Проект водосборной плотины в составе низконапорного гидроузла

1. Чертеж водосборной плотины в составе низконапорного гидроузла, с планом сопряжения грунтовой плотины с водосливной, с генеральным планом, с конструктивным узлом соединения шпунта с фундаментной плитой с помощью шпонки, с разрезами сооружений

Дополнительные материалы: прилагается расчетно-пояснительная записка на 25 листах, файл с расчетами в Excel.

Проведен анализ условий района строительства. Приведен состав комплексного узла: включающего в состав бетонную водосливную плотину, земляную плотину, здание ГЭС, шлюз с размерами 290х30х4 мм. В проекте выбрана пойменная компоновка гидроузла.

Выполнены гидравлические расчеты и проектирование водосливной плотины. Сделан выбор удельного расхода. Рисберма – участок крепления русла, расположенный за водобоем,  где происходит дальнейшее уменьшение осредненных скоростей и их пульсации. Выбор удельного расхода проведен после определения удельных расходов рисбермы по 3 методам: по допустимым скоростям на рисберме, по методу Студеничникова, по методу Россинского. Выбран удельный расход 40 м²/с.

Описано проектирование водосливного фронта. Водосливная плотина представляет собой комплекс водосливных пролетов – секций. Рассчитаны параметры:

Все быки приняты разрезные.

Сделано определение отметки порога водослива. В работе запроектирован оголовок с двумя затворами: аварийно-ремонтным и рабочим. Рассчитана скорость подхода воды к водосливу 0,07 м/с. Определен напор на пороге: в 1-ом приближении 8,1 м, во 2-ом 8,9 м, в 3-ем 8,88 м. Принят напор 8,88 м, высота водослива 19,11 м.

Составлен профиль водосливной плотины.

Приведен гидравлический расчет сопряжения бьефов при маневрировании затворов. Рассчитаны основные параметры для шести расчетных случаев открытых пролетов. По результатам установлено, что устройство водобойного колодца не требуется, так как во всех случаях без устройства гасителей гидравлический прыжок затоплен. Выполнена установка гасителей в виде ряда шашек в один ряд по три гасителя на секцию. Расстояние между ними составляет 2,125 м. Грань кубика гасителя равна 2,5 м.

Выполнено определение пропуска поверочного расхода. Принята отметка гребня плотины 132 м.

Произведен расчет и конструирование водобойной плотины. Водобойная плита предназначена для крепления русла в зоне гидравлического прыжка. Она выполнена в виде массивной армированной бетонной плиты. Рассчитаны значения: длина прыжка 69,6 м, длина водобоя 56 м, толщина водобойной плиты 5,24 м. Определен коэффициент устойчивости плиты: на всплытие 2,02, на опрокидывание 1,4, на сдвиг 3,21.

Выполнено конструирование рисбермы и ковша. Рисберма выполнена в виде крепления, которое постепенно облегчается по течению. Оно устроено из бетонных плит. Толщина плиты в начале рисбермы равна двум третям от толщины водобоя. Следующая плита составляет две трети от предыдущей. Заглубление концевого участка рисбермы выполнено с уклоном 1:4, в результате чего образуется ковш, который предназначен для защиты рисбермы от подмыва. Определены длина крепления русла 130,8 м, рисбермы 80,4 м.

Проведено конструирование подземного контура и выполнены фильтрационные расчеты. Плотина стоит на песке средней крупности. Подземный профиль принят двухшпунтовый, первый шпунт размером 1,5 м, а второй 20 м. Для развития горизонтального подземного контура выполнен глиняный понур. Его длина составляет 30 м. Рассчитана фильтрационная прочность основания 0,31. Построена эпюра противодавления. Определен фильтрационный расход, равный 0,044 м²/с.

Выполнены статические расчеты секции водосливной плотины со сбором действующих нагрузок, определением контактных напряжений и расчетом устойчивости плотины на плоский сдвиг. Коэффициент устойчивости равен 1,43.

Произведен расчет пропуска строительных расходов. При пойменной компоновке гидроузла сначала осуществляется выемка котлована и установка фундамента. В это время возведение плотины выполняется под защитой естественной перемычки. После перекрытия русла вода проходит через незавершенную плотину, которая строится методом «гребенки». По данному методу вода последовательно пропускается через часть пролетов плотины, в то время как другие пролеты строятся под защитой строительных затворов. Для направления воды к водосливной плотине и ее отвода строятся подходной и отводной каналы. Ширина подходного канала соответствует ширине водосливной плотины и составляет 136 м, а высота дна на уровне 101 м. Определена высота перемычки - 114,5 м.

В работе выполнен проект водосборной плотины в составе низконапорного гидроузла, включающего в состав бетонную водосливную плотину, здание ГЭС, земляную плотину, шлюз.

Расчетно-пояснительная записка Word: 25 страниц

В программе: AvtoCAD