Плотинные водозаборы
Низконапорные плотинные водозаборные узлы для орошения очень разнообразны по форме, конструкциям и направлению забора воды из реки (угол между направлением течения воды в реке и осью канала или осью головного узла). По месту расположения на участке реки их разделяют на горные, предгорные и равнинные.
Горные водозаборы строят на реках с большими уклонами, обилием переносимых ими донных и взвешенных наносов. Русло реки перекрывается невысокой водосливной плотиной, которая прорезается водоприемной галереей с наклонной металлической решеткой. Крупные наносы перекатываются поверх решетки в нижний бьеф реки, а мелкие вместе с водой проваливаются в просветы между прутьями решетки и попадают в водоприемную галерею, откуда, войдя в береговую камеру, отводятся через промывное отверстие в нижний бьеф. Вода, осветленная от донных наносов, поступает в отстойник, где освобождается от вредных фракций взвешенных наносов, и далее течет в канал. Из отстойника наносы промываются через промывной сброс.
Предгорные и равнинные водозаборные узлы могут быть: без промывного кармана, с промывным карманом-отстойником, с послойным водозабором из карманов, с послойным водозабором, отстойником и донными промывниками и др.
В головной шлюз-регулятор вода поступает из кармана по принципу бокового отвода. Порог головного шлюза-регулятора делают выше дна реки или порога промывного шлюза на 1…2,5 м. Длину и ширину кармана рассчитывают как отстойник с периодической промывкой наносов. Для промывки наносов из кармана закрывают все затворы головного шлюза-регулятора и открывают затворы промывного шлюза. Для уменьшения наносов, поступающих в карман, перед входом в него устанавливают струенаправляющие системы.
Для улучшения работы кармана на уровне порога головного шлюза-регулятора строят горизонтальную железобетонную плиту (полок), которая расслаивает поток на две части: верхнюю и нижнюю. Отверстия промывного шлюза также делят на донные и верхние. Через донные отверстия постоянно промывают наносы, оседающие перед полком и ниже него. Это позволяет бесперебойно забирать воду в канал. Через верхние отверстия пропускают воду в паводок и смывают наносы с полка. Коэффициент водозабора с карманом достигает 0,5.
Промывники на входном пороге перехватывают донные наносы и смывают их в нижний бьеф реки. Верхние слои речной воды, свободные от донных наносов, поступают в камеры отстойника, в которых выпадают наносы заданных фракций, и через донный промывник в конце отстойника сбрасываются в нижний бьеф реки. Верхние осветленные слои воды из отстойника через шлюз-регулятор поступают в магистральный канал. В этом водозаборе вода очищается дважды — в начале и конце отстойника.
Плотинный водозабор — более совершенный, чем бесплотинный, так как он позволяет регулировать подачу воды в магистральный канал в соответствии с графиком водопотребления, в максимальной степени освободиться от поступления наносов в канал, значительно сократить холостую часть магистрального канала, зарегулировать сток и полнее использовать его для орошения и обводнения. Плотинный водозабор располагают на участке, где берега и дно реки мало размываются, река протекает устойчиво в одном русле, выше плотины нет порогов и притоков с большим количеством наносов, которые могут быстро заилить водохранилище.