РАСЧЕТ И ПРОЕКТИРОВАНИЕ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ ДЛЯ ГИДРОЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ МАЛОЙ МОЩНОСТИ И ОБЪЕКТОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ. ЧАСТЬ I

Cкачать файл в формате PDF (1,9 МБ, 101 стр., 15 руб.)

{ BreezingForms : sys_pay, 1, 1 }

В пособии рассмотрены вопросы проектирования и расчета гидротехнических сооружений, таких как плотины из местных сооружений, водосбросные сооружения и др., для гидроэлектростанций малой мощности и других водохозяйственных нужд.
Приводятся особенности проектирования и расчета различных типов плотин из местных материалов, уделено большое внимание расчету процессов фильтрации и устойчивости плотин в зависимости от выбранного типа. Приведен выбор и расчет существующих водосбросных сооружений устраиваемых при плотинах из местных материалов.
Учебное пособие предназначено для специалистов, работающих в области проектирования гидротехнических сооружений, а также рекомендуется аспирантам, студентам электроэнергетических и строительных специальностей.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ
1 ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ О ВОДОПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЯХ И ГИДРОУЗЛАХ
1.1 Виды водоподпорных сооружений
1.2 Назначение гидроузлов
1.3 Классификация гидроузлов по величине напора
1.4 Состав сооружений в гидроузлах
2 ПЛОТИНЫ И ИХ КЛАССИФИКАЦИЯ
2.1 Классификация плотин по целям их устройства
2.2 Классификация плотин по основному материалу, из которого они выполняются
2.3 Классификация плотин по конструктивным признакам
2.4 Деление плотин по условиям пропуска ими воды
2.5 Действие плотины (узла) на верхний и нижний бьефы
2.6 Действие речного потока на водоподпорные сооружения, имеющие водосбросные отверстия, и прилегающий участок русла
2.7 Фильтрация воды под сооружениями
3 ЗЕМЛЯНЫЕ ПЛОТИНЫ. ОБЩИЕ ПОНЯТИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ И УСЛОВИЯ РАБОТЫ
3.1 Общие сведения
3.2 Типы земляных плотин
3.3 Деление земляных плотин по способам их возведения
3.4 Условия работы земляной плотины
3.5 Дренаж плотин
3.6 Пропуск воды через земляные плотины
3.7 Выбор типа земляной плотины. Роль имеющихся для плотины материалов
4 МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ ЗЕМЛЯНЫХ ПЛОТИН
4.1 Общие требования к материалам для земляных плотин
4.2 Гранулометрический состав грунта
4.3 Водоустойчивость и примеси
4.4 Основные характеристики грунтов тела плотины, необходимые для проектирования
5 ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ ЗЕМЛЯНЫХ ПЛОТИН
5.1 Общие положения
5.2 Назначение основных размеров профиля плотины
5.3 Отметка гребня плотины
5.4 Конструкции гребня и крепления откосов
6 УСТРОЙСТВА, РЕГУЛИРУЮЩИЕ ФИЛЬТРАЦИЮ В ЗЕМЛЯНЫХ ПЛОТИНАХ
6.1 Экраны и понуры
6.2 Ядра и диафрагмы
6.3 Дренаж земляных плотин
6.4 Противофильтрационные устройства в основании плотины
6.5 Сопряжение упорных призм грунтовых плотин с основанием
6.6 Обратные фильтры
6.7 Фильтрационные расчеты
7 УСТОЙЧИВОСТЬ ОТКОСОВ ЗЕМЛЯНЫХ ПЛОТИН
7.1 Устойчивость земляных откосов
7.2 Расчет устойчивости земляных откосов
7.3 Метод определения коэффициента устойчивости откоса
7.4 Расчет устойчивости экрана и защитного слоя
8 КАМЕННО-3ЕМЛЯНЫЕ И КАМЕННО-НАБРОСНЫЕ ПЛОТИНЫ
8.1 Виды плотин из камня
8.2 Плотины набросные смешанные - из каменной наброски и других материалов
8.3 Возможность пропуска воды набросными плотинами
8.4 Материал для набросных плотин и его укладка. Общие требования к камню для наброски в плотины
8.5 Размеры и форма камня
8.6 Породы камня, пригодные для наброски и сухой кладки
8.7 Виды наброски камня
8.8 Сухая кладка
9 ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ, ФОРМА ПЛОТИН И ИХ УСТОЙЧИВОСТЬ
9.1 Классификация и конструктивные особенности каменнонабросных и каменно-земляных плотин
9.2 Противофильтрационные устройства
9.3 Фильтрационные расчеты
9.4 Основания плотин и их устойчивость
9.5 Расчет обратных фильтров, дренажей и переходных зон
Приложение А
Приложение Б
Список литературы


ВВЕДЕНИЕ

Возобновляемые и нетрадиционные источники энергии, а особенно малая гидроэнергетика, за последние десятилетия заняли устойчивое положение в качестве важной составляющей электроэнергетики многих стран мира. Объекты малой гидроэнергетики могут сооружаться практически на любых водных объектах, имеющих гидроэнергетический потенциал: на малых реках и ручьях, водосбросных сооружениях мелиоративных систем, водосбросах тепловых электростанций, питьевых водоводах, продуктопроводах предприятий, канализационных коллекторах и др. В связи с этим остро встает вопрос о корректности в расчетах и проектировании гидротехнических сооружений, играющих важную роль среди других объектов малой гидроэнергетики.
Строительство гидроузлов комплексного назначения ведется в самых различных климатических, геологических и топографических условиях нашей страны. Возводятся и намечаются к строительству гидроузлы, в состав которых входят плотины из грунтовых материалов и оптимальные водосбросные сооружения. Прогресс в развитии исследований, проектирования и строительства плотин из грунтов и камня позволил существенно увеличить высоту и объем насыпи плотин, использовать для строительства плотин створы, ранее считавшиеся для этого непригодными; более экономично использовать на месте грунты и камень.
Возросший интерес к малой гидроэнергетике в настоящее время связан с рядом факторов. В промышленно развитых районах, особенно в европейской части страны, в основном исчерпаны возможности крупного гидроэнергетического строительства. Кроме того, создание крупных ГЭС связано с преодолением негативной реакции на экологические последствия такого строительства. В то же время малое гидроэнергетическое строительство, ведущееся, как правило, в границах естественного колебания уровней водотока, практически не приносит экологического ущерба.
Наиболее эффективным направлением является реконструкция и восстановление ранее существовавших, но впоследствии выведенных из эксплуатации малых ГЭС. Это направление может быть особенно эффективным в европейской части России, где ранее работали сотни малых ГЭС. Теперь они могут быть реконструированы и восстановлены на новом техническом уровне. На ряде малых ГЭС сохранились гидротехнические сооружения и подпертые бьефы, которые используются в рекреационных, водохозяйственных, мелиоративных целях, что упрощает задачу восстановления объектов и снимает ряд задач, связанных с экологией.
Данное пособие будет полезно специалистам, работающим в области проектирования гидротехнических сооружений, а также студентам старших курсов и аспирантам. Настоящее учебное пособие является вторым изданием коллективного труда преподавателей кафедры ТГиВВ.


Список литературы

1. СНиП 2.06.05-84. Плотины из грунтовых материалов. Нормы проектирования / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1986. – 62 с.
2. СНиП 2.06.01-86. Гидротехнические сооружения речные. Основные положения проектирования / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1975. – 70 с
3. СНиП 2.06.04-82. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые и от судов) / Госстрой СССР [Текст]. - М. : Стройиздат, 1983. – 63 с.
4. Гидротехнические сооружения. Справочник проектировщика [Текст] / Под ред. В. П. Недриги. - М., 1983. – 365 с.
5. Волков, И. М. Проектирование гидротехнических сооружений [Текст] / И. М. Волков. - М.: Колос, 1977. – 400 с
6. Гидротехнические сооружения [Текст] / Под ред. Н. П. Розанова. - М. : Стройиздат, 1978. – 568 с.
7. Гидротехнические сооружения. [Текст] / Под ред. М. М. Гришина. - М. : Высшая школа, 1979. -425 с.
8. Чугаев, P. P. Гидравлика [Текст] / P. P. Чугаев. - Л. : Энергоиздат. Ленингр. отделение, 1982. - 672 с.
9. Справочник по гидравлическим расчетам [Текст] / Под ред. П. Г. Киселева. - М.: Энергия, 1974. – 620 с.
10. Иванов, В. М. Совершенствование теории и методов расчета гидродинамических воздействий за водосбросными сооружениями [Текст]: автореферат дис. … д-ра техн. наук / Иванова Владимира Михайловича. – СПб, 2005. – 34 с.
11. Иванов, В. М. Совершенствование теории и методов расчета гидродинамических воздействий за водосбросными сооружениями [Текст]: дис. … д-ра техн. наук / Иванова Владимира Михайловича. – СПб, 2005. – 398 с.
12. Иванов В.М. Методы расчета крепления нижнего бьефа в виде переменного по ширине наклонного водобоя за водосбросными сооружениями малых гидроузлов [Текст] / В. М. Иванов // Вестник алтайской науки. - 2004. – №1. – С.173-185.
13. Гидравлические исследования водосливной плотины Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1990.
14. Гидравлические исследования водосливной плотины Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1991.
15. Гидравлические исследования в нижнем бьефе Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет о НИР. - Л., 1992.
16. Гидравлические лабораторные исследования Нижне-Бурейского гидроузла [Текст]. Отчет НИР/ВНИИГ. - Л., 1981.
17. Исследования пропуска расходов через сооружения Нижне-Бурейской ГЭС [Текст]. Отчет о НИР /ВНИИГ - Л., 1983.
18. Леви, И. И. Моделирование гидравлических явлений [Текст] / И. И. Леви. - Л., Энергия, 1967. - 235 с.
19. Беляшевский, Н. Н. Расчеты нижнего бьефа за водосливными сооружениями на нескальных основаниях [Текст] / Н. Н. Беляшевский, И. Г. Пивоваров, И. И. Калантыренко. - Киев: Наукова думка, 1973. - 192 с.
20. Корн, Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров [Текст] / Т. Корн., Т. Корн. - М. : Наука, 1984 г. - 832 с.
21. Михалев М.А. Гидравлический расчет потоков с водоворотом [Текст]/ М. А. Михалев - Л.: Энергоиздат, 1971. - 184 с.
22. Илчев, Г. К. Хидравлически скок в легло с голями на дъното [Текст] / Г. К. Илчев // Известия. Инжинерно-сторительны институт. София. Техника, кн.III, 1961. – 289 с.
23. Снегирёв И. А. Гидравлический прыжок в русле с обратным уклоном дна [Текст] / И. А. Снегирёв // Гидротехническое строительство. - 1960. - №4. - С. 49-50.