Patent RU-2576444-C1 (RU)
Title: Способ е.н.хрусталева предотвращения аварийности гидроэлектростанции и устройство для его осуществления
Inventor: KHRUSTALEV EVGENIJ NIKOLAEVICH
IPC: E02B9/00
Filed: 2014-09-01
Granted: 2016-03-10
Abstract: Группа изобретений относится к области гидротехнического строительства. По предлагаемому способу монолитное железобетонное тело гравитационной плотины высотой Н 0  (см) выполняют выпуклым в сторону водохранилища в виде арочного перекрытия русла реки. Тело плотины по высоте Н 0  проектируют и изготавливают в продольных горизонтальных сечениях радиусом R (м). Бетонное тело плотины армируют металлическими стальными прутками, которые сваривают в пространственные решетки. Тело плотины снабжают эксплуатационными сливными водоводами с высоты Н В  (см) верхнего бьефа воды в водохранилище до высоты Н Н  (см) нижнего бьефа. Турбины генераторов электрического тока устанавливают на уровне Н Г  воды в реке за телом плотины в ее водопропускном канале. На входе эксплуатационный водосброс снабжают подвижными гидрозатворами. Статор генератора электрического тока замоноличивают в гнезде тела плотины, а ротор генератора крепят в статоре через крышку посредством резьбового соединения болтов и гаек. Горизонтальный угол контакта тела арочной плотины на уровне верхнего бьефа Н В  воды в водохранилище принимают на основании модельных испытаний равным  . При этом угол контакта тела арочной плотины в продольных горизонтальных сечениях с водой водохранилища выдерживают постоянным   - const по всей высоте Н 0  тела плотины, а радиус арочного тела плотины со стороны водохранилища выполняют переменным и равным   - varir, где    - расстояние между берегами в продольном вертикальном сечении по высоте Н 0  тела плотины, заполненной водой,   - угол внутреннего трения воды. Резьбовое соединение крышки ротора со стаканом статора генератора электрического тока и монолитное крепление стакана статора в теле плотины рассчитывают на усилие отрыва N max  , которое рассчитывают по математической формуле. Угол контакта подошвы фундамента арочной плотины с материалом подстилающего основания в поперечных и, по возможности, в продольных вертикальных сечениях выдерживают постоянным   - const, где   - угол внутреннего трения материала основания. При равномерном распределении контактных напряжений на боковых сторонах тела плотины при контакте с водой водохранилища и воздухом атмосферы принимают глубину h погружения тела плотины без гравитационного бокового трещинообразования от верхнего бьефа Н В  воды в водохранилище равной          h   В     ≥     p   В     к   р   п       /     γ   Б           
 (см), где    (кГ/см 2 ) - предельно критическое разрушающее бетонное тело плотины давление, которое рассчитывают по математической формуле, и без гравитационного трещинообразования от верхнего среза тела плотины с противоположной стороны тела плотины от водохранилища - на глубине          h   Н     ≥     p   В     к   р   п       /     (       γ   Б     +     γ   В       )           
 (см), где γ B =0,001 (кГ/см 3 ) - удельный вес воды, а за условие отсутствия поверхностного трещинообразования на теле плотины на глубинах h>h B  и h>h H  соответственно со стороны водохранилища и с обратной стороны тела плотины принимают зависимость  , где [σ T ] ст  - допускаемое напряжение текучести при растяжении металла арматуры, для выполнения которого бетонное тело плотины армируют предварительно натянутыми стальными прутками. Заявленный способ и получаемое в процессе его осуществления устройство предотвращают аварийность гидроэлектростанции при водосбросе воды в водохранилище путем предотвращения на теле плотины развивающегося поверхностного и глубинного трещинообразования. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.