1598005532-5efccc82d7858e29ebdbf519c57a9a6c (811230), страница 11
Текст из файла (страница 11)
В Японии при строительстве ГАЭС смешанного типа часто создаются значительные по объему водохранилища в речных долинах и при этом строятся крупные подпорные сооружения. Так, на ГЭС вЂ” ГАЭС Синтойоне верхний бассейн образован арочной плотиной высотой 116,5 м на р. Онью [?5[. Верхний бассейн ГЭС вЂ” ГАЭС Такасегава на р.
Такасе образован грунтовой плотиной высотой 176 м, Полная емкость водохранилища 76,2 млн. ма, полезная при глубине сработки 10 м — 16,2 млн. м' [64). Искусственные верхние бассейны ГАЭС чистого аккумулирования образуются обычно в полувыемке-полунасыпи. Устройство. дамб из привозных материалов, как правило, неэкономично. Для возведения ограждающих дамб высотой, не превышающей 20 — 25 м, можно применять практически любые грунты, не содержащие органических примесей. В некоторых случаях для устройства ограждающих дамб целесообразно использовать материал из выемки под траншеи водоводов ГАЭС.
Этот вопрос решается путем анализа баланса грунтов, на основе экономических расчетов. Выемки под верхние бассейны могут осуществляться в скальных или рыхлых грунтах. Поскольку верхние бассейны ГАЭС размещаются на плато или возвышенностях, скальные породы, залегающие на этих площадках, прикрыты, как правило, мощным плащом почвы и делювия, под которым находится элювиированная зона скалы, сильно разрушенная процессом выветривания. Поэтому определяющими при выборе заложения откосов являются физико-механические свойства грунтов этой зоны.
Так, граниты, слагающие основание верхнего бассейна ГАЭС Торло Хилл (Ирландия), прикрыты четырехметровой толщей частично разложившегося торфа, При строительстве бассейна 550 тыс. м' этого материала было вывезено в отвал. Залегающая под ним частично элювиированная толща гранита была исполь- зована для отсыпки дамб [36[. При наличии скальных пород в основании бассейна насыпи, образующие бассейны, обычно выполняются однородной конструкции из горной массы. При этом в насыпь допускаются 53 т,п Р Д глзПП М.— — ' — = УМП~гПГД5 !пут,п 3 — глины, 4— 5 — древвживя нв трехсвошюм камни размером 50 — 60 см.
Заложение откосов в выемке и насыпи принимается обычно одинаковым в пределах от 1: 1,5 до 1:3. Создание верхнего бассейна Тереблинской ГАЭС в полувыемкс-полунась!пи потребовало бы экскавации около (6 млн. из преимущественно скатьного грунта прн полезном объеьзе бассейна 4,4 млн. из. Поэтому бьшн рассмотрены варианты с ограждением бассейна железобетонной стенкой с наружными контрфорсами (рис. 4.2). В отечественной практике наиболее часто встречается необходимость устройства нерхних бассейнов на нескальных основаниях (Киевская, Загорская, Кайшядорская, Днестровская, Ленинградская ГАЭС и др.). Тело ограждающих дамб образуется при этом, как правило, из грунтов полезных выемок. Заложение откосов определяется геотехническими показателями грунтов основания и тела дамб.
Рис. 4-2. Вариант конструкции верхнего бассейна Терсблииской ГАЭС. а — разрез по бвссеаву; б — деталь устройства барта. ! — железобетонмвя стенка; 2— дрензж; ! — всфвльтобетониое покрытие дяв; 4 — естественная поверхность. Вазкнейщее значение для обеспечения надежности сооружений верхнего бассейна, а также устойчивости прилегающих склонов и откосов имеют противофильтрационвые и дренажные устройства. Противофильтрационные устройства могут выполняться в виде элементов сооружений верхнего бассейна (покрытия, диафрагмы, дрены и т.
и.) либо в виде отдельных сооружений (дренажные системы склонов и др.) как из грунтовых (суглинков, глин), так и из искусственных материалов (бетон, асфальтобетон, пластмассы). Водонепроницаемость донной части бассейнов может быть обеспечена следующими способами.
1. Если основание сложено малопроницаемыми породами, то производят укатку поверхностного слоя и последующую его защиту от размывов или механических повреждений (засыпкой гравнйно-галечным материалом, горной массой и т. п.). Малопроницаемые грунты должны сопрягаться с противофильтрационными элементами дамб. От крепления дна можно отказаться .при достаточной глубине в бассейне при полной его сработке (ГАЭС Ладиигтон, США). Если практически водоупорные грунты залегают на некоторой глубине под дном бассейна и образуют естественный экран, он также должен сопрягаться с водонепроннцаемыми элементами дамб, образующих бассейн.
В основании верхнего бассейна Киеиской ГАЭС залегает мощный и выдержанный по всей площади бассейна (кроме поднодящего канала) пласт озерных глин с кровлей, расположенной приблизительно на )6 з! яшке проектной отметки диа сооружения. Поэтому дамба, оконтуривающая бассейн, выполнена с глинобетонвой диафрагмой толщиной 0,6 и, сопрягагошейся с водоупором (рис. 4-3). 2. Если дно бассейна сложено проницаемыми нескальнымп грунтами, то возможно устройство экрана либо из суглинка (Днестровская ГАЭС), либо из искусственного материала. Так, на ГАЭС Геестахт и Том Соок дно бассейнов покрыто асфальтобетоном. Как и по первому способу, экран должен сопрягаться и! ' ! 35 лнкс. ур.
272 г у!йух яллур. ггдп - !.ш ' „... -г--- у груП гг " ° " 2:эс .. Рис. 4-3. Дамба верхнего бассейна Киевской ГАЭС. ! — насыпь супесквиыл и суглинистых грунтов; 2 — супеси и суглинки; глннобетоннвя пративофнльтрвционивя днвфрвгмв талщииоа 0,5 м; галерея; 4 — железобетонные плиты толщииаа !5 — 25 см. улаженные Фильтре с покрытием откосов и дамб по периметру бассейна, при этом важно предусмотреть надежно функционирующий и контролируемый дренаж экрана. Это особенно относится к тонким асфальтобетонным экранам на сжимаемых основаниях, прп проектировании которых следует соблюдать большую осторожность. Из-за разрыва асфальтобетонного покрытия дна бассейна ГАЭС Тои Соок (США) в !963 г. произошла крупная авария.
Ее причиной послужила просадка глин, подстилающих асфальтобетонное покрытие. В экране образовались трещины, что привело к интевсивноиу размыву основания и значительньп! разрушениям. 3. Если дно н откосы бассейнов сложены скальными породами, то они покрываются асфальтобетоном или железобетонными плитами с устройством соответствующего дренажа.
Противофильтрационные элементы дамб, образующих бассейн, могут устраиваться в виде экранов из различных материалов, ядер или диафрагм. В отечественной практике получилц применение однородные дамбы из малопроницаемых суглинков' ' Исключение представляет песчаная дамба бассейна Киевской ГАЭС с глииобетоиной диафрагмой. '(Загорская, Кайшядорская ГАЭС). Во всех случаях конструкция противофильтрационных элементов дамб должна решаться в увязке с покрытием дна бассейна, На ГАЭС Торло Хилл (Ирландия) чаша бассейна разрабатывалась по типу карьера с глубиной около 7 м. Вокруг бас- Рнс. 4-4. Дамба верхнего бассейна ГАЭС Торло Хилл (Ирландии). о — разрез по дамбе; б — деталь асфальтобетониого экрана; ! — дренажная галерея; 2 — дреаажвый слой; 3 — асфальтобетовный эиран; 4 — битумная мастика; 5 — «сфальто. бетон слави 6 см;  — подстилзющяй слой 3 — 6 см; 7 — щебень для выравнивания поверхности;  — покрытие битумной эмульсией.
сейна была насыпана дамба со средней высотой 20 м. Скальное дно бассейна (крупнозернистые граниты) покрыто дренажным слоем щебня крупностью 35 — 55 мм, толщиной 20 см, поверх которого уложен битуминизированный связующий слой 3 — 5 см и асфальтобетон слоем 5 см. Асфальтобетон выполнялся с добавкой асбеста и содержал 7,5%, а связуюший слой — 5% битума. Обший коэффициент фильтрации покрытия по проекту 1 ° 10 ' м(сут. Асфальтобетонное покрытие дна плавно переходит в такое же покрытие откосов дамб (рис. 4-4). На основе анализа большого количества ГАЭС, построенных в ФРГ и других странах [39, 74], рекомендуются следующие толщины однослойных асфальтобетонных облицовок (без учета толшины связуюшего слоя и фильтров), см: Минимальная Максимальная Для горизонтальных площадок и пологих откосов Для откосов с заложением 1;2,5 и круче 8 — !О При повышенных технических требованиях рекомендуется устройство двухслойной облицовки: между двумя покрытиями из асфальтобетона укладывается дренажный слой с контролируемымп выпусками.
Водонепроницаемость внутреннего покрытия двухслойной облицовки должна быть выше наружного за счет повышенной пористости последнего (4 — 4,5% против 3%). При правильном подборе состава асфальтобетона и тщательной укладке фильтрационные потери воды через 100 тыс. мй облицовки не должны превышать 0,3 л/с. 55 За период с 1953 по 1972 г. за рубежом построено 20 бассейнов ГАЭС с асфальтобетонными экранами [бЦ. Асфальтобетон применяют также для создания водонепроницаемых диафрагм. На строящейся ГАЭС Кэмлаф (Великобритания) предполагается верхний бассейн оградить дамбой из Рис. 4-5.
Дренаж дамбы верхнего 2 7 54552 бассейна ГАЭС Вальдек Н (ФРГ). 1 [ !1!1'1 ! — поливинилхлоридные трубы диаметром 160 мм; 2 — то же диаметром 125 мм; 3 — битумная настина, расход 4 кг/мч 4 — ', '. ' . *' асфальтобетон слоем 7 см иа заполнителе крупностью до 12 мм; 5 — битуминнэнро. ванный связующий слой 4 см на заполни- ~,:337339:99! теле крупностью до 18 мм; б — промежуточный связующий слой на заполнителе крупностью до 12 мм, расход 66 кг(мн 7 — драпирующий слой 26 см нз резвого камня крупностыа 2э — 65 мн. каменной наброски высотой около 30 и с центральной диафрагмой толщиной 60 см [40). При наличии асфальтобетонного водонепроницаемого покрытия особенно важно обеспечить надежный дренаж просочившейся воды, чтобы избежать поломки экрана в случае быстрой сработки уровня воды в бассейне.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
