Hidrotechniniai statiniai

Vandens pralaida-tai hidrotechninio vandens praleidimo statinio samprata. Jos reikalingos įvairiems debitams praleisti. Vandens pralaidai l. svarbus ir neatskiriamas įvairių hidromazgų elementas. Jos gali nebūti tik labai retai, kai užtvanka pastatyta sausvagėje ir yra daugiamečio nuotėkio reguliavimo tvenkinys, iš kurio vanduo imamas siurbliais, o sanitarini debitą sudaro pro užtvanką prasifiltruoj antis vanduo. Pagal paskirti vandens pralaidos skirstomos į potvynių bei poplūdžių, išleidimo (privalomiems debitams praleisti ) , nuleidimo (tvenkiniui ištuštinti technologiniais tikslais,) ir mišrias. Pagal naudojimo laiką pralaidos būna laikinos (statybinės ar remontinės) , nuolatinės (eksploatacinės) , katastrofinės , statybinės-eksploatacinės (kai statybinės vandens pralaidos pritaikomos eksploatacijai ) . Pagal valdymą vandens pralaidos būna valdomos (su tiesioginio ar distancinio valdymo uždoriais ) ir nevaldomos (be uždorių ar su automatiniais uždoriais ) . Pagal vandens įtekėjimo ir pratekėjimo dalių padėtį vandens pralaidos skirstomos į paviršines (- tai slenkstinės užtvankos, kanalų slenksčiai, greitvietės) , gilumines (tai įvairios vamzdinės ir tunelinės praIaidos ir kombinuotas. (Giluminė pralaida prie dugno vadinama dugnine vandens pralaida.) Pagal sąsają su užtvankos masyvu vandens pralaidos būna užtvankos masyve ir ne užtvankos masyve: aptekėjimo kanalai arba tuneliai, kiti hidromazgo statiniai -HE pastatai, laivybos šliuzai ir kt. Nesutapdintos bei ne užtvankos masyve irengtos vandens pralaidos vadinamos autonominėmis. Vandens pralaidos tipas parenkam pagal konkrečias objekto sąlygas ir būdingąsias pralaidos ypatybes. Žemių užtvankoms statyti tinka įvairūs pagrindai, išskyrus druskožemius.Atsižvelgiant į skersinio profilio ypatybes, žemių užtankos pagal masyvo konstrukciją skirstomos: vienalytes, nevienalytes, su branduoliu , diairagma , ekranu ; pagal pagrindo prieš filtracines priemones -su priešslenkste, dantimi, priešfiltracinėmis užuolaidomis; pagal drenažą : bedrenažes, su išoriniu (antšlaitiniu), vidiniu prizminiu, plokščiuoju, vamzdiniu, vertikaliuoju ar mišriuoju drenažu.Pagal aukštutinio šlaito tvirtinimą bangų bei ledo zonoje žemių užtvankos būna netvirtintu, nekapitališkai ir kapitališkai ( akmenimis, betonu, gelžbetoniu ) tvirtintu šlaitu. Pagal statybos būdą žemių užtvankos būna supiltinės (gruntas supilamas sausai arba į vandenį) , suplautnės (gruntas paimamas, transportuojamas ir klojamas hidromechaniniu būdu) arba pusiau suplautinės. Betininės gravitacinės užtvankos ant neuolinių pagrindų. Kdangi neuolinių pagrindų laikymo galia nedidelė ir maži trinties koeficientai, jie nemažai deformuojasi, ant jų galima statyti tik neaukštas betonines užtvankas.- Didžiausią laikymo galią turi gargždo, žvyro, stambaus bei vidutinio smėlio pagrindai (Ro = 0,6.. .0,4 MPa ) , jų trintiės koeficientas f = tg ¥p= 0,8. ..0, 7 ( čia ¥ grunto vidaus trinties (šiuo atveju ir laisvo byrėjimo) kampas ) .Ant tokių pagrindų galima statyti 50. ..60 m aukščio betonines užtvankas. Tačiau šie gruntai labai laidūs vandeniui: susidaro dideli filtraciniai vandens nuostoliai, tenka naudoti įvairias priešfiltracines priemones. Priemolio ir molio pagrindai vandeniui nelaidūs, atsparūs filtracinio vandens poveikiui, sankabūs, tačiau jų laikymo galia ir trinties koeficientas priklauso nuo jų kilmės ir plastingumo. Tinkamiausi yra moreninio priemolio pagrindai, galima ant jū statyti 40...50m užtvankas. Tinkamiausi yra moreninio priemolio pagrindai: ant jų galima statyti 40. ..50 rn aukščio užtvankas. Mažiausiai tinkami -minkštai plastingo priemolio ir molio pagrindai. Ant tokių pagrindų galima statyti tik 15. ..20 m aukščio betonines užtvankas. Patys silpniausi yra dumblėto smėlio, lioso gruntai, ant kurių galima statyti tik 5. ..10 m aukščio užtvankas. Betoninės gravitacinės užvankos ant neuolinių pagrinų būna tik pralaidines ir gali praleisi didelius debitus (>200. .. 300 m3/s ) .Dažniausiai daromos paviršinės vandens pralaidos - slenksčiai. Pagal ašies formą plane tokios užtvankos dažniausiai būna tiesios, pagal konstrukciją -vienatipės. Slenkstinės betoninės gravitacinės užtvankos priešslenkstės slenkstis, užslenkstė ir risberma -iš esmės performuota ir sutvirtinta upės vagos dalis, kuri apibendrihtai dar vadinama fliutbetu. Priešslenkstės-vandeniui mažai laidus arba visai nelaidus slenkstinės betoninės užtvankos konstrukcinis elementas, sumažinantis filtracinę tėkmę po slenkščiu. Pgl konstrukcines ypatybes prieslenkstės nūna:standžios, lanksčios, inkarinės. Pgl laigumą vandeniui:mažai laudžios, beveik nelaidžios. Pgl medžiagas:iš gruntinių (molio, priemolio, durpių), asfaltinių, bituminių, sintetinių medž, betoninės ir gelžbetoninės.Slenkščiai –turi atlaikyti patvenkto vandens slėgimą, praleisti nustatytus debitus, palaikyti uždorius ir tiltus- tai pagrindinė slenkstinės užtvankos dalis.Galerijos slenkstyje reikalingos slenksčio betono būklei bei drenažo veikimui stebėti, prasifiltravusiam vandeniui surinkti, kontrolės ir matavimo aparatūrai išdėstyti, slenksčiui, priešfiltracinėms priemonėms bei drenažui remontuoti, taip pat susisiekimui slenksčio viduje. Minimalūs galerijos matmenys -1,2X 2,O m Taurai slenkstinėse betoninėse užtvankose reikalingi uždoriams, jų uždarymo ir atidarymo irangai, tarnybos bei transporto tiltams atremti. Taurų skaičius priklauso nuo slenksčio angų skaičiaus, Užslenkstės-reikalingos persiliejusiai per slenkstį audringai tėkmei raminti ir jos energijai slopinti, todėj ji turi būti itin tvirta ir patikima, ji daroma iš monolitinio gelžbetonio ar armuoto betono. Risbermų paskirtis -toliau raminti per slenksį persiliejusio vandens tėkmę, išlyginti tėkmės greičių epiūrą tiek plane, tiek profilyje risberma panaši į užslenkstę –tai pastovaus pločio ar šiek tiek platėjantis, stačiakampio f-ms baseinas su horizontaliu ar žemėjančiu dugnu.Galiniai tvirtinimai: ties jais galutinia nuraminama per slenkstį persiliejusio vandens tėkmė, išlyginami jo greičių skirtumai, tėkmė sklandžiai susilieja su natūralia upės tekme.Arkinės užtvankos: Plane šios užtvankos yra arkos, atsirėmusios į slėnio šlaitus, formos. Arka išgaubta į aukštutinio bjefo pusę ir visą vandens horizontalaus slėgio jėgą Ph perduoda į slėnio šlaitus .Arkinės užtvankos labai patikimos, nejautrios žemės drebėjimams ir atsitiktiniams perkrovimams, tačiau jos gali būti statomos tik ant uolinių pagrindų siauruose slėniuose (tarpekliuose). Betoninės gruntinės užtvankos-betonas gali sudaryt dalį gruntininės užtvankos ir atvirkščiai, gruntas-dali betoninės užtvankos. Narvelinė užtvanka sudaryta iš betoninio karkaso, kuris užpildytas gruntu, gali būti plieninės užt, medinės užt, gabioninės užt, grunto maišų užt, sintetinių medž, užt. Autonominės vandens pralaidos -tai pralaidos, irengtos užtvankos masyve, bet iš skirtingos medžiagos (pavyzdžiui, gelžbetoniniai vamzdžiai gruntinėje užtvankoje ) , arba pralaidos, irengtos ne užtvankos masyve. Autonominės pralaidos pagal konstrukcines ypatybes skirstomos į vamzdines , tunelines aptekėjimo kanalus. Šie visi trys tipai pagal įtekėjimo į pralaidą konstrukciją (antgalvi). gali būti su paprastu, kaušiniu, tranšėjiniu, šachtiniu, sifoniniu ir bokštiniu antgalviu. Vamzdinės vandens pralaidos su paprastais antgalviais Paviršinės vamzdinės vandens pralaidos su paprastais antgalviais pačios paprasčiausios ir tinka mažiems ( 1. ..2 m3/s ) debitams praleisti. Jos veikia automatiškai, aukštutinio bjefo vandens lygiui nuo normalaus patvankos lygio pakylant iki forsuotojo. Šiomis pralaidomis galima praleisti tik perteklinį vandenį. Privalomiems debitams praleisti, tvenkiniui ištuštinti reikia atskiro vandens išleistuvo. Giluminės vamzdinės vandens pralaidos su paprastais antgalviais maksimaliai išnaudoja užtvankos sudarytą patvankos aukštį. Vamzdyno ilgis minimalus, nes vamzdžių trasa statmena užtvankos ašiai. Tačiau vamzdžiuose būna didelis, patvankos aukštį atitinkantis slėgis, todėl jie turi būti labai patikimi.Tokios vandens pralaidos statomos nedideliems privalomiems debitams praleisti ar tvenkiniams ištuštinti, Vamzdinės vandens pralaidos su šachtiniais antgalviais. Sachtinis antgalvis -tai gelžbetoninis bokštas. Praktiškai jis va- dinamas šachta, o pati vandens pralaida -šachtine pralaida. Šios pralaidos tinka nedideliems (200. ..300 m3/s) potvynių debitams praleisti, kai tvenlkinio vandens lygį galima forsuoti iki 1,5 m nereikia praleisti ledų, o pats antgalvis neaukštas (4. ..12m). Sachtinių vandens pralaidų privalumai -paprasta konstrukcija, jos veikia automatiškai, patikimos ir ilgaamžės, joms įrengti galima naudoti surenkamus gelžbetonio vamzdžius, jas lengva sujungti su vandens išleistuvais ar nuleistuvais. Pagrindinis šachtinių vandens pralaidų trūkumas -forsuojamas vandens lygis. Kai forsavimo galimybės ribotos, šachtinės vandens pralaidos būna neekonomiškos. Be to, šachtai pastatyti reikia daug gelžbetonio, ja negalima reguliuoti praleidžiamo debito. Pagal šachtos profi1io skerspjūvio formą pralaidos būna su vertikalia šachta (ir su vertikalia platėjančia šachta. Pagal šachtos keteros profi1io formą šachtinės prlaidos būna su stačiakampe ,užapvalinta, ar specialių formų ketera. Skaičiavimus sudaro trys nuoseklūs etapai: įtekėjimo, pratekėjirno ir ištekėjimo dalių hidrauliniai skaičiavimai, kuriuos sieja tas pats debitas. Su šachta sukomponuotas vandens išleistuvas skaičiuojamas atskirai. Pradiniams duomenims ir skaičiavimų rezultatams žymėti sudaroma skaičiavimų schema, t. y. braižoma šachtinės pralaidos išilginis pjūvis ir planas. Pagrindinis skaičiavimo atvejis, kai itekėjimas i šachtą nepatvenktas, analogiškas vandens tekėjimui per uždaro kontūro nepatvenktą slenksnį. Ištekėjimo dalies hidrauliniai skaičiavimai. Pagrindiniu skaičiavimų atveju ištekėjimas panašus į slenkstinės betoninės užtvankos ištekėjimą, todėl panašiai ir skaičiuojamas. Vamzdinės vandens pralaidos su kaušiniais antgalviais -tai šachtinė pralaida su minimalaus aukščio šachta.Statant kaušą vietoj šachtos, sutaupoma nemažai betono. Tačiau kaušą tenka statyti upės slėnio šlaite, o tai ne visada įmanoma dėl topografinių bei geologinių sąlygų. Vamzdynas klojamas įstrižai užtvankos ašies, todėl jis pailgėja, pasunkėja jo susiejimas su upės vaga. Vamzdinės vandens pralaidos su sifoninias antgalviais. Sifoninių vandens pralaidų statybos sąlygos analogiškos šachtinių pralaidų statybos sąlygoms, tačiau sifoninėms pralaidoms užtenka mažo (0,2. ..0,3 m) forsavimo aukščio. Lyginant su šachtinėmis pralaidomis, sifoninės turi ir kai kurių trūkumų: jų konstrukcija, statyba bei eksploatacija sudėtingesnė; sudėtingesnis hidraulinis režimas; ribotas maksimalus patvankos aukštis Kanalų hidrotechniniai statiniai: Kanalai kasami įvairiausiomis vandens ūkio ir kitų liaudies ūkio šakų reikmėms tenkinti, jų matmenys (plotis, gylis, ilgis ) labai įvairūs, praleidžiami debitai 0,1. ..1000 m3/s ir didesni.Pagal paskirtį kanalų hidrotechniniai statiniai skirstomi: reguliuojančius tai įvairūs šliuzai reguliatoria.pravedančius- tal akvedukai diukeriai, kanalalai susisiejančius greitvietės ir slenksčiai bei vandens apskaitos Pagal projektavimo pobūdį kanalų hidrotechniniai statiniai būna tipiniai, kai pritaikomi sąjunginių žinybų patvirtinti tipiniai projektai; kartotiniai, kai pritaikomi tinkami vietinių projektinių organizacijų projektai; individualus, kai ruošiamas arskiras orginalus projektas, ir mišrus, kai derinami minėti projektavimo būdai. Projektuojant kanalus, dažniausiai naudojami tipiniai projekta Dabar pagrindinė statybinė medžiaga -betonas ir gelžbetonis, todėl kanalų hidrotechniniai statiniai pagal statybos pobūdį būna monolitiniai, surenkami ir monolitiniai-surenkami. Šliuzai reguliatoriai- vienas dažniausiai statomų kanalų hidrotechninių statinių. Pgl paskirtį šliuzai reguliatoriai skirątomi į patvimo- (vandens lygiams kanale reguliuoti kad i šoninius kanalus ar vandens ėmyklas pratekėtų reikiamas debitas) debito, paskirstymo, nuleidimo praplovimo, mišrios paskirties. Pagal konstrukcines ypatybes- šliuzai reguliatoriai būna: atviti, diafragminiai, uždari, specialūs. Atviruose reguliatonuose vandens pavršius visada laisvas. Specialūs reguliatoriai naudoiami kanaluose statant kai kurių tipų automatinius reguliatorius arba reguliatorius statant kartu su kitais hidrotechniniais statiniais,: po taurais gruntą gali tekti specialiai sutvirtinti, įrengti polinį pamatą ir kt. Slenkstis skaičiuojamas pastovumui ir stiprumui (panašiai kaip ir slenkstinės, betoninės užtvankos ) .Re- guliatoriaus užslenkstė su ramtais gali būti standžiai sujungta arba atskirta nuo jų deformacinėinls siūlėmis.Mažų atvirų, reguliatorių (Q~1,5 m3/s) konstrukcija gali būti labai supaprastinta Diafragminiai ir uždari šliuzai reguliatoriai Diafragminiai reguliatoriai dažniausiai naudojamj statant patvenkimo, nuleidimo bei praplovimo reguliatorius, taip pat tuomet, kai kanalo iškasa gana gili.Diafragma su ramtais ir taurais sudaro rėminę konstrukciją, todėl jų matmenis galima sumažinti. Tačiau diafragma padidina reguliatoriaus hidraulinius ,pasipriešinimus, trukdo praleisti ledus bei kitokius plūdmenis, reguliatoriaus konstrukcija būina sudėtingesnė. Akvedukai -tai latakiniai neslėginiai hidrotechniniai statiniai , kuriais vanduo prateka virš natūralių (daubų, slėnių, upių) arba dirbtinių (kitų kanalų, kelių iškasų) kliūčių. Tai -vienas seniausių hidrotechninių statinių tipų. Jie gali būti sijinės,arkinės ar rėminės konstrukcijos.Sijinė konstrukcija paprasčiausia, bet ji tinka tik mažiems akvedukams.Diukeriai-vamzdiniai slėginiai hidr statiniai, kuriais vanduo prateka po naturaliomis ir dirbtinėmis kliūtimis, jo f-jos panašios į akveduko. Papraščiausias sachtinis diukeris tačiau jame būna didesni aukščio nuostoliai.Greitvietės paprastai statomos ties lėkštais reljefo pažemėjimais kanalo trasoje, kai vidutinis žemės payiršiaus nuolydis žp

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!