IV. Состав и описание гидротехнических сооружений водохранилищ

15. Состав и описание гидротехнических сооружений гидроузла Верх-Нейвинского водохранилища:

15.1. Земляная плотина имеет протяженность 730 м, переменную ширину по гребню от 19 м до 31 м, максимальную высоту 10,2 м и отметку гребня от 264,91 м до 265,45 м. Максимальный напор на плотину при нормальном подпорном уровне (далее - НПУ) равен 8,8 м. Тело плотины сложено суглинистым грунтом с включением щебня и дресвянистого грунта. В основании тела плотины залегают дресвяные грунты с супесчаным твердым и пластичным заполнителем. Гребень плотины закреплен щебнем. Верховой и низовой откосы плотины задернованы, в районе расположения паводкового водосброса верховой откос закреплен каменной наброской.

15.2. Паводковый водосброс открытого типа, двухпролетный, расположен в центральной части земляной плотины. Водосброс состоит из подводящего канала, оголовка, водопроводящей части (верхний лоток, труба-арка, нижний лоток) и гасителя.

Дно подводящего канала закреплено бетоном, деревянные подпорные стенки канала сопрягаются с верховым откосом земляной плотины.

Оголовок доковой конструкции состоит из двух пролетов, перекрывающихся плоскими деревянными затворами размером 2 x 2,5 м. Устройство затворов предусмотрено в два ряда в каждом пролете (в одном ряду расположен рабочий затвор, во втором ряду - ремонтный затвор). Регулирование затворами осуществляется винтовыми ручными подъемниками.

Сопрягающийся с оголовком верхний лоток прямоугольного сечения выполнен на деревянных сваях. Длина верхнего лотка равна 9,6 м, ширина - 4,8 м, высота стенок - 5,1 м.

Труба-арка шириной от 3,63 м до 6,8 м выполнена из гранитных блоков, дно арки закреплено бетонными плитами.

Нижний лоток прямоугольного сечения, сопрягающийся с верхним лотком, выполнен из монолитного железобетона. Длина нижнего лотка равна 18,6 м, ширина - 4,8 м, высота стенок - 5,1 м.

Гаситель, длина которого составляет 5 м, расположен в конце нижнего лотка и выполнен в виде многоступенчатого перепада.

Отметка порога паводкового водосброса составляет 260,75 м. Пропускная способность водосброса при отметке НПУ равна 26,3 м³/с, при форсированном подпорном уровне (далее - ФПУ) - 32,2 м³/с.

Характеристика полной пропускной способности паводкового водосброса гидроузла Верх-Нейвинского водохранилища в зависимости от уровня воды в водохранилище при различной высоте подъема двух затворов приведена в приложении N 3 к настоящим Правилам.

Маневрирование затворами паводкового водосброса производится по схеме, обеспечивающей симметричный гидравлический режим в нижнем бьефе гидроузла. Поднятие рабочих затворов осуществляется ступенями с величиной подъема каждого затвора не более 0,2 м.

Запрещается полностью открывать один пролет паводкового водосброса при втором закрытом, так как образующийся в этом случае гидравлический режим в нижнем бьефе гидроузла может привести к разрушению крепления нижнего лотка.

В зимний период не допускается закрытие двух рядов затворов паводкового водосброса. Регулирование сброса воды производится рабочими затворами, ремонтные затворы должны быть открыты. При подъеме затворов необходимо не допускать подсасывания льда под затворы, так как скопление льдин перед затворами может привести к их блокировке.

После пропуска максимальных расходов воды через гидроузел закрытие затворов необходимо осуществлять постепенно, избегая резкого уменьшения сбросных расходов, в целях предупреждения образования оползней в нижнем бьефе гидроузла.

15.3. Сооружения, не входящие в состав гидротехнических сооружений гидроузла Верх-Нейвинского водохранилища:

промышленный водозабор, расположенный на северном берегу водохранилища в районе левобережного примыкания земляной плотины. Водозабор состоит из двух насосных станций первого подъема (насосная станция N 1 и насосная станция N 2). Забор воды осуществляется из водозаборного ковша, огражденного намывной дамбой. Отметка гребня намывной дамбы составляет от 264,20 до 264,40 м, длина дамбы по гребню - 625 м, ширина по гребню - 6 м, заложение откосов - 1:2. В дамбе имеется проран шириной 25 м, соединяющий водозаборный ковш с акваторией водохранилища. Насосная станция N 1 оборудована водозаборным сооружением самотечного типа. Три самотечных водовода диаметром 1200 мм (2 штуки) и 1400 мм (1 штука) имеют заглубленные водозаборы, оборудованные тремя водоприемными отверстиями размером 2 x 2 м. Отметка низа труб водоводов диаметром 1200 мм составляет 253,96 м, диаметром 1400 мм - 257,50 м. Насосная станция N 2 оборудована четырьмя водоприемными окнами размером 2,5 x 2,5 м, отметка низа окон - 258,30 м. На насосных станциях N 1 и N 2 установлено по пять насосов, производительность каждой станции составляет 9600 м³/ч;

водозабор хозяйственно-бытового и питьевого водоснабжения, расположенный на западном берегу водохранилища. Водозабор состоит из двух затопленных фильтрующих водоприемных оголовков N 1 и N 2, самотечных водоводов, береговых колодцев с водоочистными сетками и двух насосных станций первого подъема. Отметка низа труб водоводов составляет 258,20 м, отметка верха у береговых колодцев - 262,65 м. На насосных станциях установлены девять насосов общей производительностью 91000 м³/сутки;

промышленный водозабор, расположенный на западном берегу водохранилища. Водозабор состоит из двух береговых насосных станций N 1 и N 2, на которых установлено по два насоса производительностью 100 м³/ч каждый;

питьевой водозабор, расположенный на западном берегу водохранилища между поселками Калиново и Приозерный. Подача воды в водоприемную камеру (береговой колодец) осуществляется самотеком. Отметка верха водоприемного отверстия водозабора составляет 258,70 м, отметка минимального уровня воды в водоприемной камере - 262,20 м. Максимальная производительность водозабора составляет 64,8 м³/ч.

В маловодные годы в Верх-Нейвинское водохранилище осуществляется подача воды из расположенного в 25 км на северо-восток Аятского водохранилища. Сооружения для подачи воды в Верх-Нейвинское водохранилище расположены в западной части Аятского водохранилища и включают в себя береговую насосную станцию N 10, оборудованную водозаборным сооружением, и водовод. Водоприемник водозаборного сооружения выполнен из бруса и имеет размер 17 x 6 м. Вода поступает на насосную станцию по двум напорным всасывающим водоводам диаметром 1200 мм и длиной 300 м, отметка верха трубы водоприемника составляет 234,10 м. Насосная станция оборудована тремя насосами, производительность станции составляет 2 - 3 м³/с. Вода от насосной станции по водоводу длиной 20,5 км поступает в открытый земляной канал длиной 960 м и шириной 5 - 7 м, далее по р. Первая поступает в Верх-Нейвинское водохранилище.

16. Состав и описание гидротехнических сооружений гидроузла Нейво-Рудянского водохранилища:

16.1. Земляная плотина расположена в 0,5 км на северо-запад от железнодорожной станции Нейва-Рудянка, имеет переменную ширину по гребню от 20 м до 30 м. Протяженность плотины по гребню равна 818 м, максимальная высота - 8 м, минимальная отметка гребня плотины - 252,30 м, максимальный напор на плотину при НПУ - 4 м. Верховой откос плотины выполнен с заложением 1:1 - 1:3, низовой откос - с заложением 1:1,2 - 1:2,5.

Тело и основание земляной плотины последовательно сложены следующими грунтами: насыпной грунт тела плотины из дресвы, щебня, кирпича, шлака и кристаллических пород с супесчаным и суглинистым заполнителем мощностью 1,5 - 7,4 м; торф среднеразложившийся, сухой, плотный мощностью 1,3 - 3,4 м; суглинок в тугопластичном состоянии с включением дресвы, щебня и сланца мощностью 0,5 - 2 м.

По гребню земляной плотины проходит автомобильная дорога.

16.2. Паводковый водосброс (водосброс N 3 Северного пруда) расположен в крайней правой части земляной плотины, у правого рукава р. Нейвы. Водосброс железобетонный, открытого типа, разделен на два пролета. Водосброс состоит из подводящего канала, головной части, быстротока, водобойного колодца и отводящего русла.

Подводящий канал состоит из подпорных боковых ныряющих стенок и днища, выполненных из монолитного железобетона. Канал имеет отметку дна 244,80 м, протяженность - 14,5 м, ширину - 7,2 м. В конце канала устроен зуб из монолитного железобетона на глубину 1,5 м.

Головная часть имеет два отверстия шириной 3 м каждое. Отверстия перекрываются металлическими щитами, маневрирование которыми осуществляется с помощью ручных подъемных механизмов. Ремонтно-аварийные механические щиты подъемными механизмами не оборудованы.

Быстроток длиной 13 м и глубиной 1 м заканчивается водобойным колодцем с отметкой дна 244,00 м, шириной 7,2 - 10,2 м и длиной 8,5 м.

Отводящее русло имеет длину 41,4 м, ширину - до 20 м, уклон - 0,0002, заложение откосов - 1:2, дно закреплено камнем диаметром 0,15 м по слою гравия.

Отметка порога паводкового водосброса составляет 245,70 м. Пропускная способность водосброса при отметке НПУ составляет 36,7 м³/с, при отметке ФПУ - 61,8 м³/с.

Характеристика пропускной способности одного пролета паводкового водосброса гидроузла Нейво-Рудянского водохранилища в зависимости от уровня воды в водохранилище при различной высоте подъема затвора приведена в приложении N 4 к настоящим Правилам.

Маневрирование затворами паводкового водосброса осуществляется по следующей схеме:

сначала открывается левый затвор, затем - правый;

открытие затворов производится ступенями с высотой подъема не более 0,2 м;

после открытия левого затвора на первую ступень в случае продолжающейся тенденции повышения уровня воды производится открытие правого затвора на первую ступень. Последующее открытие затворов производится также поочередно ступенями;

не допускается поднятие левого затвора на следующую ступень, пока правый затвор не поднят на ступень левого затвора;

закрытие затворов на спаде половодья (паводка) необходимо производить в обратной последовательности;

запрещается полностью открывать один пролет водосброса при втором закрытом, так как образующийся в этом случае гидравлический режим за водобойным колодцем может привести к разрушению отводящего русла.

16.3. Донный водоспуск расположен в центральной части земляной плотины у левого рукава р. Нейвы. Водоспуск деревянный, трубчатого типа, диаметром 2,1 м и длиной 40 м. Отметка низа трубы водоспуска в верхнем бьефе гидроузла равна 246,40 м, в нижнем бьефе гидроузла - 245,40 м. Водоспуск огражден перемычкой, представляющей собой двухрядную шпунтовую стенку. Отметка низа отверстия в шпунтовой стенке составляет 247,00 м.

Внутри донного водоспуска находится водозаборная труба сечением 0,8 x 1 м с передним и задним шандорами с механическим управлением. На дату вступления в силу настоящих Правил водозаборная труба не эксплуатируется.

Пропускная способность донного водоспуска при отметке НПУ составляет 3 м³/с, при отметке ФПУ - 5 м³/с.

16.4. Сооружения, не входящие в состав гидротехнических сооружений гидроузла Нейво-Рудянского водохранилища:

струенаправляющая дамба, расположенная в юго-западной части водохранилища. Дамба земляная, насыпная, длиной по гребню 2300 м и шириной по гребню 4 м. Отметка гребня дамбы составляет 249,20 м, заложение откосов - 1:3;

поперечная дамба, отделяющая северную часть водохранилища от юго-западной части. Дамба земляная, длиной по гребню 2380 м и шириной по гребню 3 м. Отметка гребня дамбы составляет 249,50 - 249,65 м;

затопленный водоспуск, расположенный в теле поперечной дамбы, предназначен для сопряжения юго-западной и северной частей водохранилища. Водоспуск представляет собой трубу диаметром 800 мм и длиной 36 м, отметка низа трубы равна 246,20 м. Водоспуск перекрывается плоским металлическим затвором с ручным приводом и оборудован металлической площадкой для обслуживания затвора. Пропускная способность водоспуска составляет 1 м³/с;

продольная дамба, ограждающая юго-западную часть водохранилища от заболоченной поймы и мелководной восточной части и северную часть водохранилища от восточной части. Дамба земляная, длиной по гребню 3000 м, шириной по гребню 4 м, с переменной отметкой гребня 248,98 - 249,42 м. Продольная дамба, после ее сопряжения с поперечной дамбой, имеет поворот направо и упирается в земляную плотину. В теле продольной дамбы имеется два водослива. Первый водослив трапецеидального сечения шириной по дну 15 м и 30 м по верхней части, открытого типа, выполнен из железобетона, расположен в 500 м от земляной плотины и предназначен для пропуска половодий и паводков из северной части водохранилища в восточную часть. Отметка порога первого водослива составляет 248,30 м, пропускная способность - 9 м³/с. Второй водослив расположен в 1800 м от земляной плотины и осуществляет сопряжение юго-западной и восточной частей водохранилища. Отметка порога второго водослива составляет 247,92 м, максимальная пропускная способность - 42 м³/с;

сбросной канал с дамбами обвалования, проложенный от промышленной площадки, имеет длину 980 м и ширину по дну 4 м. Левобережная дамба обвалования с отметкой гребня 251,00 м имеет протяженность 843 м, ширину по гребню - 7 - 12 м, заложение откосов - 1:1,5. Правобережная дамба обвалования с отметкой гребня 251,00 м имеет протяженность 865 м и ширину по гребню 4 м;

промышленный водозабор, расположенный на юго-западном берегу водохранилища. Забор воды осуществляется двумя насосными станциями первого подъема N 6 и N 9 (здания N 215 и N 315). Насосные станции оборудованы водозаборными окнами, приемными камерами, вращающимися сетками. Водозаборные окна имеют размер 2100 x 2500 мм (на насосной станции N 6 - 6 окон, на насосной станции N 9 - 8 окон), отметка низа окон составляет 245,30 м. На насосной станции N 6 установлено шесть насосов (3 рабочих и 3 резервных). Подводящий канал к насосной станции N 6 расположен в юго-западной части водохранилища, протяженность канала составляет 340 м, ширина по дну - 20 м. На насосной станции N 9 установлено восемь насосов. Водозаборный ковш и подводящий канал к насосной станции N 9 расположены в юго-западной части водохранилища. Ширина ковша составляет 54 м, длина - 70 м. Длина подводящего канала равна 210 м, ширина по дну - 5 м, заложение откосов - 1:2. Суммарная производительность насосных станций N 6 и N 9 составляет 37700 м³/ч.

17. Состав и описание гидротехнических сооружений гидроузла Невьянского водохранилища:

17.1. Земляная плотина насыпная, из карьерного суглинка, с послойным уплотнением. В основании тела плотины залегает аллювиальный суглинок полутвердой, тугопластичной консистенции с включением гравия до 10%.

Отметка гребня земляной плотины составляет 238,00 м, максимальный напор на плотину - 5,5 м, максимальная высота плотины - 9 м, длина по гребню - 250 м, ширина по гребню - 30 - 50 м, максимальная ширина по подошве - 86 м. Верховой откос плотины выполнен с заложением 1:2, низовой откос - с заложением 1:3. Защита верхового откоса от волновых и ледовых воздействий осуществляется креплением из монолитного железобетона и сборных железобетонных плит, низовой откос закреплен посевом многолетних трав.

По гребню земляной плотины проходит асфальтированная пешеходная дорога.

17.2. Открытый щитовой водосброс, совмещенный с водозаборным сооружением, выполнен из монолитного железобетона и расположен в правом плече земляной плотины. Водосброс состоит из подводящего канала, водосливной галереи, водосбросного лотка и отводящего канала.

Подводящий канал имеет ширину от 11 м до 42 м, длину 26,5 м. Оголовок канала выполнен из монолитного железобетона с отметкой порога 233,60 м. Оголовок двухпролетный, ширина одного пролета составляет 5 м, длина - 7,9 м, напор на пороге при отметке НПУ - 3 м. Оголовок присоединен к стенам водосливной галереи деформационным швом. В боковых стенках и в бычке оголовка оборудованы пазовые конструкции ремонтных затворов. В оголовке установлены два ремонтных колесных затвора размером 5 x 3 м. В зоне расположения оголовка размещено подъемное оборудование и служебные металлические мостики для обслуживания ремонтных затворов. Маневрирование ремонтными затворами осуществляется двумя двухвинтовыми подъемниками с ручным приводом.

Водосливная галерея выполнена из монолитного железобетона и разделена бычком на два пролета. Ширина пролетов галереи составляет 5,19 м и 5,13 м, длина галереи - 19,645 м, отметка порога - 233,60 м, глубина воды в галерее при отметке НПУ - 3 м. Боковые стены галереи являются также боковыми стенами водоприемных камер водозаборного сооружения. В водосливной галерее перед водосбросным лотком установлены четыре основных рабочих затвора (по два на каждый пролет галереи) размером 2 x 4 м. Для маневрирования затворами предусмотрены два двухвинтовых подъемника с электроприводом.

По длине боковых стен водосливной галереи расположены четыре водозаборных окна размером 2,8 x 1,5 м. Отметка низа водоприемной части водозаборного сооружения составляет 235,50 м. Над водосливной галереей расположено четырехэтажное кирпичное здание, на первом этаже которого находится насосная станция производительностью 200 м³/ч. Насосная станция оборудована одним рабочим и двумя резервными насосами. На дату вступления в силу настоящих Правил насосная станция не эксплуатируется.

Водосбросной лоток состоит из двух пролетов переменной ширины (ширина пролетов в головной части лотка составляет 3,71 м и 3,685 м, на выходе соответственно сужается до 3,26 м и 3,21 м), длина лотка составляет 20 м, отметка порога - 233,20 м.

Отводящий канал имеет ширину 12 м и длину 50 м. Откосы канала закреплены сборными железобетонными плитами.

Перед открытым щитовым водосбросом устроена ледозащитная стенка для предохранения конструкций водосброса и насосной станции от плавающих льдин, деревьев и мусора. Длина ледозащитной стенки составляет 36 м, отметка верха стенки - 237,30 м, отметка низа стенки - 236,10 м.

Пропускная способность открытого щитового водосброса при отметке НПУ составляет 83,6 м³/с, при отметке ФПУ - 107,6 м³/с.

Характеристика полной пропускной способности открытого щитового водосброса гидроузла Невьянского водохранилища в зависимости от уровня воды в водохранилище при различной высоте подъема четырех затворов приведена в приложении N 5 к настоящим Правилам.

Маневрирование основными рабочими затворами открытого щитового водосброса производится по схеме, обеспечивающей плавное изменение гидравлического режима в нижнем бьефе гидроузла. Открытие затворов производится поочередно, ступенями с высотой подъема каждого затвора 0,2 м.

18. Гидроэлектростанции, судоходные шлюзы, судоподъемные устройства, другие сооружения и устройства, в том числе не входящие в состав гидроузлов Верх-Нейвинского, Нейво-Рудянского и Невьянского водохранилищ гидротехнические сооружения, оказывающие влияние на режим использования водных ресурсов данных водохранилищ или накладывающие определенные ограничения на режим регулирования уровней воды в водохранилищах, отсутствуют.