При повышении арочных плотин возникает необходимость увеличивать толщину арки первой очереди. Наращивание осуществляют возведением новой арочной плотины вплотную к существующей арке со стороны верхнего или нижнего бьефа (рис. 31.10, а, б). Для составных арок температурные усилия оказываются менее значительными, чем в эквивалентных их монолитных арках. При этом следует иметь в виду, что расположение новой плотины … Читать далее
Без уширения их первоначального профиля можно осуществить, заполнив пространства между контрфорсами бетоном (рис. 31.8, а). Запасу устойчивости контрфорсной плотины при этом сохраняется с увеличением ее первоначальной высоты на 15-25%. Такое решение было осуществлено при повышении плотины Бургомиллодо (Италия). Наращивание контрфорсных плотин без опорожнения водохранилища может быть произведено развитием контрфорсов в сторону нижнего бьефа — их … Читать далее
Трудности повышения бетонных плотин заключаются как в сложности обеспечения их общей прочности и устойчивости, так и надежности шва контакта сопряжения старой и новой части плотины при их совместной работе в новых условиях. Повышение бетонных гравитационных плотин может осуществляться реконструкцией гребня плотины, уширением ее профиля всторону верхнего или реже нижнего бьефа, с сохранением или изменением первоначальной … Читать далее
Наращивание грунтовых плотин приходится осуществлять без опорожнения или с частичным опорожнением водохранилища, не нарушая нормальной эксплуатации гидроузла. Основные работы по уширению профиля производятся с низовой стороны плотины (рис. 31.6, а—г). Верховой откос плотины в надстроенной части желательно принять более крутым. Для сохранения оси гребня плотины в створе сооружений первой очереди с верховой стороны в каменно-земляной … Читать далее
Развитие водного хозяйства, растущая потребность в воде и более рациональном использовании ее природных запасов, появление новых технологий, конструкций и материалов приводят к моральному старению гидротехнических сооружений и необходимости их модернизации и реконструкции. Так, приходится увеличивать степень зарегулированности стока ввиду увеличения потребления воды. Это требует повышения напора на плотине, увеличения высоты плотины. В других случаях приходится … Читать далее
Металлические элементы сооружений (закладные и опорно-ходовые части затворов, защитные облицовки, обделки, трубопроводы и пр.), элементы верхнего строения (фермы и опоры мостов) и затворы подвержены коррозии, воздействию агрессивных вод и микроорганизмов, кавитационным и абразивным нарушениям. Основные меры борьбы с коррозией сводятся к нанесению защитных масляных, водоэмульсионных, битумных и других покрытий. Лакокрасочные материалы и металлизация не только … Читать далее
Физическая долговечность бетонных сооружений нарушается в результате физико-химической или физико-механической коррозии, местных деформаций, кавитационных воздействий, истирания наносами, ударов плавающих тел и других факторов. При устранении повреждений на бетонной поверхности (раковин, выбоин, сколов, трещин, эрозионных разрушений) место ремонта тщательно подготавливают, очищают, старый бетон частично вырубают, а арматуру зачищают металлическими щетками. Дефекты значительных размеров бетонируют с установкой … Читать далее
Намечая ремонтные мероприятия, прежде всего необходимо установить причины повреждений. Если не устранены причины, то простая заделка повреждений может не дать результатов, и повреждения сооружения могут снова возникнуть и в другом месте. Повреждения напорных земляных гидротехнических сооружений — плотин, дамб происходит под воздействием фильтрационного потока, волновых колебаний уровней воды в бьефах, льда, атмосферных осадков и температур … Читать далее
Систематические наблюдения в период эксплуатации ведутся: 1) за осадками и деформациями (смещениями) сооружений и их частей, оснований, откосов, берм, склонов и берегов в районе сооружения и водохранилища (с признаками оползней, обвалов, осыпей и пр.); 2) за воздействием открытого притока воды на сооружение и его элементы, дно и берега русла в верхнем и нижнем бьефе (за … Читать далее
Гидросооружений и производственных зданий на территории гидроузла (за исключением энергетического, механического и электротехнического оборудования) осуществляется гидротехническим цехом или участком дирекции объекта. Комплекс мероприятий по выполнению указанных задач эксплуатации каждого конкретного сооружения определяется Правилами технической эксплуатации электрических станций и сетей, Положением о планово-предупредительном ремонте гидротехнических сооружений и проектом эксплуатации, разработанным проектной организацией. Техническая эксплуатация гидросооружений заключается … Читать далее
Техническая эксплуатация гидротехнических сооружений преследует две цели: обеспечение оптимальных условий для выполнения ими технологических функций (выработку электроэнергии, водоснабжения, регулирование расхода и т. д.) и предупреждение преждевременного износа сооружений при минимальных эксплуатационных затратах. На различных этапах готовности сооружения эти цели достигаются эксплуатационной службой (дирекцией) сооружения или объекта путем решения следующих задач: на этапе разработки проекта проверяется … Читать далее
Гидротехнические сооружения находятся в сложных условиях эксплуатации, обусловленных их значительными объемами, взаимодействием с основанием, воздушной и водной средами, воздействием волн, льда, атмосферных осадков, температуры, солнечной радиации, землетрясений и т. д. Тяжелые катастрофические последствия возможных аварий гидротехнических сооружений, особенно работающих под напором воды, предъявляют повышенные требования к их надежности. Надежностью сооружения (изделия) называется свойство сооружения выполнять … Читать далее
Ограждающие пойменные земли от затопления паводками, возводятся из имеющегося вблизи грунта. Они представляют собой земляные плотины небольшой высоты, отличающиеся от русловых плотин тем, что удерживают напор лишь короткое время и имеют вдоль их напорного откоса течение воды. При высоте до 2-З м валы имеют трапецеидальное сечение (рис. 30.18, а), речной откос выполняют не круче 1:2,5-1:3, … Читать далее
Действуют на поток мягче, чем поперечные, но вдоль них создается продольное течение с повышенными скоростями, которое может привести к размыву основания дамбы и ее речного откоса. По конструкции продольные дамбы в общем мало отличаются от поперечных, но речному (обращенному к реке) откосу продольных дамб придают большую пологость и прочность, чем береговому; основание дамбы с речной … Читать далее
Выполняемые из стальных канатов, применяют для задержки твердой составляющей селевых потоков. Конструкция такой запруды (рис. 30.12) состоит из двух сеток, подвешиваемых к бортам и дну ущелья: Рис. 30.12 Гибкая сетчатая запруда: а, б — подвеска запруды, состоящей из селереза I и заградительной сетки II; II‘ — положение заградительной сетки после прохода селя; 1 — анкерная … Читать далее
Изготавливают сквозного типа из бревен или железобетонных элементов (рис. 30.11). Ряжи заполняют камнем, причем верхний слой — особо крупным. Ряжевые крепления могут устраиваться и в надводных, и в подводных частях берегов; они обладают достаточной подвижностью и прочностью. Однако деревянные ряжи в условиях попеременного затопления и обнажения из-под воды загнивают. На горных реках, где имеется крупный … Читать далее
Применяют при скоростях потока до 2 м/с. Они обладают высокой деформативностью (гибкостью), просты в эксплуатации, имеют сравнительно невысокую стоимость и не трудоемки. Эти покрытия устраиваются монолитными и сборными. Перед укладкой монолитного покрытия откос планируют, протравливают (во избежание прорастания) ядохимикатами и уплотняют до пористости 35-40%. Для увеличения несущей способности откоса в него втрамбовывают щебень, затем производят … Читать далее
В последние годы широко используют для защиты берегов. Они имеют различные конструктивные исполнения и применяются при скоростях течения до 2,5-5 м/с, а в отдельных случаях до 7 м/с. Гибкие железобетонные решетки(рис. 30.8, а) собирают на месте из отдельных гибких гирлянд способом плетения. Шаг ячеек в решетке равен примерно 0,4-0,8 м. Ячейки решетки могут оставаться без … Читать далее
Делают в виде наброски камня (откос не круче 1:1) непосредственно на грунт дна (рис. 30.6, а) или па предварительно уложенный тюфяк,защищающий крепление от подмыва (рис. 30.6, в), при недостатке крупного камня внутреннюю часть конструкции отсыпают из мелкого камня или из щебня и гравия под защитой постепенно возводимых наружных каменных призм (рис. 30.6, б). Отсыпаемый мелкий … Читать далее
Каменное мощение одиночное (S = 80-160 Па, v = 2-3 м/с) или двойное (S до 240 Па, v = 3-4 м/с) применяют для крепления как надводных, так и подводных частей берегов (если они освобождаются временно от воды). Фашинные крепления подводных частей берега выполняют в виде фашинных тюфяков, пригруженных камнем, или кулями с землей, а также … Читать далее
В зоне выше меженного уровня воды в реке (которая покрывается водой только в паводки) простейшим креплением может быть посев трав (S = 10 Па); сорта трав подбираются по местным климатическим и почвенным условиям. На песчаных берегах предварительно отсыпается слой (в 12-15 см) растительной земли. Более прочным является покрытие берегового откоса дерном (S= 10-20 Па), плитки … Читать далее
Конструкции регуляционных сооружений должны обладать достаточной сопротивляемостью размыву и разрушению водой, льдом, ударами крупных насосов, быть устойчивыми против сдвига или опрокидывания под напором воды и обладать гибкостью, позволяющей им приспосабливаться к различным деформациям основания (следовать за ними) без нарушения прочности сооружения, и способностью выполнять заданные им функции. С производственной стороны конструкции должны легко возводиться и … Читать далее
Фашины (рис. 30.1, а, б, в) представляют собой пучки хвороста, перевязанные вицами (тонкий свежесрубленный хворост и прутья, служащие вязочным материалом) или мягкой проволокой диаметром 2-3 мм. Следует отметить, что изготовление фашин связано с большими затратами ручного труда и практически не поддается механизации. По этой причине подобные составные материалы в настоящее время применяют все реже. Однако, … Читать далее
Регуляционные сооружения имеют значительную протяженность и требуют большого количества материалов. Поэтому их возводят из наиболее дешевых местных материалов. Для регуляционных работ применяют следующие материалы: 1) камень, окатанный или рваный всех пород, за исключением весьма пористых известняков, слабых песчаников, легко разрушающихся в воде и при действии мороза. Для наружных частей набросок или одежд необходим камень в … Читать далее
Показано на рис. 29.13, где линии АFЕGи КVUTпоказывают границы поймы, затопляемой впаводок. Участок АВСDЕFА обвалован замкнутым валом АВСDЕ, а участок КLМNРТUVК — незамкнутым валом КLМNРS, и в паводок вода заходит за вал до линии РТ по горизонтали, соответствующей уровню воды в реке в конце вала S (заштрихованная площадь не затопляется). Рис. 29.13 Схема обвалования речной … Читать далее
Избежать затопления прибрежных речных земель можно устройством регуляционных сооружений и снижением уровня паводковых вод путем повышения пропускной способности русла или зарегулирования стока реки водохранилищами. Последний метод здесь не рассматривается. Различают следующие регуляционные методы защиты: 1) обвалование, т. е. ограждение затопляемых земель валами (земляными дамбами); 2) устройство обводных или разгружающих русл (каналов), благодаря которым расходы воды, … Читать далее
Борьба с местными размывами берегов и дна при помощи постоянных сооружений ведется двумя методами: 1) уменьшением размывающей силы потока путем отклонения струй от зоны размыва; 2) повышением сопротивляемости русла в зоне размыва. Последнее достигается покрытием размываемых участков защитными одеждами. Отклонение струй от берега может быть произведено продольными или поперечными сооружениями. При первом способе продольная дамба … Читать далее
Борьба с отложениями наносов, вызывающими общее повышение дна русл и рост их извилистости (меандрирование), может вестись путем уменьшения количества наносов, поступающих с верховий в результате их зарегулирования, и путем создания на участках отложения наносов условий для их продвижения: концентрации потоков, увеличения глубин и уклонов. Повышения глубины русла можно достигнуть ограничением его ширины. Если, например, русло … Читать далее
Решение задачи общего зарегулирования русла требует длительного времени икрупных материальных затрат. На практике производят поэтапное регулирование отдельных наиболее важных в хозяйственном отношении участков реки с целью обеспечения бесперебойной работы водозаборных устройств, создания нужных глубин, защиты берегов от размыва и т. д. На рис. 29.5 показан пример зарегулированного участка реки у плотинного водозабора. Основная задача регулирования … Читать далее
Под общим регулированием русла реки понимают приведение его в такое состояние, когда на всем протяжении реки будет достигнуто соответствие между размывающей силой потока и сопротивлением грунтов русла размыву, наносотранспортирующей способностью русла и фактическим поступлением в него наносов с водосборного бассейна. Такое русло называется зарегулированнымили устойчивым, и образование его является конечной целью регуляционных работ на реке. … Читать далее