1.16Вопросы по дисциплине «Гидротехнические сооружения»

1. Гидроузлы энергетического назначения – состав сооружений, их компоновка. Схема возведения напорного сооружения без отвода реки из бытового русла.

Гидроузел – комплекс ГТС общего (плотина, водосбросы) и специального (здание ГЭС, шлюз и т.д.) назначения. Под компоновкой гидроузла понимается такое взаимное расположение входящих в него сооружений, которое наиболее эффективно обеспечивает решение народнохозяйственных задач. Влияние на компоновку оказывают природные, эксплуатационно-технические, технико-экономические, строительно-производственные и др. условия. Компоновку сооружений приходится решать индивидуально, руководствуясь конкретными природными и экономическими условиями, результатами изысканий, проектных проработок, лабораторных исследований.

ГТС по воздействию воды:

1.Водоподпорные сооружения (происходит изменение глубин, скоростей и уровней водного потока, создается подпор, изменяется площадь водной поверхности)

2.Дамбы (для защиты населенных пунктов от затопления, для создания бассейнов для ГАЭС)

3.Регуляционные (изменяют режим потока в определенном месте, изменяют величину и направление скоростей, предотвращают разрушение берегов реки от водного потока)

4.Водопроводящие сооружения (создают искусственные водотоки выполненные в грунте)

ГТС- сооружения, необходимые для освоения водных ресурсов.

В зависимости от основной цели ГУ делятся на:

-энергетические

-воднотранспортные

-водозаборные

-комбинированные

По величине создания напора ГУ делятся на:

-низконапорные (2-25 м)

-средненапорные (25-75 м)

-высоконапорные (75-150 м)

-сверхвысоконапорные (более 150 м)

В состав ГУ входят основные ГТС, которые обеспечивают решение основной задачи: создание напора водохранилища, благоприятных гидравлических условий, производства электроэнергии.

Возведение сооружений без отвода реки из ее бытового русла. Можно вести двумя способами:

1. Перемычный метод. Строятся сооружения первой очереди в котловане, расположенном в русле реки и защищенном перемычками первой очереди. Первой возводится продольная 1 перемычка первой очереди, направленная вдоль потока воды или под небольшим углом, затем низовая 5 или верховая 8 – поперечные перемычки первой очереди. В котловане возводятся здания ГЭС и один пролет плотины, размещают водосбросы, для пропуска воды в период строительства основных сооружений второй очереди.

После возведения первой очереди выполняется продольная перемычка второй очереди 4, 7, затем разбирается часть низовой перемычки первой очереди 5 и затапливается нижний бьеф сооружений, далее разбирается вер­ховая перемычка 8 и вода проходит через сооружения, построен­ные в первую очередь и по руслу реки. Затем к низовому узлу пе­ремычек А обычно пристраивается низовая поперечная перемычка второй очереди 3, а к верховому узлу Б — верховая поперечная пе­ремычка 2, осушается пространство между перемычками, а расхо­ды реки проходят через водосбросы в сооружениях, построенных в первую очередь. Под защитой перемычек второй очереди достраиваются ос­новные сооружения. При построении необходимого объема соору­жения перемычки второй очереди разбираются. Это метод 2х секционных перемычек.

Недостаток метода – установка перемычек уменьшает живое сечение русла, следовательно изменяется гидрологический режим.

2. Бесперемычный метод. При этом методе основные сооружения располагаются в русле реки и возводятся частями или полностью в текущей воде. Известно 2 направления: с доставкой конструкции на плаву к месту установки и с изготовлением конструкций на месте.

3. Прочие методы. Возможна постройка плотины без перемычек с помощью железобетонных трубчатых свай или ж/б труб большого диаметра.

Различают три типа компоновки бетонных сооружений: русловую, пойменную и береговую.

Русловая компоновка все бетонные сооружения ГУ располагаются в естественном русле реки. На 1 этапе осуществляется строительство перемычек 1 очереди и возведение за их перекрытием сооружений, необходимых для перекрытия русла. На 2 этапе осуществляется перекрытие русла и постепенное переключение расходов через построенные временные отверстия в плотине. После перекрытия возводятся перемычки 2 очереди и откачка котлована 2 очереди. На 3 этапе осуществляется наращивание бетонных сооружений по всему напорному фронту до отметок, необходимых для начала наполнения водохранилища. Затем перемычки 2 очереди разбираются и осуществляется наращивание фронта бетонных сооружений, возведение здания ГЭС и монтаж агрегатов.

При пойменной компоновке основные бетонные сооружения располагают в пойме. На 1 этапе строят перемычки 1 очереди и за их перекрытием создают котлован 1 очереди. Пропуск строительных расходов по естественному руслу. Возводятся все бетонные сооружения гидроузла–водосливная плотина, здание ГЭС, шлюз др.На 2 этапе производится перекрытие русла реки. Строительные расходы пропускают через отверстия в бетонных сооружениях. На 3 этапе осуществляется возведение руслового участка плотины, наращивание напорных бетонных сооружений и зданий ГЭС.

Перемычками называются временные напорные сооружения, предназначенные для ограждения котлованов от затопления их водой в период возведения ГТС или их ремонта.