Общие сведения
Строительство речного напорного гидроузла может длиться, например 2...3 года, а в некоторых случаях и значительно дольше. В течение этого периода через створ гидроузла приходится пропускать в общем случае не только воду, но и лед, суда и сплавляемый лес; следует также заботиться о проходе рыбы через участок строительства плотины. Все это в целом представляет иногда весьма сложную задачу, не решив ее, нельзя правильно запроектировать конструкции отдельных сооружений, входящих в гидроузел, а также выбрать их местоположение и общую компоновку. Решив удачно этот вопрос, можно сократить срок строительства и значительно удешевить его.
В задачу инженера, проектирующего гидроузел, должен входить выбор общей схемы пропуска через створ гидроузла строительных расходов. Такая схема в дальнейшем должна дорабатываться в деталях уже при составлении проекта производства работ по сооружению данного узла.
Принятая компоновка отдельных сооружений выбранного типа часто предрешает способ пропуска строительных расходов, а также и срок строительства. Вообще говоря, срок строительства устанавливают на основе техникоэкономических подсчетов, причем минимально возможный срок строительства не является наиболее выгодным с экономической точки зрения.
Намечая схему пропуска строительных расходов, необходимо считаться с естественными условиями данного створа: топографическими, геологическими и гидрологическими. Дополнительно надо учитывать оснащенность строительства соответствующими механическими средствами. Особенно следует обращать внимание:
а) на условия пропуска судов через створ гидроузла в период строительства (если река судоходная);б) на условия, определяемые зимним режимом, — возможные зажоры и заторы при пропуске строительных расходов, навалы льда на сооружения и т. п.
В процессе строительства гидроузла приходится совершать целый ряд различных операций в русле реки: устанавливать и разбирать перемычки, под защитой которых возводят плотину; пропускать воду через недостроенную плотину и т. д. Поскольку все эти операции носят временный характер, то расчетные расходы воды в реке, отвечающие этим операциям, принимают такими же, как для временных гидротехнических сооружений.
В настоящее время расчетные расходы для строительных водосбросов надлежит устанавливать согласно СН 435—72, пользуясь кривой обеспеченности максимальных расходов, построенной на основании гидрологических данных для рассматриваемого створа реки. При этом ежегодную вероятность превышения максимальных расходов воды для строительных водосбросов следует принимать 10%, в особых случаях, при наличии соответствующего обоснования, строительные водосбросы (временные сооружения) допускается относить к IV классу, а иногда даже к III классу и принимать для них расчетную ежегодную вероятность превышения максимальных расходов воды, равной соответственно 1 и 0,5%.
При установлении расчетных строительных расходов учитывают время года, в течение которого осуществляют данную строительную операцию. При этом, приняв согласно приведенным выше данным соответствующий процент обеспеченности расхода, строят график месячных расчетных строительных расходов (рис. 26.1). Каждому месяцу должен соответствовать свой расход необходимой обеспеченности. Пользуясь этим графиком, и назначают расчетные строительные расходы воды для различных операций, осуществляемых в русле реки (в различное время года).
Встречаются случаи, когда, например, перемычка, построенная в реке, работает более одного года, а следовательно, в период ее работы включается время весеннего паводка. При этом приходится интересоваться во всяком случае двумя различными строительными расходами: а) максимальным годовым расходом принятой обеспеченности QcTp.maxl на этот расход нужно рассчитывать, например, стеснение русла реки перемычками при пропуске весеннего паводка; б) максимальным расходом принятой обеспеченности в Период межени QcTp.min, С учетомQM3/C этого расхода, например, проектируем установку перемычек, закрытие донных водопропускных отверстий и т. п. (см. ниже).