Спосіб сироти осушення водосховища

Реферат: Винахід належить до галузі гідротехнічного будівництва. Відповідно до винаходу для осушення водосховища понижують рівень води в відокремлених акваторіях (6, 7) водосховища, що утворюють шляхом побудови в водосховищі двох дамб (4, 5), орієнтованих вздовж річки (1), при цьому нижні ділянки дамб по течії річки стикують з греблею водосховища (2), а верхні ділянки дамб розміщують в верховині водосховища, утворюючи русло (8) проміж дамб (4, 5), а рівень води в відокремлених акваторіях (6, 7) знижують шляхом випуску води в річку (1) нижче греблі (2) водосховища. UA 101817 C2 (12) UA 101817 C2 UA 101817 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі гідротехнічного будівництва. Відомі способи створення водосховищ, які включають будівництво греблі на річці, в результаті чого відбувається акумуляція води (см. Советский энциклопедический словарь Москва Советская энциклопедия 1990, стр. 254). Недоліком цього рішення є затоплення великих територій, з усіма негативами, які при цьому виникають. Ці негативи настільки великі, що після досить значного періоду існування таких водосховищ прийшло розуміння необхідності їх ліквідації. Зокрема, про це йдеться в наступних публікаціях в газеті Урядовий кур’єр: - 23 жовтня 1992 року, що усе-таки буде з Дніпром, Анатолій Сирота; - 02 лютого 1993 року, яким побачать Славутич наші онуки, Леонід Мороз; - 23 березня 1993 року, казочки Держводгоспу для онучат, Володимир Максимчук. Спосіб ліквідації таких водосховищ, прийнятий за прототип, передбачає їх осушення, шляхом спуску накопиченої води. Одначе рішення прототипу має небажаний фактор. Йдеться про те, що ліквідація водосховища способом прототипу ліквідує одночасно і ГЕС на великих водосховищах - як невід’ємний атрибут всього гідротехнічного комплексу при створенні цього водосховища. І хоч в Україні загальна потужність гідроенергетики мізерна в загальному об’ємі вироблення електроенергії (менше 5 %), одначе ці об’єкти вже існують, і пускати їх на злом справа (повторимось) небажана. Не кажучи вже про те, що вони відіграють певну стабілізаційну функцію в пікові години доби споживання електроенергії. Тому задачею даної заявки є вирішення проблеми осушення водосховища таким чином, щоб зберегти існуючі ГЕС, на існуючих водосховищах. Задача вирішується тим, що в способі осушення водосховища, за яким понижують рівень води в водосховищі, згідно з винаходом, пониження рівня води в водосховищі здійснюють в відокремлених акваторіях, що утворюють шляхом побудови в водосховищі двох дамб, орієнтованих вздовж річки, при цьому нижні ділянки дамб по течії річки стикують з греблею водосховища, а верхні ділянки дамб розміщують в верховині водосховища, утворюючи русло проміж дамб, а рівень води в відокремлених акваторіях знижують шляхом випуску води в річки нижче греблі водосховища. Винахід пояснюється кресленням, де на фіг. 1 - план водосховища до його осушення, а на фіг. 2 - після осушення. Отже, традиційно водосховище (фіг. 1) створюється будівництвом на річці 1 греблі 2, в результаті чого утворюється акваторія 3 водосховища. Суть нашого способу полягає в наступному - див. фіг. 2. В акваторії водосховища утворюють дві дамби 4 та 5. Нижні ділянки цих дамб стикуються з греблею 2. В результаті, акваторія 3 водосховища (див. фіг. 1) стає розділеною на три частини 6, 7 та 8. В частині 8 залишається русло річки 1, а частини 6 та 7 відділені від цього русла. Значить, якщо в частині 6 та 7 акваторії водосховища рівень води знижувати, можна ці території повністю осушити, залишаючи рівень води в частині 8 незмінним. Тобто, при повному осушенні затопленої території водосховища, ми залишаємо гідрологічний режим роботи русла річки, який дозволяє працювати ГЕС на греблі 2 практично так само, як і при існуючому традиційному водосховищі при існуванні акваторії 3 (див. фіг.1). Певно, що деякі зміни режиму роботи ГЕС при нашому рішенні будуть. Наприклад, зменшення акумуляції води призведе до зменшення в літній період подачі води на турбіни ГЕС. Але, цей фактор навряд чи має суттєве значення, виходячи з того, що (як зазначено вище) частка електроенергії, що виробляється на ГЕС, мізерна в загальній потужності електроенергетики України. Разом з тим, загалом потужності існуючих ГЕС в більшій їх частині ми зберігаємо. Не кажучи вже про те, що існують можливості, суттєво підвищувати потужність існуючих ГЕС, про що буде наша наступна заявка, яка представить вирішення такої задачі. А поки що, продовжимо аналізувати доцільність та ефективність запропонованого винаходу, деталізуючи при цьому певні його особливості як технологічного, так і конструктивного характеру. Зокрема. Зрозуміло, що після осушення частини 6 та 7 акваторії водосховища ця територія буде залишатись певним водозбірником від атмосферних опадів і дренування води від русла річки. Це природний процес, який не викликає якихось суттєвих ускладнень, бо організувати відвід такої води через греблю 2 не становить проблеми. На кресленні (фіг. 2) спорудження такого типу умовно не показані, вважаючи, що їх можна утворити будь-яким відомим способом як в конструктивному, так і технологічному розумінні - йдеться перш за все про відповідний трубопровід (трубопроводи) для пропуску води. На цьому ж кресленні умовно не показана ГЕС та шлюзове господарство, якщо судноплавна ріка. Зрозуміло, що обидва ці об’єкти практично 1 UA 101817 C2 5 10 15 20 25 залишаються без змін після осушення водосховища і продовжують працювати в тому ж технологічному режимі. Декілька міркувань, стосовно експлуатації звільнених від затоплення територій. Ясно, що після рекультивації цих земель та приведення їх в безпечний стан, вони повинні отримати особливий статус, який мусить бути функціонально пов’язаний з гідрологією самої ріки. Йдеться про те, що зони 6 та 7 (фіг. 2) мають слугувати тим, чим вони були до створення акваторії 3 водосховища (фіг. 1). Тобто, до будівництва греблі 2, ці території в більшій своїй частині виконували функцію заливних лугів на період повені, коли ріка і виходила з своїх берегів. Після завершення повені ці території повертались до свого попереднього стану до наступної повені. В нашому рішенні ця гідрологічна особливість ріки зберігається повною мірою, що ідентично її природному стану до створення водосховища. Що ж стосується дамб 4 та 5, то вони цьому стану абсолютно не заважають. Потрібно лише створити надійні і безпечні умови переливу води через дамби 4 і 5 в період повені з штучного русла 8 в зони 6 та 7. Така надійність та безпека можуть бути гарантованими тим, якщо дамби утворюються з гранітної гірничої маси, яка має абсолютну стійкість проти розмиву водою. До того ж зрозуміло, що необхідно облаштувати дамби не стихійним переливом води через них, а створити належну кількість спеціальних водоспусків, конструктивне і технологічне оформлення котрих відпрацьовано світовою практикою гідротехніки до вищої міри надійності та безпеки. Крім означених позитивів, створення дамб 4 та 5 має додаткові корисні властивості, які ґрунтуються на надійності та безпечності цих споруд. Йдеться про те, що на цих дамбах можна утворювати і організовувати різні об’єкти, потреба в яких може виникнути, виходячи з конкретних умов. Одним з таких варіантів можлива доцільність і навіть необхідність будівництва на дамбах автомобільних доріг, які забезпечать найефективніше поліпшення транспортної інфраструктури в регіоні розташування ліквідованого водосховища. Всі інші можливі варіанти не чіпаємо, життя саме виявить їх потребу та доцільність. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 Спосіб осушення водосховища, за яким понижують рівень води в водосховищі, який відрізняється тим, що пониження рівня води в водосховищі здійснюють в відокремлених акваторіях (6, 7), що утворюють шляхом побудови в водосховищі двох дамб (4, 5), орієнтованих вздовж річки (1), при цьому нижні ділянки дамб по течії річки стикують з греблею водосховища (2), а верхні ділянки дамб розміщують в верховині водосховища, утворюючи русло (8) проміж дамб (4, 5), а рівень води в відокремлених акваторіях (6, 7) знижують шляхом випуску води в річку (1) нижче греблі (2) водосховища. 2 UA 101817 C2 Комп’ютерна верстка С. Чулій Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3