Основні характеристики судноплавного шлюзу

Зміст

Вихідні дані: 4

Вступ. 5

Основні характеристики судноплавного шлюзу. 5

Визначення габаритних розмірів шлюзу. 7

Вибір типу і конструкції водопровідної системи. 11

Головна система. 11

Гідравлічний розрахунок водопровідної системи. 12

Конструювання елементів шлюзу. 14

Камера шлюзу. 14

Голови шлюзів. 14

Протифільтраційні і дренажні пристрої 15

Статичні розрахунки конструкцій шлюзу. 19

Проектування підходів до шлюзу. 23

Розрахунок пропускної здатності шлюзу. 25

Розрахунок вартості шлюзування. 27

СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ.. 28

Вихідні дані:

1. Номер варіанту: 41

2. НПР=340,00

3.

4. Аналог компоновки – Канівський гідровузол

5. Тривалість навігації – 300 діб

6. Номер варіанту каравану суден – 2

7. Грунти основи – супісок

8. Категорія водного шляху – ІІ

Характеристика каравану суден

Вступ

Канівська ГЕС розташована на Дніпрі – головній водній артерії України і третій ріці в Європі за довжиною і площею басейну (2200 км; 503 тис.кв.км). Канівська ГЕС – друга сходинка Дніпровського Каскаду ГЕС.
До складу споруд Канівського гідровузла належать: будівля ГЕС (з 24-ма водозливами), земляні греблі лівого і правого узбережжя, судноплавний шлюз — здано в експлуатацію 22 липня 1972. Загальна довжина напірного фронту споруд Канівського гідровузла — 16,7 км, пропускна здатність — 19300 м³/сек. при напорі 7,2 м.

Основними особливостями Канівської гідроелектростанції є встановлення на ній горизонтальних капсульних гідроагрегатів і суміщення споруди ГЕС с водоскидними спорудами, що дозволило відмовитись від спорудження водозливної греблі.

По природним особливостям, схемі компоновки споруд гідровузла, конструкції основних споруд, електромеханічному і допоміжному обладнанню Канівська ГЕС схожа на вище розташовану Київську ГЕС. Це дозволило при проектуванні і будівництві Канівської ГЕС уточнити конструктивні і компоновочні рішення окремих споруд і вузлів, ввести більш досконалі методи організації будівництва і засоби виконання робіт До складу споруд гідровузла входять: будівля ГЕС, комплекс судно плавних споруд, земляні греблі і дамби, відкритий роз подільчий пристрій ВРП-110/330 кВ.

Канівська ГЕС – гідроелектростанція низьконапірна. Для неї притаманні такі особливості:

· Установка горизонтальних капсульних гідроагрегатів, які ефективно працюють
на низьких напорах.

· Будівля ГЕС суміщена з водозливами і складається із 6 секцій розміром 57м х 57м і монтажного майданчика. В кожній секції встановлено по 4 гідроагрегати. Суміщення споруди ГЕС з водоскидами дало можливість відмовитись від будівництва водозливної греблі і знизити кошторис будівництва. Довжина будівлі ГЕС - 343м, ширина - 57 м, найбільша висота - 39,5 м.

В будівлі ГЕС встановлено 24 горизонтальних капсульних гідроагрегати потужністю по 18,5 МВт з турбінами поворотно-лопатевого типу. Над кожним агрегатом розташований прогін поверхневого водоскиду шириною 12 м. В порозі водоскиду є прорізи розміром 12 х 8,5 м з кришкою, для монтажу і демонтажу агрегатів. Поверхневі водоскиди розраховані на пропускання 13200 м³/с води.

В підводних приміщеннях ГЕС розташовані виводи генераторів, маслонапірні установки з регуляторами турбін, насоси технічного водопостачання, вентиляційні установки, маслопроводи, установки для відкачування дренажних вод і осушення проточних частин агрегатів.

Електрична схема побудована по принципу блоків: чотири генератори об’єднані з одним підвищувальним трансформатором типу ТДЦ-80000/110 напругою 3,15/121 кВ та потужністю 80000 кВА.
Збудження генераторів Канівської ГЕС - статич не з тиристорними перетворювачами.

До складу Канівського гідровузла входить односхідневий, однокамерний шлюз. Камера шлюзу розміром 288 х 18 м споруджена з монолітного залізобетону. По всій довжині вона розділена температурно-осадочними швами на 10 секцій. Верхня голова шлюзу обладнана робочим підйомно-опускним та ремонтним затворами, нижня – робочими воротами та ремонтним затвором.

Рис.1. Компоновка Канівського гідровузла:

1 – правобережна земляна гребля; 2 – судноплавний шлюз; 3 – дамба-хвилеріз; 4 – земляна гребля - «вставка»; 5 – будівля ГЕС; 6 – руслова земляна гребля; 7 – лівобережна струмененаправляюча дамба; 8 – відвідний канал ГЕС; 9 – роздільна дамба; 10 – струмененаправляючі занурені дамби; 11 – низовий підхідний канал до шлюзу; 12 – земляний насип залізничного підходу.

Основні характеристики судноплавного шлюзу

Судноплавний шлюз входить до складу гідровузла комплексного призначення і розташований на лівобережній заплавній частині річкової долини. До шлюзу через земляну вставку примикає будівля гідроелектростанції. Шлюз однокамерний, однонитковий, камера шлюзу розміщена в верхньому б’єфі відносно напірного фронту. Максимальний напір на шлюз складає 9,6 м. Габаритні розміри камери складають:

- корисна довжина камери – 100 м,

- корисна ширина камери – 15,0 м,

- глибина на порогах 3,0 м.

Проста головна система для наповнення і спорожнення камери складається з двох повздовжніх водопровідних галерей, що мають щільові випуски в середній частині камери. Галереї обладнані робочими (плоскими або сегментними) та ремонтними затворами в кожній з кінцевих ділянок в межах голів шлюзу. Забір води в галерею при наповненні камери здійснюється через вхідний отвір, розміщений між аварійно-ремонтними і робочими воротами верхньої голови і обладнаний решіткою. Випуск води при спорожненні камери здійснюється через вихідний отвір між робочими і ремонтними воротами нижньої голови. Ці отвори повинні бути заглибленими під мінімальний навігаційний рівень води неменше ніж на 0,5…1,0 м.

Верхня голова шлюзу, являє собою нерозрізну докову конструкцію, що відокремлена від направляючих пал і камери конструктивними швами. Голова обладнана аварійно-ремонтними воротами у вигляді плоского затвора. Товщина днища верхньої голови становить 4,0 м, товщина стоянів 1,0 м. По верху стоянів голови проходить металева огорожа висотою 1,1 м, яка стикується з парапетами направляючих пал і камери.

Нижня голова шлюзу – це нерозрізна докова конструкція з днищем товщиною 4.0 м і товщиною 7,5 м. Голова обладнана робочими воротами у вигляді двостулкового поверхневого затвору ригельного типу, який переміщується навколо вертикальної осі за допомогою гідроприводу. По верхній грані воріт передбачений службовий прохід, огороджений металевими перилами. Перед робочими воротами передбачений протиударний пристрій ланцюгового типу. Галереї в межах камери проходять в днищі або в нижній частині стін. На правобережному стояні знаходиться диспетчерська шлюзу, в тілі стоянів

розміщені службові приміщення робочого та ремонтного призначення, в тому числі насосна установка для відкачки води з камери при ремонті шлюзу. Нижня голова відрізана від камери і направляючих пал конструктивними швами. По верху голови передбачена металева огорожа висотою 1,1м. Стояни голови підтримують автомобільний міст, з шириною проїзної частини 4,5 м.

Камера шлюзу довжиною 100 м і шириною 15 м складається з 5 секцій довжиною 20 м розділених конструктивними швами. В середині кожної секції в кожній стіні передбачений плавучий рим поплавкового типу, закритий зверху металевою кришкою. Поряд з кожною нішею рима на верхній частині стіни знаходиться причальна тумба. Стінки камери монолітні залізобетонні товщиною знизу 2.92 м, зверху 1 м, плавно переходять в нерозрізне монолітне залізобетонне днище товщиною 2.92 м. Статичні розрахунки, виконані для ремонтного розрахункового випадку, підтвердили достатність прийнятих розмірів. По верху стін проходить монолітний залізобетонний парапет висотою 1,0 м і товщиною 0,5м.

Зворотна засипка за стінами камери виконана до відмітки верха стін, В крайніх секціях камери на обох стоянах є драбини для спуску в камеру під час ремонту. Вздовж камери по верху зворотної засипки проходить автомобільна дорога службового призначення з шириною проїжджої частини 4,5 м, з’єднана з мостом на нижній голові.

Зі сторони верхнього б’єфу до верхньої голови шлюзу примикають направляючі пали: криволінійна неходова, розміщена з лівої сторони від входу в шлюз, і прямолінійна ходова пала, продовженням якої є причальна стінка, що розташовані з правої сторони від входу в шлюз. Направляючі пали – це засипні підпірні стінки шпунтового типу, причал не засипний у вигляді проїжджої естакади з шириною в верхній частині 3,5 м. На краях естакади передбачені парапети висотою 1,0 м. Кінцева частина причалу заокруглена до укосу каналу радіусом 101,0 м. Нижній підхідний канал має укоси 1:2, закріплені камінною накидкою, укладеною по двошаровому зворотному фільтру.

Розрахунками встановлено пропускна здатність шлюзу в вантажу за навігацію. Середньодобова кількість шлюзувань – 43. Вартість одного шлюзування 72,07 грн.

ДОДАТОК 1

Поиск по сайту: