6 Компоновка и сооружения гидроузла

6.1 Определение отметки гребня глухой плотины

Для бетонных плотин с вертикальной напорной гранью отметку гребня находят по формуле:

(6.1)

где - величина запаса, для I класса сооружения примем - 1м;

высоты волны 1% обеспеченности;

- высота ветрового нагона.

Высоту ветрового нагона рассчитываем по формуле:

(6.2)

где  коэффициент, принимаемый по СНиП [1, Приложение 1, табл.2^*], ;

 скорость ветра, 21 м/с;

 длина разгона волны, 1098м;

 угол между продольной осью водохранилища и направлением ветра (принимаю = 0);

- условная расчетная глубина воды в водохранилище.

(6.3)

Определю высоту волны 1% для основного и поверочного случаев:

	(6.4)
	(6.5)

где t - период развития волн на водохранилище, принимается t = 6ч = 21600с,

L – длины разгона волны, L =1098 м,

– скорость ветра, м/с.

Из графика [21, Приложение 1, рис. 1] по верхней огибающей кривой по значениям и определяют параметры и , сведённые в таблицу 6.1.

Таблица 6.1 - Определение параметров и

1,05	0,0095		4	0,08

Для определения периода волны T и средней высоты волны используем наименьшие значения из таблицы 6.1.

	(6.6)
	(6.7)

Средняя длина волны:

(6.8)

Необходимо выполнить проверку глубоководности удовлетворяющую следующему условию:

(6.9)

где - условная расчетная глубина воды в водохранилище, 11.85 м.

Условие выполнено, расчёты подтверждены.

Определяют высоту волны 1% обеспеченности:

(6.10)

где - коэффициент, определяемый по графику [21, Приложение 1, рис. 2] в зависимости от значения , .

(6.11)

6.2 Гидравлический расчет плотины и нб

6.2.1 Определение ширины водосливного фронта

Определяют расчетный расход воды для основного расчетного случая Q_p, который должен пропускаться, как правило, при НПУ через все эксплуатационные водопропускные сооружения гидроузла при полном их открытии и через гидроагрегаты ГЭС–Q_ГЭС. Количество агрегатов, участвующих в пропуске расчетных расходов, должно быть не более:

(n - 1) при числе гидроагрегатов ГЭС ;

Определяется расчётный расход; сбрасываемый через водосливную плотину при НПУ:

(6.12)

 расчетный максимальный расход для основного расчетного случая с учетом работа 3 гидроагрегатов из 4.

(6.13)

Ширина водосливного фронта:

(6.14)

где  удельный расход на водосливе, равный

(6.15)

где - удельный расход на рисберме.

(6.16)

где  глубина воды в нижнем бьефе, определяется по кривойпри ;

 допустимая скорость на рисберме, для крупного песка слагающего дно реки

Таким образом:

	(6.17)
	(6.18)
	(6.19)

Ширина водосливного фронта должна соответствовать стандартному ряду, поэтому полученное значение округляется в большую сторону. Округляю до 60 метров, принимаю количество пролетов по 10 метра.

Уславливаюсь, что каждый бык является разрезным с шириной 3 метра. Получаю 6 быков. Таким образом, ширина водосливного фронта без быков 60 метров, с быками 78 метр.