„Планинско цунами” или язовир „Вайонт”

ноември 7, 2013

Наскоро попаднах на филм на National Geographic от поредицата „Миг от катастрофата”, посветен на язовир „Вайонт” в Италия. Той ме върна в студентските години, когато по време на лекции ни обясняваха колко трудна и отговорна е професията, която сме избрали и до какви последици може да доведе една грешка. Примерът, който ни даваха, беше именно с язовир „Вайонт” и високата 200 – метрова вълна предизвикана от свлякла се земна маса във водохранилището.

VajontDiga

Стръмните склонове на долината Вайонт били идеалното място за язовирна стена, тъй като давали възможност за сравнително тясна стена с малка дебелина, която да задържа огромно количество вода.

През 1956 г. започнали изкопните работи за основите на язовир „Вайонт” – дъгова стена с  дебелина в основата 27 м и 3.4 м на върха. Строителството продължило 2 години.

9 октомври 1963 година, над 200 – метрова вълна причинена от свличането на огромна земна маса прелива язовирната стена и 30 милиона тона вода преминават с около 140 км/ч и помитат цялата долина. Лонгароне е унищожен за по-малко от 2 минути.

Днес, 50 години след катастрофата, наричана „планинско цунами”, един от най-високите язовири в света не функционира. Високата 262 м стена на язовир „Вайонт” е паметник, който напомня за човешка грешка, довела до смъртта на около 2000 души в Италия.

Снимки преди и след опустошителната вълна може да видите тук: http://www.environmentandsociety.org/arcadia/expecting-disaster-1963-landslide-vajont-dam

Advertisements

Български язовир украси търсачката на Microsoft

октомври 21, 2013

Язовир "Студена"Вчера, 20 октомври, Microsoft за втори път украси търсачката си www.bing.com със снимка от България. След като преди няколко месеца на сайта грейна мистичната осанка на “летящата чиния” на Бузлуджа, сега на главната страница на Bing се появи язовир „Студена”.

Язовирът се намира близо до София – на 0.5 км от село Судена. Построен в периода 1950 – 1953 година в долината на река Струма с цел да регулира водите на реката и нейните притоци – река Мътница и река Кладница, за енергодобив, защита от наводнения и за промишлено и питейно водоснабдяване в района на град Перник.

Стената е масивна контрафорсна тип „Ньоцли” състояща се от 26 бетонови блока. Ширината на котрафорсите е 9 м. Стената е висока 55 м, ширината в основата и е 53 м и е дълга 259 м.

Преливникът е изграден в тялото на стената – челен преливник, разположен върху четирите централни блока. Има три преливни полета с таблени затвори.

Енергогасителят е тип водобоен кладенец.

Основният изпускател се състои от две стоманени тръби Ø1000мм.

Красивата снимка е дело на фотографа Иван Пенджаков.

Многодъгови (разчленени) язовирни стени Язовир „Бени – Бадел” – Алжир

октомври 7, 2013

Този пост реших да посветя на едни от най-интересните за мен съоръжения – многодъговите язовирни стени. За съжаление в България все още няма построена стена от този тип, но кой знае – може някой ден и това да се случи.

Конструкцията на разчленените стени може да се разгледа като състояща се от две основни части – преграждащо тяло и подпиращи части (контрафорси и опорни ребра). Контрафорсите са главен носещ елемент и имат задачата да поемат и предават на терена водния натиск, а също така да се съпротивляват на плъзгането на стената по основната фуга.

Основната причина, довела до разпространeнието на този тип стени, е по-малкото количество необходими материали за изграждането им. Това се постига с накланянето на водната страна (преградните плочи), като по този начин се използва вертикалната компонента на водния натиск върху водния откос като товар, който увеличава устойчивостта на стената срещу плъзгане. С това накланяне се облекчава тялото на стената и се намалява нейният обем. Друго предимство, дължащо се на разчленяването на тялото на стената е намаляването или премахването на филтрационния натиск (водния подем). Това се оказва един от основните недостатъци при гравитачните стени, който е причина за увеличаването на обема им. Тъй като филтриралата вода излиза между контрафорсите при разчленените стени, водният подем действа върху много по-малка площ (преграждащата предна част на стената) в сравнение с гравитачните, където той действа върху цялата основа на стената.

Е, и този тип стени имат своите недостатъци. При тях земните работи се извършват в по-малки и по-тесни строителни изкопи, което може да затрудни и оскъпи процеса. Взривните работи трябва да се извършват с по-малки заряди, което от друга страна е добре, защото не разрушава структурата на скалата. Обикновено слабата част на почвата се отстранява изцяло, а при здрава скала се изкопават само основите на зъба и контрафорсите, по този начин обемът на скалните работи се намалява.

Бетоновите работи също са по-сложни заради наличието на армировка (при леките разчленени стени), накланянето на откосите и по-тесните форми за изливане на бетона – това затруднява и оскъпява.

По-трудни са и кофражните работи, при които обемът им, отнесен за 1м³ бетон, е осезаемо по-голям, отколкото при гравитачните.

Едно от ценните предимства на разчленените стени е това, че те могат да се строят на всякаква почва. В това отношение те могат да бъдат конкурирани само от насипните стени.

Най-непретенциозни са стените с плоски покрития тип „Амбурсен”. Многодъговите стени обаче изискват много здрава и неподатлива основа, защото не издържат на неравномерни слягания.

Но всяко правило си има изключения и това е язовирна стена „Бени – Бадел” в Алжир, която е била построена при по-сложни геоложки условия.

Използването на наклонени сводове вместо плочи при разчленените стени, дава възможност за значително увеличаване на междуконтрафорсното разстояние. Сравнени с еднодъговите стени, многодъговите нямат странична устойчивост, но пък от друга страна те могат да бъдат построени на широки долини, където еднодъговите са неприложими.

При конструктивното оформяне на дъгите, централният ъгъл на дъгата се движи в много широки граници – от 94° до 180°. Но при изпълнените стени от този тип преобладават дъги с централен ъгъл 180° или близък до него, тъй като с увеличаването му опънните напрежения в дъгата намаляват. Дебелината на дъгите зависи от отвора, водния натиск и степента на армиране. В основата обикновено варира от 0.60м до 2.00м, като при някои стени достига до 3.60 м, а нагоре (в короната на стената) намалява в границите от 0.25 м до 0.75 м.

Дъгите обикновено се армират, дори в случаите, когато това не го налагат статическите изчисления. Те се армират с двойна конструктивна армировка, за да се избегне появата на пукнатини. Но, както се досещате, и това правило си има своето изключение и то е стената „Жиро” във Франция, която е построена без армировка.

Свързването на дъгите с контрафорсите може да се осъществи чрез запъване или чрез става. Предимството на запънатото свързване е, че то осигурява добра връзка и сигурност срещу разместване, без да се предвиждат свързващи греди в тази част. Недостатъкът е, че то предизвиква в петите на дъгите откъм водната страна значителни опънни напрежения. Имайки предвид недостатъчно масивния характер на конструкцията, се оказва, че връзката е доста еластична и действителните опънни напреженията са много по-малки от получените при статически изчисления.

Чрез ставното свързване се избягват опънните напрежения и се дава възможност за самостоятелно изграждане на контрафорсите, но пък от друга страна то не е предпочитано, защото обикновено ставата е слабото място в конструкцията.

Стената,на която се спрях е „Бени Бадел” построена през 1936г. в Алжир.

Image

Защо се спрях на нея?

Поради две причини: първо – тя е построена върху податлива основа, което е нехарактерно за многодъговите язовирни стени. И второ – конструкцията на тази стена е доста интересна, а нещото, което впечатли най-много мен, е нейният преливник. За съжаление не успях да намеря никакви снимки, обикновено по-голям проблем се оказва информацията. Снимките, с които разполагам, са черно-бели и не много ясни, но се надявам да дадат представа за съоръжението.

Както вече разбрахте, „Бени Бадел” е построена върху податлива основа. На десния бряг залягат здрави пластове от кварцови пясъчници, а на левия меки мергелни шисти. И на двата бряга пластовете са наклонени към коритото на реката.

Image

Стената е висока 57 м, а дължината й по короната е 350 м, от които 220 м е многодъговата част, състояща се от 11 дъги с отвори от по 20 м между осите на контрафорсите. Дъгите са полуцилиндрични с еднаква дебелина, която се увеличава линейно от 0.70 м в короната до 1.33 м в най-ниската част. Армирани са с армоферми положени през 0.50 м. Кофражните платна са били прикрепяни направо върху армофермите. В петите дъгите са свързани помежду си, като са отделени от самия контрафорс (ставно свързване). Това дава възможност контрафорсите да се изградят самостоятелно и да улегнат преди изграждането на дъгите. Те са триъгълни, масивни, с дебелина в короната 3 м, а в най-ниската част се увеличава на 5 м. Петите им са уширени и силно армирани. Между контрафорсите са предвидени три реда уякчителни греди. В долната част има основни прагове, а от към въздушната коритообразна греда, които служат за по-равномерно разпределение на товарите и предпазване на контрафорсите от подхлъзване по наклона на пластовете към реката. В предната част (на дъгата) е изграден 6 м дебел зъб, чиято дълбочина варира 8 – 20 м.

Image

В процеса на строителство се е наложило стената да бъде повишена със 7.25 м от първоначалния проект, което е наложило контрафорсите да бъдат подпрени от към въздушната страна върху уширени пети.

Image

Високите води се провеждат през преливник, разположен на брега на гравитачната част на стената. Той се състои от 20 стоманобетонни улея, издадени напред и разположени перпендикулярно на оста на стената. Благодарение на тези улеи преливният фронт се увеличава на 1270 м и през него могат да преминат 1000 м³/сек. с 0.50 м преливна височина. За гасене на енергията под преливниците е изграден водобоен кладенец. Основните изпускатели са два и провеждат водно количество от по 100 м³/сек. и 200 м³/сек. Единият от тях е разположен в тунела, през който са отвеждани строителните води.

 Beni Badel - 4

Beni Badel - 5

Бетонирането на стената е изпълнено с бетонпомпи, които са се оказали много подходящи, защото чрез тях е постигнато високо качество на бетонните работи. Контрафорсите са бетонирани на етапи, като първо са бетонирани крайните части, а след това средната. Това е позволило на контрафорсите да улегнат по-равномерно.

Язовир „Батак“

септември 27, 2013

След много дълго отсъствие, май дойде време за нов пост, който реших да посветя на язовир Батак. Не, не е случайно – скоро бях там и успях да направя няколко снимки на прекрасната гледка от стената.

Язовир Батак

Язовир Батак

Стената на язовир "Батак"

Стената на язовир „Батак“

Язовир "Батак"

Язовир „Батак“

Водовземна кула на язовир "Батак"

Водовземна кула на язовир „Батак“

Траншеен преливник на язовир "Батак"

Траншеен преливник на язовир „Батак“

Траншеен преливник на язовир "Батак"

Траншеен преливник на язовир „Батак“

Бързоток на траншейния преливник

Бързоток на траншейния преливник

Въздушен откос на язовир "Батак"

Въздушен откос на язовир „Батак“

Е нещата от последния път когато бях там (а то беше много отдавна) са се променили малко, но да видим какво знаем за язовир „Батак“.

Той е част от каскадата „Баташки водносилов път”, която е построена, за да се оползотвори богатият валежен отток на Западните Родопи за напояване и производство на електроенергия. Тя се състои от три стъпала, като основните водохранилища са язовир „Голям Беглик” и язовир „Батак”, три деривационни ВЕЦ „Батак”, „Пещера” и „Алеко” и от два пояса събирателни канали.

Първото стъпало обхваща ХВ „Голям Беглик” и ХВ „Широка поляна”, язовири „Беглика”, „Тошков чарк” и „Караджа дере”, събирателни деривации „Беглика”, „Гашна”, „Бяла” и „Черна”, както и главна напорна деривация на ВЕЦ „Батак” с дължина 13,1км и централата.

Второто стъпало включва язовир „Батак”, събирателни деривации „Бистрица”, „Равногор”, „Нова махала”, „Св. Константин” и „Сокола”, главна напорна деривация на ВЕЦ „Пещера” с дължина 4,4км и подземна ВЕЦ „Пещера”.

Към третото стъпало спадат водохващането на р. Стара и ВЕЦ „Алеко” с горен и долен дневен изравнител.

Горният изравнител „Алеко” е образуван от изкоп и обграждаща стоманобетонна стена с височина 7м, а обемът му е 170 000м³.

Язовир „Батак” се намира на 12км от гр. Батак, построен е на р. Мътница през 1959г.. Стената е земнонасипен еднороден тип с противофилтрационна преграда – глинен зъб. Предназначението му е комплексно.

Преливникът е траншеен с дължина 35м и общо преливно водно количество при максимално водно ниво 14 м³/сек.

Основни изпускатели :

Работен с един сегментен затвор и размери 3.00/2.50м

Ремонтен с дросел клапа  Ø3200

Общата им пропускателна способност е 90м³/сек.

Този тип стени са най-лесни за изпълнение. Те могат да бъдат изградени от глина, глинести пясъци и песъчливи глини. Глината като материал за изграждането на еднородни стени се избягва, тъй като консолидационният процес при тях е много бавен и се уплътняват трудно, откосите трябва да бъдат по-полегати, за да се осигури необходимата устойчивост. Подходящи материали са глинести пясъци и песъчливи глини.

Тялото на стената на язовир „Батак” е изградено от песъчлива глина с коефициент на филтрация  при естествено състояние от 10¯7 до 10¯8 .

Кариерите за глина, които са използвани са се намирали на разстояние от 1,5км до 2.5км от стената. Материалите са уплътнявани с гладки и шиповидни валяци.

Общата кубатура на стената е 400 000м³, откосите от въздушната и водната страна са еднакви – 1:3. На въздушния откос има една берма с ширина 3м, а в петата дренажна призма с откос 1:1,5. Ширината на короната е 7,5 м. Относно височината на стената, завирения обем, полезния обем и залятата площ,  попаднах на различна информация.

Данни от 2007г. /  1965г.:

Височина на стената:   35м / 34м

Завирен обем:   310 млн. м³ / 300 млн. м³

Полезен обем:   302.30 млн. м³ / 279 млн. м³

Залята площ:   21.07 км² / 20.5 км²

Язовирът е изграден като многогодишен изравнител и има голямо значение за Баташкия водносилов път. Топографските условия на това място за изграждането на такъв изравнител с минимални средства са едни от най-благоприятните. Специфичният му обем е 750м³, което ще рече, че на всеки кубичен метър насип се падат 750м³ завирена вода.

От водовземната кула на язовир „Батак” тръгва главна напорна деривация към ВЕЦ „Пещара”. Централата е подземна с пад на водата 586м и максимално водно количество 26,25м³/сек. Турбините са 5, тип Пелтон хоризонтални с инсталирана мощност 128 МВт и средногодишно електропроизводство 300 ГВтч.

Стъпка по стъпка изграждането на ХВ „Цанков камък“

септември 14, 2011


Още невероятни кадри от тестването на преливника на язовир „Цанков камък“

септември 7, 2011

Още невероятни кадри от тестването на преливника на язовир „Цанков камък“

юли 18, 2011




Тестване преливника на язовир „Цанков камък”

юли 17, 2011

Здравейте, от доста време не бях качвала нищо, но пък видеото което ще видите си заслужава чакането.
На 21.06.2011г. започна тестването на преливниците на язовир „Цанков камък”, тогава тестваха първото от четирите преливни полета, като всеки ден пускаха по едно поле и накрая бяха тествани две преливни полета едновременно.
Всичко мина като по план без забележки… видяното не може да се опише с думи, затова оставям на всеки един да се наслади на феерията…



Язовир Claerwen

април 25, 2011

Язовирите Claerwen, Craig Goch, Pen-y-Garreg, Garreg Ddu и Caban Coch са каскада от язовири, разположени в долината Elan в Powys, Mid Wales. Те използват водите на реките Elan и Claerwen, а построяването им било част от огромна задача…

Язовирите били построени на две фази: първо конструкциите в долината Elan и по-късно в долината Claerwen. Построяването на язовирите от втората фаза било забавено заради Първата и Втората Световни войни.

Началният проект от 1890г. за поредица от язовири в долините Elan и Claerwen включва три язовира на река Claerwen, които били замислени да бъдат построени по-късно, когато Бирмингам се нуждаел от по-големи количества чиста вода.

Строителството стартирало през 1946г., инженерният напредък изисквал по-скоро построяването на един голям язовир отколкото на три по-малки. Този язовир бил Claerwen. Той бил построен от бетон, но облицован с каменна зидария, за да бъде в хармония с по-старите язовири. Зидарските работи били осъществени от 100 италиански каменоделци, тъй като повечето британски зидари били заети с възстановяването на Камарата на общините и други сгради, повредени по време на войната.

Claerwen е с височина 56м., дължина на язовирната стена 355м., 263 хектара залята площ и кота на най-високото водно ниво 368.8м.

Язовирът бил завършен през 1952г. и открит от Кралица Елизабет II на 23 октомври същата година.

ПОСЛЕДНИ ПОСТИЖЕНИЯ В КЛАСА НА МАЛКИТЕ ВЯТЪРНИ ТУРБИНИ

декември 1, 2010

На изложението за вятърна енергия в Хусум, Германия, което се проведе в края на септември 2010 г., взеха участие над 950 изложители и бе посетено от над 33 000 посетители. Бяха представени водещи производители на турбинно оборудване за вятърни централи.

Avera, Nordex и Siemens фокусираха вниманието на инвеститорите върху моделите от по-високия клас турбини, с мощности от 2000 до 6000 kW. Бяха представени производители и на малки ветрогенератори с мощности в диапазона 10 до 100 kW.

Големите ветрогенератори обикновенно са предназначени за включване към енергийния пръстен на странат и са с кули с височина над 30 м. Те използват вятър със скорост най-малко 5 m/s., докато малките ветрогенератори работят и при скорости от 3 m/s. Обикновено малките ветрогенератори се прилагат за обекти със самостоятелна електрическа мрежа, като къщи, вили или отдалечени туристически обекти. Могат да се комбинират с акумулаторна батерия, чрез което се осигурява непрекъсваемост на захранването. Прилагат се и при „зелени” жилищни и офис сгради. В някои случаи се комбинират с фотоволтаични панели.

Ще Ви запознаем с ветрогенераторите от малкия клас, представени на световното изложение в Хусум.
EasyWind e компанията, която е сертифицирала първата в Германия малка вятърна турбина – моделът IEC 61 400-2-SWT Class I. На изложението беше представен новят продукт EasyWind 6, който е достъпен в два варианта EasyWind 6 AC и EasyWind 6 DC.

Ветрогенераторът EasyWind 6 е с диаметър на ротора 6 m, с 4 лопатки и общата дължина на ротора и генератора 7 m. Разликата между двата модела, които се предлагат се състои в това, че EasyWind 6 AC произвежда променлив ток и е предвиден да работи в паралел с държавната мрежа. Мощността му от 6 kW не само покрива собствените нужди от електричество на дома или офиса, но дава възможност произведената енергия да се включва и към държавния енергиен пръстен. EasyWind 6 DC, е предназначен за захранване на консуматори за прав ток, но може да бъде комбиниран с трифазен хибриден инвертор за променлив ток.

EasyWind 6 AC работи с асинхронен генератор с трифазно напрежение 400 V, честота 50 Hz и изходна мощност 6.0 kW, докато EasyWind 6 DC е се предлага с асинхронен генератор за напрежение 120 V, честота 75 Hz и изходна мощност 7.5 kW. Вторият модел намира широко приложение за захранване на водни помпи, които работят с прав ток.

Благодарение на патентованата си технология и двата модела запазват стабилността на производството на енерги дори и при ураганен вятър и не се налага ветрогенераторите да се изключват при бури. Същата система гарантира устойчивост на връзката с покрива, която може да се осъществи с бетонов или със стоманен фундамент. Предлагат се с височина на кулата съответно 7, 13 и 19 m. Генераторите са с лека поддръжка и опростен монтаж. Могат да бъдат монтирани на покрива на сграда или анкерирани към земната основа. Особеност на двата модела е, че при плоски покриви и височина на кулата 7m, прикрепянето към покрива може да се изпълни без анкериране.

инж. Силвия Джонгова