бжд. Творческая работа на тему "Гидродинамические аварии "
Скачать 317.5 Kb.
|
ГПОУ ТО Тульский технико-экономический колледж имени А.Г.Рогова Творческая работа на тему: “Гидродинамические аварии” Выполнила: Студентка группы 2-8 Огурева А.Е. Проверила : Савина И.Л. Содержание: Водные ресурсы и водное хозяйство страны…………………………….3 Аварии на гидротехнических сооружениях…………………………....8Последствия гидродинамических аварий и меры защиты населения…10Тест………………………………………………………………………..15Кроссворд……………………………………………………………….....23 Ответы……………………………………………………………………………………………..……..26 1.Водные ресурсы и водное хозяйство страны Вода играет большую роль в народном хозяйстве и жизни человека. Запасы воды на Земле велики — это воды озер, морей и океанов; воды речного стока; грунтовые воды. Вода распределяется неравномерно по земной поверхности и во времени и может быть различного качества. В стране есть засушливые районы и районы страдающие от избыточного увлажнения земной поверхности. Часто весной избыток воды причиняет ущерб определенной территории, а в другое время года этот же район может страдать от ее недостатка. Из-за отмеченной неравномерности распределения воды часто приходится проводить ряд дорогостоящих инженерных мероприятий, преследующих цель получить воду в данном месте и в определенном ее количестве в определенный момент времени. Совокупность такого рода инженерных мероприятий образует определенную часть народного хозяйства, называемую водным хозяйством. Различают следующие отрасли водного хозяйства: 1.Гидроэнергетика, то есть использование движущей силы воды как источника энергии. 2.Водный транспорт, то есть использование воды в качестве путей сообщения. 3.Водоснабжение и канализация населенных мест. 4.Водная мелиорация: использование воды для орошения земель (ирригация); отвод избыточных грунтовых вод с территории (осушение); использование воды для так называемого обводнения земель, то есть устройство отдельных водоемов сельскохозяйственного назначения. Следует подчеркнуть, что один и тот же водный поток может быть применен в разных отраслях народного хозяйства. Например, одна и та же река может быть использована как источник энергии, водный путь для орошения земель, ведения рыбного хозяйства и т. д. Отсюда вытекает важный принцип комплексности водохозяйственных мероприятий. Примером комплексного решения водохозяйственной проблемы является строительство (1932-1937 гг.) канала им. Москвы, который обеспечивает судоходство между Москвой-рекой и Волгой, водоснабжение Москвы, получение электрической энергии на ряде гидростанций, улучшение санитарных условий в столице и др. Общие понятия о гидротехнических сооружениях и их классификация Гидротехническим сооружением называется инженерное сооружение, построенное для решения тех или других водохозяйственных задач. Все гидротехнические сооружения (ГTC) делятся на две категории: 1. Общие ГТС, применяемые в двух или нескольких различных отраслях водного хозяйства. 2.Специальные ГТС, используемые только в одной отрасли водного хозяйства. Водоподпорные сооружения — создающие подпор воды, Гидроэнергетические здания ГЭС, например, в русле реки (сюда относятся плотины уравнительные резервуары, строящиеся и некоторые дамбы, работающие как плотины) при ГЭС, и т. д. Водопроводящие — искусственные русла Гидросооружения водного транспорта —(каналы, туннели, лотки, трубопроводы) судоходные шлюзы, судоподъемники, пристани, набережные, маяки, лесосплавные лотки и т.д. Регуляционные —сооружения устраиваемые с целью регулирования режима водного потока, защиты и канализации — особые водоподъемники, его дна и берегов от размыва и т.д. насосные станции, очистные сооружения и т. д. Гидросооружения для целей инженерной мелиорации — гидромелиоративные сооружения (особые водоподъемники, шлюзы-регуляторы, дренажные устройства ИТ. д.) Сооружения рыбного хозяйства — рыбоходы, рыбоводные пруды и т.д. Наиболее важным типом общего гидросооружения является плотина с водопропускными и другими устройствами, создаваемыми при ней. В связи с комплексностью решения водохозяйственных проблем и по целому ряду других соображений, очень часто некоторые из перечисленных гидросооружения приходится группировать в комплексы. Такие комплексы гидросооружении называют гидроузлами. Особенно сложными бывают речные гидроузлы на равнинных реках: в них обычно входят плотина, здание ГЭС, судоходный шлюз, какой- либо водозабор (например, для орошения земель) и т. д. Основные цели устройства плотин На примере гидротехнического сооружения в виде плотины удобно пояснить почти все общие гидротехнические принципы проектирования любых специальных гидросооружений. Плотины, построенные с целью поднятия уровня воды в реке, называют водоподъемными. Создание водохранилищ преследует следующие цели: 1)получить водоем для регулирования стока реки (в период многоводья вода скапливается в водохранилище; в засушливый же период эта вода расходуется из водохранилища, причем расход речной воды во времени выравнивается); 2)получить водоем, необходимый, например, для работы так называемых гидроаккумулирующих установок, для рыбного хозяйства и т. и. Уровень воды в водохранилище во время его эксплуатации может меняться. Плотины, построенные для создания водохранилища, называют водохранилищными. В некоторых случаях одну и ту же плотину устраивают и для поднятия уровня воды в реке, и для образования водохранилища. Такая плотина будет и водоподъемной, и водохранилищной. Основная классификация плотин По своему назначению плотины бывают трех видов: водоподъемные, водохранилищные одновременно и водоподъемные, водохранилищные. Плотины отмеченных трех видов делятся на две основные группы. 1.Глухие плотины — это плотины, непосредственно через которые воду не сбрасывают; пропуск воды через створ плотины (если он требуется) осуществляется береговыми водопропускными сооружениями или через отверстия, хотя и сделанные в теле плотины (или ее основании), но имеющие весьма малую ширину но сравнению с длиной плотины. 2.Водосбросные (водопропускные) плотины— это плотины, по длине которых устраивают достаточно широкие (по сравнению с длиной плотины) водопропускные отверстия (безнапорные или напорные). Глухие плотины можно классифицировать по различным признакам: 1)по материалу, из которого возводится тело плотины; 2)из грунтового материала, то есть из обычного грунта или каменной наброски; 3)из бетона, то есть искусственного камня; 4)из железобетона и т. д. По конструктивным признакам и условиям статической работы различают: гравитационные плотины, то есть плотины, устойчивость которых обеспечивается благодаря их собственному весу, - горизонтальному гидростатическому давлению Р в данном случае противопоставляется сила сопротивления сдвигу 'Г, действующая на подошве секции плотины; эта сила зависит от веса С плотины: Тт/С + сЛ, где/ — коэффициент внутреннего трения грунта основания, с — удельное сцепление грунта; Л — площадь подошвы плотины; контрфорсные плотины , устойчивость которых обеспечивается благодаря не только весу самой плотины, но и весу воды, в объеме призмы; для этого контрфорсные плотины имеют большой уклон верховой грани, в конструктивном отношении они представляют собой ряд контрфорсов треугольной формы, на грани которых опираются плиты (или своды); арочные плотины, работающие как свод, поставленный на торец и упирающийся своими пятками в скальные берега. Состояние гидротехнических сооружений Российской Федерации В мире построено свыше 100 тыс. подпорных гидротехнических сооружений, в том числе около 35 тыс. больших и малых плотин. Многие крупные подпорные сооружения эксплуатируются длительное время (30-50 лет), а согласно статистическим данным, именно после этого срока возрастает вероятность аварии и разрушения плотины. Увеличение числа и размеров гидротехнических сооружений обусловливает возрастающее значение проблемы безопасности населения, проживающего ниже напорных фронтов и дамб, и предотвращения крупных экологических катастроф. Практика показывает, что невозможно со стопроцентной вероятностью гарантировать безаварийную эксплуатацию напорных гидротехнических объектов. В соответствии с графиком Минтопэнерго РФ в 1993 г. было проведено централизованное обследование состояния гидротехнических сооружений 26 тепловых и 9 гидравлических электростанций. По результатам обследования было выявлено около 20 гидротехнических сооружений, состояние которых не обеспечивает надежность и безопасность их дальнейшей эксплуатации. Наибольшее количество нарушений отмечается на водосбросных и водопропускных сооружениях электростанций. Основным видом повреждений является разрушение бетонных поверхностей конструктивных элементов сооружений, расположенных в зоне переменного уровня воды, нарушение целостности водогасительных устройств и креплений в нижних бьефах, в отдельных случаях с подмывом и опусканием бетонных плит и крепления откосов. Далее приводятся краткие характеристики технического состояния некоторых из обследованных гидротехнических сооружений. Волжская ГЭС (г. Волгоград). Мощность — 2541 МВт. В состав гидроузла входят водохранилище полным объемом 31 450 млн м3 и бетонная плотина общей длиной 3249 м и максимальной высотой 47 м. Общее состояние гидротехнических сооружений удовлетворительное. Вместе с тем в блоках, эксплуатируемых более 30 лет, отмечается образование трещин (ширина раскрытия трещин до 0,3 мм), прогрессирует разрушение бетонных поверхностей водосливной плотины в зонах переменного уровня воды. Повреждена водосливная поверхность на участках строительных швов, глубина разрушений достигает 20-40 см с обнажением рабочей арматуры. Поверхности быков имеют повреждения площадью до 1 м3 и глубиной 15-20 см. Череповецкая ГРЭС. Мощность 630 МВт. Отмечается повреждение бетонных подводных частей водозаборного ковша блочной насосной станции и небольшие разрушения поверхностного бетона быков водосливной плотины. Орловская ГЭС. Мощность 330 МВт. Водохранилище объемом 3,96 млн м3. На момент обследования в аварийном состоянии была водосливная плотина гидроузла. Бетонные поверхности имеют разрушения глубиной более 10 см и многочисленные трещины с раскрытием до 5 мм. |