Заметки строителя

Архив за Ноябрь, 2008

Судоходные шлюзы устраиваются обычно в составе крупных гидроузлов для обеспечения нормального судоходства при различных уровнях воды в верхнем и нижнем бьефах гидроузла. Шлюзы бывают однокамерные и двухкамерные, совмещенные, т. е. последовательно расположенные один за другим, или раздельные, т. е. отделенные друг от друга (по течению реки) водным пространством— разделительным бьефом. В некоторых случаях вместо судоходных шлюзов устраиваются специальные судоподъемники.

Водосбросы — водосливы и водоспуски,— устраиваются в плотинах и в теле русловых гидроэлектростанций и предназначены дли опорожнения водохранилищ или сброса излишков воды.

Льдозадерживающие и шугозадерживающие сооружения (в том числе ледозащитные   стенки, запани и пр.)   возводятся для предохранения плотин гидроэлектростанций, водозаборов, водосбросов и других основных гидросооружений от разрушительных воздействий льда и шуги.

Промывные устройства в составе     комплексных     гидроузлов нужны для удаления из верхнего бьефа гидроузла или отдельных его сооружений скапливающихся там   наносов песка, ила и других осадков.

Водозаборы (водоприемники) устраиваются для отбора воды из рек, прудов и других водоемов. Забранная из водоемов вода обычно направляется в самотечную оросительную систему или в систему машинного водоснабжения и орошения. На оросительных системах создаются вододелительные узлы.

Каналы прокладываются в составе гидроузлов либо независимо от них. По своему назначению каналы бывают подводящими и отводящими (в составе гидроузлов), энергетическими, судоходными, лесосплавными, ирригационными, осушительными, водопроводными и т. п. В зависимости от грунтовых условий дно и стенки каналов могут быть с каменной или бетонной облицовкой и без нее. Все каналы, как правило, устраиваются открытыми и только в некоторых случаях — закрытыми (для обеспечения бесперебойности работы небольших каналов в зимних условиях).

Ирригационные и обводнительные каналы подразделяются на магистральные и разводящие, а осушительные — на водосборные коллекторы.

Сопрягающие сооружения возводятся в составе каждого гидроузла с целью обеспечить правильное гидравлическое и конструктивное сопряжение отдельных частей и конструкций, например сопряжение тела плотины, ГЭС или шлюза с берегом, с земляной водоудержательной дамбой и т. п.

К вспомогательным объектам гидроузлов относятся административные и культурно-бытовые здания, подъездные дороги, мастерские, сооружения связи, инженерные сети и сооружения при них для водоснабжения и канализации жилых поселков и служебных помещений и т. п.

К временным сооружениям, необходимым обычно только на период строительства основных сооружений гидроузла, относятся перемычки, которыми ограждаются котлованы основных сооружений во время их строительства, карьеры камня и щебня, бетонные и деревообрабатывающие заводы, временные дороги, склады и другие сооружения и устройства.

 В зависимости от материалов они могут быть хворостяными и фашинио-хворостяными, сланевыми, деревянными и каменно-деревянными, габионными, каменно-набросными. Такие плотины устраиваются для перегораживания рек, ручьев и оврагов, где напор воды не больше 2—5 м. Эти плотины чаще всего делаются глухими; избыток воды не переливается через гребень, а сбрасывается через водоспуск, устроенный в теле плотины и перекрываемый специальным затвором (шандором).

Сложные и большие плотины возводятся при строительстве крупных промышленных и сельских электростанций, использующих сток крупных рек. Строятся они из бетона и железобетона. В этих случаях в верхнем бьефе плотины создаются большие водохранилища с целью использования силы падающей воды для получения электрической энергии, а также для оросительных целей.

Плотины любого типа и размера бывают глухими и водосливными. Водосливными называются такие плотины, через верхнюю грань которых избыток воды из верхнего бьефа переливается в нижний. В состав плотины любого типа входят: основание плотины и противофильтрационные завесы (для предотвращения фильтрации воды под плотиной); фундаментная плита и тело плотины с водосливом или без него; водосбросные и промывные отверстия.

Со стороны верхнего бьефа к подводной части каждой плотины примыкает понур, а со стороны нижнего — водобой и рисберма. Понуром  называется  предплотинная      железобетонная плита или каменно-гравелистая отсыпка, предназначенная для предотвращения размыва грунта перед плотиной. Водобой представляет собой железобетонную плиту либо наброску из крупных камней для восприятия и гашения энергии падающей (переливающейся через верхнюю грань плотины) в нижней бьеф воды. Каменная отсыпка или гибкая сборная железобетонная плита, именуемая рисбермой, располагается после водобоя. Рисберма обеспечивает предотвращение размыва русла реки или дна канала ниже плотины.

Гидравлические электростанции бывают русловые, т. е. расположенные непосредственно в русле водотока, и поэтому сами являются частью водоподпорных сооружений, и деривационные, к агрегатам (турбинам) которых вода подается по специальным каналам или трубопроводам. В ряде случаев ГЭС располагаются в теле плотины. К водоподпорным сооружениям, возводимым в составе комплексных гидроузлов, относятся судоходные шлюзы, судоподъемники, вододелители и другие сооружения на ирригационных и мелиоративных сетях.