Гидротехнические сооружения. Том II

Г. ВОДНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ В В Е Д Е Н И Е

Рост народного хозяйства Советского союза •обусловливает необходимость развития и рекон струкции речного транспорта. Увеличивающийся грузооборот и перспективы его развития требуют, наряду с увеличением скорости пробега грузов, увеличения габарита судов и величины их осадки. Последнее, нрн наличии в Союзе мелководных равнинных рек, обусловливает значительные за траты на выправительныс и землечерпательные работы по перекатам и работы по шлюзованию мелководных участков. В последнем случае возни кает стремление использования падения подпер тых участков для энергетических целей. Если раньше в части энергетики внимание уде лялось исключительно горным рекам, с большим падением, то в последнее время, в связи с успе хами техники строительства быстроходных турбин низкого напора, это внимание сосредоточено в СССР на равнинных реках. Ряд выстроенных, строящихся и проектирующихся установок (Вол хов , Днепр, Свирь il Волга) подтверждают это. Таким образом вопросы реконструкции транс порта тесно связываются с вопросами энергетики. Наряду с этим при реконструкции транспорта часто многом зависит от исходных гидрологических и топографических материалов. Чем полнее эти ма териалы, тем точнее будет расчет. Or этих мате риалов зависит и выбор метода расчета. При не точных исходных данных нет надобности произ водить расчет по точным методам, так как эта неточность обычно дает ошибку, во много раз превосходящую ту погрешность, что возникает от применения приближенного метода расчета. "Поэтому, прежде чем производить расчет, необ ходимо проверить исходные гидролого-топогра- •фические материалы и установить, примерно, сте пень их точности; лишь после этого надлежит выбирать метод расчета. 2. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Основными материалами для водно-энергетиче ского расчета являются материалы гидрологиче ские: кривые изменения горизонтов воды за пе риод произведенных наблюдений; кривые пре дельного стояния горизонтов за период наблю дений; графики горизонтов для выбранных рас четных лет; таблицы и графики расходов в шкале хронологической но продолжительности для вы бранных. расчетных лет и для более длительного

ставятся еще вопросы ирригации. Короче, все проблемы водного хозяйства являются комплекс ными проблемами. В отдельных случаях для судоходства ограничи ваются небольшими подпорами, интересы же энер гетики требуют увеличения подпора. Понятно, что капиталовложения в обоих случаях будут различны и распределение их между отраслями хозяйства, очевидно, должно итти пропорцио нально увеличению их эффективности. Установить эту эффективность можно только путем соответствующих расчетов. Поэтому при решении водной комплексной проблемы наряду с другими гидротехническими подсчетами произ водится водно-энергетический расчет. Значение этого расчета в плане комплексного решения использования водных ресурсов видно из того, что этот расчет является основным, так как им устанавливаются исходные данные для проектирования всех гидротехнических соору жений: плотин, ГЭС, шлюзов, каналов и т. д. Этот расчет, кроме того, дает основной показатель эффективности гидроустановки: выработку энер гии и величину установленной мощности.J периода наблюдений (рис. 96—97); кривые под пора, построенные для разных отметок и расхо дов у плотины; кривые связи в бытовом режиме и подпертом (рис. 98); данные об испарении, фильтрации и льдообразовании. 3. ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ Таковыми являются: 1) данные о нагрузках потребителей энергии; 2) данные о турбинах (универсальные характе ристики турбин) (рис. 99, 100). 4. ТОПОГРАФИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ (Характеристика водохранилища) Когда выбрано место для водохранилища, со ставляется характеристика водохранилища. Она определяется следующими построениями: 1) зависимостью между высотами и площадями зеркал водохранилища (рис. 101); 2) зависимостью между высотами и объемами водохранилища (рис. 101); 3) в некоторых случаях строится кривая сра ботки водохранилища (рис. 102). Построение последней кривой производится следующим образом. Для какой-либо точки кри вой "объемов определяют на оси абсцисс объем водохранилища — w, соответствующий горизон-

I. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ ВОДНО-ЭНЕРГЕТИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ 1. ОБЩИЕ СООБРАЖЕНИЯ Точность водно-энергетических расчетов во