Основные элементы гидроузла.

Комплекс гидротехнических сооружений, объединенных по распо­ложению и целям их работы, называют гидроузлом. В состав

Рис. 29. Схема продольного профиля Волги с гидроузлами (А—падение, L — расстояние от истока)

гидроузла входит плотина, шлюз, ГЭС, подходные каналы, дамбы и др. Расположение сооружений гид­роузла отличается большим разно­образием. На рис. 30 показана схе­ма расположения сооружений в плане одного из гидроузлов.

Рис. 30. План гидроузла:

1 — оградительные дамбы аванпорта;

2 — верхний подходной канал: 3 — верховые причальные палы; 4 — шлюз: 5 — низовые причальные палы; 6 — нижний под­ходной канал; 7 — русло реки; 8 — зем­ляная плотина; 9 — гидроэлектростанция;

10—бетонная водосливная плотина: 11— бывшее русло реки; 12 — коренные берега реки; 13 — водохранилище; 14 — вход в аванпорт

Плотины больших гидро­узлов обычно состоят из двух ча­стей: бетонной и земляной. Общая длина плотин на больших равнинных реках достигает нескольких километров. Плотины могут быть глухие и водосливные. У первых вода не переливается через гре­бень, у вторых — может переливаться.

Вместе с плотиной сооружается здание гидроэлектростанции, которое может составлять продол­жение плотины (так называемые русловые гидроэлектростанции) и принимать на себя полный, одинаковый с плотиной, напор воды, а также располагаться под защи­той плотины с низовой стороны или совмещаться с плотиной.

Бетонные водосливные плотины (рис. 31) име­ют наибольшее распространение. На гребне водосливной части пло­тины 9 устанавливают металлические затворы 13 в виде подъемных щитов. Затворами регулируют высоту уровня воды в верхнем бьефе / и расход воды, пропускаемой в паводок через плотину.

Водосливная часть (водослив) быками 5 разделяется на отдельные пролеты. Быки служат также опорами для щитов и моста 2, предназ­наченного для связи между берегами и перемещения подъемных кранов 3 затворов. Большую часть го­да щиты опущены и вода в нуж­ном количестве поступает в ниж­ний бьеф 6 через работающие тур­бины ГЭС. Весной щиты поднима­ют для сброса паводковой воды.

Рис. 31. Бетонная водосливная пло­тина

Устойчивость плотины, так же как и других гидротехнических сооружений, в большей степени зависит от фильтрации воды под ней. Поднятая плотиной вода под напором просачивается в грунт и двигается под плотиной к нижнему бьефу. Чтобы предотвратить вымывание грунта при этом процессе, путь движущейся под плотиной

воды удлиняют. Тогда скорость фильтрационного потока уменьшает­ся до такой, при которой вода не будет вымывать грунт.