 |
Пропуск строительных расходов второй очереди
|
|
|
|
Согласно п.1.3 в проекте предусматривается секционный способ пропуска строительных расходов через створ гидроузла. К началу периода второй очереди строительства уже имеется водосливная плотина, возведенная до отметки временного порога ÑВрП=101,5 м, огражденная от водного потока перемычками. Перемычки представляют собой временные гидротехнические сооружения, ограждающие строительный котлован от затопления поверхностными водами. В период второй очереди строительства предусматривается разбор перемычек первой очереди, затопление котлована первой очереди, установка перемычек второй очереди, под защитой которых в котловане второй очереди возводят оставшуюся часть плотины. В это время строительные расходы пропускают через отверстия водосливной плотины. При этом данный водослив является подтопленным, уровень верхнего бъефа составляет 102,3 м, перепад составляет 1,0 м, отметка перемычки второй очереди составляет 103,8 м.
К преимуществам такого способа пропуска строительных расходов следует отнести существенное сокращение стоимости временных водосбросных сооружений, их большую пропускную способность, возможность вести бетонные работы по наращиванию плотины при одновременном заполнении водохранилища.
Перемычка второй очереди состоит из двух поперечных перемычек. Их выполняем земляными. В качестве продольной перемычки используем насыпную плотину. Ширину перемычки назначаем равной 6 м из условия устройства на ее гребне проезжей дороги.
Водобойные устройства
Непосредственно за водосливной плотиной располагаем водобойную неармированную плиту с целью получения затопленного гидравлического прыжка при сопряжении ниспадающей струи с нижним бъефом.
|
|
|
Длина водобойной плиты составляет 35,6 м, толщина плиты – 3,2 м. Плита располагается на отметке 95,1 м.
Плиту водобоя отделяем деформационным швом от тела плотины, с тем, чтобы избежать появления трещин в этом месте. Также по продолжению осей быков идут вертикальные температурно-усадочные швы.
Рисберма
В пределах послепрыжкового участка после водобоя устраиваем рисберму. Она состоит из жесткой и гибкой частей.
Общая длина рисбермы составляет 40 м.
Жесткая часть рисбермы состоит из 2 бетонных плит толщиной 50 см. Эту плиту бетонируют на месте. Гибкая часть рисбермы состоит из двух участков каменной наброски с диаметром камня от 0,20 м до 0,16 м. В данном случае применяется обыкновенная наброска камня с разравниванием.
Расчет ямы размыва
В конце рисбермы предусматривается специальное концевое устройство в виде ямы (ковша) размыва. Глубина ямы равна 6,7 м. Она определяется из условия равенства скорости потока в ковше и максимально допускаемой (неразмывающей) скорости. Коэффициент откоса принимаем равным 3,2. Внутренний откос и дно ямы укрепляют.
Подземный контур плотины, дренажные устройства
Подземным контуром плотины называют линию, которая ограничивает снизу водонепроницаемые и мало водопроницаемые элементы плотины, соприкасающиеся непосредственно с грунтом.
Подземный профиль плотины, представленный в данном проекте, был разработан исходя из условия рациональности, то есть, с одной стороны, плотина и ее основание являются прочными и устойчивыми, а с другой стороны, в наиболее рациональной форме сочетаются следующие условия: 1) экономичность плотины, 2) простота производства строительных работ, 3) возможность использования для постройки плотины местных строительных материалов, 4) удобство эксплуатации сооружения.
Под подошвой плотины предусматривается создание горизонтального дренажа, защищенного снизу обратным фильтром. Понур создаем гибким маловодопроницаемым из глинистого материала с целью увеличения длины подземного контура, а следовательно, уменьшения фильтрационного расхода и градиентов напора в основании.
|
|
|
Длина понура составляет 22,8 м. Толщину понура принимаем равной 1,0м.
Толщина дренажа принимается конструктивно (0,5 м).
В теле плотины находится дренажная галерея и дренажный колодец (0,8´0,8 м) для отвода фильтрационной воды в нижний бъеф.
Разрезка на секции и конструкции швов
Бетонную плотину расчленяем на отдельные секции постоянными сквозными поперечными деформационными швами, проходящими по осям быков, с целью не допустить опасных растягивающих напряжений по причине деформаций, вызванных экзотермией бетона и колебаниями температуры среды. Такая схема расположения швов имеет определенное преимущество - она не приводит к изменению геометрической формы отверстий, перекрываемых затворами, при наличии осадок основания
Сопряжения со смежными сооружениями
Смежными с водосливной плотиной являются здание ГЭС и глухая земляная плотина. От здания ГЭС водосливная плотина отделена раздельным устоем, представляющим собой прямолинейную в плане бетонную стенку.
Отметка верха устоя принимается равной отметке гребня глухой плотины, то есть 115,5 м.
Статический расчет
Статический расчет водослива представлен в приложении 13. За расчетную секцию мы принимаем конструктивную секцию, то есть пролет водослива, ограниченный с обеих сторон двумя полубыками.
В случае водосливной плотины мы имеем два варианта нагружения: при закрытом затворе и при открытом затворе, когда вода переливается через гребень плотины. Первый вариант наиболее опасным, поэтому именно его мы принимаем, как расчетный.
При определении напряжений в точках А и В основания плотины учитываем следующие силы, действующие на плотину:
собственный вес секции, складывающийся из собственного веса пролета водослива и собственного веса полубыков,
гидростатическое давление со стороны ВБ,
гидростатическое давление со стороны НБ,
сила противодавления.
Статический расчет позволяет сделать следующие выводы. Водосливная плотина подвергается случаю внецентренного сжатия с очень малым эксцентриситетом (различие между напряжениями не более 3%), что позволяет рассматривать плотину как центрально сжатую.
|
|
|
Запроектированная водосливная плотина удовлетворяет условию устойчивости.
Список литературы
1. Мустафин Х.Ш., Васильев Ю.С. Выбор основного оборудования зданий гидроэлектростанции. - 1979.
2. Чугаев Р.Р. Гидравлика. - Л.: Энергоиздат, 1982.
3. Чугаев Р.Р. Гидротехнические сооружения. - М.: Агропромиздат,1985.
|
|
|
12 |
