Details

Целью работы является обоснование и разработка оптимальных компоновочных решений гидроузла Толмачёвской ГЭС-4, включая выбор створа, трассы деривации и основных сооружений, с применением современных методов 3D-моделирования. Исходные данные для работы включают: декларацию о намерениях строительства ГЭС-4 каскада Толмачёвских ГЭС, заключение публичного технологического и ценового аудита, действующие СП, а также природно-климатические, гидрологические, топографические и инженерно-геологические условия района строительства. Решаемые в ходе работы задачи: Анализ природно-климатических условий и обоснование выбора створа гидроузла на основе сравнения морфометрических характеристик водохранилищ, объёмов работ и водно-энергетических показателей. Выбор оптимального варианта деривации (канал, трубопровод, комбинированная схема) с гидравлическим расчётом и технико-экономическим сравнением, выполненным традиционным методом и с помощью цифровых 3D-моделей (NanoCAD GeoniCS). Разработка конструкций и обоснование размеров основных сооружений гидроузла: грунтовой плотины, водоприёмника, водосброса, здания ГЭС, канала деривации. Проектирование пропуска строительных расходов в период возведения гидроузла. Оценка влияния строительства на экологические и социальные аспекты. Разработка организации и технологии строительства, включая стройгенплан, транспорт, очередность и календарные сроки. В результате работы выполнен обоснованный выбор створа ГЭС-4, предложен оптимальный вариант деривации, подтверждённый гидравлическими расчётами и сравнением объёмов работ с применением 3D-моделирования. Разработан генеральный план гидроузла, конструкции грунтовой плотины, водосбросных сооружений, здания ГЭС и канала деривации. Предложены мероприятия по пропуску строительных расходов, организации строительства и снижению экологического воздействия. Кроме того, разработан и обоснован комплект чертежей в программном комплексе «NanoCAD» по всем основным сооружениям, включая продольные и поперечные профили, планы размещения и разрезы.

The aim of the work is to justify and develop optimal layout solutions for the Tolmachevskaya HPP-4 hydraulic scheme, including the selection of the dam site, diversion route, and main structures, using modern 3D modeling techniques. Initial data for the work include: the declaration of intent for the construction of HPP-4 of the Tolmachevskaya HPP cascade, the conclusion of the public technological and price audit, current regulatory documents, as well as the natural-climatic, hydrological, topographical, and engineering-geological conditions of the construction area. Tasks solved in the course of the work: Analysis of natural and climatic conditions and justification of the dam site selection based on comparison of reservoir morphometric characteristics, construction volumes, and water-energy performance indicators. Selection of the optimal diversion option (canal, pipeline, combined scheme) with hydraulic calculation and technical-economic comparison performed both by traditional methods and using digital 3D models (NanoCAD GeoniCS). Development of designs and justification of dimensions for the main hydraulic structures: earthfill dam, intake, spillway, powerhouse, diversion canal. Design of construction flood discharge during the dam construction period. Assessment of the construction impact on environmental and social aspects. Development of construction organization and technology, including the construction site layout, transport, sequence, and calendar schedule. As a result of the work, a justified selection of the HPP-4 dam site has been made, an optimal diversion option has been proposed, confirmed by hydraulic calculations and comparison of work volumes using 3D modeling. The general layout of the hydraulic scheme, designs of the earthfill dam, spillway structures, powerhouse, and diversion canal have been developed. Measures for the passage of construction flows, construction organization, and environmental impact reduction are proposed. In addition, a set of drawings in the NanoCAD software package for all major structures has been developed and justified, including longitudinal and cross sections, layout plans, and profiles.