Розміщення і компонування вузла споруд

Вступ

Сучасний стан будівельних робіт у водному господарстві, а також експлуатації споруд показує на недостатній стан стосовно водоохоронних заходів від таких споруд на НПС. Як і раніше відбувається забруднення малих річок, складання стічних вод без очищення в водотоки, розорювання заплав, ярів, балок до межинного рівня природних водотоків. Особливо порушений стан малих річок.

Водозахисні споруди на Україні складаються із системи протипаводкових ГТС на річках і споруд, призначених для захисту від підтоплення і затоплення річками населених пунктів, об’єктів, земель.

В курсовому проекті до складу гідровузла входять споруди: земляна гребля і баштовий водоскид.

Гребля – це водопідпірна споруда, що перегороджує водотік для підйому рівня води, зосередження напору в місці розміщення споруди і створення водосховища.

Баштовий водоскид – це вид водоскиду, в якому збір води і регулювання витрат здійснюється баштою. Баштовий водоскид автоматичної дії призначений для скидання з водосховищ повеневих витрат. Донний водоспуск призначений для повного або часткового спорожнення водосховища. З допомогою водовідвідної труби вода скидається з башти у нижній б’єф. Водобійний колодязь влаштовується для створення умов безпечного спряження бєфів. Відвідний канал з’єднує кінцеві споруди і відвідне русло річки.

 

Крива залежності Q = f (h)

 

 

 

 

Розміщення і компонування вузла споруд

В цілому розміщення гідроспоруд виконують на основі техніко-економічного порівняння варіантів розташування а також на основі порівняння умов найбільш оптимального використання водосховища.

У курсовому проекті до складу гідровузла входять: земляна гребля і баштовий водоскид (рис.1.1)

 

Вибір створу гідровузла

Гідровузлом називається загальний комплекс ГТС, об’єднаних умовами сумісної роботи та розташуванням. За основною галуззю водного господарства вони бувають: водозабірні, гідроенергетичні, воднотранспортні та ін.

Взагалі, створ гідровузла вибирається на основі техніко-економічного порівняння варіантів і в залежності від топографічних, інженерно-геологічних умов будівництва, а також потреб охорони зовнішнього середовища.

При виборі створу земляної греблі необхідно орієнтуватися на створ, що розміщується в найбільш вузькій частині річкової долини з метою максимального зменшення об’єму робіт при її будуванні. При можливості вісь греблі повинна бути нормальна до загального напрямку річкової долини і течії річки. При цьому також необхідно враховувати:

У курсовому проекті при проектуванні всі ці умови врахувати неможливо і через це створ як греблі, так і гідровузла в цілому необхідно вибрати в найбільш вузькій частині річкової долини.

 

Визначення класу гідротехнічних споруд

Постійні гідротехнічні споруди поділяються на 4 класи і відповідно з класом визначаються значення коефіцієнтів надійності, умов робіт і т.п. при розрахунках їх по граничних станах.

В загальному випадку клас гідровузла визначається за класом однієї з найбільш відповідальної споруди в залежності від її висоти.

Клас гідровузла встановлюємо по класу греблі. Він встановлюється в залежності від висоти греблі і типу грунту основи. Для визначення приблизної висоти греблі знаходимо глибину води перед нею:

d=↓НПР - ↓дна (3.1)

d=426.37 – 416.80 = 9.57

Н_гр=d+2,43 (3.2)

Н_гр= 9.57+2.43 = 12 (м)

В курсовому проекті клас гідровузла визначаємо за класом грунтової греблі, оскільки Н_гр<15 м, то по класифікації таблиці 3.1 метод.вказівок, клас греблі буде ІV. Будуємо геологічний профіль в створі гідровузла з нанесенням на нього відмітки гребеня греблі, ↓НПР, ↓РМО, а також товщини геологічних шарів (рис.3.1)

Земляна гребля. Визначення основних розмірів

Поперечного профілю

Земляні греблі відносяться до водопідпірних споруд з формою, що в поперечному перерізі схожі на трапецію. Основні елементи профілю показано на рис.4.1.

 

Рис.4.1 Основні елементи грунтової греблі

а)поперечний розріз;

б)вид з верхнього б’єфу, поєднаний з геологічним розрізом.

1-тіло греблі, 2-гребінь, 3-надовбні, 4-низовий укіс, 5-зворотній фільтр,

6-дренажна призма, 7-поверхня водоупору, 8-шар грунту, що знімається,

9-водопроникний шар, 10-понур.

При проектуванні земляної греблі неодхідно визначити її висоту, закладання укосів і їх тип кріплення, конструкцію гребеня, розміри і конструкцію протифільтраційних пристроїв та дренажних обладнань.

Закладання укосів греблі

Рис.4.2. Схема до вибору коефіцієнтів закладання укосів

 

Коефіцієнти закладання укосів вибираються з урахуванням фізико-механічних характеристик грунтів греблі і її основи, висоти греблі, умов виконання робіт та експлуатації діючих сил і таке інше. Для попереднього визначення коефіцієнтів закладання укосів греблі використовуємо таблицю 4.1,в якій приведено коефіцієнти закладання укосів в залежності від прийнятої висоти греблі.

В курсовому проекті немає можливості врахувати всі параметри, які визначають коефіцієнти закладання укосів. А тому попередньо з врахуванням аналогів, згідно з таблицею 4.1 для висоти греблі 12 м, закладання верхового укосу приймаємо m_h = 3,0, низового – m_t = 2,5.

 

Гребінь греблі

Ширина гребеню греблі визначається в залежності від умов виконання робіт і експлуатації. Приймаємо що гребінь греблі буде використовуватись для проїзду транспорту, ширина його вибирається в залежності від категорії дороги, яка буде проходити по гребню.

В курсовому проекті по гребеню греблі проектується дорога ІІІ категорії, основні розміри якої надані в таблиці 4.1.

Рис.4.3. Основні розміри земляного полотна і конструкція гребеню греблі

 

 

Таблиця 4.1.

Розміри елементів дороги

Елементи дороги	Розмір, м
Ширина проїзної частини в п.ч	7,0
Ширина земляного полотна в гр	12,0
Ширина обочини в бок	2,5

 

Для забезпечення стоку атмосферних опадів гребінь греблі виконується двосхилим з поперечним похилом в обидві сторони від осі 0.02. Вздовж проїзної частини по обочинах з інтервалом 2 м встановлюються надовби висотою 0,8м.

Конструкція гребеня греблі знаходиться за залежністю:

в _гр = в _п.ч.+ 2 в _бок = 7,0 + 2*2,5 = 12,0м. (4.1)

 

Розміри і конструкція гребеню показані на рис.4.3.

 

Визначення відмітки гребеню

Відмітку гребеню греблі (↓Г_рГ) необхідно визначити із умов розміщення його над розрахунковим рівнем води.

Перевищення гребню греблі визначається для двох випадків стояння рівнів води у верхньому б’єфі:

1) при нормальному підпірному рівні НПР (рис.4.4,а)

2) при форсованому підпірному рівні ФПР (рис.4.4,б)

Відмітка ФПР може бути визначена тільки після розрахунків водоскиду. Для цього потрібно знати висоту шару форсування . Цю висоту можна прийняти в залежності від максимальної скидної витрати .

↓ФПР= ↓НПР+ Нф (4.2)

Так як максимальна скидна витрата Q_mах= 19,8м³/с, то Нф=0,6, тоді за формулою:

↓ФПР = 426,37 + 0,6 = 426,97м

Перевищення гребня h_s в обох випадках визначається за залежністю:

, (4.3)

де - висота накату вітрових хвиль забезпеченістю 1%;

- вітровий нагін води у верхньому б’єфі;

- запас підвищення гребня греблі, м.

Перелічені вище параметри залежать від значень швидкості вітру _4%=13,3м/с, _50%= 6,4м/с і довжини розгону вітрової хвилі L₁= 4600м, L₂=5060м

 

а) б)

 

 

V_w4%=13,3 м/с V_w50%=6,4 м/с

L₁=4600 м L₂=1,1×L₁=5060 м

 

 

Рис.4.4. Розрахункові схеми для визначення відмітки гребня і

Параметри хвиль

Перший розрахунковий випадок:

Дано:↓НПР = 426,37м; V_w4% = 13,3м/с; L₁=4600м;

t=21600c; d₁ = 9,425м; m_h = ctg φ = 3,0.

Визначаємо безрозмірні значення:

; ;

По кривій графіка (рис.4.6. метод.вказівок 041-51) знаходимо відповідні значення:

; ;

Порівнюємо значення і вибираємо менше:

; .

Середня довжина хвилі:

Знаходимо висоту хвилі 1% забезпеченості. При значенні по графіку (рис.4.9. метод.вказівок 041-51) знаходимо значення k_1% =2,1, а потім за формулою:

h_1% = k_1% (4.4)

h_1% = = 2,1 0,51 = 1,06м.

Так як h_1% >1м, то приймаємо бетоне кріплення.

Висота накату на укіс хвилі забезпеченістю 1% по накату визначається за залежністю:

(4.5)

 

При цьому = 0,9; = 1,0. При максимальній швидкості вітру м/с і m_h = 3,0, то k_sp=1,2.

Визначаємо пологість хвиль за відношенням . З графіка (рис.4.8 мет.вк.) при значенній пологості і , знаходимо, що =1,2;

За формулою визначаємо h_run1%:

h_run1%=0,9 1,0 1,2 1,2 1,06=1,37 м.

Висота вітрового нагону води:

= (4.6)

де =

Для розрахунку в спрощеному варіанті, приймаємо, що кут =0, тоді напрямок вітру співпадає з віссю греблі.

Запас а приймаємо як більше із двох значень:

0,5м і 0,1 h_1% = 0,1 1,06 = 0,106м:

а =0,5м

Перевищення греблі по першому розрахунковому випадку:

= 1,37+0,0182+0,5=1,892м

Відмітка ↓Г_рГ по першому розрахунковому випадку:

↓Г_рГ = ↓НПР + (4.7)

↓Г_рГ = 426,37+1,888= 428,262м.

 

Другий розрахунковий випадок:

Дано: ↓ФПР = 426,97м, V_w50% = 6,4м/с; L₂= 1,1*L₁ = 5060м;

Визначаємо безрозмірні значення:

; ;

По кривій графіка (рис.4.6 метод.вказівок) знаходимо відповідні значення:

; ;

Порівнюємо значення і вибираємо менше:

м; с.

Середня довжина хвилі: м

Висоту хвилі 1% забезпеченості знаходимо по графіку значення k_1% = 2,5,

і потім за формулою h_1% = k_1% знаходимо:

h_1% = 2,5 0,25 = 0,63м

= 0,9; = 1,0(взято для бетоного кріплення укосу).

Значення коефіцієнта k_sp визначаємо за таблицею k_sp= 1,1.

Знаходимо відношення . З графіка знаходимо, що k_run=1,4;

За формулою (4.5) визначаємо D h_run1%:

h_run1%=0,90 1,0 1,3 1,5 0,87=0,87 м.

За формулою (4.6) визначаємо D h_set:

D h_set = м;

Запас а приймаємо рівним 0,5 м.

Визначаємо перевищення гребеня греблі по другому розрахунковому випадку:

= 0,97 + 0,0044 + 0,5 = 1,372м.

↓Г_рГ = ↓ФПР + = 426,97 + 1,372 = 428,342 м.

Порівнюємо відмітки ↓Г_рГ₁ і ↓Г_рГ₂ і беремо більшу з них, тобто:

↓Г_рГ = 428,342 м.

Висота греблі: h_гр = 9,57+0,6+1,372 = 11,542м.

Визначаємо будівельну висоту D h_буд:

Δ h_буд = м.

Повна будівельна висота греблі складає:

(↓ГрГ-↓дна) + = 11,542 + 0,039 = 11,582м.

.

Приймаємо ↓Г_рГ = 428,382 м.

Кріплення укосів

Укоси грунтових гребель повинні бути захищені спеціальними кріпленнями, розрахованими на вплив хвиль, льоду, течій води, атмосферних опадів та інших руйнуючих укоси факторів.

Вибір типу кріплення звичайно виконується на основі техніко- економічного порівняння варіантів з урахуванням максимального використання місцевих будівельних матеріалів, засобів механізації, характеру грунтів тіла греблі, довготривалості кріплення в умовах експлуатації.

 

Кріплення низового укосу

Кріплення низового укосу необхідно вибирати в залежності від матеріалу, з якого складено укіс з метою захисту його від атмосферних впливів, а також можливого руйнування землерийними тваринами. Так як низовий укіс греблі складено крупними пісками, то кріплення може бути виконано у вигляді відсипки шару щебеню, або гравію товщиною 0,2 – 0,3 м.

Кріплення низового укосу зображено на рисунку 4.6.(а)

 

Рис.4.6. Кріплення низового укосу: а) відсипка щебеню, б) залуження

Дренажні обладнання

Дренажні обладнання греблі необхідно проектувати з метою:

а) організованого відведення води, що фільтрується через тіло греблі і основу, в нижній б’єф;

б) запобігання виходу фільтраційного потоку на низовій укіс і в зону, здатну промерзати;

в) економічно виправданого зниження депресійної кривої для підвищення стійкості низового укосу;

г) попередження виникнення фільтраційних деформацій.

Вибір типу і конструкції дренажу відбувається на основі техніко-економічного порівняння варіантів і в залежності від:

а) виду греблі та інженерно-геологічних умов в основі і в берегах;

б) характеристик і кількості матеріалів дренажу;

в) умов виробництва робіт;

г) кліматичних умов району будівництва;

д) умов експлуатації споруди.

В нашому курсовому проекті ми на русловій ділянці приймаємо дренажну призму (рис. 4.7.а).

Дренажна призма – відсипка з каменю у вигляді трапеції, висота якої залежить від положення максимального рівня води нижнього б’єфу з урахуванням запасу на можливе хвилювання води , але не менше 0,5м.

Глибина води нижнього б’єфу =1,1м.

Ширина призми по верху = 2,0м.

Приймаємо: =0,5м; = m₁ = 1,1; = m₂ = 1,5.

Зі сторони греблі і основи дренаж обсипаємо зворотнім фільтром з товщиною шару 0,2м.

↓ВД = ↓РНБ + = (↓дна + ) + (4.11)

↓ВД = (416,8 + 1,1) + 0,5 = 418,400 м

Приставний дренаж виконується у вигляді відсипки по поверхні укосу одного або двох шарів зворотнього фільтра з товщиною кожного 0,2...0,3 м, перекритих зверху кам’яною відсипкою, товщиною більше глибини промерзання. Перевищення верха дренажа проводиться з урахуванням висоти виклинювання кривої депресії на низовий укіс.

 

 

 

 

Рис.4.7. Схеми основних видів дренажних пристроїв

а) дренажна призма, б) приставний

 

 

Рис.4.8. Гребля з неоднорідного грунту з зубом та екраном.

 

Конструкція греблі

Після визначення розмірів всіх елементів необхідно накреслити поперечний розріз тіла греблі з необхідними розмірами і відмітками в масштабі. Це креслення необхідне для наступних розрахунків, а також для виконання графічної частини проекту.

Основні розміри греблі:

↓ВД - ↓дна=418,400 - 416,8=1,6(м)

↓НПР - ↓дна=426,37 - 416,8=9,57(м)

↓ФПР-↓дна=426,97 - 416,8=10,17(м)

↓РМО -↓дна=421,225 - 416,8=4,425(м)

↓НГК -↓дна=419,105 - 416,8=2,305(м)

4.6.3. Побудова греблі на плані

Для побудови потрібно виділити на плані гідровузла горизонталі з відмітками гребню греблі (↓ГрГ). Від осі греблі (створу) в обидві сторони відкладаємо в масштабі плану на півширину земляного полотна (точки а і б). Прямі, проведені через ці точки до перетину з горизонталями, які мають відмітку гребню греблі, будуть верховою і низовою бровками греблі. Подальша будова зведена до визначення лінії зовнішнього контуру греблі і дренажу.

Визначається перевищення відмітки гребню греблі над дном річки. Далі визначається перевищення гребню греблі над відміткою горизонталі яка розглядається і визначається горизонтальне положення. Для інших горизонталей знаходження точок зовнішнього контуру проводиться аналогічно. Сполучивши одержані точки прямими одержуємо планове окреслення греблі у верхньому б’єфі.

 

Водоскидна споруда

Для скидання повеневих витрат із водосховища проектуємо баштовий водоскид автоматичної дії. Спорожнення водосховища передбачається через донний водоспуск в башті, забір води може бути здійснений за допомогою труб, розташованих вище РМО на 0,5 м. Місце розташування водоскиду вибирають виходячи з таких умов: споруда повинна бути розташована на корінній основі; відмітка дна водовипускної і водопропускної труб споруди повинна забезпечувати можливість повного спорожнення водосховища; траса водоскиду повинна бути прямолінійною в плані. Споруда розташовується в пониженій частині водосховища в тілі земляної греблі. Баштовий водоскид складається з таких елементів: башти (1), донного водоспуску (2), камери затворів (3), водовідвідної труби (4), водобійного колодязя (5), рисберми (6,) відвідного каналу (7) і службового мосту(8)

Рис.5.1. Поздовжній розріз баштового водоскиду.

Приймальною частиною водоскиду є башта (1), яка є прямокутногоокреслення в плані і розташовується в тілі греблі. Верхня кромка башти розташовується на відмітці НПР, верхня грань стінки башти окреслена у вертикальній площині по радіусу r=0,2(м) і обладнана решіткою для затримання сміття, криги, плаваючих тіл. Стінки башти мають змінну товщину по вертикалі і виконуються із монолітного залізобетону. В передній частині башти розташована камера затворів, в якій розташовуються затвори, які перекривають донний отвір. Маневрування затворами проводиться із службового містка за допомогою гвинтових підіймачів. Водовідвідні труби проектуються круглі або прямокутні в поперечному перерізі і складаються із окремих уніфікованих блоків. Діаметри стандартних прямокутних труб слідуючи: 1,0;1,2;1,4;1,6;1,8;2,0.(м). Для зменшення контурної фільтрації на трубах проектуємо залізобетонні діафрагми. По довжині і в місцях примикання до шахти і до водобійного колодязя передбачаємо температурно посадочні шви. Вихід із труб виконуємо у вигляді розтрубу з центральним кутом розширення 2δ=30°. Водобійну частину виконуємо у вигляді водобійного колодязя який розширюється в плані і має глибину d_кол значення якої визначається розрахунком. Для повного або часткового спорожнення водосховища передбачаємо влаштування донного водоспуску із збірних залізобетонних труб діаметром 1,0(м). На вході в трубу водоспуску влаштовується бетонний оголовок, який звужується в плані і має на вході поринаючі стінки.

 

Башта водоскиду

Пропускна спроможність башти визначається за залежністю:

(5.1)

де:Q_max - розрахункова витрата, Q_max =19,8 м³/с;

m - коефіцієнт витрати (m=0,4);

l - довжина водозливного фронту, м;

Нф - висота шару форсування над гребенем башти, Нф=0.6 (м)

З формули для Qmax визначаємо:

Приймаємо прямокутну форму окреслення башти в плані і визначаєм основні розміри вибраної форми.

2∙(8+4,5)=25 ≥ l,м

Водовідвідна труба

Для пропускання розрахункової витрати Q через водовідвідну трубу необхідно створити відповідний напір перед нею (г) в башті, значення якого можна визначити зазалежністю:

(5.2)

де: μ - коефіцієнт витрати (μ= 0,6);

ω - площа поперечного перетину водовідвідних труб, м²;

z - різниця рівнів води усередині башти і нижньому б'єфі споруди.

Рис.5.2. Схема до розрахунку водоводних труб водоскиду.

Рівень водовідвідної башти приймаємо на 0,3м нижче відмітки НПР:

(5.3)

Напір перед трубою 2 визначаємо за формулою:

(5.4)

Отже,

(5.5)

Тоді знаходимо площу поперечного перерізу однієї труби.

 

 

Діаметр труби приймаємо 1 м.,тому що Н₂=1,1м. Кількість труб має бути ≥ w_тр,.Приймаємо 3 труби загальним діаметром – 2,355 м².

 

Труб буде три. Ширина вихідного фронту визначається за формулою:

Δt – товщина труби = 10÷15 см.

t – віддаль між трубами (від 0,3 м.).

n – кількість труб.

d – діаметр труби.

 

Відвідний канал

Відвідний канал спряжує кінцеву частину споруди і відвідне русло річки. Глибину води в каналі приймаємо h_кан=Н₂=1,10(м).

Для розрахунку ширини каналу по дну bк можна скористатися залежністю:

(5.6)

m – коефіцієнт закладання укосу. m = 2,0.

допустиму швидкість приймаємо залежно від ґрунту.Для пісків V_доп=0,6м/с

Так, як розрахункова ширина каналу по дну є досить великою і перевищує регламентовані значення (bк=27,8>10м) то дно і укоси каналу необхідно зак-ріпити бетонними плитами при цьому V_доп приймаємо 2…..5 (м/с). Остаточно V_доп=2 м/с.

Ширину каналу приймаємо 6,8 (м).

 

Рис.5.3. Схема відвідного каналу.

 

 

Водобійний колодязь

Перед розрахунком водобійного колодязя, визначаємо ширину відвідного каналу по дну b_кан, прийнявши що глибина води в каналі буде такою ж як і глибина води в річці h_кан=Н₂=1.1(м). Приймаємо b_кан=6,8 (м).

Колодязь виконуємо у вигляді розтрубу, який розширюється в плані від ширини вихідного фронту труб до ширини відвідного каналу. Рисберма розташовується на початку відвідного каналу і виконується з розширенням або без нього.

а) б)

Рис.5.4.

Схема (рис.5.4. а) приймається в тому випадку, коли відвідний канал має значну ширину і довжинна ділянки переходу при заданому куті розширення потоку θ^° перевищує довжину водобійного колодязя,і внших випадках прий-мається схема б. Спряження б’єфів при цьому проходить в умовах просторового розтікання потоку у водобійному колодязі. В результаті розрахунку необхідно визначити значенняспряжених глибин гідравлічного стрибка h₁ i h₂^c, а потім співставивши глибину h₂^c з глибиною h_кан, зробити висновок про необхідність влаштування водобійного колодязя глибиною d_k і довжиною l_кол, а у випадку відсутності такої необхідності глибина колодязя приймається конструктивно, але не менше 0,5м. Довжина колодязя l_кол приймається як довжина ділянки переходу від в _тр^́ до .

Для розрахунків необхідно скласти розрахункову схему,прийнявши центральний кут розширення потоку =30˚. Ширина вихідного фронту труб:

 

Рис.5.5.

Порядок гідравлічного розрахунку водобійного колодязя наступний;

1) Глибина труби на виході з труби h₁ визначається для круглих труб h₁= м. Де – площа поперечного перерізу труби, м².

2) Визначаємо радіус r₁, який відповідає спряженій глибин

(5.7)

Де Ө - кут розширення стінок колодязя в плані:

Ө =

3) Визначаємо критичну глибину потоку:

(5.8)

- значення корективу кількості руху. = 1,0

4) Визначаємо критерій бурності потоку (Число Фруда) за залежністю:

(5.9)

Оскільки число Фруда Fr=2,57>1 то потік знаходиться в бурхливому стані тому необхідно влаштувати водобійний колодязь.

5) Визначаємо довжину гідравлічного стрибка:

(5.10)

де (5.11)

6) Приймаємо довжину водобійного колодязя

7) Визначаємо радіус r₂, який відповідає другій спряженій глибині:

8) Значення другої спряженої глибини визначаємо із залежності:

Ліва частина рівняння:

(5.12)

Права частина рівняння:

(5.13)

Задаючись значеннями h₂^c Знаходимо праву частину рівняння (П)

h₂^c=0,5м П=42,93

h₂^c=1,0м П=30,19

h₂^c=1,5м П=37,52

h₂^c=2,0м П=54,40

h₂^c=2,5м П=78,73

 

 

Графік залежності правої частини до лівої.

 

По отриманим значенням будуєм графік П=f(h₂^c) і знімаємо h₂^c виходячи з рівності Л=П. Л=47,12 тоді h₂^c=1,8 м.

 

9) друга спряжена глибина вища за глибину води в каналі тому проводимо розрахунок водобійного колодязя.

Водобійний колодязь розраховується за формулою:

(5.14)

Довжина водобійного колодязя l_k= 0.9· l_стр =0,9·5,82=5,24 м.

10) Довжину ресберми визначаємо за формулою:

(5.15)

 

 

Література

1. Методичні вказівки до виконання курсового проекту «Гребля із грунтових матеріалів з баштовим водоскидом» студентам спеціальностей: 7.092603 «Гідромеліорація», 7.070801 «Екологія і охорона навколишнього середовища», 7.092600 «Гідротехнічне будівництво». В.М. Бондар, Т.І. Зима, Л.А. Шинкарук, Рівне:НУВГП, 2006, -42 с.

2. Справочник по гидравлическим расчетам под. редакцией Киселева П.Г.:Энергия, 1975.

3. Строительные нормы и правила. Определение расчетных гидрологических характеристик. СНиП 2.01.14-83. М.: 1984.

4. Строительные нормы и правила. Гидротихнические сооружения. Основные положення проектирования. СНиП 2.06.01-86. М.: Гострой СССР, 1989.

5. Строительные нормы и правила. Нагрузки и воздействия на гидротехнические сооружения (волновые, ледовые, от судов) СНиП 2.06.04-82. М.: Госстрой СССР, 1989.

 

Вступ

Сучасний стан будівельних робіт у водному господарстві, а також експлуатації споруд показує на недостатній стан стосовно водоохоронних заходів від таких споруд на НПС. Як і раніше відбувається забруднення малих річок, складання стічних вод без очищення в водотоки, розорювання заплав, ярів, балок до межинного рівня природних водотоків. Особливо порушений стан малих річок.

Водозахисні споруди на Україні складаються із системи протипаводкових ГТС на річках і споруд, призначених для захисту від підтоплення і затоплення річками населених пунктів, об’єктів, земель.

В курсовому проекті до складу гідровузла входять споруди: земляна гребля і баштовий водоскид.

Гребля – це водопідпірна споруда, що перегороджує водотік для підйому рівня води, зосередження напору в місці розміщення споруди і створення водосховища.

Баштовий водоскид – це вид водоскиду, в якому збір води і регулювання витрат здійснюється баштою. Баштовий водоскид автоматичної дії призначений для скидання з водосховищ повеневих витрат. Донний водоспуск призначений для повного або часткового спорожнення водосховища. З допомогою водовідвідної труби вода скидається з башти у нижній б’єф. Водобійний колодязь влаштовується для створення умов безпечного спряження бєфів. Відвідний канал з’єднує кінцеві споруди і відвідне русло річки.

 

Крива залежності Q = f (h)

 

 

 

 

Розміщення і компонування вузла споруд

В цілому розміщення гідроспоруд виконують на основі техніко-економічного порівняння варіантів розташування а також на основі порівняння умов найбільш оптимального використання водосховища.

У курсовому проекті до складу гідровузла входять: земляна гребля і баштовий водоскид (рис.1.1)

 

Вибір створу гідровузла

Гідровузлом називається загальний комплекс ГТС, об’єднаних умовами сумісної роботи та розташуванням. За основною галуззю водного господарства вони бувають: водозабірні, гідроенергетичні, воднотранспортні та ін.

Взагалі, створ гідровузла вибирається на основі техніко-економічного порівняння варіантів і в залежності від топографічних, інженерно-геологічних умов будівництва, а також потреб охорони зовнішнього середовища.

При виборі створу земляної греблі необхідно орієнтуватися на створ, що розміщується в найбільш вузькій частині річкової долини з метою максимального зменшення об’єму робіт при її будуванні. При можливості вісь греблі повинна бути нормальна до загального напрямку річкової долини і течії річки. При цьому також необхідно враховувати:

У курсовому проекті при проектуванні всі ці умови врахувати неможливо і через це створ як греблі, так і гідровузла в цілому необхідно вибрати в найбільш вузькій частині річкової долини.