Береговой водосброс СШГЭС

 водосброс / водослив плотины, отмечать только контур объекта

Строительство дополнительного берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС, начавшееся в 2005 г., было продиктовано необходимостью повышения надежности и безопасности гидротехнических сооружений станции.

Сооружение позволит осуществить дополнительный пропуск расходов до 4000 куб.м/сек (основный пропуск расходов осуществляется через эксплуатационный водосброс и водопропускные тракты гидроагрегатов) и, тем самым, снизить нагрузку на эксплуатационный водосброс станции и обеспечить щадящий режим в водобойном колодце. Пусковой комплекс (первая очередь) берегового водосброса, включающий входной оголовок, правый безнапорный туннель, пятиступенчатый перепад и отводящий канал, позволяет осуществить дополнительный пропуск расходов объемом до 2000 куб.м/сек.

Строительно-монтажные работы по обеспечению готовности первой очереди берегового водосброса к пропуску паводковых вод завершились 1 июня 2010 года. В настоящее время идет строительство второй очереди, в основном включающее в себя работы по сооружению левого безнапорного туннеля. Полное завершение строительно-монтажных работ и сдача всего сооружения в эксплуатацию намечена на 2011 г.

Сооружение может начать пропуск расходов после наполнения водохранилища до отметки 527 м. Только при достижении этой отметки может осуществляться транспортирование воды от входного оголовка по двум безнапорным туннелям к перепадным колодцам.

Береговой водосброс предназначен для пропуска экстремальных паводков и паводков редкой повторяемости. В случае рядовых паводков использования берегового водосброса не предполагается.

В период половодья 2010 г. береговой водосброс задействован не был, пропускной способности основного эксплуатационного водосброса ГЭС и двух работающих гидроагрегатов было достаточно для осуществления расходов в нижний бьеф.

Водосбросные туннели сечением 10х12 метров на всей длине закреплены монолитной железобетонной обделкой толщиной от 0,6 до 1,2 метров. Дополнительная укрепительная цементация (закачивание под давлением цементного раствора в скальное основание через пробуренные скважины для повышения прочности) предусмотрена на входном и выходном порталах, а также на участках тектонических нарушений. От притока грунтовых вод, там где это необходимо, защищает скваженный дренаж. Выходные порталы туннелей на зимний период перекрываются теплозащитными щитами.

Перепадный участок берегового водосброса ограждён подпорными стенами высотой до 25 м с обратной засыпкой. В основании плотин предусмотрена дренажная галерея, в теле плотин имеется галерея 3х4м (для подвода воздуха в аэрационные трубы, и для размещения оборудования КИА). В плотине №3 предусмотрена увеличенная по размерам транспортная галерея 6 х 6,25м для организации постоянного проезда к плотине СШГЭС, а также для проезда в строительный период.

Породы под элементами пятиступенчатого перепада являются достаточно надёжным основанием бетонных сооружений. Еще большую надёжность придают укрепительная цементация в основании плотин, прискальный дренаж в основании плит водобойных колодцев и подпорных стенах. Основание и боковые стены сооружений связаны со скальным основанием при помощи металлических анкеров.

Все элементы водосброса изготовлены из гидротехнического бетона классов В20, В25 и В30 (по старой классификации марки 250 и 400). Требования проекта определяют морозостойкость и водонепроницаемость бетона, а также максимально допустимые выступы и шероховатости на лицевых поверхностях.

На сооружениях установлена дистанционная и геодезическая контрольно-измерительная аппаратура (КИА). К дистанционной КИА относят приборы, измеряющие напряжения и деформации, заложенные в бетон в период строительства. Геодезическая КИА (щелемеры, плановые знаки, планово-высотные знаки) установлена на подпорные стенки. С их помощью отслеживают вертикальные и горизонтальные перемещения как сооружения в целом, так и отдельных конструктивных элементов относительно друг друга. Всего на береговом водосбросе предусмотрено проектом 135 измерительных точек.

Наиболее ответственным объектом любого гидроузла определяющим его безопасность для людей, живущих ниже по реке, являются сооружения, образующие напорный фронт, чаще всего это плотина. Для берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС плотиной является гора высотой 1174 метра и шириной более километра, где расположен входной оголовок водосброса. Невозможно быстро разрушить гору, простоявшую миллионы лет. Таким образом, исключается возможность катастрофического прорыва напорного фронта и обеспечивается безопасность берегового водосброса, имеющего небольшую протяженность напорного фронта, состоящего фактически из одного входного оголовка. Относительно небольшой подпор воды 14 м на входном оголовке, обусловленный проектным уровнем порога водосброса, также повышает безопасность берегового водосброса Саяно-Шушенской ГЭС. На водопропускных отверстиях входного оголовка кроме основного рабочего затвора предусмотрен аварийно-ремонтный затвор, который полноценно может заменить основной.

Гидравлические испытания берегового водосброса в режиме пропуска расходов через один туннель начались 28 сентября 2010 г. и продолжались в общей сложности 53 часа. Программа испытаний состояла из нескольких этапов, во время которых проверялась работоспособность сооружения в рамках готовности первой очереди, а также безопасность и допустимость осуществления расходов в нижний бьеф СШГЭС по временной схеме через один туннель. На каждом этапе операции была проведена оценка состояния гидротехнических сооружений берегового водосброса. Анализ результатов измерений и наблюдений показал, что все контрольные параметры берегового водосброса находятся в пределах, установленных проектом.

В первый день испытаний сегментный затвор правого туннеля был открыт на 1 м, при этом расход через береговой водосброс составил 220-230 м3/c. На финальном этапе операции открытие затвора на 7,5 м позволило ежесекундно пропускать через сооружения первой очереди берегового водосброса до 1200 м3 воды. В ходе испытаний был перекрыт основной эксплуатационный водосброс СШГЭС и пропуск холостых сбросов был полностью переведен на береговой водосброс. В настоящее время пропуск воды на СШГЭС осуществляется исключительно через восстановленные гидроагрегаты.

Информация с сайта www.sshges.rushydro.ru/restoration/stroi
Фоторепортаж blog.rushydro.ru/?p=3562