружной стороны вдоль образующей конуса устанавливается неподвижное промывное устройство.

Вода, очищенная от крупного мусора на грубой сороудерживающей решетке, попадает через большое основание в сетчатый конус и, профильтровавшись сквозь его боковую поверхность поступает в подводящий канал. Попавшие в конус рыба и мусор под влиянием тока воды, вращения конуса и работы очистного устройства перемещаются к его вершине и отводятся с помощью рыбоотводного устройства, рыбонасоса.

8.10. Сетчатые рыбозащитные устройства рекомендуется использовать на ирригационных водозаборных сооружениях (ввиду возможности аварийной забивки их шугой и водной растительностью). Основными разработчиками сетчатых рыбозащитных устройств являются: Южгипроводхоз, Укргипроводхоз, Кубаньгипроводхоз, ЛПИ, Запорожский и Ленинградский филиалы института Мосгидросталь.

8.11. Учитывая повышенные требования к надежности при постоянном водоотборе в течение всего года, включая шуголедовый период, для вoдoзaбopных сооружений промышленно-коммунального назначения предпочтительнее рыбозащитные устройства объемного фильтрующего типа.

8.12. В качестве объемных фильтрующих элементов применяют фильтрующие кассеты и контейнеры различных конструкций, которые могут вставляться в пазовые конструкции водоприемников взамен сороудерживающих решеток. Кассета представляет собой металлический каркас, который заполняется фильтром в насыпном или монолитном пористом виде.

8.13. На рис 151 представлена схема кассеты, заполненная фильтрующим несвязным материалом (полиэтиленовыми или пластмассовыми шариками, керамзитом, гравием щебнем).

Рис. 151. Плоская кассета с насыпным фильтрующим материалом

1 - металлический каркас; 2 - передние ограничительные ребра; 3 - задние ограничительные стержни; 4 - продольное ребро жесткости; 5 - насыпной заполнитель

Линейные размеры кассет устанавливаются исходя из компоновочных и эксплуатационных условий водоприемника с учетом использования тех или иных подъемных механизмов. Необходимо стремиться к облегчению единичной кассеты (оптимальные линейные размеры кассеты принимаются в пределах 1-2 м).

Передние и задние ограничительные ребра должны обладать жесткостью и устанавливаться с шагом, гарантирующим невыпадение фильтрующего материала. Рекомендуется ребра покрывать гидрофобным материалом.

Толщина кассеты принимается

t _к ³ 3 d _cp,                                                                                (254)

где d _cp - калиброванный диаметр фракций не более 25 мм.

8.14. Расчет насыпных фильтрующих кассет следует производить в следующем порядке:

определить площадь водоприемного отверстия (брутто) одной секции

,                                                                      (255)

где u_ф - скорость втекания в водоприемное отверстие, м/с, отнесенная к сечению в свету; по условиям рыбозащиты при расчетах принимается равной 0,04-0,08 м/с; q _р - расчетный расход одной секции, м³/с; 1,25 - коэффициент, учитывающий засорение отверстий;

рассчитать сопротивление фильтра, выраженное перепадом давления, исходя из зависимости

                                                                    (256)

по формуле

                                                                (257)

где t - толщина фильтра, м; К _T - коэффициент фильтрация для раз личной загрузки фильтра, определяемый приближенно по графику  на рис. 152.

Рис. 152. График зависимости

1 -кассета с фильтром из щебня d = 25-50 мм; 2 - кассета из шаров d = 30 мм, в двух решетках из стержней 50´5 с просветом 23 мм; 3 - кассета с фильтром из керамзита d = 20-25 мм; 4 - кассета из керамзитобетона d = 10-20 мм

8.15. Заполнение кассет пороэластом производится в виде плит (рис. 153). Плиты пороэластовые фильтрующие изготовляют согласно техническим условиям из пороэласта - материала, представляющего собой смесь минерального наполнителя с термопластичным полимерным связующим. В качестве наполнителя должен применяться гравий, керамзит фракций 10-12, 12-16, 16-20 мм. В качестве связующего должен применяться полиэтилен низкой плотности. Содержание полиэтилена должно составлять 4-5 % по массе. Пороэласт на керамзите имеет объемный вес 0,75-0,85; пороэласт на гравии - 1,5-1,7 т/м³.

Рис. 153. Схема кассеты, заполненной фильтрующим связным материалом (пороэластом)

1 - металлический каркас; 2 - обрамляющие пазовые конструкции; 3 - пороэластовые плиты

Пропускная способность одного квадратного метра пороэластового фильтра может быть вычислена по формуле

,                                                            (258)

где d _cp - средняя крупность зерен наполнителя, м; Н - действующий напор, м; В - толщина фильтра, м; q - расход воды, м³/с; 0,0668 - числовой коэффициент, учитывающий влияние пористости; К - коэффициент запаса 0,8-0,9; К _з - коэффициент засорения 0,3-0,5 без учета промывки.

Величина напора на фильтре проверяется по формуле

,                                                                   (259)

где Q - расход воды через кассету; F - площадь кассеты (нетто); К _т - коэффициент турбулентной фильтрации при средней пористости 28,5 % (табл. 27).

Таблица 27

dcp, м	0,010	0,011	0,012	0,013	0,014	0,015	0,016	0,017	0,018	0,019	0,020
Kт, м/с	0,0298	0,0313	0,0328	0,0340	0,0352	0,0367	0,0379	0,0389	0,0400	0,0412	0,0421

Промежуточные значения коэффициента турбулентной фильтрации могут быть подсчитаны по формуле

.                                                                    (260)

Формула действительна при u > 3 см/с. Необходимо соблюдение условия: Н ¢» Н.

8.16. Изготовление керамзитобетонных фильтрующих плит производится в оснастке, расположенной горизонтально. Бетонная смесь готовится в бетоносмесителе принудительного действия. Укладка бетонной смеси в оснастку производится вручную. Твердение плит происходит непосредственно в оснастке на поддоне-сетке.

Оснастка представляет собой жесткий металлический каркас или металлическую раму кассеты с приваренной металлической арматурной сеткой. Оснастка устанавливается на поддон-сетку с размером ячеек 3-10 мм для стекания избытка цементного теста и остается так до приобретения бетоном марочной прочности.

Крупность заполнителя рекомендуется применять однофракционной - 10-20 мм. Наибольшая крупность зерен не должна превышать 1/3-1/5 наименьшего размера сечения бетонируемой плиты. Водопоглощение зерен керамзита через 1 ч не должно быть более 25 %. Оптимальное отношение цемента к заполнителю 1: 3. Оптимальное водоцементное отношение 0,4-0,45.

Оптимальное количество портландцемента М400 для армированных плит 200 кг/м³.

Для приготовления крупнопористого бетона на керамзитовом гравии рекомендуется использовать гравитационный смеситель. Порядок загрузки материалов следующий: заполнитель, 2/3 необходимого на замес количества воды, цемент, остальное количество воды. Приготовление бетонной смеси для крупнопористого бетона на керамзитовом гравии следует производить, как правило, в непосредственной близости от места ее укладки.

К укладке бетонной смеси следует приступать не позднее 30 мин после ее приготовления. Укладка бетонной смеси должна производиться способами, не допускающими ее расслоения, стекания и перераспределения в ней цементного теста. Уплотнение крупнопористого бетона достигается легким трамбованием или штыкованием.

При естественном твердении крупнопористого бетона необходимо предусматривать меры по предотвращению его преждевременного высыхания - можно укрыть или периодически поливать распыленной водой в течение 3-7 сут после укладки (в зависимости от условий окружающей среды). Нагружение конструкций из крупнопористого бетона допускается в сроки, обеспечивающие соответствующую контролируемую прочность.

Рост прочности крупнопористого бетона на керамзитовом гравии зависит от интенсивности твердения цементного камня только до тех пор, пока прочность цементного камня не достигает прочности заполнителя. Крупнопористый бетон на керамзитовом гравии после формования можно подвергать тепловлажностной обработке без предварительного выдерживания.

Период подъема температуры при пропаривании крупнопористого бетона с учетом его высокой паропроницаемости может быть сокращен (по сравнению с принятыми для других видов бетона режимами): выдерживание при обычной температуре - 34 ч; подъем температуры до +60 °С - 24; изотермический прогрев - 24; охлаждение - 34 ч.

Контроль качества крупнопористого бетона необходимо обеспечивать на всех этапах производства.

Технологический контроль включает:

испытание исходных материалов на их соответствие стандартам;

обеспечение заданной точности дозирования материалов;

проверку и корректировку состава бетонной смеси;

обеспечение режимов укладки, уплотнения и твердения бетона;

испытание контрольных образцов.

Поверхность зерен заполнителя в бетонной смеси должна быть полностью и равномерно покрыта пленкой цементного теста. Скопление в нижней части отформованных изделий излишка цементного теста не допускается.

Разница в объемной массе крупнопористого бетона в верхних и нижних слоях изделия, вызванная различным содержанием цементного теста, не должна превышать 5 %.

Контроль и оценка качества крупнопористого бетона осуществляются в соответствии с техническими условиями на производство бетонных работ.

В качестве вяжущего для приготовления крупнопористого бетона используют цементы, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 10178-85.

В качестве заполнителей для крупнопористого бетона используют керамзитовый гравий, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 9759-83.

Заполнитель необходимо применять во влажном состоянии. Вода для затворения бетонной смеси должна удовлетворять требованиям нормативных документов.

Для армирования крупнопористого керамзитобетона рекомендуется применять все виды арматурной стали, которые допускаются для плотных легких бетонов марок до 100.

При проектировании керамзитобетонных пористых кассет принимаются параметры:

фракции керамзита диаметром d = 10-20 мм; n - пористость (объемная) =0,4; К _т - коэффициент фильтрации = 0,075 м/с; u_ф - скорость фильтрации (подходная) 0,04-0,06 м/с.

Определение площади фильтрации (брутто) для водоотбора в одну секцию водоприемника производится по формуле (255). Определение перепада давления на фильтре водоприемника производится по формуле

D h = 0,8 t,                                                                              (261)

где t - толщина фильтра, м.

Конструкция кассеты (рис. 154) рассчитана на давление, возникающее при обратной импульсной промывке и создаваемое столбом жидкости в вакуумной колонне высотой до 2 м.

Рис. 154. Конструктивная схема керамзитобетонной кассеты

1 - керамзитобетон; 2 - рама кассеты; 3 - арматура; 4 - поперечная балка; 5 - продольная балка

Толщина кассеты не должна быть менее 3-5 диаметров крупных фракций керамзита. Керамзитобетонная фильтрующая плита обрамляется по контуру металлической рамой, соответствующей пазовым конструкциям и рассчитанной на прочность.

Армированная сетка может быть одинарной и двойной с ячейкой размером 100-200 мм.

Для увеличения прочностных свойств больших по габаритам кассет рекомендуется предусматривать в кассете дополнительное включение поперечных и продольных балок.

8.17. На рис. 155 представлены схемы установки на водоприемниках контейнеров, заполненных щебнем или камнем.

Рис. 155. Схема установки контейнеров на водоприемниках. Контейнеры для консольного водоприемника, заполненные щебнем

1 - контейнер из досок с металлическим каркасом; 2 - заполнитель-щебень; 3 - решетка-ограничитель; 4 - направляющая для установки контейнера; 5 - вихревая камера

Контейнер, заполненный щебнем, с низовым питанием устанавливается на направляющие перед входом в водоприемное отверстие. В контейнер укладывают щебень толщиной 10-20 см.

Промывка заполнителя контейнера возможна или обратной промывкой, или после подъема на специальной площадке. Размеры контейнера выбирают исходя из возможного наличия подъемно-транспортного оборудования при эксплуатации.

8.18. В качестве рыбозащитных устройств на водоприемниках могут применяться пакетно-реечные кассеты и жалюзийные решетки (рис. 156) в качестве экспериментальных.

Рис. 156. Пакетно-реечная кассета и жалюзийная решетка

а - пакетно-реечная кассета; 1 - контурная металлическая рамка; 2 - деревянная обвязка;
б - жалюзийная решетка; 1 - металлический каркас; 2 - стержни решетки

Пакетно-реечная кассета имеет контурную металлическую раму, приспособленную для опускания в пазы водоприемных отверстий. Отверстие рамы заполнено пакетами реек разного размера и формы. Внутренний пакет кассеты образован рейками прямоугольного сечения, уложенными во взаимно перпендикулярных направлениях. С внешней стороны кассета содержит один ряд косо поставленных к течению деревянных брусков (j = 123°). Кассета при необходимости может быть поднята из воды, но в нормальных условиях промывается на месте.

Коэффициент фильтрации рассчитывается по зависимости

.                                                                       (262)

где n - пористость кассеты; d - средний условный поперечный размер реек, см.

Жалюзийные решетки могут выполнять роль рыбозащитных устройств при заборе воды водоприемниками из водотоков со скоростями, в 3-4 раза и более превышающими скорость втекания в водоприемник. Стержни решетки выполняют из полосовой стали, и устанавливают под углом 135° к течению. При таком расположении стержней решетка приобретает свойства самоочищаемости. Ширина стержней принимается в пределах 40-100 мм с расстоянием между ними 20-40 мм.

8.19. При установке объемных фильтров в водоприемные отверстия необходимо обеспечивать равномерность отбора воды по всей площади фильтра устройством за фильтром раструбов различной конструкции или телескопических открытых камер (см. разд. 4).

При укороченных раструбах необходимо устанавливать за фильтрами дополнительное сопротивление по схеме, представленной на рис. 157. В качестве дополнительного сопротивления может быть использован основной объемный фильтр или изготовлена специальная кассета со сквозностью 50-70 %.

Рис. 157. Схемы укороченных раструбов с дополнительным сопротивлением

1 - корпус раструба; 2 - самотечный водовод; 3 - объемный фильтр; 4 - дополнительное сопротивление

8.20. В качестве дополнительных рыбозащитных устройств перед водоприемниками устраивают запани и отбойные козырьки. Они состоят из несущей конструкции и щитов (отбойных полотен). Несущую конструкцию необходимо выполнять стационарной (на сваях и других опорах) или наплавной (на бонах и других плавсредствах). На несущей конструкции следует предусматривать мостики с поручнями для прохода вдоль всей запани и установки контрольных ловушек для рыб. Длину несущей конструкции следует назначать с учетом протяжения фронта водозаборных отверстий, величины отбираемого расхода воды и особенностей гидрологического режима водотока на участке расположения водозаборного сооружения. Щиты следует заглублять не менее чем на 1 м под горизонт воды. При проектировании запаней и отбойных козырьков следует руководствоваться материалами строительства и эксплуатации мусороотклоняющих запаней и отбойных козырьков. Устройство запаней и отбойных козырьков следует рассматривать совместно с устройством водовоздушной завесы, основные параметры которой определяют, по аналогии с пневмошугозащитой.