Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Гидротехническое строительство

Диссертационная работа:

Волынчиков Александр Николаевич. Обоснование элементов конструкций водосбросных сооружений со ступенчатой водосливной гранью для высоконапорных бетонных плотин : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.07 / Волынчиков Александр Николаевич; [Место защиты: Всерос. науч.-исслед. ин-т гидротехники им. Б.Е. Веденеева].- Санкт-Петербург, 2009.- 138 с.: ил. РГБ ОД, 61 10-5/236

смотреть введение
Введение к работе:

Научный руководитель

доктор технических наук Беллендир Евгений Николаевич

Официальные оппоненты:

Заслуженный деятель науки РФ,

доктор технических наук, профессор

Ивашинцов Дмитрий Александрович

ОАО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» (г. Санкт-Петербург)

кандидат технических наук, профессор

Малаханов Вячеслав Васильевич

Московский государственный строительный университет (г. Москва)

Ведущая организация

Московский государственный университет природообустройства

(г. Москва)

Защита состоится « » ноября 2009 г. в 10 часов

на заседании объединенного диссертационного совета ДМ 512.001.01

в ОАО «ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева»

(195220, Санкт - Петербург, ул. Гжатская, 21)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ОАО «ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева»

Автореферат разослан « » октября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного

совета, кандидат технических наук,

старший научный сотрудник Т.В. Иванова

Актуальность проблемы. Ступенчатые водосбросы достаточно широко применяются в гидротехническом строительстве за рубежом, а в последние годы такие водосбросы устраивают в составе плотин из укатанного бетона. В России ступенчатые водосбросы пока не получили достаточного распространения, такие конструкции применялись только для защиты низового откоса невысоких грунтовых переливных плотин. Поэтому разработка и обоснование ступенчатого водосброса в теле высокой бетонной плотины представляется актуальной.

Целью диссертационной работы является разработка и обоснование конструкции ступенчатого водосброса для высокой бетонной плотины в периоды строительства и эксплуатации гидроузла. Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

обобщить опыт проектирования и обоснования ступенчатых водосбросов;

разработать проект ступенчатого водосброса для высокой бетонной плотины, подготовить программу экспериментальных исследований по обоснованию элементов его конструкции;

установить зависимость гашения энергии потока от параметров ступенчатого водосброса, определить гидродинамические нагрузки на ступени водосливной грани и плиты водобойного колодца, оценить кави-тационную безопасность водосброса по результатам экспериментальных гидравлических исследований;

сравнить условия работы водосбросов с гладкой и ступенчатой водосливной поверхностью;

создать методику обоснования и проектирования элементов ступенчатых водосбросов для условий пропуска строительных и эксплуатационных расходов.

Научная новизна работы заключается в следующем:

разработана конструкция ступенчатого водосброса в теле бетонной плотины, состоящая из гладкого водосливного оголовка, уступа в концевом сечении быков, ступенчатой водосливной грани;

получены и обобщены экспериментальные данные о параметрах потока на ступенчатой водосливной грани и в водобойном колодце, установлена зависимость степени гашения энергии потока на водосливной грани от параметров ступенчатого водосброса;

составлены рекомендации для проектирования элементов конструкций ступенчатого водосброса, позволяющие определить его основные размеры с использованием данных о гидравлических параметрах потока на ступенчатой водосливной грани;

установлено, что гашение энергии на ступенчатой водосливной грани существенно больше, чем для традиционной конструкции гладкого водосброса, что позволяет уменьшить толщину плит колодца;

показано, что устройство уступа в концевом сечении быков обеспечивает достаточную аэрацию потока и защиту ступеней от кавитаци-онной эрозии;

обоснована конструкция временного порога ступенчатого водосброса для условий пропуска строительных расходов, даны рекомендации по конструкции участка сопряжения порога со ступенчатой водосливной гранью.

Практическая значимость работы

  1. Принципиально обоснована возможность использования в отечественной практике гидротехнического строительства ступенчатых водосбросов в теле высоких бетонных плотин.

  2. Показано, что применение ступенчатых водосбросов вместо традиционных поверхностных водосбросов позволяет получить экономический эффект за счет сокращения сроков строительства, уменьшения объемов бетона и габаритов водобойных устройств в нижнем бьефе, снижения требований к защите бетонных поверхностей от кавитацион-ной эрозии.

  3. Разработана конструкция ступенчатого водосброса для Богучан-ской ГЭС и конструкция временного порога этого водосброса.

Личный вклад автора состоит в обобщении материалов исследований по ступенчатым водосбросам в отечественной и мировой практике, формулировании задач исследований, подготовке программы экспериментальных гидравлических исследований и анализе их результатов для обоснования элементов конструкций ступенчатых водосбросов, разработке методики проектирования ступенчатого водосброса и внедрении разработанной конструкции в проект Богучанской ГЭС.

Автор выражает глубокую благодарность сотрудникам ОАО «ВНИИГ им. Б.Е.Веденеева» и МГУП, принимавших участие в проведении экспериментальных гидравлических исследований.

Степень достоверности полученных результатов

Достоверность результатов работы обеспечивается применением классических методов физического моделирования, подтверждается использованием сертифицированных датчиков и приборов, использованием статистических методов обработки экспериментальных данных, соответствием полученных результатов с данными отечественных и зарубежных исследователей ступенчатых водосбросов.

Апробация работы и внедрение результатов исследований

Содержание и результаты исследований докладывались и обсуждались на четвертой научно-технической конференции «Гидроэнергетика. Новые разработки и технологии» (20 - 22.11. 2008 г.), секции «Гидравлика гидротехнических и энергетических сооружений» Ученого Совета ОАО «ВНИИГ им. Б.Е.Веденева», Научно-Технических Советах ОАО «РусГидро», «Института Гидропроект».

По материалам диссертации опубликовано 4 статьи, том числе статей в изданиях, рекомендованных ВАК - 4.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка литературы (104 наименования); содержит 138 страниц основного текста, в том числе 89 рисунков и 2 таблицы.


© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net