Рассматриваются различные случаи пропуска строительных расходов, перекрытий русл рек и перемычек при возведении речных гидротехнических узлов. В зависимости от компоновки гидроузлов даются рекомендации по схемам пропуска строительных расходов, методам перекрытия русл рек и выбору типа перемычек, приводятся расчеты, применяемые при составлении проектов перекрытия русл рек и перемычек. Рассматриваются новые типы перемычек и перспективные способы производства работ. Приводятся примеры расчета. Книга рассчитана на проектировщиков и строителей гидротехнических сооружений, а также будет полезна студентам гидротехнических факультетов.

Предисловие

Глава первая. Очередность и последовательность строительства гидроузла
1-1. Общие сведения о пропуске строительных расходов
1-2. Пропуск расходов реки при пойменной компоновке сооружений
1-3. Пропуск расходов реки при русловой компоновке сооружений
1-4. Пропуск расходов реки при береговой компоновке сооружений
1-5. Условия судоходства в строительный период
1-6. Пропуск льда и иных плавающих предметов в период возведения гидроузла
1-7. Гидравлические условия пропуска строительных расходов
1-8. Пропуск расходов реки при возведении высоких плотин

Глава вторая. Перекрытие русл рек
2-1. Основные сведения о перекрытиях русл рек
2-2. Перекрытие русл рек отсыпкой каменного банкета
2-3. Перекрытие русл рек средствами гидромеханизации и другие методы

Глава третья. Организация работ и гидравлический расчет перекрытия русл рек
3-1. Подготовительные работы
3-2. Предварительное стеснение русла
3-3. Работы по перекрытию прорана
3-4. Мосты, применяемые при перекрытиях рек
3-5. Гидравлический расчет перекрытия рек
3-6. Рекомендации по организации перекрытия русл рек

Глава четвертая. Общая характеристика перемычек
4-1. Назначение и классификация перемычек
4-2. Развитие конструкций перемычек
4-3. Расчетные условия
4-4. Общие предпосылки к выбору типа перемычек
4-5. Схема возведения и разборка перемычек

Глава пятая. Земляные, каменно-земляные и каменнонабросные перемычки
5-1. Земляные перемычки
5-2. Примеры земляных перемычек
5-3. Каменно-земляные и каменнонабросные перемычки
5-4. Примеры каменно-земляных и каменнонабросных перемычек

Глава шестая. Ряжевые и шпунтовые перемычки
6-1. Ряжевые перемычки
6-2. Расчет ряжевых перемычек
6-3. Примеры ряжевых перемычек
6-4. Однорядные и двухрядные шпунтовые перемычки
6-5. Ячеистые перемычки
6-6. Расчет ячеистых перемычек
6-7. Примеры ячеистых перемычек

Глава седьмая. Затопляемые перемычки
7-1. Отечественные затопляемые перемычки
7-2. Зарубежные затопляемые перемычки

Глава восьмая. Освоение новых конструкций перемычек и методов производства
8-1. Бесперемычное строительство гидроузлов
8-2. Наплавные конструкции
8-3. Прочие конструкции

Глава девятая. Эксплуатация перемычек
9-1. Общие требования
9-2. Аварии перемычек

Глава десятая. Примеры расчета
10-1. Пропуск строительных расходов при пойменной компоновке
10-2. Пропуск строительных расходов при русловой компоновке
10-3. Пропуск строительных расходов с отводом реки в туннель

Приложения
Список литературы

Предисловие

Строительство гидроэнергетических узлов связано с водным режимом реки, с природно-климатическими условиями района строительства. Схема возведения гидроузла и последовательность работ в значительной степени зависят от условий пропуска строительных расходов реки, членения естественного русла в процессе работ или отвода расходов реки в искусственные водопропускные сооружения. Эти мероприятия связаны с необходимостью перекрытия русл рек, возведением перемычек, приспособлением основных сооружений для пропуска расходов реки в период строительства и сооружением специальных водоотводных сооружений постоянного или временного характера. Обычно при сооружении крупных гидроузлов все эти вопросы требуют проведения технико-экономического сопоставления рассматриваемых вариантов и проверки правильности принятых решений на моделях в лабораторных условиях.

Немаловажную роль при решении возникающих вопросов имеет знание отечественных и зарубежных методов водоотвода и перекрытия русл рек, оценки условий пропуска расходов воды и условий возведения и эксплуатации временных перемычек и водоотводных сооружений.

Первые отечественные гидроузлы на равнинных реках обычно строились по зарубежному аналогу под защитой тяжелых ряжевых перемычек и для водоотвода использовались открытые пролеты водосливных плотин по классическому методу «гребенки» (Днепрогэс), затем стали использовать грунтовые перемычки с шпунтовыми ограждениями и использовать для водоотвода, кроме пролетов водосливной плотины, штрабленные пролеты зданий ГЭС, водопропускные отверстия в зданиях ГЭС и различные донные отверстия (Горьковский, Куйбышевский, Каховский гидроузлы).

Использование для пропуска строительных расходов штрабленных секций здания ГЭС получило широкое распространение. Такой способ пропуска строительных расходов применялся не только на отечественных, но и на зарубежных гидроузлах, построенных при техническом содействии Советского Союза (Асуанский гидроэнергетический комплекс в АРЕ, ГЭС Табка в САР, гидроузел Джердап — Железные Ворота в Югославии и Румынии и др.).

Применявшаяся на многих гидроузлах обтекаемая гладкая форма оголовков перемычек постепенно вытеснялась струенаправляющими отбойными шпорами сначала из шпунтовых ячеек, а позднее из насыпных каменных банкетов и ряжевых стенок (Волгоградский, Саратовский, Зейский, Саяно-Шушенский гидроузлы).

Накопленный опыт перекрытия русл рек позволил перейти от трудоемкого фронтального способа перекрытия с возведением временных мостов к пионерному способу перекрытия без постройки временных мостов (например, перекрытие Днепра в створе Киевской ГЭС, Ангары в створе Усть-Илимской ГЭС, Енисея в створе Красноярской ГЭС, Или в створе Капчагайской ГЭС и других рек).

В отдельных случаях при благоприятных условиях перекрытие русл рек осуществляется средствами гидромеханизации (например, перекрытие Днепра в створе Каневской ГЭС, Волги в створе Астраханского вододелителя).

Изданию настоящей книги предшествовал выпуск издательством «Энергия» двух брошюр авторов в серии «Библиотека гидротехника и гидроэнергетика»: Пропуск расходов реки при строительстве гидроузлов (1969 г.) и Перемычки в гидротехническом строительстве (1971 г.). Настоящая книга дополнена материалами по перекрытию русл рек, которые были проведены в последние годы в отечественном и зарубежном гидротехническом строительстве.

В книге учтены новые нормативные материалы по расчетам временных гидротехнических сооружений (СНиП III-45-76, СНиП II-53-73, СНиП II-50-74, СП 435-72).

Авторы стремились на основании многолетнего опыта проектной работы в институте Гидропроект имени С.Я. Жука дать рекомендации по расчету и возведению водоотводных сооружений, обеспечивающих пропуск расходов реки в период строительства, показать на нескольких примерах расчета перекрытия русл определение исходных параметров на первых стадиях проектирования и размеров водоотводных сооружений.

Авторы надеются, что книга поможет специалистам, работающим в этой области, быстрее и четче решать вопросы, связанные с перекрытием рек, и в каждом отдельном случае применять наиболее прогрессивные решения.

Авторы выражают большую признательность и благодарность профессору Н.А. Филимонову, кандидатам технических наук В.Л. Куперману и И.С. Моисееву и инженеру С.А. Егорову за советы и пожелания, способствовавшие улучшению содержания книги.