Партнерский проект с компанией Руспроектэксперт

Тел.: 8-495-771-14-07

Проектирование


Компоновки гидроузлов

При проектировании любого сооружения необходимо стремиться к тому, чтобы оно было экономически эффективно. Эффективность гидротехнических сооружений достигается, если они служат для удовлетворения интересов как можно большего числа водопользователей и водопотребителей. Наиболее эффективными являются гидроузлы комплексного назначения.

Для всех потребителей, как правило, необходимо создание ёмкого водохранилища с высокими уровнями и большими глубинами. Однако интересы различных водопользователей и водопотребителей в использовании ёмкости водохранилища для регулирования стока реки различаются. Энергосистеме требуется выравнивание неравномерного по сезонам стока реки. Зимой, в период максимума электрической нагрузки, ГЭС должна работать на расходах больших естественных и срабатывать водохранилище. Летом, когда потребность в энергии снижается, для создания запаса воды в водохранилище на зиму ГЭС использует лишь часть приточности. Для судоходства нужны достаточно высокие расходы в течение всего периода навигации. Для орошения нужны зарегулированные расходы в течение всего вегетационного периода, которые в засушливые годы особенно сложно обеспечить в требуемых объёмах. Для борьбы с наводнениями необходимо держать незаполненной определённую часть объёма водохранилища в ожидании половодья, и особенно этот процесс осложняется в ожидании дождевых паводков, которые практически не предсказуемы. Расхождения между водопользователями в понимании оптимального режима регулирования стока реки необходимо улаживать на самой ранней стадии проектирования ГТС, и это является самостоятельной и очень важной частью проекта. Оптимальный вариант гидроузла выбирается на основе расчетов и компромиссных экспертных решений, позволяющих добиться максимального суммарного экономического эффекта во всех отраслях (энергетика, водный транспорт, ирригация, рыбоводство, сельское, лесное и коммунальное хозяйство, рекреация, медицина и всё, что входит в понятие охрана окружающей среды).

При любом сочетании интересов водопользователей и водопотребителей необходимо строительство водосбросного сооружения. Большинству водопользователей нужны водозаборы и разного рода водоводы в виде трубопроводов, тоннелей или открытых каналов. Часто удаётся совмещать функции канала как отводного устройства (деривации) к гидроэлектростанции и одновременно судоходного пути, и магистрали оросительной системы. Плотина может быть нужна не только водопользователям, но и для сухопутных путей сообщения - в качестве мостового перехода через реку. На характер ГТС может повлиять не только образование водохранилища, но и условия, которые возникнут в нижнем бьефе, например, незамерзающая полынья, на размеры которой можно воздействовать за счёт определённых технических решений и т.д.

Из изложенного следует, что многоотраслевое хозяйство страны требует при использовании водотока создания комплекса гидротехнических сооружений, объединенных общими водохозяйственными и энергетическими целями, который, как уже было сказано, называют гидроузлом. В состав современного комплексного гидроузла, как правило, входят все типы гидротехнических сооружений, перечисленные в главе 3. Компоновка - это схема размещения и взаимная увязка между собой гидротехнических сооружений гидроузла.

Компоновка сооружений гидроузла во многом определяется величиной напора на него и выбранным типом плотины, а также теми задачами, которые решает гидроузел.

По величине напора гидроузлы делятся на:
- низконапорные (Н< 10 м);
- сред ненапорные (Hue выше 40 м);
- высоконапорные (Н более 40 м).

Одинаковых условий для возведения ГЭС нет. Поэтому практически все гидроэлектростанции являются уникальными сооружениями. Тем не менее, можно выделить три наиболее распространенных компоновки гидротехнических сооружений гидроэлектростанций.

В.И. Брызгалов, Л.А. Гордон, "Гидроэлектростанции", Красноярск, 2002г.

Экспертиза

на главную