45 Расчет поперечных сечений деривацинных туннелей и их техники-экономическое обоснование
Форма поперечного сечения зависит от гидравлического режима работы геологических условий по трассе и способу проходки.
В зависимости от конкретных условий в безнапорном режиме движения выбирается сечения:
Прямоугольное
r1=
*B
Принимают при наличии очень прочных
скальных пород fкр≥8
Прямоугольное с полуциркульным сводом
r1=0.5*B При наличии пород с малым вертикальным давление , но без бокового давления 8> fкр≥4
Подъемистое (овоидальное)
r1=0.25*B При наличии пород со значительным вертикальным горным давлением и малым боковым
4> fкр≥2
Подковообразная или коробовая
r1<0.5*B При наличии слабых пород и интенсивном и вертикальном горном давлением и активном боковом давлением.
Сечения напорных туннелей в большинстве случаев выполняется круглыми, так как это удобно для механизированого способа проходки, равномерно воспринимающегося внутреннее ее давление воды и обеспечивающего минимум выработки породы
При очень слабых породах возможно овальное сечение в виде раздвинутого по ширине круга
При определении геометрических размеров сечений безнапорных туннелей исходя из необходимости пропуска расчетного расхода ГЭС и обеспечения по ШЕЛЫГОЙ свода воздушного пространства, высотой не менее 0,15h, где h- глубина потока, но не менее 0,4м.
Гидравлический
расчет безнапорного туннеля аналогчено
расчету канала и производиться с
использованием формулы Шези w=Q/c*
У напорных туннелей под шелыгой свода должен быть обепечен коэфф не менее 1,5-2м
Площадь поперечного сечения находят из условия обеспечения величины изменяемых потерь напора и пропуска расчетного расхода ГЭС
hw=(2qL/(C2*R)+)*(v2/2g)
2qL/(C2*R- коэфф потери по длине
- сумма местных сопротивлений
L- длина деревации
Значение коэффициента Шези С определяется по коэфф шероховатости n
Окончательно площадь поперечного сечения туннеля устанавливается исходя из экономических соображений. Сечения туннеля определяется аналогично как и для каналов путем сравнения вариантов по миним. сумм. затратам. Затраты состоят из расчетных затрат на сооружение туннеля и расчетной стоимости заменяемой энергии, компенсир- ей потери в туннеле
Полученные размеры туннелей округляют до 0,5 м, что позволяет унифицировать конструкции обделок и методы производства работ
Минимальные размеры d=2м, в=1,5м, h= 1.8м
46 Поверхностные (боковые,фронтальные,донно-реш) водоприемники гэс.
Это водоприемник деривационных и приплотинных ГЭС. Водоприемники этих типов выполняются в виде самостоятельных сооружений в составе головных узлов деривац ГЭС, а так же бетонных станционных плотин или возводятся отдельно. В завис от условий забора воды они делятся на: напорные (глубинные) и безнапорные (поверхностные).
Поверхностные делятся на:
Боковые –порог располагается под углом к оси потока.
Боковые делятся на:
С глухим порогом
С промвным карманом (рисунок рядом с а)
С денными промывными галереями (рисунка нету)
1-водоприемник
2-промывные отверстия
3- водосливная плотина
4-разделительная стенка
5-энергетич водовод
6-гравиеловка
7-отвод канал
Недостаток бокового в том, что поток взмучивается.
Фронтальные водоприемники-имеют фронтальное расположение порога к оси русла потока и выполняется двуярусными т.е. поток разделяется на 2 слоя.
Конструкция очень сложна, усложняется сброс льда и сора, поэтому устраивают направляющие криволинейные стенки.
Донно-решетчатые водоприемники
Такие водозаборы применяются при большом кол-ве наносов и резких колебаниях уровней.
Представляет собой не большую водослив плотину 1 с с водозаборной галереей 2, перекрыв сверху решеткой. Вода через галерею поступ в аванкамеру 6 и затем поступает через регулятор 10 в энергетич водовод 12. Скопившееся наносы перед порогом 4 смываются через водослив 7. 3-наносо перехват траншея.