1.2 Выбор створа и компоновка гидроузла
Обоснование принятого створа гидроузла. В задании на курсовой проект приведен район расположения гидроузла и следует лишь выбрать оптимальный с инженерной точки зрения створ. При выборе створа гидроузла руководствуются следующими основными соображениями.
1. Линия створа должна быть прямой. Лишь в исключительных случаях при специальном обосновании (минимальный объем работ или неблагоприятные геологические условия при прямолинейном створе) может быть принята криволинейная линия створа.
2. Створ обычно принимается в наиболее узком месте долины реки для уменьшения объема работ.
3. Створ гидроузла должен быть по возможности перпендикулярным общему направлению течения реки для предотвращения возникновения неблагоприятных течений и неравномерного подхода воды к водопропускным отверстиям сооружений.
4. Вблизи створа гидроузла должна находиться достаточно удобная строительная площадка для размещения строительного хозяйства и рабочего поселка.
5. Створ должен быть удобным для размещения всех сооружений гидроузла.
6. Местоположение створа должно обеспечивать пропуск расходов реки в период строительства гидроузла.
Створ плотины выбирается обычно на основании технико-экономического сравнения вариантов в увязке с компоновкой гидроузла и в зависимости от топографических и инженерно-геологических условий площадки строительства.
При этом следует учитывать следующие факторы.
1. Местоположение и мощность карьеров местных строительных материалов.
2. Режим расходов и уровней водотока.
3. Общий календарный план строительства.
4. Возможность прокладки по гребню плотины дорог того или иного назначения.
В курсовом проекте с учетом указанных обстоятельств выбирается створ гидроузла.
Используя план в горизонталях, для выбранного створа гидроузла строится геолого-литологический профиль (Мг 1:2000, Мв 1:200), на котором наносятся границы геологических слоев основания. При этом используются инженерно-геологические данные, приведенные на второй странице плана участка размещения гидроузла.
Построение геолого-литологического профиля целесообразно выполнять на миллиметровке в такой последовательности.
1. На плане в горизонталях вычерчивают линию створа гидроузла таким образом, чтобы его начало и конец были выше отметки нормального подпорного уровня (НПУ) на 5-7 м.
2. На линии створа наносится пикетаж через 100 м (нулевой пикет должен находиться на левом берегу). Кроме того, на линии створа наносятся точки с шагом 20 м и точка, соответствующая отметке дна реки.
3. Определяется отметка каждой из намеченных точек.
4. Строится линия поверхности земли по известным расстояниям и отметкам намеченных точек.
5. На профиль наносятся геологические скважины в соответствии с данными, приведенные на второй странице плана участка размещения гидроузла, и отмечается толщина (мощность) каждого из геологических слоев. Плавно соединяя полученные таким образом точки, вычерчиваются границы геологических слоев.
6. Дополнительно на профиль наносятся линия НПУ, линия ФПУ, линия, соответствующая отметке уровня нижнего бьефа.
Пример геолого-литологического профиля приведен на рис. 1.1.
Компоновка гидроузла. Местоположение узла сооружений должно соответствовать требованиям достижения наибольшей комплексной водохозяйственной эффективности объекта в целом.
Компоновка и состав сооружений гидроузла устанавливаются с учетом:
а) обеспечения долговечности сооружений;
б) наиболее полного использования местных строительных материалов;
в) обеспечения наиболее полного и рационального использования создаваемого водохранилища.
В состав сооружений рассматриваемого в курсовом проекте гидроузла (рис. 1.2) входит земляная плотина и открытый береговой водосброс, состоящий из подводящего канала, сбросного шлюза, сбросного (соединительного) канала, быстротока и отводящего канала.
В зависимости от размещения открытого берегового водосброса может быть принята либо левобережная, либо правобережная компоновка гидроузла. Выбор компоновки осуществляется с учетом следующих обстоятельств.
1. Открытые береговые водосбросы устраиваются на более пологом берегу для уменьшения объема земляных работ.
Рис. 1.1. Геолого-литологический профиль по створу гидроузла
2. Вблизи трассы водосброса не должно быть оврагов и других резких изменений местности.
Рис. 1.2. Схематический план сооружений гидроузла