
- •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
- •2.2 Классификация плотин по основному материалу, из которого они выполняются
- •2.3 Классификация плотин по конструктивным признакам
- •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
1.4 Состав сооружений в гидроузлах
В состав гидроузла входят постоянные и временные сооружения.
Постоянные сооружения делятся на основные, вспомогательные и прочие.
Основные сооружения обеспечивают нормальную работу гидроузла и делятся на общие, создающие необходимые напор, емкость верхнего бьефа и гидравлические условия, соответствующие измененному узлом гидрологическому режиму, и специальные, осуществляющие специальные водохозяйственные функции, для которых построен узел, т. е. воднотранспортные, энергетические и прочие сооружения.
Общими сооружениями являются:
плотины, создающие напор и емкость верхнего бьефа (водохранилище);
водосбросы - водосливы и водоспуски, обеспечивающие сброс излишков воды и опорожнение водохранилища; нередко водосбросом является плотина или часть ее;
ледо- и шугосбросные и ледозадерживающие сооружения, позволяющие удалять из верхнего бьефа лед и шугу или защищать от них сооружения (ледо-защитные стенки, запани и пр.);
наносоудаляющие (промывные) устройства, позволяющие сбрасывать в нижний бьеф скапливающиеся в нежелательных для сооружений местах донные наносы;
регуляционные (выправительные) сооружения - продольные и поперечные дамбы, ограждающие дамбы, берегоукрепительные одежды и пр., направляющие поток к отверстиям сооружений наиболее целесообразно с гидравлической точки зрения и защищающие земляные части сооружений и берега от размывов;
сопрягающие сооружения, задачей которых является правильное конструктивное и гидравлическое сопряжение различных по назначению и конструкции сооружений узла, например, сопрягающие устои, дамбы, раздельные быки и т. п.
Вспомогательные сооружения необходимы для осуществления эксплуатации основных и специальных сооружений; к ним относятся: жилые и административно-хозяйственные здания (эксплуатационный поселок, водоснабжение, канализация, связь, освещение и пр.), дороги на территории узла и подъездные к нему, мастерские и пр.
К временным сооружениям относятся перемычки, временные мосты, дороги, силовые станции, бетонные заводы, мастерские деревообделочные и механические, рабочий поселок и прочие сооружения, необходимые для постройки постоянных сооружений.
Часть временных сооружений иногда остается и на период эксплуатации и, так сказать, совмещается с постоянными (например, дороги, мастерские, часть зданий рабочего поселка, иногда часть перемычек, временные водосбросы и т.д.). Совмещение временных сооружений с постоянными удешевляет строительство гидроузла и потому всюду, где это возможно, стремятся к такому совмещению.
2. Плотины и их классификация
Из вышеизложенного следует, что в напорных гидроузлах плотина является главнейшим и наиболее ответственным сооружением и что чем выше напор, тем относительное относительное значение плотины больше.
2.1 Классификация плотин по целям их устройства
Эта классификация наименее четка, так как чаще всего назначение плотин бывает комплексным. Правильнее будет делить плотины и гидроузлы по степени регулирования стока. Если плотина создает лишь подъем воды и не может сколько-нибудь существенно регулировать сток, она называется водоподъемной.
Плотина называется водохранилищной, если она и гидроузел в целом обеспечивают регулирование стока реки. Однако особой четкости и в таком делении плотин нет, так как водохранилищная плотина создает обязательно подъем воды перед собой, т.е. выполняет функции и водоподъемной; водоподъемная же может в некоторой мере выполнять задачи частичного, например, суточного, регулирования стока, для которого не требуется накопления значительных объемов воды в верхнем бьефе.