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

27

.1. Водные изыскания - изыскания для гидротехнического строительства-сводятся к обследованию существующих водоемов поверхностных вод (рек, ручьев, озер, прудов, водохранилищ)., естественных выходов полезных вод и эксплуатационно-разведоч­ ных скважин■ Доставляется характеристика источников водоснаб­ жения; местоположение, геологическая приуроченность, условия питания, возможные изменения режима, качественная к количест­

5. Изыскания линейных сооружений производят с целью уста­ новления трасс и площадок для строительства на них отдельных

и прочих коммуникаций. Такое изыскание называют трассировани­ ем, под которым подранумевают проектирование трассы в плане

- 28 -

смягчению ее профиля и сокращению объема работ по строитель­ ству. В процессе трассирования непрерывно учитываются: раз­ ница отметок проектной линии и отметок эемли( препятствия, вызывающие отклонение линии от кратчайшего направления, и характерные геологические и гидрогеологические особенности местности.

Кроме перечисленных, в состав инженерных изысканий вхо­ дят закрепление на местности пунктов геодезического обосно­ вания и трасс коммуникаций, подготовка исходных данных для составления проектов отвода земель.

Изыскательские работы выполняют отделы инженерных изы­ сканий проектных институтов. В состав этих отделов входят полевые изыскательские партии,, инспекторская группа, геотех­ ническая лаборатория, склад оборудования. Отделы располагают геодезическими инструментами, оборудованием для ведения геологических работ (буровые станки), оборудованием для гид­ рометрических работ, транспортом. Геотехнические лаборатории оснащены приборами для испытания физико-механических свойств грунтов, а также для химических анализов воды.

-29 -

Гл а в а П

НАУЧНЫЙ МЕТОДЫ ПРОЕКТИРОВАНИИ ПОДЗЕМНЫХ СООРУЖЕНИИ

I. Обшие методы проектирования

Проектированием называется процесс создания новых пред­ приятий, сооружений, установок, машин и т .п ., а также частич­ ное изменение проектов действующего' предприятия, сооружения, машины, называемое реконструкцией, для увеличения количества выпускаемой продукции, для повышения пропускнойспособности или улучшения качества. Основной частью проектирования явля­ ется конструирование, под которым понимается разработка кон­ струкции или технологии в графической форме (чертежи), в фор­ ме расчетов и другой технической документации.

При разработке проекта необходимо предвидеть и преду­ смотреть все особенности проведения работ по сооружению, осо­ бенности эксплуатации подземных сооружений и Выбрать такой ва­ риант из многочисленных решений, который был бы наиболее при­ емлемым в технико-экономическом отношении. Следовательно, для проектирования подземных сооружений необходимо не только вла­ деть методами конструирования и расчета и знать производствен­ ный процесс и условия эксплуатации подземных сооружений, но и быть хорошим изыскателем, опытным производителем работ.

Проектирование есть творческий процесс. При составлении проекта следует не слепо копировать существующие конструкции, а осмысленно, выбирая из всего арсенала проектных решений, раз работавши современным гидроэнергетическим и горностроительным производством, наиболее целесообразные для данных условий.

- 30 -

правлять их развитие в сторону технического прогресса, учи­ тывать динамику развития промышленности я создавать прочные, вадекные, долговечные сооружения, способные удовлетворять возрастающие требования народного хозяйства.

При проектировании пользуются строительными нормами и правилами (СНяП), регламентирующим! основные положения при расчетах и выборе вариантов возможного решения рассматрива­ емой задачи. СНиПы утверждаются Государственным комитетом по делам строительства СССР (Госстроем СССР) и являются основ­ ными общесоюзными нормативными документами по проектированию, строительству и строительным материалам, обязательными для всех проектных, строительных и монтажных организаций незави­ симо от их ведомственной подчиненности. Содержащиеся в СНиПах требования основаны на передовом опыте проектирования и строи­

тельства и соответствуют современному уровню строительной науки и техники.

Проектирование и строительство уникальных сооружений, а также 'экспериментальное строительство производятся по специ­ альным техническим нормам и правилам.

Строительные нормы' и правила состоят из следующих четы­ рех частей:

Часть 1. Строительные материалы, изделия, конструкции и оборудование.

Часть П. Нормы строительного проектирования.

Часть Ш. Организация и технология строительного производства Часть 1У. Сметные нормы.

Каждая часть СНйП подразделяется на разделы, а разделы - на отдельные главы, которые издаются и переиздаются самостоя­ тельно. В каждой крупной проектной организации, кроме СНиП имеютея различные инструкции и правила ведомственного харак­ тера (сборники норм, основные технические направления, прави­ ла безопасности и т .п .) . Эти правила и инструкции не находятся в противоречии с общегосударственными СНиПами и учитывают лишь особенности той или иной отрасли, ведущей подземное строитель­ ство.

- 31

Проекты предприятий, зданий и сооружений, а также проекта планировки и застройки населенных мест следует разрабатывать по СНиПам. . По вопросам объема, содержания и оформления проектов

необходимо руководствоваться соответствующими общеобразова­ тельными документами, а также требованиями технических правил по экономному расходованию металла, леса и цемента в строи­ тельстве, При этом следует тщательно проверять возможность осуществления строительства без металлических конструкций, не допуская применения их в тех случаях, когда они могут быть заменены железобетонными конструкциями преимущественно сбор­

ветствующих производственных баз и материальных ресурсов у министерства - подрядчика (собственно строителя) и министер­ ства - заказчика.

Характерной особенностью проектирования любого илтенер-

ного сооружения, в частности подземного,является то, что каждый проект представляет решение для конкретного случая в количественной форме. Например, заложить вертикальный ствол или портал туннеля возможно только в конкретном месте, точно определенном их координатами, или гидроэлектростаыдш должна проектироваться не вообще для какой-то реки, а для определен­ ного водотока с определенными расходами, напорами ц потенци­ альными ресурсами водной энергии. Поэтому при проектирование

в комплекса выработок подземных сооружений огромную роль играют

’*

- 32 -

Для решения основных задач, овязанных с проектированием гидротехнических сооружений, транопортных туннелей, шахт, коллекторов и т .п ., используются различные научные методы:

аналогий и повторных решений, метод вариантов, графический, аналитический метод, методы исследования операций, стати­ стический, объемных моделей, экспериментальный.

2. Метод аналогий и повторных решений. Метод типовых проектов

Метод аналогий заключается в повторном использовании ре­ шения или конструкции, уже примененных на практике в сходных с данным случаем условиях. Этот метод долгое время считался одним из надежных в практике проектирования подземных сооруже­ ний. Однако с развитием теоретических и научно-эксперименталь­ ных исследований он утратил свое первенствующее значение и .в ваотояшее время считается наиболее примитивным методом, но

Разновидностью метода аналогий и повторных решений являет­ ся метод типовых проектов, который широко используется в под­ земном строительстве при проектировании одинаковых сооружений.

Разработка типовых проектов предназначена для обеспечения строи­ тельства готовыми экономическими проектами, предусматривающими высокие эксплуатационные и строительные качества строящихся объектов.

Применение типовых проектов обеспечивает широкое внедре­ ние в строительство сборных элементов и деталей заводского изготовления, замены строительных работ по возведению сооруже­ ний более простыми и менее трудоемкими монтажными работами. Кро­ ме того, применение типовых проектов должно обеспечить повыше­ ние производительности труда и, темпов строительства, а также сокращение расхода строительных материалов.

Проектными институтами разработаны типовые рабочие черте­ жи вертикальных и наклонных шахтных стволов, протяженных гор -

- 33 -

ных выработок, подземных камер различного назначения, а также объектов жилишно-гражданского строительства.

Институтами Оргэнергоотрой и Гидропроект на основе ста­ тических, гидравлических и энергоэкономических расчетов раз­ работан параметрический ряд подводящих и отводящих туннелей ГЭС, определяющий стандартные размеры в свету попе­

речного сечения туннелей различного очертания. Разработанный параметрический ряд включает следующие внутренние диаметры

Применение параметрического ряда позволяет, унифицировать кон­ струкции туннелей, методы проведения работ и средства механи­ зации, повысить технический и экономический уровни гидротех­ нического туннелестроения.

В типовые проекты при необходимости разрешается вносить изменения в связи с использованием более прогрессивных техно­ логических процессов, объемно-планировочных и конструктивных, решений, обеспечивающих снижение стоимости и улучшение технико­ экономических показателей объектов строительства. Изменения

Показателем степени использования типовых решений при проектировании является удельный вес сметной стоимости строи­

Многолетний опыт проектирования гидроэлектростанций в нашей стране и за рубежом показывает, что лишь в редких слу­ чаях состав и°компоновка их сооружений, величины используемого напора и мощности"определяются местными условиями однозначно. Почти всегдаоэнергетическое использование рассматриваемого