VIII. ПРАВИЛА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ВОДНЫХ РЕСУРСОВ ПИОНЕРСКОГО ВОДОХРАНИЛИЩА НА Р. ПИОНЕРСКАЯ

8.1. Режим использования водных ресурсов Пионерского водохранилища назначается исходя из отметок уровня воды у плотины гидроузла в соответствии с диспетчерским графиком работы Пионерского водохранилища, приведенным в Приложении 10 к настоящим Правилам.

8.2. Поле диспетчерского графика, построенного в координатах отметок уровней воды у плотины гидроузла, объемов воды в водохранилище и времени, разбито на пять основных режимных зон.

Зона I - зона неиспользуемого объема водохранилища. Расположена ниже УМО.

Зона II - зона перебоев или пониженной, относительно гарантированной, отдачи водохранилища. Расположена между УМО и нижней границей зоны гарантированной отдачи. Внутри этой зоны выделены подзоны, характеризуемые линиями перехода на пониженную отдачу равную 90%, 80% и 70% от гарантированной, что соответствует расходам 0,312 м3/с, 0,278 м3/с и 0,243 м3/с.

Зона III - зона гарантированной отдачи. Расположена выше зоны пониженной отдачи. Верхней границей зоны является противоперебойная линия. Гарантированная отдача составляет 0,347 м3/с.

Зона IV - зона повышенной отдачи. Расположена между НПУ и противоперебойной линией. Внутри этой зоны выделены подзоны, характеризуемые линиями перехода на повышенную отдачу равную 110%, 120%, 130% и 140% от гарантированной, что соответствует расходам 0,382 м3/с, 0,416 м3/с, 0,451 м3/с и 0,459 м3/с.

Зона V - зона холостых сбросов. Расположена между НПУ и ФПУ.

В целях наиболее эффективного использования регулирующей емкости водохранилища и сокращения объемов неиспользуемой воды допускается повышенная водоотдача в условиях высокой водности до достижения максимальных величин отдачи регулирующей емкости водохранилища. При этом объем водохранилища должен быть не менее 3,82 млн.м3. На диспетчерском графике работы Пионерского водохранилища нанесена линия ограничения объема при повышенной водоотдаче.

8.3. Регулирование режима работы водохранилища по диспетчерскому графику осуществляется в соответствии с интервалами регулирования, равными одному календарному месяцу.

В период пропуска максимальных паводковых расходов воды при высокой интенсивности притока воды в водохранилище интервал регулирования назначается равным 1 суткам.

8.4. Основные показатели режима работы водохранилища (отдача водохранилища) назначаются исходя из расчетного значения уровня воды в водохранилище на конец конкретного интервала регулирования таким образом, чтобы средние за интервал значения расходов воды (отдач) были равны соответствующим значениям той зоны (подзоны) диспетчерского графика, в пределах которой окажется расчетная отметка уровня воды в конце интервала регулирования. Изменение режима работы водохранилища может осуществляться до пересечения линий разграничения режимных зон диспетчерского графика.

В случае, если расчетное значение отметки уровня воды на конец интервала регулирования попадает точно на границу зон диспетчерского графика, средние за интервал расходы отдачи должны располагаться в пределах значений сбросных расходов, соответствующих режимным зонам графика, разграничиваемым данной линией.

При назначении режимов работы водохранилища на поле диспетчерского графика наносится отметка уровня воды, по которому осуществляется ведение режима работы, на начало расчетного интервала регулирования и определяется режимная зона, в которой начинает работать гидроузел в этот интервал времени.

В соответствии с определенной зоной определяется среднеинтервальный расход подачи воды потребителям.

Расчет отметки уровня воды на конец интервала регулирования выполняется по заданным расходам попусков в нижний бьеф и подачи воды потребителям, притоку в водохранилище (прогнозному или оценочному).

8.5. Фактическое отклонение отметки уровня воды у плотины гидроузла на конец интервала регулирования от расчетной отметки не должно превышать 5 см.

Фактическое отклонение величины расхода воды, подаваемого потребителям, на конец интервала регулирования от расчетного расхода не должно превышать 5%.

8.6. При наличии надежного прогноза притока воды в водохранилище на предстоящий интервал регулирования устанавливается следующий порядок:

- если уровень воды у плотины на начало интервала регулирования находится ниже нижней границы зоны гарантированной отдачи, то принимается нижний предел прогноза притока;

- если уровень воды у плотины на начало интервала регулирования находится выше верхней границы зоны гарантированной отдачи (противоперебойной линии), то принимается верхний предел прогноза притока;

- если уровень воды у плотины на начало интервала регулирования находится в зоне гарантированной отдачи, то принимается среднее значение диапазона прогноза притока.

Надежным считается прогноз вероятностью 95% по обеспеченности водоотдачи.

При отсутствии или низкой надежности прогноза притока воды в водохранилище на предстоящий интервал регулирования величина притока определяется путем экстраполяции изменения фактического расхода притока воды в водохранилище за предшествовавший период продолжительностью до 10 - 15 суток.

8.7. В зимнем режиме работы водохранилища следует обращать внимание на недопущение забивки шугой (льдом) решеток водозаборных окон. Минимальный уровень воды в водохранилище должен устанавливаться с учетом подпора его ледяным покровом. Минимальный зимний уровень не может быть ниже УМО.

При необходимости сработки уровня воды темпы снижения его должны быть уменьшены относительно обычных (пункт 6.8 настоящих Правил), чтобы не вызвать деформаций крепления откосов плотины. При подъеме уровня воды до начала таяния льда, необходимо производить предварительную обколку льда у крепления гидротехнических сооружений.

8.8. Пропуск паводков через открытый водосброс возможен при отметке уровня воды в водохранилище 26,40 м, соответствующей отметке порога водослива водосброса, схемы маневрирования затворами приведены в пункте 4.3 настоящих Правил.

Пропуск паводков через сифонный водосброс возможен при отметке уровня воды в водохранилище 30,10 м (НПУ), соответствующей отметке порога водослива водосброса.

Пропуск паводков через донный водоспуск производится во всем диапазоне уровней от НПУ до ФПУ, схемы маневрирования затворами приведены в пункте 4.4 настоящих Правил.

8.9. Основные положения, которыми следует руководствоваться при пропуске паводков:

8.9.1. Пропуск паводков при наполненном до НПУ водохранилище производится автоматически через гребень сифонного водосброса, работающего в режиме водослива (при незаряженных сифонах).

8.9.2. При достижении уровня воды в водохранилище отметки 30,15 м необходимо включать в работу открытый водосброс, донный водоспуск и увеличить расход водозабора до величины 2,07 м3/с. Регулирование сбросных расходов производится путем поднятия затвора открытого водосброса на величину, обеспечивающую поддержание в водохранилище отметки НПУ. Согласно расчетам, пропуск паводковых расходов вероятностью превышения до 1% при НПУ обеспечивается при максимальном водозаборе, работе всех труб донного водоспуска и максимальном поднятии затвора открытого водосброса.

8.9.3. При выполнении мероприятий, указанных в пункте 8.9.2 настоящих Правил, и дальнейшем повышении уровня воды в водохранилище, в работу по пропуску паводковых расходов включаются 4 нитки сифонного водосброса. Первоначально сифоны работают в незаряженном режиме. При достижении отметки уровня воды 30,55 м происходит зарядка сифона N 2, при отметке 30,65 м - сифона N 4, при отметке 30,70 м - сифона N 3 и при отметке 30,75 м - сифона N 1.

При пропуске паводка необходимо исключить резкое возрастание сбросных расходов, приводящее к значительному увеличению скоростей течения в нижнем бьефе. Учитывая, что при зарядке даже одного сифона сбросной расход мгновенно возрастает на значительную величину (до 50 м3/с), общий сбросной расход необходимо регулировать, прикрывая затвор открытого водосброса. Согласно расчетам, при зарядке сифона N 2 величина открытия затвора должна быть 3,0 м, при последующей зарядке сифонов N 3 и N 4 - 1,7 м, при зарядке сифона N 1 - 1,34 м. Величина открытия затвора на 1,34 м остается постоянной до разрядки всех сифонов и в дальнейшем уменьшается по мере снижения паводковых расходов и уровня воды в водохранилище до НПУ. Закрытие затвора необходимо начинать при приближении уровня воды в водохранилище к отметкам зарядки сифонов, указанным выше.

В проектном режиме предпаводковая сработка водохранилища возможна путем повышения объема водозабора при наличии прогноза наступления паводка по схемам, приведенным в пунктах 8.2 - 8.6 настоящих Правил.

8.10. Основными элементами работы водохранилища для целей водоснабжения являются:

- средние за интервал расходы подачи воды участникам водохозяйственного комплекса. При проектной равномерной отдаче 0,347 м3/с месячные объемы водоотдачи составляют: 0,93 млн.м3 - январь, март, май, июль, август, октябрь, декабрь; 0,84 млн.м3 - февраль; 0,90 млн.м3 - апрель, июнь, сентябрь, ноябрь;

- кривые продолжительности конечных для интервалов регулирования уровней воды в верхнем бьефе гидроузла Пионерского водохранилища приведены в Приложении 11 к настоящим Правилам.

8.11. Полные балансовые таблицы расчетных режимов работы Пионерского водохранилища для характерных по водности лет приведены в Приложении 12 к настоящим Правилам.

Многоводные годы представлены 1990/91 и 1951/52 водохозяйственными годами, объемы стока за которые соответствуют обеспеченностям 1,4% и 6,8%.

Средние по водности годы представлены 1960/61 водохозяйственным годом, объем стока за который соответствует обеспеченности 48,6%.

Среднемаловодные годы представлены 1980/81 водохозяйственным годом, объем стока за который соответствует обеспеченности 75,7%.

Маловодные годы представлены 2003/04 водохозяйственным годом, объем стока за который соответствует обеспеченности 97,3%.

Также приведены балансы для среднего по водности и маловодного 95% обеспеченности лет.

8.12. Полные балансовые таблицы расчетных режимов работы Пионерского водохранилища за самые маловодные периоды многолетнего расчетного ряда приведены в Приложении 13 к настоящим Правилам.

Самый маловодный период многолетнего расчетного ряда представлен за 5-летний период с 1979/80 по 1983/84 гг., объемы стока за которые соответствуют обеспеченностям 54,1%, 75,7%, 63,5%, 98,6% и 27%. В данный период включен 1982/83 водохозяйственный год - самый маловодный за весь период наблюдений.

8.13. Гидрологические характеристики паводкового стока приведены в пунктах 3.2 - 3.4 настоящих Правил. В качестве модели гидрографа принята модель однопикового паводка, в основу которого положено уравнение Г.А. Алексеева.

Характеристики расчетных гидрографов:

Расчеты трансформации паводков Пионерским водохранилищем выполнены методом Я.Д. Гильденблата исходя из уравнения водного баланса.

Пропуск расчетных расходов предусмотрен через открытый водосброс, сифонный водосброс и донный водоспуск.

Таблицы расчетных режимов пропуска паводков приведены в Приложении 14 к настоящим Правилам.

Результаты расчета трансформации паводков при НПУ (проектный режим) в водохранилище:

8.14. Продольный профиль расчетных кривых свободной поверхности водохранилища и водотоков в верхнем бьефе Пионерского гидроузла при прохождении максимальных расходов воды расчетной обеспеченности приведен в Приложении 15 к настоящим Правилам.