Υδραυλικές κατασκευές - φράγματα

Transcript

1 Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Τομέας Υδατικών Πόρων και Περιβάλλοντος Υδραυλικές κατασκευές - φράγματα Συστήματα εκτροπής ποταμού Ν.Ι.Μουτάφης, Λέκτορας Καθηγητής ΕΜΠ Σχολή Πολιτικών Μηχανικών

2 Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άδεια χρήσης άλλου τύπου, αυτή πρέπει να αναφέρεται ρητώς.

3 Σχολή Πολιτικών Μηχανικών - Τ.Υ.Π.&Περ. Κεφ. 9 Συστήματα εκτροπής ποταμού Μάθημα : Υδραυλικές Κατασκευές Φράγματα 9ο Εξάμηνο Ν. Ι. Μουτάφης Ναύπλιο

4 Σχήμα 1: Εκτροπή εντός της κοίτης του ποταμού 4

5 Σχήμα 2: Εκτροπή εκτός της κοίτης του ποταμού 5

6 Συστήματα εκτροπής ποταμού εκτός κοίτης Επιφανειακός αγωγός στη θεμελίωση του φράγματος. Υπόγειος αγωγός (σήραγγα) σε αντέρεισμα φράγματος. 6

7 Συστήματα εκτροπής ποταμού εκτός κοίτης Επιφανειακός αγωγός στη θεμελίωση φράγματος. Ο αγωγός ΔΕΝ διέρχεται μέσα από το σώμα του φράγματος Αγωγοί μικρών διαστάσεων (D<2,50 m), χαλύβδινοι ή σκυροδέματος (προκατασκευασμένο ή ένχυτο επί τόπου) Μικρές παροχές Τεθλασμένες χαράξεις αξόνων λόγω εκσκαφών. Μόνο για μικρές επικαλύψεις επιχωμάτων Χαμηλό κόστος κατασκευής 7

8 Άξονας αγωγού εκτροπής Άξονας αγωγού εκτροπής Σκυρόδεμα καθαριότητας Σχήμα 3: Επιφανειακός αγωγός στη θεμελίωση φράγματος - Διατομές Σκυρόδεμα καθαριότητας 8

9 Σχήμα 4: Διάταξη επιφανειακού συστήματος εκτροπής σε φράγμα με πυρήνα 9

10 Σχήμα 5: Μηκοτομή φράγματος με επιφανειακό αγωγό εκτροπής 10

11 Εικόνα 1: Επιφανειακός Αγωγός σε θεμελίωση φράγματος - Φράγμα Μυλοχωρίου 11

12 Εικόνα 2: Επιφανειακός Αγωγός σε θεμελίωση φράγματος - Φράγμα Μυλοχωρίου 12

13 35 1:1,2 30 ΡΟΗ ΕΡΓΟ ΕΞΟΔΟΥ 1:1 E4 Π1 ΑΞΩΝ ΑΓΩΓΟΥ ΕΚΤΡΟΠΗΣ ΑΞΩΝ ΠΡΟΦΡΑΓΜΑΤΟΣ ΡΟΗ E ,5:1 2,0:1 30 ΕΡΓΟ ΕΙΣΟΔΟΥ ΥΔΡΟΛΗΨΙΑ E E Π Σχήμα 6: Διάταξη επιφανειακού αγωγού εκτροπής - Φράγμα ΛΑΠΣ Λειβαδίου Πάτμου 13

14 Εικόνα 3: «Επιφανειακός» αγωγός εκτροπής Φράγμα Ραπεντώσας 14

15 Εικόνα 4: Επένδυση μεταλλικού αγωγού με οπλισμένο σκυρόδεμα - Φράγμα Ραπεντώσας 15

16 Εικόνα 5: Πλίνθος φράγματος Αγωγός εκτροπής κάτω από πλίνθο - Φράγμα Ραπεντώσας 16

17 Άξονας αγωγού εκτροπής Γραμμή εκσκαφής θεμελίωσης πυρήνα Σχήμα 7: Διατομή αγωγού εκτροπής κάτω από πυρήνα φράγματος 17

18 Εικόνα 6: «Επιφανειακός» αγωγός εκτροπής Φράγμα Σισανίου 18

19 Συστήματα εκτροπής ποταμού εκτός κοίτης Υπόγειος αγωγός (σήραγγα) σε αντέρεισμα φράγματος. Διάμετροι σήραγγας από ~3 έως και 14 m. Ευνοϊκή χάραξη αγωγού (ευθύγραμμα τμήματα). Υψηλό κόστος κατασκευής. 19

20 Άξονας Φράγματος Άξονας Προφράγματος ΡΟΗ Άξονας Σήραγγας Εκτροπής Σχήμα 8: Σήραγγα εκτροπής σε αντέρεισμα Φράγμα Σέττα Μανίκια 20

21 ΥΨΟΜΕΤΡΟ Φ1 Φ2 300 Αξονας υπερχειλιστή Αρχική επιφάνεια εδάφους 250 Αρχική επιφάνεια εδάφους Στέψη φράγματος 1, Αξονας Σήραγγας Εκτροπής Νο 1 Αξονας Σήραγγας Εκτροπής Νο 2 1 1,5 150 Σχήμα 9: Μηκοτομή φράγματος με σήραγγες εκτροπής στο δεξιό αντέρεισμα 21

22 Σχήμα 10: Πεταλοειδής διατομή σήραγγας εκτροπής 22

23 Εικόνα 7: Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής Φράγμα Πύλης 23

24 Σχήμα 11: Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής - Όψη 24

25 Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής Καθοδηγητικοί τοίχοι και οροφή : αποτέλεσμα υδραυλικού σχεδιασμού του στομίου εισόδου Ορθογωνική διατομή στομίου εισόδου για τοποθέτηση θυροφραγμάτων ή/και δοκών έμφραξης Μεσόβαθρο για κατανομή φορτίων δοκών έμφραξης (σε περιπτώσεις μεγάλου ανοίγματος) Σήραγγα εκτροπής : κυκλική ή πεταλοειδής διατομής Παρεμβολή τμήματος μεταβλητής διατομής μεταξύ του ορθογωνικού στομίου και της κυκλικής ή πεταλοειδούς διατομής της σήραγγας 25

26 1 1 Σ.Τ. ΧΘ ,00 Α.Σ/Δ. s=0,0271 Σχήμα 12: Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής - Μηκοτομή 26

27 ΧΘ ,00 Α.Σ/Δ. Σ.Τ. Α.Σ/Δ. Α.Σ/Δ. Σχήμα 13:Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής - Κάτοψη 27

28 Εικόνα 8: Στόμιο εισόδου σήραγγας εκτροπής - Λεπτομέρεια σκυροδεμάτων 28

29 Εικόνα 9: Μεταβλητή διατομή από ορθογωνική σε κυκλική 29

30 Εικόνα 10: Μεταβλητή διατομή από ορθογωνική σε κυκλική 30

31 Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Ε.Μ.Π.» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.