Novirzot upes plūsmu ar aizsprostu

Environmental impacts of outdoor marijuana growing Scott Greacen at TEDxEureka (Jūnijs 2019).

$config[ads_text] not found
Anonim

Upes plūsmas novirzīšana ar aizsprostu (uz foto: augstais ūdens uz Kootenay upes Brilliant Dam, ar arrowlakelass @ Flickr)

Saturs

  • Ievads par aizsprostiem
  • Kuģu raksturojums
  • Embankment Dams
    1. Viendabīgi aizsprosti
    2. Zonētas krastmalu aizsprosti
    3. Embankmentas aizsprosti ar membrānu
  • Betona dambji
    1. Smaguma dambji
    2. Stumbra aizsprosti
    3. Arch un Cupola aizsprosti
  • Citas Dam tipa
  • Misūri upes dambja Dienviddakotā (VIDEO)

Ievads par aizsprostiem

Smilšakmeņi un aizsprosti galvenokārt ir paredzēti, lai novirzītu upes plūsmu ūdens pārvadāšanas sistēmā, kas ved uz spēkstaciju . Dambji arī ražo papildu galvu un nodrošina uzglabāšanas ietilpību . Šajā tehniskajā rakstā mēs runājam par aizsprostiem un veidiem.

Dambja tipa izvēle lielā mērā ir atkarīga no vietējiem topogrāfiskajiem un ģeotehniskajiem apstākļiem.

Piemēram, ja skaņas klintis nav pieejams saprātīgā rakšanas dziļumā, tādas cietas konstrukcijas kā, piemēram, betona grīdas ir grūti. Savukārt šaurās ielejās var būt grūti atrast vietu atsevišķiem noteces veidiem, un konkrēti aizsprosti var būt dabiska izvēle, kurai piemītošās iespējas iekļūt noteces utt. Dambja korpusā.

Ziemeļvalstīs ledus laikmets mums ir atstājis plašas un atklātas ielejas un morāles materiālu pārpilnībā. Nav pārsteidzoši, ka lielākā daļa dambju ir krastmalu aizsprosti ar centrālu morēnas kodolu.

Alpu dienvidos dabiskie māli, kas piemēroti aizsprosta kodolam, nav pārpilnībā, un topogrāfija daudzās vietās veicina konkrētus aizsprostus.

ICOLD ( Lielo aizsprostu komiteja ) uzskata, ka dambis ir uzskatāms par " mazu ", ja tā augstums, mērot no tā dibināšanas līmeņa līdz maksimālajam garumam, nepārsniedz 15 m, garums garums ir mazāks par 500 m un uzglabātais ūdens ir mazāks par 1 miljonu kubikmetru .

Šie parametri var būt svarīgi, jo sarežģītās administratīvās procedūras bieži vien ir saistītas ar lielu aizsprostu būvniecību.

Iet uz saturu ↑

Kuģu raksturojums

Vispasaules krastmalas aizsprosti ir visbiežāk daļēji tādēļ, ka tām piemīt šādas īpašības:

  • Var pielāgot dažādiem pamatnosacījumiem.
  • Celtniecība izmanto dabiskus materiālus, kurus bieži var atrast uz vietas, ierobežojot ilgtermiņa transportēšanas vajadzības.
  • Būvniecības process var būt nepārtraukts un augsti mehanizēts.
  • Dizains ir ļoti elastīgs, pielāgojot dažādus pildījuma materiālus.

Trūkumi ar krastmalu aizsprostiem ir tādi, ka tie ir jutīgi pret pārplūšanu un noplūdi, kā arī eroziju dambja korpusā un tās dibināšanā.

Starp krastmalu aizsprostiem salīdzinājumā ar konkrētiem aizsprostiem ir augstāka mirstība.

Betona dambādēs, no otras puses, ir trūkumi, kas atbilst krastmalu aizsprostu priekšrocībām:

  1. Pieprasīt noteiktus nosacījumus, ievērojot fondus.
  2. Nepieciešams apstrādāt dabiskos materiālus kopumā uz vietas, liela apjoma cementa pārvadāšanai, un tam ir darbietilpīgs un nepārtraukts būvniecības process, kas rada lielas vienības izmaksas.

No otras puses, betona dambjiem ir vairākas priekšrocības:

  1. Tie ir piemēroti lielākajai daļai topogrāfijas, kas ir plašām un šaurām ielejām ar nosacījumu, ka pamatnosacījumi ir labi.
  2. Tās nav ļoti jutīgas pret pārmērību.
  3. Virzienā var novietot spiedienu, un, ja nepieciešams, visā dambja garumā.
  4. Dambja korpusā var viegli novietot drenāžas, cauruļu un palīgdarbu kameras vai galerijas.
  5. Powerhouses var novietot tieši dambja augšpusē.

Concrete Faced RockfillDam (CFRD) izstrāde neitralizē daudzus trūkumus ar kodols tipa uzbērumiem. Jo īpaši tiek samazināta jutība pret noplūdi un eroziju, un labā kodola materiāla atkarība tiek noņemta.

Rotējošo betona dambju (RCC-dambju) izstrāde nodrošina nepārtrauktu, ļoti mehanizētu celtniecības procesu un zemas vienības izmaksas. Jauni lieli aizsprosti gandrīz vienmēr ir CFRD un RCC modeļi.

Iet uz saturu ↑

1. Embankment Dams

Viendabīgi aizsprosti

Šie aizsprosti tiek izmantoti zemajos uzbērumos ( <4m ) un bieži vien kā sekundāri aizsprosti . Drošības apsvērumu dēĜ gandrīz vienmēr tiek nodrošināts daži drenāžas veidi.

Iet uz saturu ↑

Zonētas krastmalu aizsprosti

Tos izmanto dambja augstumā no 4 m un uz augšu . Konstrukcijas ir ārkārtīgi jūtīgas pret inženiertehnisko projektu un konstrukciju, tādēļ ir ļoti svarīgi iesaistīt augsti kvalificētus konsultantus, un līgumslēdzējiem ir vajadzīgi pieredzējuši vietņu pārraudzības inženieri.

Šīs dambju kritiskās sastāvdaļas ir kodols, pārejas zonas ( filtri ), kas apņem aizsprostu virsmu un drenāžas kapacitāti ( sk. 1. attēlu ).

Iet uz saturu ↑

Embankmentas aizsprosti ar membrānu

Membrānas var būt dažāda veida un atrodas vai nu augšupējā krastmalas priekšā, vai arī vertikāli krastmalas centrā.

Membrānas var izgatavot no betona ( kā CFRD ), asfalta ( Norvēģijas tipa ) vai ģeomembranas formā augšējā slīpumā.

1. attēls. Zonēts krastmala ar morēnu kodolu

Embankment dambji bieži tiek iedalīti kategorijās atbilstoši galvenajam pildījuma materiālam, piemēram, klinšu aizpildīšanai paredzētiem aizsprostiem vai zemes aizbāžņiem.

Iet uz saturu ↑

2. Betona aizsprosti

Parasti betona aizsprosti tiek iedalīti kategorijās atbilstoši to statistiskajai funkcionēšanai un ietilpst vienā no šādām grupām.

Smaguma dambji

Tie ir atkarīgi no viņu pašu stabilitātes masas. To šķērsgriezums būtībā ir trīsstūrveida, lai nodrošinātu pietiekamu stabilitāti un stresa sadalījumu pa pamatnes plakni.

Augšējā daļa parasti ir taisnstūrveida, lai nodrošinātu pietiekamu griezuma platumu uzstādīšanai un transportēšanai.

Dizaina jautājumos ietilpst stabilitātes analīze ( bīdīšana un apgāšanās ), stresa kontrole, temperatūras kontrole būvniecības laikā, lai izvairītos no plaisāšanas, pacelšanas spiediena kontrole zem dambja utt. 1. fotoattēlā parādīts gravitācijas spēka dambis, kas uzbūvēts no RCC ( kreisā fotogrāfija ). Ņemiet vērā raksturīgo pakāpienu lejup pa straumi.

Iet uz saturu ↑

Stumbra aizsprosti

Šie aizsprosti sastāv no nepārtrauktas augšupējās sejas, kuras regulāri tiek atbalstītas ar stiprinājumiem.

Augšējā virsma parasti tiek sadalīta vertikālajās daļās ar dilatācijas locītavām, katra daļa tiek atbalstīta ar balstu.

Šķērsgriezumi ir līdzīgi gravitācijas aizsprostiem. Vēsākajā klimatā augšteces seja var būt jutīga pret betonā esošā ūdens sasalšanu, bojājot betonu. Šā iemesla dēļ aizsprostu aizsprosti tādās vietās bieži tiek segti gar stiprinājumu apakšējā kontūra, lai nodrošinātu klimata kontroli.

Labās puses fotoattēls 1. fotoattēlā parāda stiprinājuma dambja piemēru. Ņemiet vērā, ka noplūde ir arī stiprinājuma tipa struktūra.

Foto 1 - gravitācijas piemēri (RCC) un stiprinājuma aizsprosti

Iet uz saturu ↑

Arch un Cupola aizsprosti

Šie aizsprosti funkcionē strukturāli kā horizontāli novietotas arkas, kas pārsūta ūdens spiedienu augšteces sejā uz abatmentu, nevis uz pamatu.

Arka aizsprostus var veidot ar konstants rādiuss virs aizsprosta augstuma vai ar dažādu rādiusu ( Cupola aizsprostiem ). Arch dambjiem ar pastāvīgu rādiusu ir vertikāls un "taisns" šķērsgriezums.

Šie aizsprosti tiks pakļauti ievērojamām vertikālām slodzēm, jo ​​dambja deformācija mēdz būt vislielākā dambja vertikālajā centrā. Tas prasa, lai dambis tiktu stipri pastiprināts, lai izvairītos no plaisas ar pievienoto noplūdi.

Cupola aizsprosts ir paredzēts tikai saspiešanas spēkiem visos virzienos un visos posmos. Tas prasa, lai izliekuma rādiuss mainītos dambja augstumā, kas rada izliektu vertikālu šķērsgriezumu.

Arka un kupola dambji ir strukturāli efektīvi un ievērojami samazina nepieciešamo betona daudzumu.

Tomēr tiem ir nepieciešama šaurā ielejas topogrāfija un stipra pamatu akmens abatmentos. 2. fotoattēlā ir parādīts dubļu dambja piemērs, bet 2. attēlā tiek parādīta tipiska ģeometrija vienotai izliekuma arka aizsprostiem pret dubultas izliekuma kupola ieteku.

2. foto - arka aizsprosta piemērs

2. attēls. Tipiska ģeometrija arkas un kupola aizsprostiem (kreisajā pusē ir viens izliekums)

Iet uz saturu ↑

3. Citi aizsprostu veidi

Cits betona dambja veids ir izplūdes aizsprosts, kuru var novietot vai atdalīt.

Blīvs aizsprosts ar lielu izplūdes atveru, salīdzinot ar aizsprosta augstumu, bieži ir paredzēts tā, lai darbotos kā stiprinājuma aizsprosts, savukārt lielāki noplūdes aizsprosti ar relatīvi mazām izplūdes atverēm parasti tiek veidotas kā gravitācijas aizsprosts.

Zemūdens aizsprostu aizsprosts bieži tiek saukts par aizsprostiem zemāku dambja augstumu dēļ.

Vecu dambju veids joprojām dominē ir mūra dambis. Šis aizsprosts bija izplatīts industriālās attīstības pirmajās dienās, izmantojot šajā laikā esošās celtniecības metodes.

Mūra konstrukcija darbojās kā nesoša konstrukcija un ūdens necaurlaidība tika nodrošināta vai nu ar vertikālu koka apšuvumu augšpuses virsmu, vai arī uzpildot necaurlaidīgās augsnes augšpus mūra konstrukcijas.

Iet uz saturu ↑

Misūri upes dambja Dienviddakotā (VIDEO)

Iet uz saturu ↑

Resurss: rokasgrāmata par to, kā attīstīt mazu hidroelektrostaciju (Eiropas mazo hidroelektrostaciju asociācija - ESHA)

Saistītie elektriskie ceļveži un izstrādājumi

MEKLĒŠANA: raksti, programmatūra un ceļveži