«Вода России» - Водовод
Если Вы заинтересованы в использовании данной иллюстрации, напишите нам с помощью обратной связи, и мы поможем Вам связаться с автором



Водовод

Водово́д – гидротехническое водопроводящее сооружение в виде канала, тоннеля, лотка, трубопровода и т. п. для подачи воды от места водозабора к месту её потребления. Водовод берёт начало из реки, водохранилища, озера или другого водоёма. Основная характеристика водовода – максимальная пропускная способность.

Водоводы устраивают в виде искусственных русел замкнутого поперечного сечения (трубопроводы и туннели), проложенных в земле либо на её поверхности, или незамкнутого сечения (каналы и лотки, располагаемые на поверхности земли в выемках, насыпях или на опорах – эстакадах).

По гидравлическому режиму работы водоводы подразделяются на напорные, работающие полным сечением, и безнапорные, в которых только часть сечения заполнена водой.

По способу подачи воды водоводы делятся на самотёчные, или гравитационные, в которых движение воды происходит самостоятельно, с использованием разности отметок местности, и нагнетательные, где напор создается плотинами или насосными установками.

По основному материалу различаются водоводы стальные, деревянные, железобетонные (в том числе из предварительно напряженного железобетона), асбестоцементные.

Различают следующие виды водоводов:

  • энергетические (деривационные и турбинные) для подачи воды к гидроэлектростанциям;
  • оросительные;
  • систем водоснабжения.

Деривационный водовод – гидротехническое сооружение, подводящее воду из русла реки или другого водоёма к гидроэлектростанции, насосной станции и т. п. или отводящее воду от них.

Различают деривационные водоводы безнапорные (каналы, безнапорные туннели, лотки) и напорные (напорные туннели и трубопроводы). Напорные деривационные водоводы всегда применяются при значительных колебаниях уровня воды у водоприёмника ГЭС. Если эти колебания малы, могут использоваться также безнапорные деривационные водоводы. Если трасса деривационного водовода проходит по местности с благоприятными геологическими условиями, строят безнапорные или напорные туннели или напорные трубопроводы. При неустойчивых грунтах применяют туннельные деривационные водоводы. Безнапорные и напорные туннели проводятся обычно в скальных грунтах, с бетонной или железобетонной, в отдельных случаях стальной облицовкой. Протяжённость современных деривационных туннелей достигает 20 км и более с диаметрами до 15 м, пропускная способность превышает 500 м3/сек. Деривационные каналы, прокладываемые в мягких грунтах, имеют трапецеидальное сечение, в скальных – прямоугольное или близкое к нему. Ложе канала обычно облицовывается (бетон, железобетон, асфальт, битум, мощение камнем на растворе и др.) для уменьшения шероховатости его живого сечения, сокращения фильтрации и для укрепления откосов.

Деривационные трубопроводы выполняются из железобетона и дерева; сталь в этих сооружениях применяется редко, обычно при неблагоприятных геологических условиях. Железобетонные трубопроводы делаются монолитными и сборными и предварительно напряжёнными; они укладываются в неглубокие траншеи на сплошном основании и засыпаются грунтом для уменьшения температурных колебаний в теле водовода.

Турбинный водовод – напорный трубопровод или туннель, подводящий воду к турбинам гидроэлектростанции или насосам насосной станции.

Турбинный водовод берёт начало от напорного бассейна, уравнительного резервуара или от водозаборного сооружения (водоприёмника) ГЭС.

Турбинные водоводы бывают стальные, деревянные, железобетонные и туннельные. Стальные турбинные водоводы укладывают на опоры двух видов – анкерные и промежуточные. Анкерные опоры ставят на изгибах местности, а также при выходе турбинного водовода из напорного бассейна и при входе его в здание ГЭС. В анкерных опорах никаких смещений турбинного водовода не допускается, поэтому он жёстко закрепляется на опоре; для снятия температурных напряжений турбинный водовод вблизи анкерных опор разрезается, и в месте разреза ставится температурный компенсатор. На промежуточных опорах турбинный водовод свободно опирается с помощью катков или качающихся элементов и имеет возможность перемещаться по опорам под воздействием температуры. Стальные турбинные водоводы наиболее распространены, напор в них достигает 1750 м.

Деревянные турбинные водоводы выполняются из древесины смолистых пород (сосна, кедр). Область применения деревянных турбинных водоводов ограничивается сравнительно небольшими напорами.

Туннельные турбинные водоводы получили широкое распространение в связи с развитием строительства на подземных ГЭС. Они представляют собой стальную трубу, проложенную в пробитом в скале туннеле (обычно с большим уклоном), с заполнением затрубного пространства между скалой и оболочкой бетоном.

Ю.В. Богатырёва, А.А. Беляков