Характеристика зоны возможного затопления



Поступление в нижний бьеф больших масс воды и формирование при этом весьма высоких расходов и уровней обуславливает затопление населенных пунктов, объектов, переполнение нежелающих водохранилищ и связанное с этим разрушение плотин и других гидротехнических сооружений, нарушение энергоснабжения, водоснабжения и т.д.

В гидравлическом отношении движение воды при прорыве имеет резко выраженный неустановившейся характер, в результате чего после прохождения лобовой части волны: расходы и скорости снижаются, а уровни воды и связанные с этим затопления продолжают нарастать, достигая максимума через несколько часов. Двигаясь вниз по Днепру, прорывная волна будет заходить в протоки на некоторое расстояние в низменные места. Разрушение гидроузлов (по расчетам) принимается мгновенным по всему напорному фронту. В качестве основного принимается прорыв Кременчугского гидроузла как наиболее опасный и тяжелый в целом для всего нижележащего участка.

Процесс формирования и движения прорывной волны чрезвычайно сложен и мало изучен. Поэтому результаты считаются приближенными и должны приниматься с известным запасом в сторону осторожности, т.к. ошибка может привести к серьезным ущербам и человеческим жертвам.

а) При прорыве вод Кременчугского узла в зону затопления частично попадают: Днепропетровск, Днепродзержинск, Новомосковск, Никополь, Марганец, Орджиникидзе.

- часть территорий сельских районов – Верхнеднепровского, Царичанского, Петриковского, Днепропетровского, Криничанского, Новомосковского, Синельниковского, Солонянского, Томаковского, Никопольского, Апостоловского, Пятихатского с 97 населенными пунктами, кроме этого:

- 125 объектов хозяйственной деятельности;

- 104,6 тыс. голов сельскохозяйственных животных;

- 113,3 тыс. га посев площадей;

- 220 км. Автомобильных дорог с твердым покрытием;

- 23 автодорожных моста;

- 93 электротрансформаторных подстанций;

- 300 км связных сетей;

- 420 км электропередач.

Все мосты через Днепр.

Возможная площадь затопления составляет S=1680 км2. В зону затопления попадает 668,2 тысячи человек.

Эвакуации подлежат более 500 тыс. человек.

б) При прорыве Днепродзержинской ГЭС:

Возможная площадь затопления составляет S=769 км2.В зону затопления попадает более 300 тыс. человек.

- часть территорий Днепродзержинска, Днепропетровска, Новомосковска, Марганца, Никополя;

- часть территорий сельских районов – Царичанского, Петриковского, Днепропетровского, Новомосковского, Синельниковского, Солонянского, Томаковского, Никопольского, Апостоловского с 43 населенными пунктами, кроме этого:

- 87 объектов хозяйственной деятельности;

- 62 тыс. голов сельскохозяйственных животных;

- 23 тыс. га. Посевных площадей;

- 150 км автомобильных дорог с твердым покрытием;

- 10 автодорожных мостов;

- 12 км сетей связи;

- 85 км электропередач.

Эвакуации подлежат более 100 тыс. человек.

Таблица 5

Степени разрушения элементов объекта при затоплении

 

Объект

Сильные

Средние

Слабые

Глуб. потока, м Ско рость потока, м/с Удел. нагруз ка, тс/м2 Глуб. потока, м Ско рость потока, м/с Удел. нагруз ка, тс/м2 Глуб. потока, м Ско рость потока, м/с Удел. нагруз ка, тс/м2
Деревянные 1-2 эт.дома 6,0 5,0 7,5 3,0 3,0 1,5 1,0 2,0 0,2
Кирпичные мал оэт. дома 3,5 2,0 0,7 2,5 1,5 0,25 1,0 1,0 0,09
Пром. здания с легким метал. каркасом 4,0 2,5 1,25 3,0 2,0 0,6 2,0 1,0 0.1
Пром. здания с тяжелым каркасом 7,5 4,0 6,0 6,0 3,0 2,7 3,0 1,5 0,34
Станочное оборудование 3,0 2,0 0,8 2,0 2,0 0,4 1,0 1,0 0,07
Ж/Д пути 2,0 4,0 0,5 1,0 1,0 0,05 0,05 0,05 0,06
Ж/Б мосты 2,0 3,0 - 1,0 2,0 - 0 0,5 -
Дороги с гравийным покрытием 2,5 2,0   1,0 1,5   0,5 0,5 -
Шоссейные дороги с асфальтобетонным покрытием 4,0 3,0 - 2,0 1,5 - 1,0 1,0 -
Автомашины 2,0 2,0 - 1,5 1,5 - 1,0 1,0 -

 

Оценка зон затопления

Катастрофическое затопление характеризуется 3мя зонами:

• Зона чрезвычайно опасного затопления

t = 4 часа, h = 4,5м; V ≥ 4м/с

• Зона опасного затопления

t = 4 часа, h = 1,5м; V ≥ 1,5м/с

• Зона возможного затопления.

В стадии последствий прорыва гидроузлов, а также форсированной сработки водохранилищ Днепровского каскада можно разделить на 2 участка:

а). от Киевской ГЭС – до Кременчугской ГЭС

Главный вариант – прорыв Киевского гидроузла (может разрушиться и Каневский гидроузел).

Угроза столице Украины – больше потери. Паводок задержится в Кременчугском водохранилище и не влечет разрушение этого гидроузла.

б). от Кременчугской ГЭС до устья р.Днепр – основной вариант – прорыв Кременчугского гидроузла с последующим разрушением от перелива и прорыва всех нижерасположенных гидроузлов.

Прорыв только Днепродзержинского гидроузла может привести к разрушению Днепро ГЭСА из-за неустойчивости ее плотины и весь паводок будет задержан в Каховском море, то же самое произойдет при прорыве Днепро ГЭСА.

Расчетные данные показывают, что при прорывных паводках площадь затопления будет велика. Очень сложно обстоит вопрос со сработкой Кременчугского водохранилища. При сработке до 78,0 м и в случае прорыва Кремгидроузла нижерасположенные гидроузлы также могут быть разрушены прорывной волной. При сработке до СПУ – 75,0 нижерасположенные гидроузлы сохраняются. Для предотвращения их разрушения единственным выходом является понижение уровня в Кременчугском водохранилище до СПУ – 75,0 м и глубокая форсированная сработка Днепродзержинского и Запорожского водохранилища до отметок 60,0; 40,0 м. Однако такая глубокая предупредительная сработка в действительности практически неосуществима из-за ее большой длительности. При этом водопотребители почти все не могут работать. Поэтому принято условие частичной сработки водохранилищ маловыходящей за пределы нормальной эксплуатации.

Так Киевское водохранилище на 3 м, Днепродзержинское на 1,2 м, Днепровское на 2,9 м и Каховское на 2 м.

 


Дата добавления: 2023-01-08; просмотров: 55; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!