Определение основных параметров гидроэнергетического гидроузла и выбор типа компоновки гидроузла. Определение расчетного расхода, напора. Компоновка гидроузла на равнинной реке. 3 страница

Результатом обработки расчетов и анализа гидрологических и метеорологических материалов должна быть гидрологическая записка, входящая в состав проекта любого водохозяйственного мероприятия. Содержание гидрологической записки должно сводиться к следующему.

1.Физико-географические условия.

В этом разделе дается подробное описание физико-географи­ческих условий бассейна, гидрографической сети, особенностей условий питания, степени использования рассматриваемого вод­ного объекта и влияния этого использования на его режим. Дается описание метеорологической изученности, и на основе дан­ных наблюдений приводятся основные черты климатической ха­рактеристики: температурного режима, осадков, влажности, ветра, испарения с открытой водной поверхности.

В районах с развитой ливневой деятельностью необходимо привести характеристику ливней и их влияния на режим изуча­емого объекта выше и ниже впадения основных притоков, а так­же на режим притоков между створами сооружений. Характе­ристика испарения с водной поверхности дается на основе не­посредственных наблюдений или по данным расчетов.

2. Гидрологическая изученность.

Здесь приводится описание проведенных в бассейне наблюде­ний над уровнями, расходами жидкого и твердого стока, зимнего и термического режима и т. д.

3. Гидрологическая характеристика реки.

В этой части приводится гео­графическое положение бассейна реки и принадлежность его к бас­сейну другого водного объекта — более крупной реки, озера, моря, что можно установить по географическим картам; площадь водосбора и длину всей реки, а также в створе гидроузла. Целесообразно иметь описания отдельных элементов бассейна — водосбора, долины, поймы, русла.

Водосбор реки характеризуется рельефом, растительностью, почвами, подстилающими грунтами, наличием сооружений и угодий.

Долины реки характеризуют: форма поперечного сечения, ши­рина, высота и крутизна склонов, растительность, почвы, грунты.

Пойма характеризуется формой, шириной правой и левой сторон, растительностью, наличием или отсутствием болот, озер, стариц.

В описании русла выделяют его ширину и глубину, высоту и крутизну беретов, грунты, слагающие дно и берега, извилис­тость, растительность, уклон, скорость течения, русловые про­цессы.

4. Измеренные расходы за период наблюдений и расчеты стока.

В этом разделе излагается принятая методика подсчета жидкого стока. При­водится характеристика измеренных расходов при открытом русле, обоснованность связей расходов и уровней измерениями, устойчивость этих связей, способы экстраполяции связей рас­ходов и уровней за пределы измеренных расходов, излагаются методы подсчета стока за период открытого русла. Дается ха­рактеристика измеренных расходов при ледоставе и освещается способ подсчета стока при ледоставе и в переходные периоды.

В этом же разделе гидрологической записки приводятся кри­вые связи расходов и уровней в створах сооружений и в других расчетных створах, устанавливаемые в связи с проведением во­дохозяйственных и гидравлических расчетов к проекту. Пояс­няется способ построения указанных связей.

5. Характеристика стока.

В разделе дается характеристика стока за период фактических наблю­дений: колебаний суточных, месячных и годовых значений расхо­дов, внутригодового распределения стока. Критически оценивает­ся достаточность наблюдений для установления параметров сто­ка, восполняются пропуски, и удлиняется ряд. Устанавливаются статистические параметры стока: норма и коэффициенты измен­чивости, асимметрии. Дается характеристика экстремальных зна­чений годового стока и сопутствующей ему гидрометеорологиче­ской обстановки. Отмечаются аномалии в ходе стока.

Поскольку чаще всего расчет ведется по средним месячным значениям расходов, граница водохозяйственного года совме­щается с началом первого половодного месяца. При этом, хотя от года к году время наступления половодья календарно не со­впадает, границу года следует жестко закреплять, ориентируя ее на более раннее начало половодья. Этим исключается неизбеж­ное искажение стока предшествующей межени высокими расхо­дами начавшегося раннего половодья, когда принимается за на­чало года среднее или позднее его наступление.

На большинстве водотоков Европейской территории РФ по­ловодье начинается в апреле, в южной части территории - в марте, в северной - в мае. На реках Дальнего Востока, напри­мер, где повышенный сток обуславливается в основном выпаде­нием летних муссонных дождей и ливней, начало половодья при­урочивается к июню-июлю. В соответствии с этим за начало водохозяйственного года принимается апрель или март, май или июнь - июль и т. п.

Топографические характеристики водохранилища

Основной топографической характеристикой водохранилища являются кривые зависимости площадей зеркала и объемов от отметки подпорного уровня (наполнения водохранилища). Для получения этих характеристик необходимо иметь мате­риалы крупномасштабной планово-высотной съемки района бу­дущих затоплений, представленных в виде планов местности в горизонталях. Топографические характеристики водохранилища, получен­ные на основе мелкомасштабных съемок, должны рассматри­ваться как приближенные и могут использоваться только на пред­варительных стадиях проектирования. Впоследствии их следует уточнять по съемкам более крупного масштаба.

Площади зеркала водохранилища при тех или иных положе­ниях уровня определяются путем планиметрирования на планах оси подпорного сооружения, замыкающей го­ризонтали с обоих берегов (рис.3.1).

Для построения зависимо­сти площадей зеркала F от отметок уровней Z необходимо провести планиметрование площадей зеркала при всех горизонталях в пре­делах от самой низкой (у дна) при Z₀ до наиболее высокой при Z_n, до которой возможен подпор.

Форма кривой зависимости F=f(Z) (рис.4.4) определяется конфигура­цией долины и может иметь неправильные очертания с одним или несколькими переломами. Зависимость объема водохранилища V от отметки уровня V=f(Z) выражается плавной выпуклой кривой па­раболического вида, в пределе (при вертикальных берегах во­дохранилища) обращающейся в прямую линию. Однако возмо­жен случай, когда в ущелье ширина сечения будет уменьшаться с повышением отметки и кривая зависимости V=f(Z) на участке этих отметок станет вогнутой.

Рис.3.1. План (а) и продольный профиль водохранилища (б) и поперечный профиль в створе плотины (в).

Прочие материалы

К прочим относятся материалы метеорологических наблюде­ний и данные о геологических и гидрогеологических условиях района сооружений и водохранилища. Метеорологические наблюдения необ­ходимы для определения испарения с водной поверхности, рас­чета ветровых сгонно-нагонных и волновых явлений на водохра­нилище, зимнего и термического режима в бьефах установки; геологические и гидрогеологические - для определения фильтрационных потерь воды из водохранилища и для решения других специальных вопросов (переформирования русла, дефор­мации берегов водохранилища и т. д.).

Характеристика климатических условий обычно дается в гид­рологическом очерке.

Представляемые в специальной записке материалы по геоло­гии и гидрогеологии должны достаточно полно освещать филь­трационные свойства грунтов, образующих ложе водохранилища и основание сооружений, характер залегания водонепроницаемых пород и положения зеркала подземных вод, режим подземных вод в прибрежных зонах и связь их с подземными водами смеж­ных бассейнов. На основе этих данных гидрогеологи дают заклю­чение по прогнозу фильтрационных потерь из водохранилища, как в процессе первоначального наполнения, так и в условиях дли­тельной его эксплуатации.

Гидроэнергетический узел – это комплекс сооружений и оборудования, посредством которых энергия потока воды преобразуется в электрическую энергию. ГЭС состоит из последовательной цепи гидротехнических сооружений, обеспечивающих необходимую концентрацию потока воды и создание напора, и энергетического оборудования, преобразующего энергию движущейся под напором воды в механическую энергию вращения, которая, в свою очередь, преобразуется в электрическую энергию.

Напор ГЭС создаётся концентрацией падения реки на используемом участке (аб) плотиной (рис. 4.1, а), либо деривацией (рис. 4.1, б), либо плотиной и деривацией совместно (рис. 4.2).

Подпором реки создается водохранилище. С помощью водохранилища естественные колебания речного стока выравниваются. При этом чем больше емкость водохранилища, тем ближе к 1 значение α= Q _зар/ Q _.ср.г..

б)

а)

Рис. 4.1. а) Схема концентрации падения реки плотиной.

б) Схема концентрации падения реки деривацией (подводящей).

ВБ- верхний бьеф; НБ - нижний бьеф; Н_б -напор брутто.

Рис. 4.2. Смешанная схема концентрации падения реки плотиной и деривацией.
ВБ - верхний бьеф; НБ - нижний бьеф; Н_б - напор брутто.

Рис.4.3. Схема Волжско-Камского каскада ГЭС

Обычно ГЭС сооружаются в составе комплексных гидроузлов. При этом часть водных ресурсов будет использоваться другими потребителями – водоснабжение, орошение, судоходство и т.д.

Совокупность водохранилищ и ГЭС, последовательно расположенных ступенями вдоль течения реки, называется каскадом. Каскады водохранилищ (ГЭС) могут располагаться на основной реке или притоках. В качестве примера на рис.4.3 представлена схема одного из крупных каскадов РФ – Волжско-Камского, суммарной мощностью девяти действующих ГЭС около 9000 тыс.кВт. В связи с взаимным влиянием работающих в каскаде установок определение их параметров производится в условиях их совместной работы.

Для поддержания в реке ниже створа гидроузла надлежащих санитарных условий в нижнем должен подаваться санитарный попуск

Санитарный попуск - минимальный расход воды, обеспечивающий соблюдение нормативов качества воды и благоприятные условия водопользования в нижнем бьефе водохранилища. Величина минимального санитарного попуска должна быть не менее минимального среднесуточного расхода водотока в бытовом гидрологическом режиме летней и зимней межени года 95% обеспеченности.

Основные характеристики водохранилища – зависимости площади водной поверхности и объема от уровня воды (рис.4.4) строятся по топографическим данным. По этим графикам определяются НПУ, УМО.

Важнейшие параметры водохранилища, предназначенного для целей гидроэнергетики, — НПУ и УМО, а также их сочетание в значительной степени влияют на мощность, выработку электроэнергии, типы и размеры сооружений, капитальные вложения в гидроузел. Выбор оптимальных значений этих параметров может быть сделан только путем технико-экономического сравнения разных вариантов.

Рис.4.4. Морфометрические характеристики водохранилища.

1 – площадь водной поверхности, 2 – объем воды

Предварительно на основе анализа природных и топографических условий, возможного затопления земель и населенных пунктов намечается диапазон изменения НПУ. При глубоком русле реки минимальный НПУ может быть принят на уровне верхней бровки русла.

При принятом значении НПУ водохозяйственные расчеты водохранилища выполняются в следующем порядке:

1. Назначается УМО, удовлетворяющий условиям:

— при установке на ГЭС поворотно-лопастных турбин

УМО>НПУ—0,5 Н _макс;

— при установке радиально-осевых турбин

УМО>НПУ—(0,35-0,4) Н _макс,

где Н _макс - максимальный напор ГЭС, приближенно принимаемый как Н _макс=НПУ—УНБ_меж.

2. Назначенный УМО и соответствующий ему мертвый объем проверяются на соответствие требованиям, при необходимости изменяются.

При этом учитывают:

- заиление, санитарные требования: за период эксплуатации объем отложившихся наносов не должен превышать мертвый объем;

- для питьевого водоснабжения и рыбоводства средняя глубина воды при УМО не должна быть меньше 2,5 м, а площадь мелководья >35% поверхности;

- УМО водохранилищ промышленного и питьевого водоснабжения назначается из условий обеспечения работы водозаборов;

- рекреационные водохранилища – с сохранением благоприятных условий для отдыха, спорта, рыбалки и т.д.;

- судоходства с условием прохождения судов.

3. Определяются по графику 2.4 полный и полезный объемы.

Полезный объем водохранилища измеряется объемом воды между нормальным подпорным уровнем и уровнем мертвого объема водохранилища.

4. Рассматривается соотношение полезного объема и среднемноголетнего объема стока реки в створе ГЭС W₀=Q₀T₀,;

где Q₀ — среднемноголетний расход.

Если V_пол <0,1 W₀, водохранилище не может вести регулирование стока, при
V_пол > 0,1 W₀ . возможно сезонное регулирование стока реки, при V_пол > 0,5 W₀ — многолетнее.

5. Если регулирование стока невозможно, водохозяйственные расчеты сводятся только к определению потерь стока.

6. Многолетнее регулирование стока рассчитывается обобщенным методом. С использованием номограмм вычисляются сезонная и многолетняя составляющие полезного объема водохранилища и определяется расход водоотдачи, включающий и потери стока.

7. Расчеты сезонного регулирования стока можно выполнять графоаналитическим способом интегральных кривых или табличным методом.

8. Водохозяйственные расчеты при сезонном регулировании можно выполнять для среднего по водности года. Определенные этими расчетами потери стока могут быть приняты без измене­ний для лет с другой водностью.

Расчеты трансформации половодья и паводков

При трансформации стока паводка или половодья часть излишков воды временно задерживается в водохранилище, при этом его уровень повышается до ФПУ. Объем воды между НПУ и ФПУ, называемый форсированным V_фс, позволяет уменьшить сбросные расходы и, как следствие, — размеры водосбросных сооружений. Однако повышение уровня воды сверх НПУ приводит к увеличению высоты подпорных сооружений, поэтому оптимальное значение V_фс устанавливается путем экономического анализа.

Для приближенных расчетов форсированный объем определяется, исходя из топографических условий и возможности кратковременного затопления территории. Для этого намечается ФПУ и по графику связи уровней и объемов водохранилища устанавливается соответствующий ему объем; разность между этим объемом и полным объемом водохранилища дает значение V_фс.

Сбросной расход с учетом форсировки может быть прибли­женно определен по формуле:

Q_сбр = Q_рмакс (1- V_ф/W_п);

где Q_pмакс — максимальный расход реки соответствующей обеспеченности, которая назначается в соответствии с классом сооружения по СНИП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения; W_п — объем стока половодья или паводка этой же обеспеченности

В русловых гидроузлах, в которых сооружения перегораживают только русло реки, форсированный уровень образуется при пропуске половодья по пойме за счет стеснения живого сечения реки подпорными сооружениями.

Потенциальные гидроэнергетические ресурсы

Пройдя через турбины из верхнего бьефа в нижний, вода производит работу равную

γQH; кгм/сек,

где γ – вес 1 м³воды, кг.

Технической единицей мощности, т.е. работы в единицу времени, является 1 кВт.

Мощность гидроэлектростанции

N = 9,81 QH η_тη_г = А QH;

где Q -расход, пропускаемый через турбины м³/с;

Н – полезный напор, разность отметок верхнего и нижнего бьефов (за исключением потерь напора в подводящих сооружениях) отметка верхнего бьефа находится по кривой объемов водохранилища, а отметка нижнего бьефа – по кривой Q=f(Z);

η_т =0,85-0,96 – кпд турбин;

η_г =0.96-0,98 – кпд генераторов

Коэффициент А =8,1-8,8 –для средних и крупных ГЭС, может повышаться до 8,9-9,1 для мощных ГЭС, для малых ГЭС имеет значение 6,5-7,5.

Выработка энергии Э=NT кВт-ч.;

где Т - число часов работы ГЭС мощностью N кВт.

Среднемноголетняя выработка энергии Э =

Установленная мощность ГЭС лимитируется максимальной мощностью генератора и равна N _у= N _г n (где n – число генераторов).

Установленная мощность включает в себя:

N _у= N _{обеспеч.пик}.+ N _{нагруз.рез}.+ N _{авар.рез}.+ N _{рем.рез}.+ N _{рез.развития}

где: N _{обеспеч.пик} – обеспеченная пиковая мощность;

N _{нагруз.рез} – нагрузочный резерв, представляет собой мощность, необходимую для поддержания в системе заданного уровня частоты при внеплановых, носящих случайный характер колебаниях нагрузки;

N _{авар.рез} – аварийный резерв, предназначена для нормальнгого бесперебойного снабжения системы при выходе из строя ее отдельных элементов;

N _{рем.рез} – ремонтный резерв, связан с плановым выходом агрегатов в ремонт;

N _{рез.развития} - резерв на развитие – резерв для ввода в эксплуатацию новых объектов промышленного строительства.

Энергетические показатели ГЭС зависят от многих факторов, в том числе и от размещения створа гидроузла, выбор которого представляет сложную технико-экономическую проблему.

Предварительно энергетические возможности выбранного створа оцениваются с помощью гидроэнергетического кадастра; одной из его характеристик является потенциальная (теоретическая) мощность, определяемая как

N _т=Σ N _уч=9,91Σ0,5(Q _н+ Q _к) Н _уч=9,81 Q _ср Н _уч, кВт.

где N _уч – мощность на участке реки; Q _н, Q _к, Q _ср – расход воды соответственно в начале, конце участка и средний, м³/с; Н _уч – падение поверхности воды реки на ее участке, м.

Для подсчетов по этой формуле реку по длине разделяют на ряд участков, границы которых назначают в местах изменения продольного уклона реки и площади водосбора.

Для полной характеристики вычисляется удельная мощность

N _уд =N _уч /L

Распределение удельных мощностей по длине реки показывает потенциальные качества разных створов.

По установленной мощности (в MВт) различают ГЭС мощные (свыше 250), средние (до 25) и малые (до 5).

По максимально используемому напору ГЭС делятся на высоконапорные (более
60 м), средненапорные (от 25 до 60 м) и низконапорные (от 3 до 25 м). На равнинных реках напоры редко превышают 100 м; в горных условиях посредством плотины можно создавать напоры до 300 м и более, а с помощью деривации - до 1500 м. Подразделение ГЭС по используемому напору имеет приблизительный, условный характер.

По схеме использования водных ресурсов и концентрации напоров ГЭС обычно подразделяют на русловые, приплотинные, деривационные с напорной и безнапорной деривацией, смешанные, гидроаккумулирующие и приливные. В русловых и приплотинных ГЭС напор воды создаётся плотиной, перегораживающей реку и поднимающей уровень воды в верхнем бьефе.

В состав сооружений русловой ГЭС, кроме плотины, входят здание ГЭС и водосбросные сооружения. Состав ГТС зависит от высоты напора и установленной мощности. У русловой ГЭС здание с размещёнными в нём гидроагрегатами служит продолжением плотины и вместе с ней создаёт напорный фронт. При этом с одной стороны к зданию ГЭС примыкает верхний бьеф, а с другой - нижний бьеф. Подводящие спиральные камеры гидротурбин своими входными сечениями закладываются под уровнем мертвого объема верхнего бьефа, выходные же сечения отсасывающих труб погружены под уровнем нижнего бьефа.

В соответствии с назначением гидроузла в его состав могут входить судоходные шлюзы или судоподъёмник, рыбопропускные сооружения, водозаборные сооружения для ирригации и водоснабжения.

В русловых ГЭС иногда единственным сооружением, пропускающим воду, является здание ГЭС. В этих случаях вода последовательно проходит входное сечение с мусорозадерживающими решётками, спиральную камеру, гидротурбину, отсасывающую трубу, а по специальным водоводам между соседними турбинными камерами производится сброс паводковых расходов реки.

При более высоких напорах оказывается нецелесообразным передавать на здание ГЭС гидростатическое давление воды. В этом случае применяется тип приплотинной ГЭС, у которой напорный фронт на всём протяжении перекрывается плотиной, а здание ГЭС располагается за плотиной, примыкает к нижнему бьефу.

Речные гидроузлы на равнинных реках, имеют, как правило, разработанные долины с широкими поймами. Расходы равнинных рек колеблются при бытовых условиях в годовом и многолетнем разрезе в широких пределах. Так, например, наибольшие наблюденные расходы весенних половодий, которые необходимо пропускать через гидроузлы, достигают в нижнем течении рек европейской части России 60000 м³/сек(на Волге у г. Самары). При этом расходы весенних половодий равнинных рек со снежным питанием и расходы ливневых паводков на них превышают наименьшие расходы межени в десятки, а иногда и сотни раз. В этих условиях, для того чтобы иметь возможность использовать в большем объеме сток этих рек, необходимо его регулировать.

Напоры на гидроузлы, возводимые на равнинных реках, определяются схемами водохозяйственного использования водотоков. В зависимости от основного назначения гидроузла (энергетического, транспортного и т. д.), требований водного хозяйства (в основном в отношении регулирования стока реки и обеспечения забора воды водопользователями) и условий затопления образуемыми ими водохранилищами земельных территорий и народнохозяйственных объектов, они могут изменяться в широких пределах.

По величине напора, создаваемого сооружениями речных гидроузлов на нескальных основаниях, их принято разделять на:

а) низконапорные - с напором до 8—10 м, при которых нормальный подпорный уровень (НПУ) их не выходит, как правило, за преде­лы меженного русла реки;

б) средненапорные с напором от 8—10 до 40—50 м, при которых НПУ обычно затапливает пойму реки, а в ряде случаев и надпойменные террасы.

На равнинных реках с большими расходами воды и широкими долинами основными бетонными сооружениями гидроузла являются водосбросные плотины и здания гидроэлектростанций (ГЭС), остальную значительно большую часть напорного фронта перекрывают обычно земляными плотинами. Последнее вызывается тем, что по данным проектной практики при нескальных основаниях и указанных выше напорах на гидроузлы стоимость земляных сооружений на 1 погонный метрнапорного фронта в несколько (примерно в 5—10) раз дешевле бетонных и железобетонных.

В отличие от земляных плотин и водопропускных сооружений, занимающих в речных гидроузлах на равнинных реках почти весь напорный фронт, судоходные, водозаборные и рыбопропускные сооружения, имея вдоль потока значительное протяжение, в напорном фронте занимают небольшое место. Но их расположение в плане существенно зависит от гидравлического режима водопропускных сооружений гидроузла, а иногда и влияет на плановое положение последних.

На равнинных реках в гидроузлах на нескальных основаниях в качестве судопропускных сооружений в настоящее время применяются исключительно судоходные шлюзы, при меньших напорах — однокамерные, при больших— двухкамерные.

Рыбопропускные сооружения осуществлялись в гидроузлах на равнинных реках (Цимлянском и Волгоградском) в виде рыбоподъемников — рыбных шлюзов, расположенных рядом со зданием гидроэлектростанции. Основным вопросом расположения в речном гидроузле рыбопропускных сооружений любого типа является создание у входа в них скоростей, привлекающих к ним рыбу.

Лесосплавные сооружения в виде лесосплавных лотков я плотоходов устраивают преимущественно на небольших гидроузлах на малых реках, не образующих значительных водохранилищ (эти сооружения обычно не оказывают существенного влияния на компоновку гидроузла). На больших равнинных реках лесосплавные сооружения не применяются.

К проектированию сооружений речных гидроузлов всех классов предъявляет следующие основные требования:

1. Компоновка, выбор типов и основных параметров отдельных сооружений гидроузла должны производиться на основании технико-экономического сравнения вариантов с учетом:

а) природных условий района, характеристики створа сооружений и наличия местных строительных материалов;

б) изменений гидрологического режима реки (в том числе руслового и берегового, ледового и термического) в верхнем и нижнем бьефах;

в) условий судоходства, лесосплава, водоснабжения, рыбного хозяйства и работы мелиоративных систем;

г) перспективного развития энергопотребления, роста грузооборота транспортных объектов, развития орошения, обводнения и водоснабжения;

д) условий производства работ;

е) условий постоянной и временной эксплуатации сооружений.

При этом нужно рассматривать возможность и технико-экономическую целесообразность совмещения сооружений, выполняющих различные эксплуатационные функции, а также возведения сооружений и ввода их в действие (выдачи энергии, забора воды, пропуска судоходства и т. д.) по очередям и при неполном напоре с выполнением только таких объемов работ, которые необходимы для ввода соответствующей очереди.

2. Проекты гидротехнических сооружений речных гидроузлов должны обеспечивать:

а) надежность и достаточные удобства их эксплуатации (постоянной и временной), в том числе режим уровней и расходов в нижнем бьефе, отвечающий требованиям всех водопотребителей;

б) долговечность сооружений, соответствующую значению объектов, в состав которых входят эти сооружения;

в) наиболее благоприятный гидравлический режим для характерных по интенсивности и повторяемости воздействий на сооружения условий эксплуатации, а также наиболее благоприятные условия для уменьшения вредного действия наносов, льда, шуги и других влекомых рекой тел на сооружение и оборудование.

Компоновка и расположение гидротехнических сооружений в речных гидроузлах на равнинных реках в большой степени зависит от местных природных условий — орографических, гидрологических и геологических, общей схемы и состава сооружений гидроузла, связанных с его назначением и водохозяйственным режимом, и многих других факторов.

Условия компоновки гидроузлов на равнинных реках настолько разнообразны, что охватить не только все, но даже большее количество возможных случаев какими-либо общими рекомендациями не представляется возможным. Поэтому приходится ограничиться изложением основных положений, из которых следует исходить при компоновках, в типичных, наиболее часто встречающихся условиях.

Компоновка сооружений.речных гидроузлов обычно производится в два этапа:

а) предварительная—при проектных проработках по выбору схемы водотока, створа и подпорной отметки гидроузла — в основном для получения стоимостных показателей по сравниваемым вариантам и составления про­граммы дальнейших изысканий;

б) окончательная — на выбранном створе, при принятой подпорной отметке, установленной мощности гидроэлектростанции или размерах водозабора, полезных габаритах камер судопропускных сооружений и других выбранных исходных данных.

Предварительные компоновки гидроузла обычно выполняются на основе мелкомасштабных съемок, наличных гидрологических данных, материалов общих геологических изысканий и прикидочных расчетов по сооружениям, проводимых при ориентировочных геотехнических показателях грунтов основания (сдвига, размыва и т. п.). Окончательная компоновка гидроузла производится на основе данных подробных изысканий, расчетов и лабораторных исследований.

В настоящее время на крупных речных гидроузлах, сооружаемых на равнинных реках на нескальных основаниях, применяются две основные схемы компоновки водопропускных сооружений (плотины и здания гидроэлектростанции) — русловая и пойменная, выбор между которыми в каждом конкретном случае определяется в основном технико-экономическими и производственными условиями их строительства на данном створе.

Дата добавления: 2014-12-23