- •Введение
- •1. Общие понятия о водоподпорных сооружениях и гидроузлах
- •1.1 Виды водоподпорных сооружений
- •1.2 Назначение гидроузлов
- •1.3 Классификация гидроузлов по величине напора
- •1.4 Состав сооружений в гидроузлах
- •2. Плотины и их классификация
- •2.1 Классификация плотин по целям их устройства
- •2.3 Классификация плотин по конструктивным признакам
- •2.2 Классификация плотин по основному материалу, из которого они выполняются
- •2.4 Деление плотин по условиям пропуска ими воды
- •2.5 Действие плотины (узла) на верхний и нижний бьефы
- •2.6 Действие речного потока на водоподпорные сооружения, имеющие водосбросные отверстия, и прилегающий участок русла
- •2.7 Фильтрация воды под сооружениями
- •3. Земляные плотины. Общие понятия, классификация и условия работы
- •3.1 Общие сведения
- •3.2 Типы земляных плотин
- •3.3 Деление земляных плотин по способам их возведения
- •3.4 Условия работы земляной плотины
- •3.5 Дренаж плотин
- •3.6 Пропуск воды через земляные плотины
- •3.7 Выбор типа земляной плотины. Роль имеющихся для плотины материалов
- •4 Материалы для земляных плотин
- •4.1 Общие требования к материалам для земляных плотин
- •4.2 Гранулометрический состав грунта
- •4.3 Водоустойчивость и примеси
- •4.4 Основные характеристики грунтов тела плотины, необходимые
- •5 Общие принципы конструирования земляных плотин
- •5.1 Общие положения
- •5.2 Назначение основных размеров профиля плотины
- •5.3 Отметка гребня плотины
- •5.4 Конструкции гребня и крепления откосов
- •6 Устройства, регулирующие фильтрацию в земляных плотинах
- •6.1 Экраны и понуры
- •6.2 Ядра и диафрагмы
- •6.3 Дренаж земляных плотин
- •6.4 Противофильтрационные устройства в основании плотины
- •6.5 Сопряжение упорных призм грунтовых плотин с основанием
- •6.6 Обратные фильтры
- •6.7 Фильтрационные расчеты
- •7.Устойчивость откосов земляных плотин
- •7.1 Устойчивость земляных откосов
- •7.2 Расчет устойчивости земляных откосов
- •7.3 Метод определения коэффициента устойчивости откоса
- •7.4 Расчет устойчивости экрана и защитного слоя
- •8.3 Возможность пропуска воды набросными плотинами
- •8.4 Материал для набросных плотин и его укладка. Общие требования к камню для наброски в плотины
- •8.5 Размеры и форма камня
- •8.6 Породы камня, пригодные для наброски и сухой кладки
- •8.7 Виды наброски камня
- •9 Основные размеры, форма плотин и их устойчивость
- •9.1 Классификация и конструктивные особенности каменнонабросных и каменно-земляных плотин
- •9.2 Противофильтрационные устройства
- •9.3 Фильтрационные расчеты
- •9.4 Основания плотин и их устойчивость
- •9.5 Расчет обратных фильтров, дренажей и переходных зон
1.2 Назначение гидроузлов
Комплексы гидротехнических сооружений, в которых создается подпор воды, называются подпорными или напорными гидроузлами.
В соответствии с водохозяйственными целями, для которых напорные узлы сооружений возводятся, они могут быть, согласно СНиП 2.06.01-86 «Гидротехнические сооружения. Основы проектирования»:
а) гидроэнергетическими, если цель гидроузла - получение гидроэнергии и в состав гидроузла входит гидроэлектростанция, которая непосредственно использует энергию создаваемого перепада воды;
б) воднотранспортными, или транспортными, если основное назначение узла - обслуживание водного транспорта и в составе сооружений имеются транспортные сооружения; воднотранспортные гидроузлы могут подразделяться на судоходные, если река судоходна, и лесосплавные, если на реке имеет место только лесосплав и нет судоходства; создаваемое этими узлами повышение уровня воды в реке увеличивает глубины ее, уменьшает скорость течения и вообще улучшает условия судоходства;
в) водозаборными, если назначение узла - только обеспечение забора воды из реки для отвода ее каналом, трубопроводом, туннелем;
г) водохранилищными или регулирующими сток, если назначение узла - перераспределение расходов воды на нижележащем участке реки, например, для борьбы с паводками, наводнениями, для целей благоустройства; эти цели достигаются образованием водохранилища, в котором в период паводков на реке задерживается часть воды, а в период маловодья или в соответствии с потребностями она выпускается из водохранилища.
В соответствии с комплексностью водохозяйственных мероприятий гидроузлы в большинстве случаев бывают также комплексными и в зависимости от составляющих их элементов называются: транспортно-энергетическими, транспортно-водозаборными, водозаборно-энергетическими, транспортно-водозаборно-энергетическим и т.д.
В современных условиях комплексного использования водных ресурсов плотина почти всегда является составной частью гидроузла и обычно главной его частью.
В некоторых простейших случаях подпорное сооружение может быть представлено одной плотиной, например, если имеется в виду поднять подпор для регулирования эрозии речного русла (уменьшение размываемости русла и прочих неблагоприятных условий) или, например, если плотина служит для закрытия одного из рукавов реки или для образования водоема в спортивных целях, в целях благоустройства и т. п.
1.3 Классификация гидроузлов по величине напора
По величине напора, создаваемого узлом на реке, гидроузлы делятся:
а) на узлы низконапорные, или русловые, в которых нормальный подпертый уровень, как правило, не выходит за пределы меженного русла и при этом пойма не затопляется; величина напора в наших условиях - примерно до 20 м;
б) узлы среднего напора или средненапорные, для равнинных рек характерны напоры в пределах 20-100 м;
в) узлы высокого напора, или высоконапорные, величина напора которых превышает 100 м.
Следует отметить, что границы между отдельными видами напорных узлов условны и даны применительно к природным условиям нашей страны. Однако величина напора имеет значение не только для выбора типов сооружений и компоновки их, но нередко определяет и назначение узла. Так, низконапорные узлы строятся обычно в целях водозабора или для судоходства и реже бывают энергетическими (исключение - узлы малых гидроэлектростанций).
Средненапорные гидроузлы чаще всего бывают энергетическими и транспортно-энергетическими, на малых реках - также регулирующими сток.
Высоконапорные узлы в основном строятся для нужд энергетики и регулирования стока в разных водохозяйственных целях.
