12.36 Сокращение стоимости временных водосбросных сооружений может быть достигнуто за счет пропуска строительных расходов в период экстремальных паводков через перемычки и недостроенные плотины. Перемычки, возводимые из расчета защиты котлована от паводков с расходом вероятностью превышения 25% и более, должны проектироваться переливаемыми при более высоких расходах. Возможные ежегодные потери при затоплении котлована и временном прекращении работ должны быть экономически обоснованы сопоставлением с затратами средств на возведение непереливаемых перемычек и временных отводящих устройств (строительных труб, туннелей, лотков). Конструктивное оформление переливаемых перемычек и крепления их гребня, водосливного откоса и подошвы со стороны котлована должны обеспечивать устойчивость перемычек при переливе. В ряде случаев для облегчения условий работы этих креплений необходимо предусмотреть предварительное затопление котлована с помощью специальных устройств.
При выборе материала таких перемычек следует также исходить из экономической целесообразности. В зависимости от высоты перемычек и их размещения на площадке строительства гидроузла они могут быть земляными, бетонными (арочными и гравитационными). Бетонные перемычки могут возводиться на скале, аллювиальных отложениях или искусственной насыпи с предварительной цементацией или укреплением металлическим шпунтом. Одной из возможных конструкций являются комбинированные перемычки из ряжей и бетона.
При проектировании должна быть специально рассмотрена необходимость разборки или возможности сохранения бетонных или ряжевых низовых перемычек при пропуске расходов через водосбросы следующей очереди строительства.
12.37 При строительстве высоких гравитационных, арочно-гравитационных и контрфорсных плотин допустим пропуск строительных расходов переливом через недостроенные секции сооружения при одновременном ведении бетонных работ в других секциях.
При переливе через недостроенные секции необходимо по возможности обеспечить обтекание гребня и низовой грани плотины, предотвращающее опасные кавитационные повреждения. Для этого переход от горизонтальной площадки на гребне к низовой наклонной грани следует выполнять криволинейным или ступенчатым. Для уменьшения пульсации переливающейся через уступы или переломы струи следует обеспечить устойчивый подвод к ним воздуха.
Пропускную способность переливных секций следует определять, относя их к тому или иному типу водосливов в зависимости от ширины гребня, высоты и очертания верховой и низовой граней.
12.38 Пропуск строительных расходов через грунтовые сооружения осуществляется в следующих случаях:
через перемычки и котлован основных сооружений гидроузла;
через недостроенную грунтовую плотину по специально оформленному в ее верхней части прорану в виде широкого порога, короткого канала или быстротока.
Поверхность прорана, через который производится перелив, должна защищаться каменной наброской, армированным камнем, габионами, монолитными или сборными железобетонными плитами. Возможно также применение полиэтиленовой пленки. При креплении бетонными плитами необходимо устройство в них дренажных отверстий и специальной подготовки по типу обратного фильтра.
12.39 Использование недостроенных зданий ГЭС для пропуска строительных расходов может быть оправдано при возведении гидроузлов в узких створах и отсутствии в их составе водосливных плотин. Возможны следующие схемы пропуска строительных расходов (рисунок 57):
через спиральные камеры и отсасывающие трубы при разной степени их готовности;
через полностью и частично возведенные донные водосбросы совмещенных зданий ГЭС;
через турбинную шахту со статором и без него, с направляющим аппаратом и без него.
При пропуске расходов по турбинному тракту для уменьшения гидродинамических нагрузок и кавитационных воздействий следует:
применять специальные решетки, устанавливаемые на входе в турбинную камеру или на выходе из отсасывающей трубы;
частично прикрывать шандорами выходное сечение отсасывающей трубы.
Оценка расхода, пропускаемого через недостроенное здание ГЭС, может быть дана приближенно с применением методов расчета пропускной способности трубчатых водосбросов. Для наиболее ответственных случаев следует выполнять гидравлическое моделирование.
643 × 386 пикс.   Открыть в новом окне |
Рисунок 57 – Схема пропуска строительных расходов через турбинные блоки зданий ГЭС
12.40 Пропуск льда через строящиеся сооружения должен осуществляться после его предварительного задержания перед сооружениями для снижения его толщины и прочности. При средней скорости потока на подходе к сооружению менее 0,4 м/с можно избежать пропуска льда.
Библиография
[1] П 38-75/ВНИИГ. Рекомендации по учету кавитации при проектировании водосбросных гидротехнических сооружений. 1976
[2] П 76-2000/ВНИИГ. Пособие по проектированию составов бетона для износостойких облицовок гидротехнических сооружений. 2000
[3] Рекомендации по гидравлическому расчету водосливов. Ч. 1. Прямые водосливы: П18-74/ВНИИГ. 1974; Ч. 2 Косые, боковые, криволинейные и кольцевые водосливы: П45-75/ВНИИГ. 1976
[4] СО 34.21.204-2005. Рекомендации по прогнозу трансформации русла в нижних бьефах гидроузлов/РАО "ЕЭС России", ОАО "ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева", 2006
[5] П 91-80/ВНИИГ. Рекомендации по расчету потерь напора по длине водоводов гидроэлектростанций. 1981
[6] П 84-79/ВНИИГ. Рекомендации по компоновке затворных камер и расчетам гидродинамических воздействий потока на плоские, сегментные и дисковые затворы гидротехнических сооружений. 1980
[7] П 62-93/ВНИИГ. Рекомендации по гидравлическому расчету туннельных водосбросов без обделки или с облегченной обделкой. 1995