1. Formulariu di layout di e centrale idroelettriche
E forme tipiche di layout di e centrale idroelettriche includenu principalmente centrale idroelettriche di tipu diga, centrale idroelettriche di tipu lettu di fiume è centrale idroelettriche di tipu deviazione.
Centrale idroelettrica di tipu diga: Utilizza una diga per alzà u livellu di l'acqua in u fiume, per cuncentrà a testa d'acqua. Spessu custruita in canyon d'alta muntagna in i tratti medi è superiori di i fiumi, hè generalmente una centrale idroelettrica di media à alta testa. U metudu di cuncepimentu più cumunu hè una centrale idroelettrica situata à valle di a diga di ritenuta vicinu à u situ di a diga, chì hè una centrale idroelettrica daretu à a diga.
Centrale idroelettrica di tipu lettu di fiume: Una centrale idroelettrica induve a centrale elettrica, a porta di ritenzione d'acqua è a diga sò disposte in fila nantu à u lettu di u fiume per mantene l'acqua inseme. Spessu custruita in i tratti medi è inferiori di i fiumi, hè generalmente una centrale idroelettrica à bassa testa è altu flussu.
Centrale idroelettrica di tipu di deviazione: Una centrale idroelettrica chì usa un canale di deviazione per cuncentrà u calu di una sezione di fiume per furmà una testa di generazione di energia. Hè spessu custruita in i tratti medi è superiori di i fiumi cù un flussu bassu è una grande pendenza longitudinale di u fiume.
2. Cumposizione di l'Edifici di u Centru Idroelettricu
I principali edifici di u prughjettu di u centru di a centrale idroelettrica includenu: strutture di ritenzione d'acqua, strutture di scaricu, strutture di entrata, strutture di deviazione è di coda, strutture di livellu d'acqua, edifici di generazione, trasfurmazione è distribuzione di energia, ecc.
1. Strutture di ritenzione d'acqua: E strutture di ritenzione d'acqua sò aduprate per intercettà i fiumi, cuncentrà e gocce è furmà riserve, cum'è dighe, porte, ecc.
2. Strutture di liberazione di l'acqua: E strutture di liberazione di l'acqua sò aduprate per liberà l'inundazioni, o liberà l'acqua per l'usu à valle, o liberà l'acqua per abbassà u livellu di l'acqua di i bacini idrici, cum'è sfioratori, tunnel di sfioratori, uscita di fondu, ecc.
3. Struttura di presa d'acqua di una centrale idroelettrica: A struttura di presa d'acqua di una centrale idroelettrica hè aduprata per intruduce l'acqua in u canale di deviazione, cum'è un ingressu prufondu è pocu prufondu cù pressione o un ingressu apertu senza pressione.
4. Strutture di deviazione di l'acqua è di coda di e centrale idroelettriche: E strutture di deviazione di l'acqua di e centrale idroelettriche sò aduprate per trasportà l'acqua di generazione di energia da u reservoir à l'unità di turbina generatrice; A struttura di l'acqua di coda hè aduprata per scaricà l'acqua aduprata per a generazione di energia in u canale di u fiume à valle. L'edificii cumuni includenu canali, tunnel, tubazioni di pressione, ecc., è ancu edifici trasversali cum'è acquedotti, cunicoli, sifoni invertiti, ecc.
5. Strutture idroelettriche d'acqua piatta: E strutture idroelettriche d'acqua piatta sò aduprate per stabilizà i cambiamenti di flussu è di pressione (prufundità di l'acqua) causati da cambiamenti in u caricu di a centrale idroelettrica in e strutture di deviazione o di coda, cum'è a camera di compensazione in u canale di deviazione pressurizatu è u bacino di pressione à a fine di u canale di deviazione micca pressurizatu.
6. Edifici di generazione, trasfurmazione è distribuzione di energia: cumprese a centrale elettrica principale (cumprese u situ d'installazione) per l'installazione di unità di generatori di turbine idrauliche è u so cuntrollu, a centrale elettrica ausiliaria di l'equipaggiamenti ausiliari, u parcu di trasformatori per l'installazione di trasformatori è l'apparecchi di distribuzione d'alta tensione per l'installazione di dispositivi di distribuzione d'alta tensione.
7. Altri edifici: cum'è navi, arburi, pesci, blocchi di sabbia, lavaggio di sabbia, ecc.
Classificazione cumuna di e dighe
Una diga si riferisce à una diga chì intercetta i fiumi è blocca l'acqua, è ancu una diga chì blocca l'acqua in i bacini idrici, i fiumi, ecc. Sicondu i diversi criteri di classificazione, ci ponu esse diversi metudi di classificazione. L'ingegneria hè principalmente divisa in i seguenti tipi:
1. Diga di gravità
Una diga à gravità hè una diga custruita cù materiali cum'è u béton o a petra, chì si basa principalmente nantu à u pesu propiu di u corpu di a diga per mantene a stabilità.
U principiu di funziunamentu di e dighe di gravità
Sottu à l'azione di a pressione di l'acqua è di altre cariche, e dighe di gravità si basanu principalmente nantu à a forza antiscivolo generata da u pesu propiu di a diga per risponde à i requisiti di stabilità; À u listessu tempu, a tensione di compressione generata da u pesu propiu di u corpu di a diga hè aduprata per cumpensà a tensione di trazione causata da a pressione di l'acqua, per risponde à i requisiti di resistenza. U prufilu basicu di a diga di gravità hè triangulare. Nantu à u pianu, l'asse di a diga hè di solitu drittu, è qualchì volta per adattassi à u terrenu, à e cundizioni geologiche, o per risponde à i requisiti di u layout di u mozzu, pò ancu esse urganizatu cum'è una linea spezzata o un arcu cù una piccula curvatura versu monte.
Vantaghji di e dighe di gravità
(1) A funzione strutturale hè chjara, u metudu di cuncepimentu hè simplice, è hè sicuru è affidabile. Sicondu e statistiche, u tassu di fallimentu di e dighe di gravità hè relativamente bassu trà i vari tipi di dighe.
(2) Forte adattabilità à u terrenu è à e cundizioni geologiche. E dighe di gravità ponu esse custruite in ogni forma di valle fluviale.
(3) U prublema di u scaricu di l'inundazioni à u centru hè faciule da risolve. E dighe di gravità ponu esse trasformate in strutture di sfogu, o i fori di drenaggiu ponu esse stallati à diverse altezze di u corpu di a diga. In generale, ùn ci hè bisognu d'installà un altru sfogu o una galleria di drenaggiu, è u layout di u centru hè compactu.
(4) Cunveniente per a diversione di custruzzione. Durante u periodu di custruzzione, u corpu di a diga pò esse adupratu per a diversione, è generalmente ùn hè necessariu alcun tunnel di diversione supplementu.
(5) Custruzzione pratica.
Svantaghji di e dighe di gravità
(1) A dimensione di a sezione trasversale di u corpu di a diga hè grande, è ci hè una grande quantità di materiale adupratu.
(2) A tensione di u corpu di a diga hè bassa, è a resistenza di u materiale ùn pò esse aduprata cumpletamente.
(3) A grande zona di cuntattu trà u corpu di a diga è a fundazione provoca una pressione di sollevamentu elevata in u fondu di a diga, chì hè sfavurevule per a stabilità.
(4) U vulume di u corpu di a diga hè grande, è per via di u calore d'idratazione è di u ritiru per indurimentu di u béton durante u periodu di custruzzione, si genereranu tensioni di temperatura è di ritiru avverse. Dunque, sò necessarie misure strette di cuntrollu di a temperatura quandu si versa u béton.
2. Diga di l'Arcu
Una diga à arcu hè una struttura spaziale à gusciu fissata à a roccia, chì forma una forma d'arcu convessa nantu à u pianu versu l'amonte, è u so prufilu di corona d'arcu presenta una forma di curva verticale o convessa versu l'amonte.
Principiu di funziunamentu di e dighe à arcu
A struttura di una diga à arcu hà sia effetti d'arcu sia di travi, è u pesu ch'ella porta hè parzialmente cumpressu versu e duie rive per via di l'azione di l'arcu, mentre chì l'altra parte hè trasmessa à a roccia in fondu à a diga per via di l'azione di travi verticali.
Caratteristiche di e dighe à arcu
(1) Caratteristiche stabili. A stabilità di e dighe à arcu si basa principalmente nantu à a forza di reazione à l'estremità di l'arcu da i dui lati, à u cuntrariu di e dighe di gravità chì si basanu nantu à u pesu propiu per mantene a stabilità. Dunque, e dighe à arcu anu esigenze elevate per u terrenu è e cundizioni geologiche di u situ di a diga, è ancu esigenze strette per u trattamentu di e fundazioni.
(2) Caratteristiche strutturali. E dighe à arcu appartenenu à strutture staticamente indeterminate d'ordine altu, cù una forte capacità di sovraccaricu è una sicurezza elevata. Quandu i carichi esterni aumentanu o una parte di a diga subisce crepe lucali, l'azzioni di l'arcu è di a trave di u corpu di a diga si adattanu da sè stesse, pruvucendu una ridistribuzione di e tensioni in u corpu di a diga. A diga à arcu hè una struttura spaziale generale, cù un corpu ligeru è resistente. A pratica ingegneristica hà dimustratu chì a so resistenza sismica hè ancu forte. Inoltre, postu chì un arcu hè una struttura di spinta chì sustene principalmente a pressione assiale, u mumentu di flessione in l'arcu hè relativamente chjucu, è a distribuzione di e tensioni hè relativamente uniforme, ciò chì hè favurevule à esercità a forza di u materiale. Da una perspettiva ecunomica, e dighe à arcu sò un tipu di diga assai superiore.
(3) Caratteristiche di carica. U corpu di a diga à arcu ùn hà micca giunti di dilatazione permanenti, è i cambiamenti di temperatura è a deformazione di a roccia anu un impattu significativu nantu à a tensione di u corpu di a diga. Quandu si cuncepisce, hè necessariu cunsiderà a deformazione di a roccia è include a temperatura cum'è carica principale.
A causa di u prufilu finu è di a forma geometrica cumplessa di a diga à arcu, a qualità di a custruzzione, a resistenza di u materiale di a diga è i requisiti anti-infiltrazione sò più severi chè quelli di e dighe à gravità.
3. Diga di terra-roccia
E dighe di terra-roccia si riferiscenu à dighe fatte di materiali lucali cum'è a terra è a petra, è sò u tipu di diga più anticu di a storia. E dighe di terra-roccia sò u tipu di custruzzione di dighe u più utilizatu è in rapidu sviluppu in u mondu.
E ragioni di l'applicazione diffusa è di u sviluppu di dighe di terra
(1) Hè pussibule ottene materiali lucalmente è vicinu, risparmiendu una grande quantità di cimentu, legnu è acciaio, è riducendu u vulume di trasportu esternu in u situ di custruzzione. Quasi ogni materiale di terra è petra pò esse adupratu per custruisce dighe.
(2) Capacità d'adattassi à diverse cundizioni di terrenu, geologiche è climatiche. In particulare in climi difficili, cundizioni geologiche ingegneristiche cumplesse è zone à alta intensità di terremoti, e dighe di terra-roccia sò in realtà l'unicu tipu di diga fattibile.
(3) U sviluppu di macchine di custruzzione di grande capacità, multifunziunali è ad alta efficienza hà aumentatu a densità di cumpattazione di e dighe di terra-roccia, hà riduttu a sezione trasversale di e dighe di terra-roccia, hà acceleratu u prugressu di a custruzzione, hà riduttu i costi è hà prumuvutu u sviluppu di a custruzzione di dighe di terra-roccia alta.
(4) Grazie à u sviluppu di a teoria di a meccanica geotecnica, di i metudi sperimentali è di e tecniche di calculu, u livellu d'analisi è di calculu hè statu migliuratu, u prugressu di a cuncepzione hè statu acceleratu, è a sicurezza è l'affidabilità di a cuncepzione di e dighe sò state ulteriormente garantite.
(5) U sviluppu cumpletu di a tecnulugia di cuncepimentu è di custruzzione per sustene prughjetti d'ingegneria cum'è alte pendenze, strutture d'ingegneria sutterranee, è dissipazione di l'energia di u flussu d'acqua à alta velocità è prevenzione di l'erosione di dighe di terra hà ancu ghjucatu un rolu impurtante di prumuzione in l'accelerazione di a custruzzione è a prumuzione di dighe di terra.
4. Diga di riempimentu di roccia
Una diga di riempimentu di roccia si riferisce generalmente à un tipu di diga custruita cù metudi cum'è u ghjittatu, u riempimentu è u rullatu di materiali di petra. Siccomu u riempimentu di roccia hè permeabile, hè necessariu aduprà materiali cum'è a terra, u béton o u béton bituminoso cum'è materiali impermeabili.
Caratteristiche di e dighe di riempimentu di roccia
(1) Caratteristiche strutturali. A densità di u riempimentu di roccia cumpattatu hè alta, a resistenza à u taglio hè alta, è a pendenza di a diga pò esse resa relativamente ripida. Questu ùn solu risparmia a quantità di riempimentu di a diga, ma riduce ancu a larghezza di u fondu di a diga. A lunghezza di e strutture di trasportu è di scaricu di l'acqua pò esse ridutta currispundente, è a disposizione di u mozzu hè compatta, riducendu ulteriormente a quantità di ingegneria.
(2) Caratteristiche di custruzzione. Sicondu a situazione di stress di ogni parte di u corpu di a diga, u corpu di riempimentu di roccia pò esse divisu in diverse zone, è si ponu risponde à diverse esigenze per i materiali di petra è a cumpattezza di ogni zona. I materiali di petra scavati durante a custruzzione di strutture di drenaggiu in u centru ponu esse applicati cumpletamente è ragiunevolmente, riducendu u costu. A custruzzione di dighe di riempimentu di roccia cù facciata di cimentu hè menu affettata da e cundizioni climatiche cum'è a stagione di e piogge è u fretu severu, è pò esse realizata in modu relativamente equilibratu è nurmale.
(3) Caratteristiche di funziunamentu è di mantenimentu. A deformazione di sedimentazione di u materiale di riempimentu cumpattatu hè assai chjuca.
stazione di pompaggio
1. Cumponenti basi di l'ingegneria di e stazioni di pompaggio
U prugettu di a stazione di pompaggio si compone principalmente di sale pompe, tubazioni, edifici di entrata è uscita di l'acqua è sottostazioni, cum'è mostratu in a figura. Un'unità cumposta da una pompa d'acqua, un dispositivu di trasmissione è un'unità di putenza hè installata in a sala pompe, è ancu apparecchiature ausiliarie è apparecchiature elettriche. E strutture principali di entrata è uscita di l'acqua includenu impianti di entrata è di deviazione di l'acqua, è ancu piscine di entrata è uscita (o torri d'acqua).
I tubi di a stazione di pompaggio includenu tubi d'entrata è di uscita. U tubu d'entrata cunnetta a fonte d'acqua à l'entrata di a pompa d'acqua, mentre chì u tubu di uscita hè una cundutta chì cunnetta l'uscita di a pompa d'acqua è u bordu di uscita.
Dopu chì a stazione di pompaggio hè stata messa in funzione, u flussu d'acqua pò entre in a pompa d'acqua attraversu l'edifiziu d'entrata è u tubu d'entrata. Dopu esse statu pressurizatu da a pompa d'acqua, u flussu d'acqua serà mandatu à a piscina di uscita (o torre d'acqua) o à a rete di cundutte, ottenendu cusì u scopu di elevà o trasportà l'acqua.
2. Disposizione di u centru di a stazione di pompaggio
U layout di u centru di l'ingegneria di e stazioni di pompaggio hè di cunsiderà cumpletamente diverse cundizioni è esigenze, determinà i tipi di edifici, urganizà ragiunevolmente e so pusizioni relative è gestisce e so interrelazioni. U layout di u centru hè principalmente cunsideratu in basa à i compiti intrapresi da a stazione di pompaggio. Diverse stazioni di pompaggio devenu avè diverse disposizioni per i so travagli principali, cum'è e sale pompe, e tubazioni di entrata è di uscita, è l'edificii di entrata è di uscita.
L'edificii ausiliari currispondenti cum'è i canali di scolo è e porte di cuntrollu devenu esse cumpatibili cù u prugettu principale. Inoltre, tenendu contu di i requisiti per un'utilizazione cumpleta, s'ellu ci sò requisiti per e strade, a navigazione è u passaghju di i pesci in l'area di a stazione, si deve cunsiderà a relazione trà a disposizione di i ponti stradali, e chiuse di e navi, i percorsi di i pesci, ecc. è u prugettu principale.
Sicondu i sfarenti compiti intrapresi da e stazioni di pompaggio, a disposizione di i centri di stazioni di pompaggio include generalmente parechje forme tipiche, cum'è stazioni di pompaggio d'irrigazione, stazioni di pompaggio di drenaggiu è stazioni cumminate d'irrigazione di drenaggiu.
Una porta d'acqua hè una struttura idraulica à bassa testa chì usa porte per ritene l'acqua è cuntrullà u scaricu. Hè spessu custruita nantu à e rive di fiumi, canali, bacini idrici è laghi.
1 Classificazione di e porte d'acqua cumunemente aduprate
Classificazione per compiti intrapresi da e porte d'acqua
1. Porta di cuntrollu: custruita nantu à un fiume o un canale per bluccà l'inundazioni, regulà i livelli di l'acqua, o cuntrullà u flussu di scaricu. A porta di cuntrollu situata nantu à u canale di u fiume hè ancu cunnisciuta cum'è porta di bloccu di u fiume.
2. Porta di presa: Custruita nantu à a riva di un fiume, di un reservorio o di un lagu per cuntrullà u flussu di l'acqua. A porta di presa hè ancu cunnisciuta cum'è porta di presa o porta di testa di u canale.
3. Porta di deviazione di l'inundazione: Spessu custruita da una parte di un fiume, hè aduprata per scaricà l'inundazione chì supera a capacità di scarica sicura di u fiume à valle in a zona di deviazione di l'inundazione (zona di almacenamentu o di detenzione di l'inundazione) o in u sfioratore. A porta di deviazione di l'inundazione passa per l'acqua in e duie direzzione, è dopu à l'inundazione, l'acqua hè almacenata è scaricata in u canale di u fiume da quì.
4. Porta di drenaggiu: spessu custruita longu à e rive di i fiumi per eliminà l'inundazioni chì sò dannose per e culture in e zone interne o basse. A porta di drenaggiu hè ancu bidirezionale. Quandu u livellu di l'acqua di u fiume hè più altu di quellu di u lagu internu o di a depressione, a porta di drenaggiu blocca principalmente l'acqua per impedisce à u fiume d'inundazioni di terreni agriculi o di edifici residenziali; Quandu u livellu di l'acqua di u fiume hè più bassu di quellu di u lagu internu o di a depressione, a porta di drenaggiu hè aduprata principalmente per l'inundazioni è u drenaggiu.
5. Porta di marea: custruita vicinu à l'estuariu di u mare, chjusa durante l'alta marea per impedisce à l'acqua di mare di rifluisce; L'apertura di a porta per liberà l'acqua à bassa marea hà a caratteristica di bluccà l'acqua bidirezionale. E porte di marea sò simili à e porte di drenaggiu, ma sò azionate più spessu. Quandu a marea in u mare esternu hè più alta di quella in u fiume internu, chjude a porta per impedisce à l'acqua di mare di rifluisce in u fiume internu; Quandu a marea in mare apertu hè più bassa di l'acqua di u fiume in u mare internu, apre a porta per liberà l'acqua.
6. Porta di scaricu di sabbia (porta di scaricu di sabbia): Custruita nantu à un flussu di fiume fangosu, hè aduprata per scaricà i sedimenti depositati davanti à a porta d'entrata, a porta di cuntrollu o u sistema di canali.
7. Inoltre, ci sò porte di scaricu di ghiaccio è porte di fognatura installate per rimuovere blocchi di ghiaccio, oggetti galleggianti, ecc.
Sicondu a forma strutturale di a camera di a porta, pò esse divisa in tipu apertu, tipu di muru di pettu, è tipu di culvert, ecc.
1. Tipu apertu: A superficia di u flussu d'acqua attraversu a porta ùn hè micca ostruita, è a capacità di scarica hè grande.
2. Tipu di muru di u pettu: Ci hè un muru di u pettu sopra à a porta, chì pò riduce a forza nantu à a porta durante u bloccu di l'acqua è aumentà l'ampiezza di u bloccu di l'acqua.
3. Tipu di canali di scaricu: Davanti à a porta, ci hè un corpu di galleria pressurizatu o micca pressurizatu, è a cima di a galleria hè cuperta di terra di riempimentu. Principalmente adupratu per e piccule porte d'acqua.
Sicondu a dimensione di u flussu di a porta, pò esse divisu in trè forme: grande, mediu è chjucu.
Grandi porte d'acqua cù una portata di più di 1000 m3/s;
Una porta d'acqua di medie dimensioni cù una capacità di 100-1000 m3/s;
Piccule chiuse cù una capacità inferiore à 100 m3/s.
2. Cumposizione di e porte d'acqua
A porta d'acqua include principalmente trè parti: a sezione di cunnessione à monte, a camera di a porta è a sezione di cunnessione à valle.
Sezzione di cunnessione à monte: A sezzione di cunnessione à monte hè aduprata per guidà u flussu d'acqua senza intoppi in a camera di a porta, prutege e duie rive è u lettu di u fiume da l'erosione, è inseme cù a camera, formanu un contornu sutterraniu anti-infiltrazione per assicurà a stabilità anti-infiltrazione di e duie rive è di a fundazione di a porta sottu à l'infiltrazione. In generale, include muri d'ala à monte, lettiera, scanalature anti-erosione à monte è prutezzione di pendenza da i dui lati.
Camera di a porta: Hè a parte principale di a porta di l'acqua, è a so funzione hè di cuntrullà u livellu è u flussu di l'acqua, è ancu di prevene l'infiltrazioni è l'erosione.
A struttura di a sezzione di a camera di a porta include: porta, pilastru di a porta, pilastru laterale (muru di riva), piastra inferiore, muru di poppa, ponte di travagliu, ponte di trafficu, parancu, ecc.
A porta hè aduprata per cuntrullà u flussu attraversu a porta; A porta hè piazzata nantu à a piastra inferiore di a porta, attraversa l'orifiziu è hè sustinuta da u pilastru di a porta. A porta hè divisa in porta di manutenzione è porta di serviziu.
A porta di travagliu hè aduprata per bluccà l'acqua durante u funziunamentu nurmale è cuntrullà u flussu di scarica;
A porta di mantenimentu hè aduprata per a ritenzione temporanea di l'acqua durante a manutenzione.
U pilastru di a porta hè adupratu per separà u foru di a baia è sustene a porta, u muru di pettu, u ponte di travagliu è u ponte di trafficu.
U pilastru di a porta trasmette a pressione di l'acqua purtata da a porta, u muru di pettu è a capacità di ritenzione d'acqua di u pilastru di a porta stessa à a piastra inferiore;
U muru di u pettu hè stallatu sopra à a porta di travagliu per aiutà à mantene l'acqua è riduce assai a dimensione di a porta.
U muru di u pettu pò ancu esse trasfurmatu in un tipu mobile, è quandu si scontranu inundazioni catastrofiche, u muru di u pettu pò esse apertu per aumentà u flussu di scarica.
A piastra inferiore hè a fundazione di a camera, aduprata per trasmette u pesu è u pesu di a struttura superiore di a camera à a fundazione. A camera custruita nantu à una fundazione dolce hè principalmente stabilizzata da l'attritu trà a piastra inferiore è a fundazione, è a piastra inferiore hà ancu e funzioni di anti-infiltrazione è anti-scorciatura.
I ponti di travagliu è i ponti di trafficu sò aduprati per installà apparecchiature di sollevamentu, fà funziunà e porte è cunnette u trafficu transfrontalieru.
Sezione di cunnessione à valle: aduprata per eliminà l'energia restante di u flussu d'acqua chì passa per a porta, guidà a diffusione uniforme di u flussu d'acqua fora di a porta, aghjustà a distribuzione di a velocità di u flussu è rallentà a velocità di u flussu, è impedisce l'erosione à valle dopu chì l'acqua scorri fora di a porta.
In generale, include una piscina di calma, un piazzale, un piazzale, un canale anti-scour a valle, muri alari a valle è una prutezzione di pendenza da entrambi i lati.
Data di publicazione: 21 di nuvembre di u 2023