IV. Состав и описание гидротехнических сооружений водохранилищ

Наименование сооружения

Описание сооружения

Местоположение сооружения

Головной узел

Каменно-земляная плотина (основная)

насыпная каменно-земляная плотина, с широким центральным ядром из супесчаного моренного грунта и боковыми упорными призмами из каменной наброски. Основание - гранитная скала и песчаная морена. Дренажное устройство плотины - низовая упорная каменная призма. Отметка гребня - 158,00 м, длина по гребню - 1820 м, ширина по гребню - 13,2 м, наибольшая высота - 78 м. Максимальный напор на плотину при НПУ - 74,7 м

перекрывает русло р. Вороньи в 50,5 км от ее устья

Земляная плотина N 1

земляная однородная плотина из моренного грунта с низовым дренажным банкетом из каменной наброски. Основание - моренные отложения (около 5,0 м) на гранитной скале. Отметка гребня - 157,00 м, длина по гребню - 430 м, ширина по гребню - 10 м, наибольшая высота - 20 м. Максимальный напор на плотину при НПУ - 17 м. В левобережном примыкании плотина сопрягается с водосбросом

размещается на правом берегу р. Вороньи, в северной части озера Кумужье, перекрывает сток воды по р. Кумужьей, впадающей в водохранилище Серебрянской ГЭС-2

Земляные плотины N 2, N 3, N 4

земляные однородные плотины из моренного грунта. Основание - моренные грунты, подстилаемые гранитной скалой. Дренажные устройства - призмы из каменной наброски с низовой стороны. Отметка гребня - 157,00 м, длина по гребню - 228 м, 136 м и 283 м соответственно, ширина по гребню - 10 м, наибольшая высота - 13 м, 6 м и 7 м соответственно. Максимальный напор на плотины при НПУ - 10 м, 3 м и 4 м соответственно. Земляные плотины N 2 и N 3 являются ограждающими элементами деривационного тракта

размещаются в естественных понижениях рельефа, включены в состав сооружений напорного фронта ГЭС: плотины N 2 и N 3 - на правом берегу, N 4 - на левом берегу, на водоразделе р. Вороньи и р. Эйнч

Водосброс

железобетонная водосливная плотина (водослив практического профиля) с консольной фундаментной плитой длиной 17 м. Основание - гранитная скала. Плита, бычок и устои представляют собой единую неразрезную конструкцию. Крепление нижнего бьефа - наброска из крупного камня, гасители энергии не предусмотрены. Отметка гребня - 157,00 м, отметка порога - 147,00 м, длина по гребню - 19,5 м, ширина по гребню - 27 м, максимальная высота - 21 м, 2 пролета шириной по 10 м, пропускной способностью при НПУ 327 м³/с (каждое), при форсированном подпорном уровне (далее - ФПУ) - 401 м³/с.

Механическое оборудование водосброса:

- основной сегментный затвор, размер - 10 x 7,5 м, напор - 7 м, количество - 2 шт., подъемный механизм - стационарный тросовый грузоподъемностью 2 x 20 т;

- ремонтный затвор - плоский, скользящий двухсекционный, размер - 10 x 7,5 м, напор - 7 м, количество - 1 шт., подъемный механизм - тельферная тележка грузоподъемностью 2 x 8 т

размещается в левобережном примыкании земляной плотины N 1 на озере Кумужье, поток отводится в р. Воронью по старому руслу р. Кумужьей

Деривация

Подводящая деривация

открытый необлицованный канал. Грунты по трассе - микроклиновые граниты, частично - мягкие грунты, форма поперечного сечения - трапеция. Начальный участок (855 м) расположен в естественном понижении, остальная часть (770 м) высечена в скале. Отметка дна в начале - 140,00 м, в конце - 139,00 м, уклон - 0,01, длина - 1625 м, ширина по дну - 17 м, расчетный расход - 303 м³/с, глубина воды при расчетном расходе - 13,5 - 16,7 м. Сопряжение с водоприемником осуществлено бетонными стенками

проходит по правому берегу р. Вороньи от озера Кумужье до водоприемника

Водоприемник

железобетонный донный водозабор. Основание - микроклиновые граниты. Размеры водоприемника: длина - 45,5 м, ширина - 21,5 - 20,5 м, высота - 26 м. Количество глубинных отверстий - 3 шт., размер - 5,5 x 6 м, пропускная способность - 303 м³/с, отметка порога отверстий - 131,00 м.

Механическое оборудование расположено внутри закрытого щитового помещения.

Гидромеханическое оборудование водоприемника:

- аварийно-ремонтный затвор - плоский колесный глубинный двухсекционный, количество - 3 шт., размер - 5,5 x 6 м, напор - 21 м, подъемный механизм - канатный грузоподъемностью 2 x 32 т (по 2 механизма на затвор);

- ремонтный затвор - плоский колесный, количество - 1 шт., размер - 5,5 x 8 м, напор - 22 м, механизм - мостовой кран с захватной балкой грузоподъемностью 40 x 12,5 т

размещается на правом берегу р. Вороньи

Турбинные водоводы

металлические сварные трубы, состоят из двух участков: пологого с уклоном 0,0904 длиной 181,7 м и крутого с уклоном 0,808 длиной 85,3 м. Грунт основания - гранит. Количество ниток - 3 шт., внутренний диаметр: вверху, на пологом участке - 5,64 м, внизу, на крутом участке - 5,24 м. Статический напор - 86,9 м, расчетный с учетом гидравлического удара - 111,4 м. Расчетный расход воды каждой трубы - 101,4 м³/с.

проложены от водоприемника к зданию ГЭС

Станционный узел

Здание ГЭС

тип ГЭС - смешанно-деривационный. Основание - гранит.

Подводная часть здания ГЭС: материал - железобетон, длина - 48 м, ширина - 22 м, высота -16 м. Здание разделено на три блока, отсасывающие трубы - бетонные изогнутые.

Надводная часть: материал - железобетон, кирпич. Длина здания - 60 м, ширина -18 м, высота - 25 м. В машинном зале - 3 агрегата мощностью по 67 МВт каждый. Установленная мощность ГЭС - 201 МВт. Пропускная способность трех агрегатов - 303 м³/с.

Гидроэнергетическое оборудование: поворотно-лопастные турбины типа ПЛ80-В-360, мощностью 69,5 МВт при расчетном напоре 75,7 м с подвесными генераторами типа СВ640/170-24 мощностью 67 МВт. Напор турбин: максимальный (статический) - 80,9 м, расчетный - 75,7 м, минимальный - 68,8 м.

Гидромеханическое оборудование отсасывающих труб: затвор ремонтный плоский скользящий - 3 шт., пролет в свету - 9 м, высота - 3,65 м, расчетный напор - 9 м. Обслуживаются полукозловым краном грузоподъемностью 2 x 10 т

расположено на правом берегу р. Вороньи

Отводящий канал

короткий открытый канал. Высечен в скале, длина - 84,4 м, сечение - трапеция, ширина по дну - 39 - 62 м. Отметки дна: от 59,90 м в начале до 68,00 м в конце. Нижний бьеф гидроузла водохранилища Серебрянской ГЭС-1 находится в подпоре от водохранилища Серебрянской ГЭС-2

отходит от здания ГЭС в водохранилище Серебрянской ГЭС-2

Наименование сооружения

Описание сооружения

Местоположение сооружения

Головной узел

Грунтовая плотина

насыпная однородная плотина из песчано-гравийных грунтов, с центральной стальной диафрагмой. Основание - слабо трещиноватые граниты, в русловой части - толща аллювиальных отложений. Отметка гребня - 77,00 м, длина по гребню - 1814 м, ширина по гребню - 10 м, наибольшая высота - 63 м. Максимальный напор на плотину при НПУ - 50 м. Дренажное устройство - банкет из каменной наброски

перекрывает русло р. Вороньи в 26 км от ее устья

Водосброс

(с водоотводящим каналом)

железобетонная водосливная плотина (водослив с широким порогом) с консольной фундаментной плитой длиной 21,5 м, низовой и верховой подпорными стенками (сопряжение с грунтовой плотиной). Основание - граниты. Отметка гребня - 77,00 м, отметка порога - 67,00 м, длина по гребню - 50 м, ширина по гребню - 23,4 м, 4 пролета размером 10 x 7,5 м, пропускная способность одного пролета при НПУ - 300 м³/с. Крепление нижнего бьефа и гасители не предусмотрены, отвод воды от водосброса осуществляется по углублению (расчистке) в скале в виде быстротока длиной 345 м: правая сторона - уступ скалы, левая - подпорная стенка высотой от 10 м до 5 м, длиной 90 м.

Гидромеханическое оборудование водосброса:

- основной затвор - сегментный сварной, размер - 10 x 7,5 м, количество - 4 шт., напор - 7 м, подъемный механизм - канатный грузоподъемностью 2 x 20 т;

- ремонтный затвор - плоский скользящий, размер - 10 x 7,5 м, количество - 1 шт., напор - 7 м, подъемный механизм - козловый кран грузоподъемностью 2 x 15 т

размещается на высоких отметках правого берега р. Вороньи, примыкает к грунтовой плотине. Водоотводящий канал выходит в р. Воронью

Деривация

Водоприемник

железобетонный, встроен в грунтовую плотину, имеет 3 глубинных отверстия, пороги водоприемных отверстий заглублены от НПУ на 17 м. Водоприемные отверстия размером 5,5 x 6 м переходят в железобетонные водоводы диаметром 5,5 м, а затем - в стальные водоводы диаметром 5,6 м. Отметка порога - 57,00 м, длина водоприемника - 64,3 м, ширина - 30,6 м, высота - 41,35 м. Грунт основания - гранит. Суммарная пропускная способность при НПУ - 276 м³/с. На водоприемнике регулирующие затворы не предусмотрены.

Гидромеханическое оборудование водоприемника расположено внутри закрытого щитового помещения высотой 18 м.

Гидромеханическое оборудование водоприемника:

- аварийно-ремонтный затвор - плоский глубинный двухсекционный сварной, колесного типа, количество - 3 шт., размер - 5,5 x 6 м, напор - 21 м, подъемный механизм - канатный с грузоподъемностью 2 x 32 т;

- ремонтный затвор - плоский скользящий глубинный, количество - 1 шт., размер - 5,5 x 8 м, напор - 22 м. Обслуживается мостовым краном грузоподъемностью 40/12,5 т

врезан в тело грунтовой плотины в центральной части

Турбинные водоводы

железобетонные трубы, состоят из двух участков: пологого (длина - 101 м) и крутого (длина - 76 м). Грунт основания - гранит. Количество ниток - 3 шт., внутренний диаметр вверху - 5,6 м, внизу - 5,24 м, расчетный расход воды в одной трубе - 92 м³/с, статический напор - 68,12 м, напор при сбросах нагрузок - 87,5 м

проложены от водоприемника к зданию ГЭС

Станционный узел

Здание ГЭС

смешанно-деривационного типа, в глубокой скальной выемке, грунт основания - гранит.

Подводная часть: материал - монолитный железобетон, размещены спиральные камеры, турбинные помещения, отсасывающие трубы. Длина - 47 м, ширина - 22,5 м, высота - 12,3 м. Надводная часть состоит из генераторного помещения и машинного зала. Материал - металлический каркас с кирпичным заполнением. Длина - 60 м, ширина - 18 м, высота - 20 м.

В машинном зале - 3 агрегата мощностью по 52 МВт. Установленная мощность - 156 МВт. Расчетный расход ГЭС - 276 м³/с.

Гидроэнергетическое оборудование: поворотно-лопастные турбины типа ПЛ80-В-360 (после реконструкции), мощность при расчетном напоре - 69,5 МВт, с генераторами типа СВ-640/170-24 мощностью 52 МВт.

Напор на турбины: максимальный (статический) - 65 м, расчетный - 62,5 м, минимальный - 58,8 м.

Гидромеханическое оборудование:

- затворы в отсасывающих трубах (3 шт.) плоские скользящие, размер - 9 x 3,72 м, напор - 16,5 м;

- подъемный механизм - полукозловой кран грузоподъемностью 2 x 10 т

расположено на левом берегу р. Вороньи

Отводящий канал

открытый канал. Грунт основания - скала, глины, суглинки, песок с галькой. Длина - 543 м, сечение - трапецеидальное, с переменной шириной по дну 39 - 18 - 36 м. Пропускная способность - 276 м³/с. По правому берегу на отметке 18,00 м проходит автодорога к зданию ГЭС

отходит от здания ГЭС в р. Воронью на расстояние 25,5 км от устья

Другие сооружения

Фильтрующая дамба

насыпная из песчано-гравелисто-галечникового грунта, не является напорным сооружением. Основание - песчано-гравелистые грунты с глинистыми прослойками. Отметка гребня - 30,02 - 41,85 м, длина по гребню - 585 м, ширина по гребню - 5 - 7,5 м, наибольшая высота - 15 м.

Для отвода дождевых и талых вод в гребень заглублены на 1 м 5 металлических труб диаметром 300 мм, длиной по 8 м.

Для разгрузки фильтрационного потока устроена каменная призма с низовой стороны

расположена на расстоянии около 750 м от грунтовой плотины

Расход воды, м³/с

Открываемый затвор

до 250

N 1 (оперативный затвор)

250 - 500

N 1 и N 3 равными открытиями

500 - 750

N 1, N 3 и N 4 равными открытиями

более 750

N 1, N 2, N 3 и N 4 равными открытиями