Назначение сооружений энергетического узла следующее. Водозаборное сооружение предназначено для забора необходимого расхода воды в деривацию, а также для очистки воды от донных и части взвешенных наносов. Деривационный канал необходим для транспортировки воды от водозаборного сооружения до напорного бассейна и для создания необходимого напора ГЭС за счет разности уклонов дна этого канала и реки на участке деривации. Напорный бассейн устраивается для сопряжения деривации с турбинными трубопроводами, а также для очистки воды от мусора, влекомых наносов, сброса излишков воды, поверхностного льда и шуги. Турбинные трубопроводы предназначены для подвода воды из напорного бассейна к турбинам ГЭС. Здание МГЭС необходимо для размещения основного и вспомогательного оборудования гидростанции, а отводящий канал – для отвода воды от здания ГЭС и сброса её в реку.
Вместо деривационного канала в сложных топографических условиях иногда проектируется деривационный трубопровод. В составе энергетического узла также может сооружаться отстойник для осаждения наносов, попадающих в деривацию. Отстойник с гидравлической промывкой наносов располагается либо в начале деривационного канала за водосборным узлом, либо в конце деривации, когда он совмещается с напорным бассейном.
При плотинном водозаборе в ВБ водозаборного сооружения создается подпор, изменяющий естественный характер русловых деформаций. В данном курсовом проекте принято зарегулированное русло криволинейного очертания, которое сопрягается с берегами струенаправляющими дамбами. Циркуляционные течения, образующиеся в результате искривления русла, относят наносы к противоположному выпуклому берегу и они меньше попадают в канал. Струенаправляющие дамбы, как правило, выполняются из местного грунта с креплением верхового откоса со стороны реки крупным камнем.
Основной параметр зарегулированного русла – его
ширина по уровню воды В определяется в зависимости от уклона дна участка реки i
и
руслоформирующего расхода 
для горных рек,
принимаемого равным 
=33,66 
.
Для участков рек с средним уклоном дна i>0,005 ширина зеркала воды в подводящем русле по эмпирической формуле А.Н. Крошкина [6]:
,
(2.1)
Где i – средний продольный уклон по тальвегу реки, определяемый по плану в горизонталях.
i=0,022.
(2.2)
Среднюю глубину потока на прямолинейном участке зарегулированного русла приближенно определяют по формуле:
,
(2.3)
Площадь живого сечения потока определим из геометрии по формуле площади трапеции
(2.4)
тогда руслоформирующая скорость будет равна:
,
(2.5)
а удельный расход воды, приведенный к прямоугольному руслу,
,
(2.6)
Далее рассчитывается глубина размыва вогнутого берега подводящего русла по формуле:
(2.7)
Где С – коэффициент размыва, С=2,0...2,2.
Определяем гидравлические параметры потока и геометрические размеры подводящего зарегулированного русла.
Навал потока на вогнутый берег за счет действия центробежной силы:
(2.8)
где R – радиус закругления подводящего русла. Принимаем R=5*B=5*14,2=72,1м.
Строительная высота подводящего зарегулированного русла равна:
(2.9)
где 
- запас верха
струенаправляющей дамбы над max
УВ вогнутого берега,=0,5...0,7.
- запас низа дамбы от
дна воронки размыва, =(1,0...1,2)М.
Коэффициент заложения откосов дамб m=1,5. Диаметр камня для крепления откоса из условия устойчивости на размыв должен быть не менее величины d
d=0,04*Vрусл2=0,04*2,842=0,32м
Рисунок 2.1 - Расчетная схема подводящего русла
Рисунок 2.2 - Расчетная схема подводящего зарегулированного русла
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.