ТЕМА 1 Понятие о речных гидротехнических сооружениях Состав

ТЕМА 1 Понятие о речных гидротехнических сооружениях. Состав речных гидротехнических сооружений

Гидротехническими называются сооружения, подвергающиеся воздействию водной среды. Гидротехнические сооружения Морские Водоподпорные и водонапорные Озерные Водосбросные и водопропускные Регуляционные и выправительные ГТС общего назначения Речные Водозаборные Водопроводящие Специальные ГТС специального назначения

Классификация по видам и типам ГТС Вид сооружения 1 Водоподпорные и водонапорные ГТС Тип сооружения 01 Плотины водохранилищ низконапорные (Н ≤ 10 м) 02 Плотины водохранилищ средненапорные (10 м < Н ≤ 40 м) 03 Плотины водохранилищ высоконапорные (Н > 40 м) 04 Дамбы водозащитные (Н ≤ 3 м) 05 Дамбы водозащитные (Н > 3 м) 06 Перегораживающие сооружение 07 Шлюзы-регуляторы 08 Вододелители 2 Водосбросные и водопропускные ГТС, (в том числе сопрягающие) 01 Открытые водосбросы 02 Шахтные водосбросы 03 Туннельные водосбросы 04 Траншейные водосбросы 05 Сифонные водосбросы 06 Водоспуски, донные водовыпуски 3 Водозаборные ГТС 01 Поверхностные водозаборы 02 Глубинные водозаборы

Классификация по видам и типам ГТС (продолжение) 4 5 6 Вид сооружения Водопроводящие ГТС 01 02 03 04 05 06 Регуляционные и 01 выправительные ГТС 02 03 ГТС специального 01 назначения 02 03 04 05 06 07 08 09 Тип сооружения Водоводы Акведуки Туннели Лотки Каналы Дюкеры Берегоукрепительные и дноукрепительные сооружения Струенаправляющие и отклоняющие дамбы Запруды, полузапруды, шпоры Сооружения, ограждающие хранилища жидких отходов Котлованные сооружения для хранения жидких отходов Здания ГЭС Насосные станции Судопропускные сооружения Лесосплавные сооружения Рыбопропускные сооружения Отстойники Портовые гидротехнические сооружения (причалы, палы, молы, волноломы) 10 Судоремонтные (сухие доки, эллинги, слипы)

Гидроузлы. Компоновка гидроузлов Совокупность сооружений, объединенных местом расположения, решением задач и условиями работы, называются узлом гидротехнических сооружений или гидроузлом. Компоновкой гидроузла называется взаимное расположение сооружений узла ГТС на плане местности. Виды компоновок гидроузлов Русловая Пойменная Береговая Русловая компоновка гидроузла (Волховский гидроузел): 1 — судоходный шлюз; 2 — бетонная водосливная плотина; 3 — здание ГЭС; 4 —подходные каналы судоходного шлюза; 5 — ледозащитная стенка; 6 — аванкамера

Русловая компоновка гидроузла (Волховский гидроузел) Вид со стороны верхнего бьефа Здание ГЭС Судоходный шлюз Водосливная плотина Ледозащитная стенка

Русловая компоновка гидроузла (Волховский гидроузел) Вид со стороны нижнего бьефа Судоходный шлюз Здание ГЭС Водосливная плотина

Компоновка гидроузлов (продолжение) Пойменная компоновка гидроузла (Самарский гидроузел): 1 — судоходный шлюз; 2 — бетонная водосливная плотина; 3 — гидроэлектростанция; 4 — земляная плотина; 5 — аванпорт; 6 — дамбы аванпорта; 7 — межшлюзовой бьеф; 8 — нижний подходной канал

Пойменная компоновка гидроузла (Самарский гидроузел) Вид со спутника Двухниточные судоходные шлюзы Волнолом Водосливная бетонная плотина Грунтовая плотина ГЭС

Пойменная компоновка гидроузла (Самарский гидроузел) Вид с левого берега

Пойменная компоновка гидроузла (Самарский гидроузел) Этапы строительства

Основные сооружения гидроузла Бетонная водосливная плотина Судоходный шлюз Гидроэлектростанция Грунтовая плотина 1 — тело бетонной плотины; 2 — гребень; 3 — затвор; 4 — фильтрационный поток; 5 — турбина; 6 — пазы для затворов; 7 — генератор; 8 — вал; 9 — спиральная камера; 10 — отсасывающая труба; 11 — ворота верхней головы; 12 — камера; 13 — ворота нижней головы; 14 — тело грунтовой плотины; 15 — ядро из глины

ТЕМА 2 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПЛОТИНАХ

Основные цели устройства плотин. Характерные уровни воды в верхнем бьефе Плотины — водоподпорные сооружения, перегораживающие русло реки и создающие в ней подпор воды. УМО — уровень мертвого объема; I —мертвый объем; НПУ ВБ — нормальный подпорный уровень верхнего бьефа; II — полезный объем; ФПУ — форсированный подпорный уровень; III — резервный объем. НПУ НБ — нормальный подпорный уровень нижнего бьефа;

Влияние строительства гидроузла на социально-экономические и природные условия ПЛАН 5 — ось судового хода до затопления; 6 — спрямленная ось судового хода; 7 — дополнительные судовые ходы на притоках; 8 — населенные пункты и промпредприятия в зоне затопления; 9 — рудное тело; 10 — заболоченные земли; 11 — месторасположения в створе гидроузла судопропускного сооружения

Влияние строительства гидроузла на социально-экономические и природные условия Продольный разрез русла реки 1 — отложения крупных наносов; 2 — отложения мелких наносов; 3 — зона размыва русла; 4 — кристаллический лед Негативное влияние: 1. 2. 3. Изменение ветро-волнового режима в верхнем бьефе сооружения; Заиление водохранилища; Сокращение продолжительности физической навигации; 4. 5. 6. Увеличение габаритов судового хода; Спрямление судового хода; 3. 4. Затопление значительных площадей земли; Социальный и экологические ущербы; Заболачиваемость прилегающих территорий. Цель оправдывает средства: 1. 2. Выработка электроэнергии; Регулирование стока реки.

Классификация плотин 1. По назначению Водоподъемные Водохранилищные Водоподъемноводохранилищные 2. По материалу Бетонные Железобетонные Деревянные Стальные Грунтовые Тканевые Композитные 3. По технологическому назначению Глухие Водосбросные С поверхностными водосливами (водосливные) С глубинными водосбросами (водоспускные) Многоярусные

4. По конструкции бетонных плотин Гравитационные Контрфорсные Глухие Водосливные Арочные

5. По конструкции грунтовых плотин Однородная земляная Земляная с ядром или диафрагмой 6. По напору Земляная с экраном и (или) понуром Каменно-земляная плотина с ядром 7. По классу сооружения Низконапорные (H < 10 м); Делятся на I-IV классы в зависимости от: Средненапорные (10 ≤H < 40 м); - высоты сооружения; - типа грунтов основания; - соц. -эконом. ответственности; - последствий возможной гидродинамической аварии. Высоконапорные (H ≥ 40 м).

Общее устройство бетонной водосбросной плотины: план, вид со стороны нижнего бьефа Водосливные отверстия служат для: • регулирования стока реки; • для сброса избыточных вод половодья и паводков; • для сброса льда и других различных плавающих тел. Водоспускные устраивают с целью: • полезных попусков воды в нижний бьеф; • опорожнения верхнего бьефа; • для промыва отложившихся перед плотиной наносов.