ДЕРИВАЦИОННЫЙ ВОДОВОД
ДЕРИВАЦИОННЫЙ ВОДОВОД — гидротехническое сооружение, подводящее воду из русла реки или другого водоема к гидроэлектростанции, насосной станции и т. п. или отводящее воду от них. Различают деривационные водоводы безнапорные (каналы, безнапорные туннели, лотки) и напорные (напорные туннели и трубопроводы). Напорные деривационные водоводы применяются всегда, когда колебания уровня воды у водоприемника ГЭС значительны. Если эти колебания малы, используются напорные, а также безнапорные деривационные водоводы. Если трасса деривационного водовода проходит по местности, при благоприятных геологических условиях строят безнапорные или напорные туннели или напорные трубопроводы. При неустойчивых грунтах применяют туннельные деривационные водоводы. Безнапорные и напорные туннели проводятся обычно в скальных грунтах, с бетонной или железобетонной, в отдельных случаях стальной облицовкой. За облицовку туннеля нагнетается под давлением цементный раствор для лучшего примыкания ее к породе и укрепления скального массива. В прочной скале облицовка делается небольшой толщины и лишь по смоченному периметру для снижения шероховатости водовода (см. Туннель гидротехнический). Протяженность современных деривационных туннелей достигает 20 км и более с диаметрами до 15 м, пропускная способность превышает 500 м31сек. Деривационные каналы, прокладываемые в мягких грунтах, имеют трапецеидальное сечение, а в скальных - прямоугольное или близкое к нему. Ложе канала обычно облицовывается (бетон, железобетон, асфальт, битум, мощение камнем на растворе и др.) для уменьшения шероховатости его живого сечения, сокращения фильтрации и для укрепления откосов (см. Канал). Деривационные каналы сооружаются значительных размеров, с пропускной способностью свыше 2000 м31сек. В некоторых случаях деривационные каналы строятся с учетом пропуска судов (ГЭС Донзер-Мондрагон р. Рона, Франция), по местности со сравнительно спокойным рельефом, с устойчивыми на поверхности грунтами, то более эффективно устройство канала. Деривационные трубопроводы выполняются из железобетона и дерева; сталь в этих сооружениях применяется редко, обычно при неблагоприятных геологических условиях. Железобетонные трубопроводы делаются монолитными и сборными и предварительно напряженными; они укладываются в неглубокие траншеи на сплошном основании и засыпаются грунтом для уменьшения температурных колебаний в теле водовода.
Наиболее рациональная форма поперечного сечения для закопанных - трулым сечением, и она позволяет сократить стоимость трубопровода примерно на 13%. Широко применяются непрерывные трубопроводы круглого сечения из деревянных клепок, стянутых по окружности стальными бандажами. Диаметр таких водоводов доходит до 5,5 м, с пропускной способностью до 50 м3\сек. При правильной эксплуатации деревянные трубопроводы могут прослужить свыше 40 лет.
Оптимальные размеры деривационных водоводов определяются сравнением стоимости водовода и потерь энергии на ГЭС. С увеличением поперечных размеров деривационные водоводы возрастает его стоимость, но снижается скорость течения воды и как следствие уменьшается потерянная энергия; с уменьшением размеров деривационных водоводов потерянная энергия на ГЭС возрастает. Экономически наивыгоднейшие размеры деривационные водоводы определяются из условия минимума суммы годовых издержек (И) по деривационные водоводы и стоимости потерянной электроэнергии (Э).
Деривационный водовод работает в двух гидравлических режимах: установившемся и неустановившемся. Первый режим соответствует работе ГЭС с постоянной мощностью. Второй режим наступает при резком изменении мощности на ГЭС (сброс и наброс нагрузки). В безнапорных деривационных водоводах при неустановившемся режиме на поверхности воды возникают положительные и отрицательные волны, постепенно затухающие при переходе к установившемуся режиму работы водовода. В конце напорного деривационного водовода обычно сооружается уравнительный резервуар.
Список литературы: - Энциклопедия современной техники строительство, главный редактор В. А. Кучеренко, издательство «Советская энциклопедия», Москва 1964
- Губин Ф. Ф., Гидроэлектрические станции, М.—Л., 1949;
- 3урабов Г. Г., Бугаева О. Е., Гидротехнические тоннели, ч. 1, М., 1934;
- Королев А. А., Каналы гидроэлектрических станций, М.—Л., 1956;
- Хуберян К. М., К вопросу проектирования железобетонных труб, «ГС», 1957.
от: MarinaF,
Скрыть комментарии (0)
Похожие темы:
|
