Совершенствование методики определениявеличин снижения уровней воды в вертикальных колодцах групповых водозаборов

Abstract

RU: Постановка проблемы. Изучение дисциплин, связанных с источниками водоснабжения и водозаборными сооружениями, подразумевает практическое ознакомление студентов с методиками выбора типа водозаборов, установления их характеристик, расчета основных параметров и подбора соответствующего оборудования. Сложность расчетовгрупповыхводозаборовзаключается в учете большого количества взаимосвязанных гидрогеологических характеристик водоносного пласта и расположения колодцев в нем. Оценка качественного влияния этих величин на продуктивность колодцев позволит оптимизировать методику расчета, снизить время и его трудоемкость, разработать предложения для возможного изменения расчетной продуктивности путем более активного варьирования определяющими параметрами. Методика. Использован анализ влияния определяющих факторов на продуктивность групповых водозаборов, состоящих из вертикальных трубчатых колодцев. Предложен алгоритм внесения изменений в расчетную методику для определения снижения уровней воды в колодцах групповых водозаборов. Результаты. Установлено, что определение величины снижения уровней воды в трубчатых колодцах групповых водозаборов достаточно сложная задача, требующая опыта проектирования, учета и многократного изменения ряда взаимовлияющих определяющих факторов. Показано, что необходимость изменения значений технических параметров в расчетной методике сохраняется на всех этапах расчета. Построены номограммы для определения зависимости снижения уровней воды в основных и влияющих колодцах группового водозабора от ряда факторов. Номограмма для определения зависимости снижения уровней воды в основных колодцах группового водозабора может использоваться для расчетов одиночных колодцев. Применение результатов исследований позволяет оптимизировать и ускорить методику расчета, вносить контролируемые изменения в конечный результат, изменяя отдельные факторы влияния или их группы. Научная новизна. Проведен анализ факторов, влияющих на продуктивность трубчатых колодцев в составе групповых водозаборов. Даны рекомендации, совершенствующие методику проектирования водозаборных сооружений указаного типа. Показано, что методика расчета групповых водозаборов сводится к решению двух задач определения продуктивности и снижения уровней воды в основных колодцах и колодцах, на которые они оказывают влияние. Разделение расчета позволяет детальнее анализировать и использовать гидрогеологические условия размещения водозаборов, проводить выбор характеристик и параметров отдельных колодцев. Практическая значимость. Использование результатов анализа влияния отдельных факторов на величину продуктивности и снижения уровней воды в трубчатых колодцах в составе групповых водозаборов позволило оптимизировать методику расчетов, показать возможные направления корректировки величины продуктивности в реальных границах.

UK: Постановка проблеми. Вивчення дисциплін, пов'язаних із джерелами водопостачання і водозабірними спорудами, має на меті практичне ознайомлення студентів із методиками вибору типу водозаборів, установлення їх характеристик, розрахунку основних параметрів і підбору відповідного обладнання. Складність розрахунків групових водозаборів полягає в урахуванні великої кількості взаємопов'язаних гідрогеологічних характеристик водоносного шару і розташування колодязів у ньому. Оцінка якісного впливу цих величин на продуктивність колодязів дозволить оптимізувати методику розрахунку, знизити час і його трудомісткість, розробити пропозиції для можливої зміни розрахункової продуктивності шляхом більш активного варіювання визначальними параметрами. Методика. Використано аналіз впливу визначальних факторів на продуктивність групових водозаборів, що складаються з вертикальних трубчастих колодязів. Запропоновано алгоритм внесення змін до розрахункової методики для визначення зниження рівнів води в колодязях групових водозаборів. Результати. Встановлено, що визначення величин зниження рівнів води в трубчастих колодязях групових водозаборів досить складне завдання, яке вимагає досвіду проектування, урахування та багаторазової зміни низки взаємопов’язаних визначальних чинників. Показано, що необхідність зміни значень технічних параметрів у розрахунковій методиці зберігається на всіх етапах розрахунку. Побудовано номограми для визначення залежності зниження рівнів води в основних і впливових колодязях групового водозабору від ряду факторів. Номограма для визначення залежності зниження рівнів води в основних колодязях групового водозабору може використовуватися для розрахунків одиночних колодязів. Застосування результатів досліджень дозволяє оптимізувати і прискорити методику розрахунку, вносити контрольовані зміни в кінцевий результат, змінюючи окремі фактори впливу або їх групи. Наукова новизна. Проведено аналіз факторів, що впливають на продуктивність трубчастих колодязів у складі групових водозаборів. Дано рекомендації вдосконалення методики проектування водозабірних споруд вказаного типу. Показано, що методика розрахунку групових водозаборів зводиться до вирішення двох питань визначення продуктивності і зниження рівнів води в основних колодязях і колодязях, на які вони впливають. Поділ розрахунку дозволяє детальніше аналізувати і використовувати гідрогеологічні умови розміщення водозаборів, проводити вибір характеристик і параметрів окремих колодязів. Практична значимість. Використання результатів аналізу впливу окремих факторів на величину продуктивності і зниження рівнів води в трубчастих колодязях у складі групових водозаборів дозволило оптимізувати методику розрахунків, показати можливі напрями коригування величини продуктивності в реальних межах.

EN: Purpose. Studying disciplines related to water supply sources and water intake facilities implies the practical familiarization of students with methods for choosing the type of water intake, determining their characteristics, calculating the main parameters and selecting the appropriate equipment. The complexity of the calculations of group water intake is to account for the large number of interrelated hydrogeological characteristics of the aquifer and the location of the wells in it. Evaluation of the qualitative effect of these values on the productivity of the wells will allow to optimize the calculation method, reduce time and labour intensity, and work out the proposals for possible changes in the estimated productivity by more active variation of the determining parameters. Methodology. The analysis of the influence of determining factors on the productivity of group water intakes consisting of vertical tubular wells was used. An algorithm is proposed for making changes in the calculation methodology for determining the decrease of water levels in the wells of group water intakes. Results. It is established that the determination of the values of the decrease in water levels in the tubular wells of group water intakes is a rather complicated task, which requires experience in designing, accounting, and a repeatedly changing number of interrelated determining factors. It is shown that the need to change the values of technical parameters in the calculation method is preserved at all stages of the calculation. Nomograms were made to determine the dependence of the decrease in water levels in the main and affecting wells of group water intake on a number of factors. The nomogram to determine the dependence of the decrease of water levels in the main wells of the group water intake can be used to calculate single wells. The application of the research results allows us to optimize and speed up the calculation method, to make controlled changes to the final result changing individual factors of influence or their groups. Scientific novelty. The analysis of factors affecting the productivity of tubular wells as part of group water intakes was carried out. Recommendations are made to improve the design of water intake structures of the specified type. It is shown that the method of calculating group water intakes amounts to solve two problems − determining productivity and lowering the water levels in the main wells and the wells they affect. The separation of the calculation allows for a more detailed analysis and the use of the hydrogeological conditions for the placement of water intakes, the selection of the characteristics and parameters of individual wells. Practical relevance. Using the results of the analysis of the influence of individual factors on the value of productivity and lowering water levels in tubular wells as part of group water intakes made it possible to optimize the calculation method, to show possible directions for adjusting the value of productivity in real boundaries.