Тема: Класифікація водоскиду і водоспуски
Вречних гидроузлах пропуск вод, не справ-пользуемих в спеціальних установках (гідроелектростанції, рибохо-ди, водозабори для різних цілей), проводиться греблі водоскидами і водоскидами в інших спорудах гідровузла (будівля гідроелектростанції, судноплавні шлюзи і ін.), А при недостатності або відсутності зазначених пристроїв - особливими водоскидами поза тілом гребель.
Водоскиди поза тілом гребель діляться на поверхневі, в яких скидання надлишків води з верхнього б'єфу відбувається через водозливні отвори (водозливи), і глибинні.
Водоскиди, що працюють в період експлуатації гідровузла, називаються експлуатаційними, а діючі в період побудови сооруженій- будівельними. Досить часто експлуатаційні водоскид-ні пристрої поєднуються з будівельними, т. Е. Лотки, труби або тунелі, по яких відводилася вода в період будівництва, в подальшому використовуються для випуску води з верхнього б'єфу в період експлуатації. Таке поєднання функцій призводить до більш економічному рішенню.
Експлуатаційні водоскиди поза тілом гребель можуть виявитися доцільними при середніх і великих напору в наступних випадках:
а) коли пристрій водоскидів в тілі гребель зустрічає деякі конструктивні труднощі або виявляється дорожче, ніж поза греблі, наприклад при земляних, кам'яно-накидних, кам'яно-земляних, арочних і Багатоарочна греблях;
б) у разі вузьких ущелин і недостатності водоскидного фронту в греблі і гідроелектростанції або при наявності умов для сприятливого скидання води в сусідню долину або тальвег;
в) при влаштуванні будівельних водоскидів у вигляді обхідних тунелів, які потім легко перебудувати в експлуатаційні водоскиди.
Однак техніко-економічне зіставлення варіантів водоскиду в тілі і поза тілом греблі для кожного конкретного об'єкта обов'язково.
1. Поверхневі водоскиди (водозливи). Водоскиди, що влаштовуються поза тілом гребель, в обхід її в берегах, мають значну протяжність; потік в них рухається то з вільною поверхнею води (безнапірний), то як напірний. До них відносяться:
1) водоскидні канали, в яких рух води в обхід споруди відбувається з вільною поверхнею;
2) водоскиди з боковим відводом води, що характеризуються распо-ложением водозливної фронту приблизно по горизонталях берега і використанням для відводу води траншеї, що служила для скидання будів-вельних витрат води або спеціально влаштованій, а іноді і будівельного водоскидного тунелю;
3) шахтні водоскиди, в яких використовується будівельний водо-скидний тунель, що сполучається з кільцевих водозливом спеціальної шахтою;
4) баштові (тунельні) водоскиди, в яких використовується будівельний водоскидних тунель для відводу води, що надходить в нього через водозливні отвори особливої вежі;
5) сифонні водоскиди, де скидання води проводиться сифонами.
Ці водоскиди відрізняються тим, що забір води з верхнього б'єфа проводиться глибинними або донними отворами, т. Е. Розташованими під рівнем води. Викорис-ся вони головним чином для випуску частини води або повного опо-рожненія водойм, т. Е. Як водоспуски. Відведення води від місця забору може проводитися напірним тунелем - тунельним водоспуски; якщо управління затворами водоспуску проводиться в спеціальній вежі, то водоспуск називають баштовим тунельним.
У низьконапірних греблях або як тимчасовий захід водоспуск мо-же бути зроблений у вигляді сифона; тоді він носить назву сифонного.
За призначенням розрізняють наступні водопропускні пристрої:
1) водоскиди. службовці для скидання зайвої води з водосховища (з верхнього б'єфу), щоб уникнути його переповнення;
2) господарські водоспуски. влаштовуються для здійснення корисних попусків води з водосховища в русло річки або в спеціально влаштований в нижньому б'єфі канал або трубопровід, що транспортує воду споживачеві (в тому числі і на ГЕС). Поріг вхідного отвору господарського водоспуску закладають трохи нижче УМО (рівня мертвого об'єму) з тим, щоб при найнижчому горизонті води у водосховищі (при УМО) можна було б подати споживачеві необхідну кількість води; господарський водоспуск називають іноді робочим водоспуски, або водоприймачем, або водозабірних пристроєм;
3) аварійний водоспуск. службовець для повного спорожнення водосховища в разі, наприклад, аварійний стан греблі; вхідний поріг такого водоспуску влаштовують на Рівні дна водосховища.
Водоскид при греблі влаштовують майже завжди. Господарський водоспуск роблять в тому випадку, коли з водосховища доводиться подавати (самопливом) воду споживачеві. Що стосується аварійного водоспуску, то його роблять не завжди.
Перераховані водопропускні пристрої є постійними, їх називають експлуатаційними.
Малюнок 14. Основні види водоскидних гребель на нескельному підставі
а - водосливная; б - з глибинними водоскидами: в - двох'ярусна
Клас бетонних і залізобетонних гребель слід встановлювати а відповідно до СНиП 11-50-74.
При визначенні класу греблі її висота приймається рівною висоті греблі в найбільш заглубленном ділянці створу. Довжина такого ділянки вздовж гребеня греблі приймається рівною:
для гребель на нескельному підставі - довжині одній секції;
для гребель на скельній основі - довжині однієї секції або 1/50 довжини греблі по гребеню (приймається менше значення).
Висота греблі визначається по різниці відміток гребеня (виключаючи парапет) і підошви споруди під верхової гранню (без урахування місцевих заглиблених в основу для закладення великих тріщин, пристрої зуба і т.п.).
Якщо найбільш глибока частина створу виконана у вигляді масивної пробки, що служить підставою для розташованої на ній греблі, то висота греблі визначається від верху пробки до гребеня греблі.
Якщо окремі ділянки напірного фронту виконані з гребель різних видів, то клас їх приймається рівним класу греблі, розташованої в найбільш глибокій частині створу.
Малюнок 15. Схема гідровузла з напірним водоскидів з вертикальним виходом потоку.
1 - гребля, 2 - будівельний тунель, 3,4 - варіанти експлуатаційного водоскиду,
5 - транзитна частина, 6 - кінцева ділянка, 7 - вертикальний водовід, 8 - бичок,