| й водопад (Сев. Америка), имея русло, сложенное из твёрдого известняка, подстилаемое более мягкими сланцами, ежегодно отступает на 0,7—0,9 м. При значительном разрушении уступа на месте В. нередко образуются пороги. В. могут возникать и в результате перего-раживания ущелий в горах обвалами, а также в равнинных р-нах, там, где река пересекает участки с неразмываемой породой (напр., траппы). Менее круто падающие В. наз. водоскатами. Небольшие В. на севере СССР часто называют "падунами". Самый высокий на Земле— водопад Анхель (1054 м). Йосемитский водопад в Йосемитской долине, в горах Сьерра-Невада (Калифорния), имеет падение 727,5 л. В. Виктория на р. Замбези (Южная Африка) имеет падение 120 м при шир. 1800 м. Крупнейшим по количеству переносимой воды является Ниагарский В., ширина к-poro достигает 1100 м при выс. падения ок. 51 м. В СССР В. распространены в Карельской АССР, на Кольском п-ове, на Кавказе, Алтае, в Саянах и др. горных районах Сибири.
Наличие В. на реках препятствует лесосплаву и судоходству, но реки с большим падением воды на коротких участках представляют большое удобство для строительства ГЭС. Так, используется энергия Нарвского В. на р. Нарва, В. Кивая на р. Суна и др.
Илл. см. на вклейке, табл. VIII (стр 48—49). А. И. Чеботарёв.
ВОДОПАДОВ ЛИНИЯ, Водопадов зона (Fall Line), название зоны контакта вост. предгорий Аппалачей (плато Пидмонт) и Приатлантич. низм. в США от долины р. Гудзон до шт. Алабама. Реки, стекающие с Пидмонта (Коннектикут, Гудзон, Саскуэханна, Потомак, Джеймс и др.), на низменности испытывают резкий перелом продольного профиля, образуя стремнины и небольшие водопады. Шир. зоны 5—12 км. Падение рек достигает 2—5 м/км, что используется для сооружения ГЭС. У В. л. заканчивается судоходство. Именно с этим, а также с наличием водной энергии связано возникновение вдоль В. л. таких городов, как Филадельфия, Балтимор, Ричмонд, и др. населённых пунктов.
ВОДОПОДГОТОВКА, обработка воды, поступающей из природного водоисточника на питание паровых и водогрейных котлов или для различных технологич. целей. В. производится на ТЭС, транспорте, в коммунальном х-ве, на пром. предприятиях. В. заключается в освобождении воды от грубодисперсных и коллоидных примесей и содержащихся в ней солей, тем самым предотвращается отложение накипи, унос солей паром, коррозия металлов, а также загрязнение обрабатываемых материалов при использовании воды в технологич. процессах. В. включает след. осн. методы обработки: осветление (удаление из воды коагуляцией, отстаиванием и фильтрованием коллоидальных и суспензированных загрязнений); умягчение (устранение жёсткости воды осаждением солей кальция и магния, известью и содой или удаление их из воды катионированием); обессоливание и обескремниванне (ионным обменом или дистилляцией в испарителях); удаление растворённых газов (термин, или химич. методом) и окислов железа и меди (фильтрованием).
Лит.: Шкроб М.С.,ВихревВ.Ф., Водоподготовка, М. —Л., 1966; Обработка воды на тепловых электростанциях, под ред. В. А. Голубцова, М. —Л., 1966. В. А. Клячко.
ВОДОПОДОГРЕВАТЕЛЬ, то же, что водонагреватель.
ВОДОПОДЪЁМНАЯ МАШИНА, водоподъёмник, служит для перемещения жидкости, гл. обр. воды.
В прошлом водоподъёмниками называли все техннч. средства для подачи воды, в т. ч. и насосы. В наст, время В. м. обычно наз. машины и механизмы, к-рые подают жидкость за счёт изменения в ней гл. обр. потенциальной энергии положения. Простейшие водоподъёмники — журавль и ворот для подъёма воды из колодцев. Более сложные В. м., к числу к-рых относятся архимедов винт, водоподъёмные колёса, нория и др., обеспечивают непрерывную подачу больших объёмов воды. Архимедов винт (рис. 1) состоит из кожуха или лотка и винта, к-рый вращается (ок. 50 об/мин) от ветряного или др. двигателя. Архимедов винт устанавливается наклонно (ок. 40° к горизонту) и одним концом погружается в воду. Винтовая поверхность при вращении давит на жидкость, перемещает её по корпусу или лотку, поднимая на 3—4 м. Водоподъёмное колесо имеет неск. разновидностей. Оно снабжено свободно подвешенными черпаками, к-рые внизу наполняются водой, а опорожняются (опрокидываясь) над лотком (рис. 2), или может иметь лопасти (рис. 3). Последние применялись для подачи больших количеств воды на выс. 2—6 м; приводом для них служили водяные колеса или др. двигатели.
Рис. 1. Архимедов винт: / — двигатель, 2 — винт, 3 — кожух.
Рис. 2. Водоподъёмное колесо с черпаками: / — лоток, 2 — черпак, 3 — колесо.
Нория, или черпаковый водоподъёмник (рис. 4), служит для подъёма жидкости на выс. до 25 м; рабочий орган нории - бесконечная цепь с укреплёнными на ней черпаками. Устройства, аналогичные нории, известны под названиями цепных чигирей, фланцевых (чёточных) или ячеисто-ленточных водоподъёмников, в к-рых захват жидкости осуществляется ячейками бесконечной цепи или ленты. В ячейках жидкость удерживается силой поверхностного натяжения. В наст, время В. м. применяются в слаборазвитых странах, где они ещё используются для орошения или осушения земель и т. п. работ.
Рис. 3. Водоподъёмное колесо с лопастями: 1 - привод, 2 - колесо, 3 - лопасти, 4 - приёмное устройство.
Рис. 4. Нория для подъёма жидкости.
Лит.: Грибанов И. П., Простейшие водоподъемники для орошения небольших площадей, М., 1943; Флоринский М. М., Рычагов В. В., Насосы и насосные станции, 3 изд., М., 1967.
Ю. В. Квитковский.
ВОДОПОЙНЫЙ ПУНКТ, площадка с оборудованием для поения животных. В. п. устраивают на пастбищах и скотопрогонных трассах, выбирая для этого ровное место. Чтобы вода не застаивалась на В. п., площадку планируют с уклоном 0,05 от водоисточника (колодца, пруда, реки, озера, водохранилища, канала) и укрепляют гравийно-песчаной засыпкой или мостят камнем. Для животных делают удобные подходы шириной не менее 3 м. В. п. оборудуют водоподъёмником (если вода не поступает на площадку самотёком), резервуаром для запаса воды (в размере не менее суточной потребности) и водопойными корытами. Применяют также передвижные В. п., состоящие из цистерны на автоприцепе и автопоилок. Расстояние между В. п. на пастбищах зависит от кормовой ёмкости пастбищ, системы пастьбы, вида животного, рельефа местности и не должно превышать допустимой дальности отгона от В. п. (2-8 км), а на скотопрогонах - от скорости передвижения животных (напр., для овец не более 15 км/сут).
Лит.: Оводов В. С., Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение, 2 изд., М., 1960; БабенкоИ. И., Водоснабжение животноводческих ферм, М., 1964.
В. В. Дацыков.
ВОДОПОЛЬЗОВАНИЕ (юридич.), пользование водами (водными объектами), состоящими в исключительной собственности гос-ва.
В советском законодательстве виды В. определяются: целями использования вод (В. хоз.-питьевое, пром., с.-х., транспортное, энергетич. и пр.); способом пользования (путём добычи - забора воды источника, пользование водными объектами в качестве водного пути, источника гидроэнергии и т. п., а также для сброса в водоёмы сточных вод); технич. условиями (В.общее, без применения гидротехнич. сооружений или устройств, влияющих на состояние вод, и специальное, с применением таких сооружений или устройств); условиями предоставления водных объектов в пользование (совместное - если водный объект не закреплён за конкретной орг-цией или лицом, и обособленное - если водный объект предоставлен определённой орг-ции или лицу), а также основаниями возникновения права пользования водами (первичное - если водный объект предоставлен в пользование непосредственно гос-вом, и вторичное - если он предоставлен первичным водопользователем). С учётом приведённой классификации определяется правовой режим различных водных объектов, а также права и обязанности водопользователей. Напр., общее В. (купание, водопой скота и т. п.) осуществляется бесплатно и без разрешений гос. органов на всех водоёмах, за исключением изъятых из хоз. пользования, состоящих в обособленном пользовании. Для спец. В. во всех случаях требуется предварительное разрешение государственных органов, в ряде случаев оно может быть возмездным.
Все водопользователи вправе пользоваться водами в пределах, предусмотренных законодательством, и в соответствующих случаях - разрешениями гос. органов; они обязаны выполнять требования рационального использования и охраны вод и др. Наиболее жёсткие требования предъявляются в отношении охраны вод от загрязнения производств, и бытовыми отходами. Правовыми актами установлено, что при проектировании и строительстве предприятий, зданий, сооружений и др. хоз. объектов должны быть приняты все меры к тому, чтобы исключить сброс в водоёмы загрязнённых сточных вод и др. отходов. В этих целях предписано внедрять в произ-во безводные технология, процессы, повторное использование воды на предприятиях, а также эффективные системы очистки сточных вод. Гос. приёмочным комиссиям запрещено принимать в эксплуатацию новые и реконструированные предприятия, цехи и агрегаты, деятельность которых не удовлетворяет требованиям охраны водоёмов от загрязнения.
Водопойный пункт на пастбище: - водоподъёмник в шахтном колодце, 2 - резервуар для запаса воды, 3 - водопойное корыто.
Пользование водными объектам" для сброса пром. коммунально-бытовых, дренажных и др. сточных вод может производиться только с разрешения органов по регулированию использования и охране вод после согласования с органами гос. сан. надзора, охраны рыбных запасов и др. Сброс сточных вод допускается только, если он не приведёт к увеличению содержания в водном объекте загрязняющих веществ свыше установленных норм, и при условии очистки водопользователем сточных вод до установленных спец. органами пределов. Если указанные требования нарушаются, сброс сточных вод должен быть ограничен, приостановлен или запрещён - вплоть до прекращения деятельности отд. пром. установок, цехов, предприятий, организаций, учреждений. В случаях, угрожающих здоровью населения, органы гос. сан. надзора вправе приостанавливать сброс сточных вод вплоть до прекращения эксплуатации производств, и др. объектов с уведомлением об этом органов по регулированию использования и охране вод. Сброс в водные объекты производств., бытовых и др. отходов и отбросов запрещается. Установлена система требований по В., касающаяся охраны вод от загрязнения отходами водного транспорта, лесосплава, с. х-ва и др. За несоблюдение указанных требований виновные привлекаются к дисциплинарной, уголовной или адм. ответственности. См. также Водный фонд государственный. о. С. Колбасов.
ВОДОПОНИЖЕНИЕ, временное понижение уровней или напоров подземных вод при сооружении котлованов, проходке горных выработок на месторождениях полезных ископаемых, туннелей, строительстве метрополитенов и т. п. В зависимости от глубин осушаемых выработок и фильтрационных свойств горных пород В. осуществляется различными средствами. В. с использованием буровых скважин, оборудованных штанговыми или центробежными глубинными насосами, позволяет вести понижение уровня воды на глуб. до 300 м. Лёгкими иглофильтровыми установками обеспечивается В. на глуб. 4-5 м при длине рабочего органа иглофильтра до 8м. При В. на глуб. св. 5 м иглофильтры устанавливают в неск. ярусов. Наилучшие результаты применения лёгких иглофильтров достигаются в водоносных песках, однородных по составу, с коэффициентами фильтрации от 1 до 5 м/сут. В. эжекторными установками осуществляется на глуб. до 22 м. Установка состоит из эжскторных иглофильтров, центробежных насосов, распределит, и сборного трубопроводов. Каждый иглофильтр оборудован водоструйным подъёмником - эжектором, расположенным внизу устройства. Эжекторные иглофильтры рекомендуется применять в однородных по составу и строению водоносных песках с коэффициентом фильтрации до 0,1 м/сут. Для сложных условий осушения водоносных пород, переслаивающихся с водоупорными, в 1967 в СССР разработано водопонижающее устройство - вакуум-концентрическая скважина, представляющая собой эжекторный иглофильтр с фильтровой оболочкой на всю высоту водоносного горизонта. С помощью этого устройства осушаются все вскрытые скважиной водоносные прослойки и успешно производится вакуумирование с помощью эжектора, что ускоряет процесс осушения. Насосные установки открытого водоотлива применяются для откачки подземной воды, поступающей в строит, котлован.
При полном пересечении водоносного пласта горной выработкой дополнительно к В. необходим водоотлив.
Лит.: Водопонижение в строительстве, М., 1971. В. А. Полуянов.
ВОДОПОТРЕБЛЕНИЕ, расходование воды, подаваемой для удовлетворения различных нужд населения, пром-сти и т. д. Различают две осн. категории В.:
1) хозяйственно-питьевое и коммунальное В.- потребление воды, связанное с бытовыми нуждами населения (питьё, приготовление пищи, содержание в чистоте жилищ и т. п.) и обеспечением благоустройства населённых мест (поливка улиц, зелёных насаждений и т. п.);
2) производственное или техническое В.- потребление воды для технологич. целей пром-сти, энергетики, транспорта (парообразование, охлаждение, промывка продукции, гидравлич. транспорт и т. п.), на противопожарные нужды и пр. Количество воды, расходуемое для нужд населения, зависит в основном от степени сан.-технич. оборудования жилищ (наличия канализации, ванн, душей, систем газоснабжения и горячего водоснабжения). Показателем размеров В. по этой категории служит удельный расход воды, т. е. количество воды, расходуемое в среднем в сутки на одного жителя. Измерения и анализ фактических удельных расходов в населённых местах дают основания для установления норм водопотребления - величин удельных расходов, к-рые рекомендуется принимать при проектировании новых или реконструкции существующих водопроводов.
Лит.: Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967; Строительные нормы и правила, ч. 2, раздел Г, гл. 3. Водоснабжение. Нормы проектирования, М., 1963.
ВОДОПРИЁМНИК, водоток, водоём или лощина, принимающие и отводящие воду, собираемую осушительной системой с прилегающей территории (см. Осушение). В. должен пропускать расчётные расходы воды, не вызывая подпора почвенных вод и подтопления осушаемой площади. Для соблюдения этого условия на реках увеличивают их пропускную способность, осуществляя регулирование русла и проводя выправителъные работы, в нек-рых случаях (сравнительно редко) применяют механич. водоподъём (перекачку). Термин "В." употребляют также для обозначения гидротехнич. водозаборных сооружений.
ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ, совокупность водопроводных линий (трубопроводов) для подачи воды к местам потребления; один из осн. элементов системы водоснабжения. К линиям В. с. (обычно прокладываемым вдоль улиц и проездов) присоединяются т. н. домовые ответвления (трубы), по к-рым вода подаётся в отд. здания. Внутри зданий устраиваются внутренние (внутридомовые) В. с., подводящие воду к водоразборным кранам. В отличие от них, осн. В. с. (прокладываемая вне зданий) называется наружной (уличной, дворовой). Для устройства В. с. применяют водопроводные трубы. Выбор типа труб зависит от величины требуемого напора в В. с., характера грунтов, способа прокладки, а также от экономич. факторов. При подземных прокладках наиболее распространены чугунные, асбестоцементные и стальные трубы, используются также железобетонные и пластмассовыс. Глубина заложения труб зависит от уровня промерзания почвы, темп-ры подаваемой по трубам воды и режима работы В. с. (для средней полосы СССР глубина заложения ок. 2,5 м). Минимальная глубина заложения обусловлена необходимостью предохранения труб от разрушения динамич. (транспортными) нагрузками.
В. с. оборудуются запорной арматурой-задвижками и вентилями (для выключения отд. участков сети) и водоразборными устройствами - пожарными гидрантами, иногда - уличными водоразборными колонками (в районах, ещё не полностью обеспеченных домовыми вводами). Гидранты и задвижки обычно устанавливаются в спец. колодцах (сборных железобетонных или кирпичных), перекрываемых металлич. съёмными люками.
По технич. условиям давление воды в В. с. населённых мест не должно превышать 6 am. Для подачи воды в отд. многоэтажные здания устраивают местные насосные станции подкачки. В. с. должны обеспечивать надёжное и бесперебойное снабжение водой потребителей. Этому условию отвечает устройство кольцевых B.C., состоящих из смежных замкнутых контуров-колец (рис. 1), расположение к-рых зависит от планировки города. При аварии повреждённый участок водовода может быть выключен (задвижками а и б) без прекращения подачи воды ко всем остальным линиям В. с. В разветвлённых (тупиковых) В. с. (рис. 2) при аварии на любом участке (напр., в точке х) прекращается подача воды во все участки сети, лежащие за повреждённым; поэтому разветвлённые сети могут устраиваться лишь в тех случаях, когда допустимы перерывы в снабжении водой. Все В. с., в к-рых предусматривается подача воды для тушения пожаров, как правило, устраивают кольцевыми. В В. с. различают магистральные линии, транспортирующие воду транзитом в удалённые р-ны снабжаемой территории, и распределительную сеть, подающую воду к отдельным домовым ответвлениям.
Рис. 1. Схема кольцевой водопроводной сети.
Рис. 2. Схема разветвлённой (тупиковой) водопроводной сети.
Расчёт В. с. (особенно кольцевых и получающих воду от неск. насосных станций) - весьма сложная и трудоёмкая работа. Для её проведения целесообразно использовать вычислительные машины.
Лит.: М о ш н и н Л. Ф., Методы технико-экономического расчёта водопроводных сетей, М., 1950; Абрамов Н. Н.. Поспелова М. М., Расчет водопроводных сетей, 2 изд., М., 1962; Андрняшев М. М., Гидравлические расчеты водоводов и водопроводных сетей, М., 1964; Абрамов Н. Н., Водоснабжение, М., 1967.
ВОДОПРОНИЦАЕМОСТЬ ГОРНЫХ ПОРОД, способность горных пород пропускать воду. Степень водопроницаемости зависит от размера и количества сообщающихся между собой пор и трещин, а также от отсортированности зёрен горных пород. К хорошо проницаемым горным породам относятся галечники, гравий, крупнозернистые пески, интенсивно закарстованные и трещиноватые породы. Практически непроницаемыми (водоупорными) породами являются гли |
