Бесплотинный водозабор — тип поверхностного водозабора, для которого не предусмотрено создание подпора уровня в реке посредством перегораживания её плотиной. В ряде случаев при разработке проекта бесплотинного водозабора требуется запроектировать инженерные мероприятия по регулированию русла. Данное регулирование обеспечивает:
– снижение объема взвешенных и донных наносов, поступающих в водозабор;
– поддержание максимальных уровней и глубин воды у входа в водозабор.
Для снижения поступления наносов предусматриваются мероприятия по организации береговой линии по типу вогнутой кривой. При этом водозабор, располагающийся в центре такой кривой, оказывается в условиях минимизации захвата в отводящий канал взвешенных в воде или влекомых частиц. Для этого проектируется отсыпка ряда защитных шпор: шпоры своей геометрией видоизменяют природный контур берега с прямолинейного на вогнутый. Другим решением, рассматриваемым в проектной документации на руслорегулирование, является подрезка естественных участков берега, нарушающих благоприятную для водозабора структуру течения в реке. Оба описанных решения способствуют активизации поперечной циркуляции потока. Такая циркуляция вызывает углубление вогнутого берега и аккумуляцию наносов на выпуклом берегу, т.е. вдали от водозабора.
Три случая регулирования русла: подрезка берега, защитные шпоры, струезахватная шпора (ковш)
Для некоторого подъема уровня воды у входа в водозабор устраивается одинарная струезахватная шпора. Такая шпора проектируется непосредственно за водозабором на том же берегу, что и он. Шпора может иметь различную компоновку в плане: она может быть короткой или длинной, выполняться перпендикулярно или параллельно берегу, быть прямой или криволинейной. Во всех вариантах шпора вызывает небольшой подпор уровня воды в реке, причем именно у входа в водозабор. Криволинейная шпора является наиболее эффективным средством увеличения расходов воды, подводимых к водозабору. Такая шпора фактически представляет собой захватный ковш, основная дамба которого располагается в реке параллельно берегу. Ковш отсекает определенную часть водного потока, и практически принудительно направляет ее во входные отверстия водозабора. Проектная длина ковша может достигать большой протяженности, организуя таким образом для водозабора полноценный подводящий канал. При большой протяженности дамбы ковша в ней могут закладываться промывные отверстия.