В статье рассматривается система судоходных гидроузлов, расположенных в каскаде канала. Указывается уязвимость близко расположенных гидроузлов при прорыве вышестоящего гидроузла. Приводится краткий обзор устройств, позволяющих производить быстрый сброс воды при перенаполнении водохранилища. Даётся описание трубчатого водосброса с площадкой, на которой выполнена грунтовая перемычка-«пробка», обеспечивающая быстрое включение при достижении в водохранилище критического уровня воды. Исследуется фильтрационный режим грунтовой перемычки при воздействии воды. Установлены рациональный профиль грунтовой перемычки и условия её выпора, определяющие время выпора. Фильтрационный режим перемычки определяется с помощью метода электрогидродинамических аналогий (ЭГДА). Сделан вывод о возможности использования на судоходных гидроузлах новой конструкции водосброса, позволяющего избежать разрушения нижележащих ступеней каскада при чрезвычайных происшествиях в верхних ступенях каскада.
судоходные гидроузлы, паводок, водосброс, грунтовая перемычка, метод ЭГДА
Федеральный закон от 21.07.1997 N 117-ФЗ. О безопасности гидротехнических сооружений. - М., 1997. - 8 с.
Есиновский В. А. Особенности определения размера вреда жизни, здоровью, имуществу физических и юридических лиц в результате аварий судоходных гидротехнических сооружений / В. А. Есиновский, Г. В. Мельник, Г. Е. Шестов [и др.] // Гидротехническое строительство. - 2009. - № 6. - С. 4-10.
Богатырёв В. Г. Анализ воздействия судов на ворота шлюза / В. Г. Богатырёв // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2011. - № 3. - С. 14-17.
Нычик Т. Ю. Оценка риска аварий и транспортных происшествий в судоходных шлюзах: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.22.19: защищена 23.12.2015 / Т. Ю. Нычик. - СПб.: ГУМРФ им. адм. С. О. Макарова, 2014. - 21 с.
Нычик Т. Ю. Оценка риска аварии в результате навала судна на ворота шлюза / Т. Ю. Нычик // Вестник Государственного университета морского и речного флота имени адмирала С. О. Макарова. - 2012. - № 2. - С. 18-23.
Колосов М. А. О выборе основных элементов в системе защиты ворот шлюза от навала судна / М. А. Колосов, А. А. Смирнов // Гидротехника. XXI век. - 2015. - № 2. - С. 58-61.
Колосов М. А. Предохранительные устройства судоходных шлюзов / М. А. Колосов, С. В. Обоймов // Гидротехника. XXI век. - 2013. - № 4. - С. 34-37.
Кравцов Я. Авария на карельской ГЭС: затоплен машинный зал [Электронный ресурс] / Я. Кравцов. - Режим доступа: https://life.ru/t/%D0%BD%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D1%81%D1%82%D0%B8/99104 (дата обращения: 24.04.2016).
Cтефанишин Д. В. Прогнозирование аварийности проектируемых и строящихся плотин на основе результатов статистического анализа произошедших аварий / Д. В. Cтефанишин // Известия ВНИИГ им. Б. Е. Веденеева. - 2008. - Т. 251. - С. 3-9.
Прудовский А. М. Образование прорана при прорыве земляной плотины / А. М. Прудовский // Безопасность гидротехнических сооружений (БЭС). - М.: НИИЭС, 1998. - Вып. 2-3. - С. 67-79.
Лунаци М. Э. Затворы системы «Гидроплюс», как фактор повышения безопасности и экономичности гидроузлов / М. Э. Лунаци, Г. Ф. Онипченко, В. Б. Родионов // Безопасность энергетических сооружений. - М.: ОАО «НИИЭС», 1998. - Вып. 2 и 3. - С. 89-99.
Ковалев С. В. Гидравлические характеристики автоматических вододействующих затворов и оборудованных ими водосливных плотин: автореф. дис. … канд. техн. наук: 05.23.07: защищена 15.12.2009 / С. В. Ковалев. - М.: Моск. гос. строит. ун-т, 2009. - 24 с.
Classic Fusegate. [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://hydroplus.com/hydroplus/hydroplus.nsf/web/hausse_classique.htm&lng=L2 (дата обращения: 24.04.2016).
Чугаев Р. Р. Гидравлика (Техническая механика жидкости): учебник для гидротехн. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. / Р. Р. Чугаев. - Л.: Энергоиздат, 1982. - 672 с.
СП 39.13330.2012. Плотины из грунтовых материалов. - М., 2012. - 87 с.
Колосов Михаил Александрович - доктор технических наук, профессор
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»Коношенков Александр Алексеевич - аспирант
ФГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С.О. Макарова»