Геологическая энциклопедия - гидротехнический тоннель

(a. hydraulic tunnel; н. Wassertunnel, hydrotechnischer Tunnel; ф. tunnel hydrotechnique; и. tunel hidrotecnico) подземное сооружение для напорной или безнапорной подачи воды на значит. расстояния. По назначению различают Г. т.; энергетические (подводящие воду к станционному узлу ГЭС или ГАЭС и отводящие воду от подземного машинного зала в ниж. бьеф); водосбросные (для удаления излишков воды из водохранилищ); строительные (для врем. отвода реки в период стр-ва плотины и др. сооружений в русле); ирригационные; соединительные (для объединения водоёмов или водотоков); водопроводные; судоходные; лесосплавные; комбинированные (удовлетворяющие разл. водохоз. целям). Наиболее распространены энергетич. тоннели. Стр-во Г. т. в СССР началось в 30-е гг. 20 в.: энергетич. тоннель Дзорагетской ГЭС, 3 энергетич. тоннеля Рионской ГЭС. Многие совр. Г. т. сооружения с поперечным сечением 100-300 м² (энергетич. Г. т. Борисоглебской, Верхнетуломской, Ингурской ГЭС; строит. Г. т. Токтогульской, Нурекской, Чарвакской ГЭС).

Рис. 1. ГЭС с подводящим напорным тоннелем: 1 наинизший горизонт воды у водоприёмника; 2 пьезометрическая линия; 3 верхняя камера уравнительной шахты; 4 уравнительная шахта; 5 величина понижения дна тоннеля по геометрическому уклону; 6 заданное превышение пьезометрической линии над шелыгой свода тоннеля с учётом затопления нижней камеры; 7 здание ГЭС; 8 нижняя камера; 9 подводящий тоннель.

Подводящий энергетич. Г. т. (рис. 1) принимается напорным при больших колебаниях уровня водохранилища и расходов воды, когда устройство глубинного водозабора при напорном режиме улучшает условия эксплуатации гидроузла и др.

Отводящий энергетич. Г. т. (при подземном расположении машинного зала ГЭС или ГАЭС) обычно безнапорный, а при значит. колебаниях ниж. бьефа напорный, с уравнит. резервуаром для обеспечения нормальной работы турбин. В водосбросных и строит. Г. т. допускается напорный режим на вертикальных и наклонных участках и безнапорный на горизонтальном участке сброса.

Рис. 2. Формы поперечного сечения безнапорных тоннелей; а прямоугольная с пологим сводом; б копытообразная; в подъёмистая; г коробовая.

Трасса Г. т. (план и продольный профиль) устанавливается путём технико-экономич. сопоставления вариантов с учётом геол. обстановки и условий произ-ва работ. В СССР приняты 4 осн. формы поперечного сечения безнапорных Г. т. (рис. 2): прямоугольная с пологим сводом при отсутствии или незначит. величине горн. давления и крепости пород f>8; корытообразная при большом вертикальном и отсутствии бокового горн. давления, 8>f>4; подъёмистая при большом вертикальном и небольшом боковом горн. давлении, 4≥f≥2; коробовая при значит. вертикальном и горизонтальном боковом горн. давлении, а также в породах, оказывающих давление снизу, f