ВОДОСНАБЖЕНИЕ ПРУДОВ
Проектирование системы водоснабжения прудов рыбоводного хозяйства заключается в разработке комплекса сооружений, обеспечивающих подачу воды необходимого качества и расхода от точки забора воды до конкретного пруда. В общем случае система водоснабжения включает три основных элемента:
1. Водозабор.
2. Подводящий канал.
3. Распределительные лотки.
Водозабор может размещаться в двух вариантах:
– водозабор на берегу головного плотинного пруда;
– водозабор на берегу водотока (реки или ручья).
Головной плотинный пруд позволяет обеспечить необходимый подпор воды — т.е. подъем зеркала воды до отметки, необходимой для нормальных условий отбора воды в подводящий канал. В случае, если условия отбора воды в реке достаточно благоприятны, то дополнительного подпора не требуется.
При выборе проектного местоположения речного водозабора необходимо избегать участков выпуклого берега реки — проектировать водозабор следует на вогнутом берегу. Это связано с характером поперечной циркуляции воды в реке: аккумулирование взвешенных и влекомых наносов всегда происходит у выпуклого берега, вогнутый же характеризуется повышенной глубиной и низкой мутностью. Отметка водоприемного порога водозабора должна обеспечивать поступление расчетного расхода при минимальных уровнях воды в пруду или реке. В конструктивном отношении водозабор обычно представляет собой монолитную железобетонную конструкцию по типу массивного прямоугольного лотка. В его пазах устанавливаются регулирующий затвор и сороудерживающая решетка. Затвор может быть металлическим или деревянным, их может быть один или, реже, два. В простейшем случае затвор может представлять собой набор отдельных деревянных щитов — шандор. Сороудерживающая решетка всегда имеет металлическое исполнение. Если проектом выявлена повышенная загрязненность источника водоснабжения рыбоводного хозяйства (плавающая в толще потока растительность, обилие хищной или сорной рыбы), то за сороудерживающей решеткой предусматривается установка металлической сетки (т.н. сороуловителя) с мелкой ячейкой размером около 1—2 мм. На верхней плоскости водозабора устанавливается подъемное оборудование для маневрирования затвором и подъема/опускания сороудерживающей решетки. Сейчас подъемное оборудование почти всегда выполняется с электроприводом.
Подводящий (магистральный) канал предназначен для трассирования сети водоснабжения вдоль прудов и распределения между ними воды. Канал может иметь различную конструкцию:
– трапецеидальное поперечное сечение без крепления дна и откосов (земляной канал) — самый экономичный вариант, но наименее надежный в части длительной безремонтной эксплуатации;
– трапецеидальное поперечное сечение с креплением камнем или тонкой бетонной облицовкой;
– прямоугольное поперечное сечение из сборных или монолитных лотковых секций. Такой вариант канала является наилучшим для эксплуатации, т.к. он обеспечивает слабое загрязнение воды, минимальные фильтрационные потери, низкое гидравлическое сопротивление, требует наименьшую полосу отвода земли, позволяет облегчить конструкцию переездов через канал. Однако данный вариант одновременно и наиболее капиталоемок, поэтому обычно он применяется при относительно малой протяженности подводящего канала.
Схема системы водоснабжения и осушения (на примере нерестового хозяйства)
Габариты поперечного сечения подводящего канала при его проектировании определяются на основе гидравлического расчета по формуле Шези — при известных расходе воды Q, коэффициенте шероховатости поверхности канала n, допустимых максимальной неразмывающей vнаразм и минимальной незаиляющей vназаил скоростях, возможных по топографическим условиям уклонах i. К примеру, диапазон допустимой неразмывающей скорости для земляного канала начинается от 0,35 м/с для мелкого песка и заканчивается величиной 1,5 м/с для крупного гравия или мелкого камня.
Распределительные лотки представляют собой ответвления от основного поводящего канала и предназначены для непосредственного повода воды к рыбоводным прудам хозяйства. Конструктивные решения распределительных лотков в целом могут быть аналогичны таковым для подводящего канала, но отличаются существенно меньшими габаритами.
ОСУШЕНИЕ ПРУДОВ
Система осушения является составной частью проекта рыбоводных прудов. В состав системы осушения входят:
1. Осушительные канавы прудов.
2. Водоспуски с рыбоуловителями.
3. Отводящий канал.
Осушительные канавы фактически представляют собой часть конструкции прудов. Канавы выполняются на дне каждого пруда в виде системы углублений с одним главным углублением, идущим к водоспуску из пруда. Обычно сеть осушительных канав напоминает собой дерево с расходящимися ветвями. Чем больше площадь пруда, чем крупнее система канав. Канавы всегда выполняются трапецеидальными, с шириной по дну 0,3—0,6 м, и такой же глубиной. Система осушительных канав должна быть запроектирована таким образом, чтобы обеспечить полное опорожнение пруда и не допустить задержки рыбы в понижениях дна и зарослях водной растительности.
На выходе из каждого пруда устанавливаются бетонные водоспуски, в пределах которых размещаются затворы и подъемное оборудование для маневрирования ими. Позади водоспусков монтируются рыбоуловители. Размеры и конструкция рыбоуловителя целиком определяются характеристикой и возрастом рыбы, выращиваемой в данном пруду.
Отводящий канал предназначен для отвода воды из прудов в реку. Как правило отводящий канал проектируется земляным с трапецеидальным поперечным сечением. Размеры сечения определяются гидравлическим расчетом пропуска расхода воды, соответствующего опорожнению одного крупнейшего пруда хозяйства.
Конструкция водоспуска рыбоводного пруда