基本介紹
- 中文名：取水構築物
- 外文名：Intake structure
- 目的：取水
- 定義：取集原水設定的各種構築物的總稱
- 分類：地表水、地下水取水構築物
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簡介
取水構築物指的是取集原水而設定的各種構築物的總稱。在給排水行業中，習慣上將供水系統中的各類單體工程稱為構築物，如將集取地下水的管井、大口井、滲渠、引泉池等取水工程稱為地下水取水構築物，將集取地表水的固定式、移動式、山區淺水河流取水工程稱為地表水取水構築物。雖然與水利行業中的泵站、閘、壩取水工程在工程分類和定名上存差異，但兩者功能作用相同，在運行管理工作中的要求也基本相同。
取水構築物的作用是從各類飲用水水源中取水並將水送至水處理構築物或用戶。正確選擇並設計取水構築物，對最大限度截取補給量、提高出水量、改善水質、降低工程造價影響很大。
取水構築物分類
取水構築物是從給水水源集取水的工程設施。取水構築物可分為地表水取水構築物和地下水取水構築物兩類。
地表水取水構築物
（1）岸邊式取水構築物：直接在岸邊建築進水井並安裝管道、水泵組成的綜合工程設施。適於河岸較陡、岸邊有一定水深，水質及地質條件較好，水位變幅不大的水源。
（2）河心式取水構築物：從河心取水的工程設施。通常由取水頭部、進水管(自流管或虹吸管)、集水井、泵站四部分組成。適於河岸較平坦，枯水期主流離岸較遠，岸邊水深不足或水質不良，而河心有足夠水深或較好水質的水源，適用範圍較廣。
（3）斗槽式取水構築物：在岸邊式取水構築物前面設定進水斗槽的取水綜合設施。斗槽可在河流岸邊用堤壩圍成，或在岸邊開挖而成，設定斗槽目的是便於泥沙在斗槽中沉澱和防止冰凌進入取水口，適用於取水量較大、河流含沙量較大或冰凌嚴重的水源地段。
（4）活動式取水構築物：把取水設備與浮船或纜車組合而成的取水綜合設施。投資少，建設快，易於施工，有較大的適應性與靈活性，適於水位變動幅度較大，或供水要求甚急的取水工程。但此式易受水流、風浪、航運等影響，操作管理比較複雜，故取水的安全可靠性較差。
地下水取水構築物
地下水取水構築物是從含水層中集取地下水的工程設施，按構造情況，地下水取水構築物有以下幾種：
（1）管井：指用鑿井機械開鑿，用鋼管制作井壁的豎井，又稱鑽井。管井的直徑為50～1000 mm，井深可達1000 m，常用管井直徑多小於500 mm，井深多小於200 m。管井一般均建造於含有深層地下水的地層中，抽取埋藏不同深度和厚度的地下水，是地下水取水構築物中套用最廣泛的一種型式。
（2）大口井：為機械或人工開挖到淺層地下水層中，用鋼筋混凝土、磚、石或其它材料襯砌井壁的垂直集水井。一般直徑為3～10 m，井深在30 m以內，適用於含水層厚、埋藏深度小於20～30 m的地區。
（3）滲渠：為水平鋪設在含水層中的一種管 (渠) 系統，用於集取淺層地下水(河床地下水或地表滲透水)。常見的滲渠都鋪設在河流、湖泊、水庫等地面水體的附近或下面。由於出水量一般較少，而施工難度較大，造價較高，因此很少採用。
（4）輻射井：由集水井與若干輻射狀的水平或傾斜的集水管系組成的取水設施。輻射管一般直徑為75～300 mm，管長為10～30 m，集水井直徑不小於3 m，井深一般為20～30 m。適用於地下水補給條件良好，而含水層厚度較薄，埋深較大，顆粒粗且不含礫石的含水層地區。輻射井有管理集中、占地少、便於衛生防護等優點；與管井、滲渠相比，其耐阻塞及化學沉積的能力，對地層的適應性都比較強，故套用範圍廣泛，國外採用較多。
取水構築物位置選擇
地表水取水構築物
地表水取水構築物位置的選擇對取水的水質、水量、取水的安全可靠性、投資、施工、運行管理及河流的綜合利用都有影響。所以，應根據地表水源的水文、地質、地形、衛生、水力等條件綜合考慮。選擇地表取水構築物位置時，應注意以下基本要求：
（1）小城鎮地表水水源應位於水量充沛、水質較好的地段。供應生活飲用水時，水源應位於小城鎮和工業區的上游、水質清潔的地段。在污水排放口的上游100～150 m。
在沿海地區受潮汐影響的河流上設定取水構築物時，應考慮到鹹潮的影響，儘量避免吸入鹹水。河流入海處，由於海水漲潮等原因，導致海水倒灌，影響水質。設定取水構築物時，應注意這一現象，以免日後對工業和生活用水造成危害。
（2）取水構築物應建造在穩定的河床、湖岸或庫岸處。具有穩定的河床或岸邊，靠近主流，有足夠的水深。
（3）具有良好的地質地形及施工條件。取水構築物應設在地質構造穩定、承載力強的地基上，不宜設在淤泥、流沙、滑坡、風化嚴重和岩熔發育地段。在地震地區不宜將取水構築物設在不穩定的陡坡或山腳下。取水構築物也不宜設在有寬廣河漫灘的地方，以免進水管過長。
（4）應注意人工構築物或天然障礙物。河流上常見的人工構築物。如橋樑、碼頭、堤壩、攔河壩等與天然構築物，往往造成河流水流條件的改變，從而使河床產生沖刷或淤積。橋樑通常設於河流最窄處和比較穩定的河段上。在橋樑上遊河段，由於橋墩處縮小了水流歸水斷面使水位雍高，流速減慢，泥沙易於淤積。在橋樑下遊河段，由於水流流過橋孔時，流速增大，致使下游近橋段成為沖刷區。再往下，水流又恢復原來流速，沖積物在此淤積。因此，取水構築物應避開橋前水流滯緩段和橋後沖刷淤積段。
地下水取水構築物
地下水取水構築物的位置選擇與水文地質條件、用水需求、規劃期限、城鎮布局等都有關係。地下水取水構築物的位置，應根據水文地質條件選擇，並應注意以下事項：
（1）水質良好，不受污染。
（2）取水構築物位置應儘量靠近集中用水區，減少輸水投資。
（3）取水構築物應建設在交通方便、靠近電源的地方．以利於施工、運行、管理及維護，同時降低輸電線路造價。
（4）取水構築物應建在不受洪水威脅的地方，否則，應考慮防洪措施。
