Формы поперечного

сечения туннелей

Форма поперечного сечения деривационного туннеля выбирается в зависимости от гидравлического режима его работы, инженерно- геологических условий по трассе, статической работы несущей обделки туннеля, способа проходки и применяемого проходческого оборудования .

Напорные туннели, как правило, бывают кругового очертания , поскольку эта форма поперечного сечения позволяет успешно применять механизированный способ проходки и бетонирования туннелей, требует минимального объема выломки породы и бетонной кладки. Туннели кругового очертания характеризуются также наилучшими гидравлическими показателями. В отношении статических условий работы они имеют преимущества, так как внутреннее давление воды хорошо воспринимается несущей обделкой в виде кольца.

сечений

деривационных

туннелей

Обделки туннелей

В большинстве случаев деривационные туннели имеют обделку, необходимость устройства и назначение которой определяются характером окружающей породы. В прочных и устойчивых породах устраиваются так называемые выравнивающие обделки, уменьшающие шероховатость внутренней поверхности туннеля, а при наличии трещин в прочных породах обеспечивающие водонепроницаемость. Для восприятия нагрузок, а также для удовлетворения требований, предъявляемых к выравнивающим обделкам, устраиваются так называемые несущие обделки. Различные типы обделок напорных туннелей даны на рисунке.

Типы несущих обделок напорных деривационных туннелей: I— монолитная бетонная; II — монолитная железобетонная; III— двухслойная монолитная; IV — сборная железобетонная;. V, VI — комбинированные; 1 — скважины для укрепительной цементации; 2

•трубы для заполнительной цементации; 3 — круговая арматура; 4 — распределительная арматура; 5 — монолитный бетон; 6— торкрет; 7

— засыпка гравием; 8 — дренажная труба; 9— цементный раствор; 10— бетонные блоки; И—штампованные стальные плиты с фланцами; 12—обжимная спираль

Оборудование

туннелей.

Деривационные туннели должны иметь устройства, обеспечивающие возможность прекращения доступа воды в туннель для периодического осмотра и ремонта в соответствии с принятой схемой эксплуатации сооружений станции. Кроме того, в безнапорных туннелях большой длины, в которых возможно возникновение значительного волнового движения, необходимо предусматривать вентиляционные трубы для впуска воздуха в туннель и выпуска из него. Такие же трубы для создания нормальных условий наполнения должны быть предусмотрены в напорных туннелях.

Стальные

трубопроводы

Стальные деривационные трубопроводы вследствие их относительно высокой стоимости и сложности монтажа оказываются экономически приемлемыми при небольших диаметрах и небольшой длине. Стальные трубопроводы могут также составлять часть деривации с особо высокими напорами, например, при пересечении глубоких долин, ущелий и т. п. Конструкции стальных деривационных трубопроводов аналогичны конструкциям стальных турбинных трубопроводов.

Железобетонные

трубопроводы

При небольших диаметрах (до 4 м) и относительно высоких напорах в практике гидроэнергетического строительства иногда применяются сборные железобетонные трубопроводы, выполняемые из отдельных звеньев в виде колец или кольцевых сегментов, объединяемых в целое кольцо в процессе сборки. При больших диаметрах (5—7 м) и невысоком внутреннем давлении чаще используются монолитные армированные конструкции.

Недостатками железобетонных трубопроводов являются их большая масса и значительные продольные температурные деформации

Выбор трассы

деривационного

трубопровода

Трасса и продольный профиль деривационного трубопровода должны быть выбраны так, чтобы при любом режиме работы гидроагрегатов на всей длине трубопровода не было участков с внутренним давлением ниже атмосферного. На криволинейных участках ось трубопровода должна быть расположена в одной плоскости. Радиусы оси криволинейных участков трубопровода в зависимости от его размеров должны быть не менее 50—100 D (D

— диаметр трубопровода). При пересечении трассы трубопровода с железными и автомобильными дорогами нагрузки от них не должны передаваться на трубопровод.

Сооружения на

деривационных

трубопроводах

По всей трассе деривационного трубопровода независимо от материала, из которого он выполнен, должен быть обеспечен отвод за пределы сооружения фильтрационных и поверхностных вод, а также отвод аварийного расхода в случае разрыва трубопровода. В сейсмических районах (7 баллов и выше) перед деривационным трубопроводом должен устанавливаться аварийный затвор с автоматическим закрытием.

За затворами, а также в повышенных точках трассы трубопровода должны быть предусмотрены воздухоподводящие трубы и клапаны для впуска или выпуска воздуха при опорожнении или наполнении трубопровода. В пониженных точках трассы трубопровода должны .устанавливаться патрубки с задвижками для выпуска воды и осевших наносов и устройства для их отвода от трассы трубопровода. Для наполнения трубопровода водой должна быть предусмотрена специальная труба. Для внутренних периодических осмотров и ремонта трубопроводов должны устраиваться лазы, располагаемые не более чем через 1000 м.

Турбинный трубопровод и Аушигерская ГЭС. В составе сооружений Аушигерской ГЭС так же присутствует уравнительный резервуар.