Гидротехнические сооружения (ГТС)



Гидротехнические сооружения - сооружения, подвергающиеся воздействию водной среды, предназначенные для использования и охраны водных ресурсов, предотвращения вредного воздействия вод, в том числе загрязненных жидкими отходами.

К ГТС относятся:

· плотины, здания гидроэлектростанций, водосбросные, водоспускные и водовыпускные сооружения, туннели, каналы, насосные станции, судоходные шлюзы, судоподъемники;

· сооружения, предназначенные для защиты от наводнений и разрушений берегов водохранилищ, берегов и дна русел рек;

· сооружения (дамбы), ограждающие золошлакоотвалы и хранилища жидких отходов* промышленных и сельскохозяйственных организаций;

· устройства от размывов на каналах, сооружения морских нефтегазопромыслов и т.д..

 

* Хранилища жидких отходов следует подразделять на различные типы, в т.ч. по максимальному объему и составу жидких отходов. По объему: мелкие с объемом до 100 тыс. м3; средние - от 100тыс. м3 до 1 млн. м3; крупные – более 1 млн. м3. По составу жидких отходов: хранилища, предназначенные для размещения опасных жидких отходов с загрязняющими веществами, и объекты, предназначенные для аккумуляции природных вод (например, в целях организации производственного водоснабжения и т.п.).

Гидродинамически опасный объект (ГОО) – это сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него.

К ГОО относятся гидротехнические сооружения (ГТС) напорного типа и естественные плотины, особенностью которых является образование волны прорыва при разрушениях.

Виды ГТС напорного типа (фронта):

· запруда – создает подъем воды, но не имеет стока или он весьма ограничен;

· плотина – сооружение, ограничивающее сток и создающее водохранилище в своем верхнем бьефе (в зависимости от высоты плотины могут быть: низконапорные – до 10м; средненапорные – от 10 до 50м; высоконапорные – более 50м);

· гидроузел – система сооружений и водохранилищ, связанных единым режимом водоперетока.

 

ГТС напорного фронта подразделяется на постоянные и временные.

К временным относятся ГТС, используемые в период строительства и ремонта постоянных ГТС.

К постоянным относятся ГТС, используемые для выполнения технологических задач.

Постоянные ГТС подразделяются на основные и второстепенные.

Основные ГТС напорного фронта – это ГТС, прорыв которых влечет за собой нарушение нормальной жизнедеятельности населения, разрушение, повреждение жилья или производственных объектов в результате воздействия волны прорыва.

Второстепенные ГТС напорного фронта – это ГТС, разрушение или повреждение которых не повлечет за собой указанных выше последствий.

Основными ГТС напорного фронта являются:

· плотины;

· устои и подпорные стены, входящие в состав напорного фронта;

· водоприемники и водозаборные сооружения;

· напорные бассейны и уравнительные резервуары;

· гидравлические, гидроаккумулирующие электростанции и малые ГЭС;

· сооружения, входящие в состав инженерной защиты городов, угодий и других объектов.

ГТС напорного фронта в зависимости от возможных последствий их разрушения подразделяются на классы I…IV (см. таблицу 10).

Класс основных постоянных ГТС напорного фронта зависит также от важности объектов, расположенных в нижнем бьефе, и от максимального расчетного напора воды (в метрах) на водонапорное сооружение.

 

Таблица 10

Класс основных постоянных ГТС напорного фронта

В зависимости от возможных последствий их разрушения

 

ГТС Класс
ГТС гидравлических и тепловых электростанций при мощности, млн. кВт: 1,5 и более менее 1,5 I II – IV
ГТС мелиоративных систем при площади орошения и осушения, тыс. га: свыше 300 от 100 до 300 от 50 до 100 менее 50 I II III IV

 

Класс основных постоянных ГТС напорного фронта зависит также от их высоты (в метрах) и типа грунтов основания (см. таблицу 11).

Таблица 11

Класс основных постоянных ГТС напорного фронта

В зависимости от их высоты и типа грунтов основания

 

Сооружения*

Тип грунтов основания**

Высота сооружений, м, при их классе

I II III IV

Плотины из грунтовых материалов

А >100 от 75 до 100 от 25 до 70 менее 25
Б >75 от 35 до 100 от 15 до 35 менее 15
В >50 от 25 до 50 от 15 до 35 менее 15

Плотины бетонные и ж/бетонные, конструкции зданий ГЭС, судоходные шлюзы, участвующие в создании напорного фронта

А >100 от 60 до 100 от 25 до 60 менее 25
Б >50 от 25 до 50 от 10 до 25 менее 10
В >25 от 20 до 25 от 10 до 20 менее 10

Подпорные стены

А >40 от 25 до 40 от 15 до 25 менее 15
Б >30 от 20 до 30 от 12 до 20 менее 12
В >25 от 18 до 25 от 10 до 18 менее 10
Оградительные сооружения (молы, волноломы и дамбы) А, Б, В >25 от 5 до 25 менее 5 -

 

* При совмещении в одном ГТС двух или нескольких функций различного назначения класс следует устанавливать по ГТС, отнесенному к более высокому классу.

** А – скальные грунты;

Б – песчаные, крупноблочные и глинистые в твердом и полутвердом состоянии;

В – глинистые, водонасыщенные в пластичном состоянии.

Временные ГТС, как правило, относят к IV классу (иногда, при соответствующем обосновании, они могут быть отнесены к III классу).

На реках для наиболее эффективного использования воды как энергоносителя, для обеспечения судоходства и других нужд создаются гидроузлы, особенностью которых является наличие крупных водохранилищ.

Класс основных ГТС комплексного гидроузла, обеспечивающего одновременно несколько участков водохозяйственного комплекса устанавливается как для участка, показатели которого соответствуют более высокому классу. Класс второстепенных ГТС принимается на единицу ниже класса основных сооружений данного гидроузла, но не выше III.

Устойчивость и прочность ГТС напорного фронта задается по максимальным расчетным значениям уровня воды, скорости ветра, высоты ветровой волны.

При прорыве гидродинамически опасного объекта (ГОО) в нем образуется проран, от размеров которого зависят объем и скорость падения воды верхнего бьефа в нижний бьеф ГОО и параметры волны прорыва – основного поражающего фактора гидродинамических аварий.

Параметры поражающего действия волны прорыва - скорость, глубина (высота), температура воды, время существования.

Поражающие факторы волны прорыва приведены в таблице 12.

Таблица 12


Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 1378; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!