Гребля із грунтових матеріалів з водоскидною спорудою

 

Вступ

1. Компоновка гідроспоруд в складі гідровузла 

2. Вибір створу гідровузла 

3. Визначення класу капітальності земляної греблі 

4. Земляна гребля. Визначення основних розмірів і проектування поперечного перерізу

4.1. Закладання укосів греблі 

4.2. Гребінь греблі 

4.3. Визначення відмітки верха греблі 

4.4. Кріплення укосів 

4.4.1. Кріплення верхового укосу 

4.4.2. Кріплення низового укосу 

4.5. Дренажне обладнання 

4.6. Вибір і обгрунтування виду земляної греблі 

4.6.1. Протифільтраційне обладнання в тілі греблі і її основі 

4.6.2. Конструкція греблі 

4.6.3. Побудова греблі на плані 

4.7. Фільтраційні розрахунки земляних гребель 

4.7.1. Розрахунок фільтрації через неоднорідну греблю на водонепроникній основі 

4.8. Розрахунок фільтраційної міцності земляних гребель 

4.9. Розрахунок стійкості низового укосу 

5. Водоскидна споруда. Розрахунок і проектування баштового водоскиду 

5.1. Гідравлічний розрахунок водоскиду 

5.1.1. Башта водоскиду 

5.2. Водовідвідна труба 

5.3. Відвідний канал 

5.4. Водобійний колодязь 

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ 

 

 

Метою курсового проекту є проектування земляної греблі з водоскидною спорудою. Земляна гребля влаштовується з місцевого матеріалу і підпору води в річці. Вода в новоутвореному водосховищі буде використовуватись для господарського і питного водопостачання. Для зведення земляної греблі можуть бути використані всі види наскельного грунту.

В даному курсовому проекті до складу споруди входять земляна гребля з середнього піску, баштовий водоскид, донний водовипуск, горизонтальна водовідвідна труба, водобійний колодязь і відвідний канал.

Баштовий водоскид автоматичної дії призначений для скидання з водосховищ повеневих витрат. Донний водоспуск призначений для пропуску невеликих витрат. З допомогою водовідної труби вода скидається з башти у нижній б’єф. Водобійний колодязь влаштовується для спряження води, яка витікає з водоскидної споруди. Відвідний канал з’єднує кінцеві споруди і відвідне русло річки.

  

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

В даному курсовому проекті до складу гідровузла входять:

1. земляна гребля з крупного піску;

2. баштовий водоскид із розрахунковою витратою 22,6 м3/с;

3. горизонтальні водовідвідні труби;

4. водобійний колодязь;

5. водовідний канал;

6. водовипуск.

Компоновку гідроспоруд див. на плані рис.1.

 

 

В курсовому проекті вибираємо створ гідровузла, який розміщується в найбільш вузькій частині річкової долини. По можливості вісь греблі повинна бути нормальна тобто перпендикулярна до загального напрямку річкової долини і течії річки.

На рис.2 зображено геологічний переріз долини річки в створі греблі.

 

 

Всі гідротехнічні споруди поділяються на класи капітальності. Всього є чотири класи. У відповідності з класом капітальності призначається коефіцієнт надійності роботи, умов роботи, сполучення навантажень.

В курсовому проекті клас капітальності визначається:

1. від висоти споруди;

2. за видом грунту основи.

Висота земляної греблі визначається за формулою:

Нгр=↓НПР-↓дна річки+(2...2,5), м

Нгр=576,5-560,9+2,2=18,1 (м)

 

 

Гребля це водопідпірна ГТС призначена для підйому води для створення водосховищ, яка потім використовується в різних цілях.

 

 

В курсовому проекті закладання укосів греблі залежить від виду грунту греблі і її висоти. Верховий укос – 3,0. На низовому відкосі в зв’язку з висотою греблі будуємо греблю через 8 м від відмітки гребеня. Коефіцієнт закладання укосу до берми – 2,5, після берми – 2,75.

 

 

Ширина гребеню греблі визначається в залежності від умов виконання робіт і експлуатації. В курсовому проекті приймемо, що гребінь буде використано для проїзду автотранспорту і для проектування дороги. 

Ширина земляного полотна bзп=12,0 м; ширина проїзджої частини bпч=7,0 м; ширина обочини bбок=2,5 м.

Для забезпечення стоку атмосферних опадів гребінь виконується двосхилим з поперечним похилом від осі.

Вздовж проїзджої частини на обочинах з інтервалом 2,0 м встановлюються надовбні висотою 0,8...1,0 м.

Основні розміри земляного полотна і конструкція гребеню греблі зображена на рис.3.

 

 

Відмітка форсованого підпірного рівня розраховується за формулою:

↓ФПР=↓НПР+Нф

де: Нф – висота шару форсування, визначається в залежності від максимальної скидної витрати.

↓ФПР=576,5+0,6=577,1 (м)

Перевищення гребеня греблі hs визначається за залежністю:

hs=hrun1%+Δhset+α

де: hrun1% - висота накату вітрових хвиль забезпеченістю 1%, м;

Δhset – вітровий нагін води у верхньому б’єфі, м;

α – запас підвищення гребеня, м.

↓НПР=576,25 м;  V4%=11,5 м/с; L=2700 м; t=21600 с.

d1=↓НПР-↓дна річки

d1=576,25-560,9=15,35 (м)

По безрозмірним значенням   та   і кривій необхідно визначити значення   та   і за меншими їх значеннями визначаються середня висота h, м і середній період хвиль Т, с.