Файл: Попов, В. Л. Проектирование подземных сооружений в системе деривационных ГЭС учеб. пособие.pdf

- 199 -

Были также проведены опыты с гидроизоляцией, давшие поло­ жительные результаты, где вместо медной фольги была устроена рубашка из синтетической смолы со стекловолокном (полиэстера) толщиной 3 мм. Результаты опытной эксплуатации обделок с эла­ стичной гидроизоляцией из медной фольги и полиэстера в тун­ нельных турбинных водоводах диаметром от 2,55 до 9 м на гидро­ электростанции Феррера во Франции показали, что эластичная гидроизоляция надежнее, выгоднее и дешевле стальной оболочки не менее чем в 1,5 раза.

Гидроизоляция из медной фольги в битуме наряду с положи­ тельными качествами имеет и недостатки.К ним.относятся дефи­ цитность меди, хотя расход ее составляет всего 2 , 8 кг на I м" поверхности туннеля. Работы, связанные с наклейкой гидроизоля­ ции на бетонную поверхность^ требуют большой тщательности вы­ полнения. Для покрытия и приклейки медной фольги необходимо применение специального бтф/ма, не содержащего летучих ве­ ществ и медленно окисляющегося.

Вместо меди могут быть применены нержавеющая сталь или стэвинил. Станинил - это сталь, покрытая поливинилхлоридной пленкой, т .е . листовой металлопласт, в котором в качестве ме­ талла применена обычная жесть (малоуглеродистая сталь) толщи- 'ной 0,5 - 1,5 мм. Ставянид по коррозионной стойкости является полноценным заменителем цветного металла, но зато он в 7 - 10 раз дешевле и- в несколько раз долговечнее нержавеющей стали.

При расположении турбинных водоводов в прочных скальных породах их стенки могут быть оставлены без обделки, а стальную

При сооружении незакрепленных турбинных водоводов следует обес­ печивать гладкую внутреннюю поверхность горных пород. Для сни­ жения шероховатооти и уменьшения фильтрационных потерь воды устраивают выравнивающую обделку из набрызг-бетона или торк­ рета.

- 200 -

. Г л а в а У111

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ В СИСТЕМЕ ДЕРИВАЦИОННЫХ ГЭС

I. Назначение и основные виды вспомогательных подземных сооружений

Назначением.вспомогательных подземных сооружений в системе деривационных гидроэлектростанций является обеспечение возмож­

ных подземных сооружений и оборудования ГЭС в период эксплуа­ тации.

К вспомогательным подземным сооружениям относятся строи­ тельные туннели, транспортные туннели, вертикальные стволы (шахты^, горизонтальные и наклонные штреки и штольни (галереи), сопряжения и пересечения их друг с другом и различные камеры.

Строительные туннели служат для временного пропуска воды речного потока на период строительства основных сооружений гидроэлектростанций: плотин, деривационных водоводов, зданий ГЭС, водозаборов и пр. По конструкции они аналогичны напорным или безнапорным гидротехническим туннелям и проектируются в со -, ответствии с требованиями и условиями, приведенными в главе 1У.

Транспортные туннели и штольни служат для обеспечения под­ ходов к основному сооружению при его строительстве и при эксплуа­ тации. Особенно велико их значение для ускорения, а иногда и вообще для осуществления строительства протяженных гидротехни­ ческих туннелей. На рис. 57 приведен план и разрез -строитель­ ного' туннеля Токтогульской ЮС, сооруженного встречными забо­ ями через подходные транспортные туннели. При длине строитель­ ного туннеля 796 м., ширина 13 м, высоте 16 м проходка подход­ ных, выработок началась в апреле 1963 года, а сооружение всего туннеля закончилось в декабре 1965 года.

- 201 -

Вертикальные стволы используются часто в качестве под­ ходных выработок при строительстве гидротехнических туннелей

иподземных зданий ГЭС, а также служат в качестве эксплуата­ ционных подходов и аэрационных каналов при эксплуатации под­ земных сооружений. Для этих же целей применяют горизонтальные

инаклонные штольни. Штреки чаще всего используют в качестве строительных выработок при проходке основных подземных соору­ жений.

При разветвлении оети подземных горрых. выработок образу­ ются так называемые сопряжения и пересечения, когда одна вы­ работка примыкает к другой или разветвляется jio две или н е - ?■

.сколько других выработок.Камеры, отличающиеся; от протяженных горных выработок значительно меньшей длиной по сравнению с

жения.“ Часть ствола, расположенная ниже горизонта околоствольного двора, называется зумпфом 3, который служит для размеще­ ния нижних частей подъемных сосудов и для сбора воды.

Особенностью вертикальных выработок является разделение их по длине на звенья 4. На границах смежных звеньев устраи­ вают опорные венцы 5, которые служат основанием для вышележа­ щего звена. Вертикальные стволы следует проектировать, как правило, круглого поперечного сечения. Выбор прямоугольного или иного сечения стволов должен быть соответствующим обра­ зом обоснован.

-203 -

г) анкерную с торкрет-бетоном по стальной сетке - в устойчивых ненарушенных породах;

д) деревянную - в породах крепостью / = - 2 .

Рис. 58. Конструкция вертикального ствола:

I - устье; 2 ~ опорный венец; 3 - звено;»'4 - горизонт околоствольного двора; 5 - зумпф"

Бетонная конструкция обделки представляет собой сплошную монолитную оболочку-, контур которой соответствует форме попе­ речного сечения ствола. Бетонную обделку применяют для крепле-

Оь

ном горном давлении. Для крепления стволов применяют бетон марбк 150 и 200. Опорные венпы тоже возводят из бетона. Рассто­ яние между ними 30-60 м. При хорошем сцеплении бетона с боковы­ ми породами можно отказатьоя от возведения опорных венцов.

Монолитная железобетонная обделка (ри с.50) в конструктивном отношении отличается от бетонной наличием стальной арматуры, что дает возможность применять ее в условиях неравномерно рас­ пределенной нагрузки, при которой в некоторых участках обделки возникают растягивающие напряжения.

Рис. 59. Железобетонная обделка ствола круглого поперечного сечения:

а - расположение рабочей арматуры в один ряд; б - располо- ■жение рабочей арматуры в два ряда

Железобетонные тюбинги (рис.60) применяют для крепления стволов круглого поперечного сечения в различных породах, кро-

туры, связывающей тюбинги с арматурой опорного венца. В тю­ бингах СТК опорные венцы не применяются. Гидроизоляцию швов обеспечивают путем чеканки (пикотажа) канавок быстросхьатывающим расширяющимся цементом. Пространство между крепью и породой заполняют тампонажным цементно-песчаным раствором, для нагнетания которого в тюбингах предусмотрены отверстия.

В ряде случаев при проходке стволов в особо сложных горно-геологических условиях 'применяют металлические (сталь­

ные и чугунные) тюбинги (ри с.61) туннельного типа, из которых чаше всего применяют тюбинги диаметром в свету 5,6 м. Для по­ лучения стволов диаметром в свету 4 ,5 ; 5 ,0 ; 5,6 и 6,0 м