Вся электронная библиотека      Поиск по сайту

 

Строительная энциклопедия

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Г

ГИДРОУЗЕЛ

 

 

— группа гидротехнических сооружений, объединенных по расположению и условиям совместной работы. В зависимости от места расположения гидроузлы бывают морские, речные, на каналах, озерные и прудовые. По назначению гидроузлы делятся на энергетические (Нивский, Туломский и др.), транспортные (Вытегрский, на р. Сев. Донец и др.), водозаборные (Ферганский и др.), регулирующие сток и водохранилищные, если они служат для перераспределения стока реки с целью различного его использования. Гидроузлы, разрешающие несколько водохозяйственных задач одновременно, наз. комплексными (Волгоградский, Каховский и др.). Большинство крупных гидроузлов являются комплексными.

Различают гидроузлы: низконапорные — когда разность уровней воды верхнего и нижнего бьефов (напор) не превосходит 8—10 м, обычно устраиваемые на равнинных реках в пределах их русла в целях водозабора или для судоходства и реже для энергетич. целей (исключение — узлы малых ГЭС), на горных потоках для организации водозабора; средненапорные, с напором 10—40 м — на равнинных, предгорных или горных участках рек, служащие гл. обр. для транспортно-энергетич., а иногда ирригационных и энергетич. целей; высоконапорные, с напором более 40 м. Градация напоров является условной и с развитием гидротехнич. стр-ва изменяется. Помимо напорных, существуют также и безнапорные гидроузлы, работающие при отсутствии напора, напр. морские и речные гавани с их набережными, причалами и др. сооружениями, водозаборные узлы и др.

Сооружения, входящие в состав гидроузла, разделяются на основные и вспомогательные. Основные сооружения обеспечивают нормальную работу гидроузла и подразделяются (см. Гидротехнические сооружения) на общие (плотины, водосбросы, сооружения для удаления льда, шуги, наносов, регуляционные и др.) и специальные (ГЭС, судоходные шлюзы, рыбоходы, бревноспуски и др.). Вспомогательные сооружения необходимы для нормальной эксплуатации основных. К ним относятся жилые, административно- хозяйственные и культурно-бытовые здания, водопровод, канализация, дороги, мастерские и т. п. Кроме постоянных, на стройплощадке Г. возводят также временные сооружения (перемычки, склады материалов и оборудования, бетонные и арматурные заводы, мастерские, временные электростанции и пр.). Эти сооружения при окончании стр-ва обычно ликвидируются, нек-рые же из них остаются на период эксплуатации, напр. часть зданий рабочего поселка, часть перемычек, включаемых в объем плотины, дороги и др.

 

 

Место размещения гидроузла, тех его сооружений, к-рые образуют напорный фронт, называется створом. Створ может быть прямолинейным, криволинейным, косым, состоящим из ломаных линий. Створ гидроузла выбирается обычно в два этапа. На первом этапе на основании анализа имеющихся топографических, инженерно-геологических, гидрологич., строит., экономических и пр. данных устанавливается район створа, т. е. участок реки, на к-ром возможно с наибольшим эффектом возведение Г. После эскизных проектировок гидроузла на ряде створов (на выбранном участке) определяют относительно лучший створ по совокупности его технико-экономич. показателей. На втором этапе на основе результатов специально проведенных изысканий и исследований (для уточненной отметки НПУ) повторяют, но более детально проектирование Г. на выбранном створе и на 2—3 ближайших к нему и тем же порядком устанавливают окончательный оптимальный створ.

Основные принципы компоновки гидроузла: наилучшее выполнение задач, для к-рых строится гидроузел; оптимальные технико-экономич. показатели Г. (стоимость, сроки строительства и др.); взаимосвязь компоновки Г. и конструкций сооружений с условиями возведения, в частности пропуском строит, расходов, компактностью расположения бетонных сооружений, возможностью временной эксплуатации неоконченного Г. при неполном напоре и др. На компоновку Г. существенно влияет величина создаваемого им напора.

Низконапорные гидроузлы работают при небольших суточных колебаниях уровня воды в верхнем бьефе. Водосливные плотины таких Г. с низким порогом и большими пролетами практически не нарушают условий пропуска паводков, льда и наносов.

Судоходные сооружения при компоновке низконапорных гидроузлов размещаются так, чтобы были обеспечены безопасность и удобство подхода судов к камере и выхода из нее. Для этого трасса судового хода по возможности удаляется в сторону от1 водосбросных отверстий плотины и ГЭС. Лесопропускные сооружения тяготеют к прибрежным участкам низконапорных Г. и ограждаются запанями в целях защиты водозаборов, водосбросов плотин и ГЭС от попадания в них плотов и отдельных бревен.

Средненапорные гидроузлы, связанные обычно с затоплением поймы, существенно изменяют гидрологич. режим реки. Благодаря возможности сезонного (иногда многолетнего) регулирования стока реки колебания уровней верхнего бьефа обычно составляют 5—15 м, что позволяет иногда снижать («срезать») пропускаемые в нижний бьеф наводочные расходы за счет их аккумуляции в водохранилище. Геологич. обстановка в створе Г. имеет первостепенное значение и влияет также на выбор типов сооружений и на их расположение. Тяжелые и жесткие сооружения — водосбросные плотины, здания ГЭС, судоходные шлюзы, как правило, размещают на коренных грунтах, обладающих значительной несущей способностью.

Различают две основные схемы компоновки средненапорных гидроузлов — с размещением водосбросных сооружений в русле и на пойме. При русловой компоновке эти сооружения возводят в две-три очереди за перемычками при одновременном пропуске речных вод через свободную часть русла. На первом этапе в защищенном перемычками котловане строится лишь часть водопропускных сооружений, при этом у них остаются незавершенными по высоте водосливные пролеты или же в бетонной кладке устраивают донные отверстия. На следующем этапе перемычки первой очереди разбираются, ограждается следующая часть русла, а строит, расходы пропускаются через отверстия, оставленные в бетонной кладке первой очереди, к-рые в дальнейшем заделываются.

При пойменном способе, предложенном и неоднократно примененном в СССР, с размещением водопропускных сооружений на берегу (пойме) отпадает надобность в высоких перемычках и менее стесняется течение реки в паводок, но зато необходимо устройство низового и верхового подходных каналов для соединения водопропускных сооружений с руслом реки. По мере готовности бетонных сооружений русло реки перекрывается земляной плотиной, а речные воды направляются по новому руслу к сооружениям, в к-рых, как и при русловой схеме, остаются незаделан- ыыми водопропускные отверстия.

Существенно влияет на компоновку Г. применение совмещенных сооружений, напр. совмещенных зданий ГЭС, водосбросной плотины с ГЭС (Пермский гидроузел) и др. При возведении средненапорных Г. на горных реках в ряде случаев (особенно при небольших расходах) целесообразно береговое расположение водосбросов (при глухих плотинах, устраиваемых обычно из земли и камня).

Высоконапорные Г. возводятся в горных ущельях с крутыми береговыми склонами. Передача больших нагрузок от высоких сооружений требует прочных скальных или полускальных оснований, за исключением земляных и набросных плотин, для которых такие условия не обязательны.

При размещении гидроузла в глубоких каньонах плотины занимают основную часть водонапорного фронта, а стоимость их возведения составляет 70—90% от стоимости Г. в целом. Водосбросы устраиваются или в теле плотины, или на берегу.

В высоконапорных гидроузлах для защиты от обвалов, оползней, камнепадов и пр. и для укорочения отводящего тракта иногда строят подземные гидроэлектростанции (Храмгэс, Арзнигэс и др.).

Намеченные компоновки Г., как правило, проверяются и корректируются в отношении их гидравлич. режима экспериментально на моделях в гидравлич. лабораториях.

На Усть-Каменогорском гидроузле небольшой длины водосливная плотина и здание ГЭС расположены в русле реки; для сопряжения их с берегами возведены короткие глухие плотины. Судоходный шлюз шахтного типа врезан в правый берег р. Иртыш, что позволило сократить длину верхнего подходного канала.

Помимо разрешения водохозяйственных задач, ради к-рых строятся гидроузлы, от них требуется также создание определенного архитектурного ансамбля, органически связанного с окружающей природой.

 

Лит.: Гришин М. М., Гидротехнические сооружения, 3 изд., М., 1962; Замарин Е.А. и ФандеевВ. В., Гидротехнические сооружения, 4 изд., М., 1960; Губин Ф. Ф., Гидроэлектрические станции, М.—Л., 1949; Берг В. А., Компоновка приплотинных гидроэлектрических установок низкого и среднего напоров, М.—Л., 1953.

 

 

  ВОДОХРАНИЛИЩЕ искусственный большой водоем в долине реки ...

искусственный большой водоем в долине реки, создаваемый плотиной или напорным гидроузлом, позволяющий (благодаря своей емкости) регулировать сток реки. ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-181-enciklopedia-tehniki/164.htm

 

  РЫБОПРОПУСКНЫЕ СООРУЖЕНИЯ. Типы рыбопропускных сооружений

комплекс гидротехнич. сооружений, предназнач. для пропуска проходных, полупроходных и в нек-рых случаях жилых рыб через гидроузлы, создающие перепады ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-144-3/93.htm

 

  ВОДНЫЕ ПУТИ. Внешние и внутренние водные пути - обоснование ...

Транзитное судоходство обеспечивается сооружением (в составе гидроузла) шлюза или ... На Волге, Каме и Днепре продолжается стр-во комплексных гидроузлов п в ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-181-enciklopedia-tehniki/150.htm

 

  Гидроизоляция железобетонных сооружений. Противофильтрационные ...

Гидротехнические сооружения крупных гидроузлов уникальны как по размерам, так и по ответственности их назначения и расчетной долговечности [13, 14]. ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-95-gidroizolyacia/52.htm

 

  ВАКУУМИРОВАНИЕ БЕТОНА. Характеристика метода вакуумирования бетона ...

... Сталинградского и Каховского гидроузлов В частности, в 1951 г в большом масштабе осуществлено вакуумирование бетона на строительстве плотины Цимлянского ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-178-vakuumirovanniy-beton/2.htm

 

  ВОЛГОЛАГ, Волжский Исправительно трудовой лагерь

По окончанию всех работ по сооружению гидроузлов и ГЭС, ... Первоначально строительство Углического и Рыбинского гидроузлов было поручено Дмитровскому ...
www.bibliotekar.ru/gulag/34.htm

 

  Влияние хозяйственной деятельности людей на источники водоснабжения

В результате строительства гидроузлов Иваньковского, Угличского, Рыбинского, Горьковского, Куйбышевского, Волгоградского Волга на большей части своей длины ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-15/6.htm

 

  БЫСТРОТОК. Быстротоки бывают бетонные, железобетонные, каменные и ...

Быстротоки устраивают на оросит, и осушит, каналах, на трактах водосбросов или выпусков из каналов и в гидроузлах, в качестве лесоспусков и т. п. ...
bibliotekar.ru/spravochnik-181-enciklopedia-tehniki/108.htm

 

  ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ ТОННЕЛЕЙ Обделка безнапорных ...

В соответствии с указаниями СНиП 2.06.09—84 криволинейную трассу допустимо принимать в тех случаях, когда это вызвано требованиями компоновки гидроузла, ...
www.bibliotekar.ru/spravochnik-71/8.htm

 

  КАК ЗАМОРОЗИТЬ ЕНИСЕЙ?

Не будем спешить с критикой в адрес проектировщиков гидроузла: по их расчетам, длина полыньи не должна была превышать 20 километров. ...
www.bibliotekar.ru/evrika/7-37.htm

 

К содержанию книги:  ЭНЦИКЛОПЕДИЯ СТРОИТЕЛЯ

  

Последние добавления:

 

 Справочник мастера-строителя   Кузнечно-штамповочное оборудование   Прокатное производство

 

СПРАВОЧНИК МАСТЕРА-СТРОИТЕЛЯ    СПРАВОЧНИК СТРОИТЕЛЯ. Строительные работы и технологии

 

Справочник строителя-отделочника   СТРОИТЕЛЬНОЕ ПРОИЗВОДСТВО. Технология строительного производства

 

СПРАВОЧНИК СТРОИТЕЛЯ. Литература по строительству   Строительные технологии