УДК 627:556.532

   Араратская равнина является наиболее водопотребляющим регионом Армении в орошаемом земледелии. Основными источниками водоснабжения Араратской области являются оз. Севан, Азатское водохранилище и р. Аракс, работающие в единой системе. Повышение водоотдачи Азатского водохранилища позволит уменьшить попуски из оз. Севан на ирригационные нужды, а также снизить объемы подаваемых насосными станциями вод из р. Аракс, что существенно сократит энергопотребление на нужды ирригации.
   Азатское водохранилище расположено в среднем течении р. Азат выше с. Ланджазат. Водохранилище образовано земляной плотиной высотой 70 м и длиной по гребню 660 м. Максимальный уровень воды (ФПУ) 1051.4 м. Емкость водохранилища 70 млн. м³.
   Водосброс расположен в правом борте плотины и состоит из трехлепестковой "маргаритки" с длиной водосливного фронта 71 м и быстротока, заканчивающегося рассеивающим консольным трамплином. Отметка гребня водосброса (НПУ) 1049.4 м. Максимальный паводок 0.01%-ной обеспеченности р. Азат в створе плотины Азатского водохранилища составляет 300 м³/с.
   Применение плавких затворов системы "HYDROPLUS" позволит накапливать в дополнительно создаваемом объеме часть ранее сбрасываемых паводковых вод, безопасно пропуская при этом паводки высокой обеспеченности путем опрокидывания затворов [1].
   В основе предлагаемого решения заложены следующие концепции:
а) максимальный уровень воды достигаемый во время расчетного паводка, не должен превышать проектный уровень форсировки; б) паводок, достигающий воронки первого затвора, должен соответствовть 30% расчетного паводка [2].
   Гребень водосброса повышается на 0.3 м - с 1049.4 до 1049.7 м, расширяется и выравнивается так, чтобы разместить 46 "лабиринтных" затворов размером 1.0 м в длину и 1.5 м в ширину, имеющих в средней ширине конфигурацию оголовка. Таким образом, затворы образуют водонепроницаемый барьер, соответственно повышая отметку НПУ до высоты своего гребня (т.е отметка НПУ будет 1030.7 м или на 1.3 м выше существующей). На острых участках "маргаритки" будут сооружены боковые стенки для сопряжения затворов с водосливом. Подобная конфигурация затворов системы "HYDROPLUS" позволит повысить емкость водохранилища на 3.4 млн.м³, т.е. на 5%. Сработка затворов при паводках производится группами по 6-8 единиц. Такая схема позволяет приводить в действие только определенное количество затворов, необходимых для безопасного пропуска данного паводка, и производить прогрессивный сброс затворов при паводках высокой обеспеченности.
   Затворы, задействованные в одной и той же опрокидывающейся группе, снабжаются 2 или 3 воронками (такой затвор называется ,,Master’’). Опрокидывание затворов без воронки (,,Side’’) будет задействовано через трубы, расположенные в пороге водослива, что позволит беспрепятственно распределять воду по гребню водосброса, снабженному затворами. Части затворов могут быть изготовлены из разных материалов - (стали, бетона или их комбинаций).
   В данном случае предлагаются затворы на сборном железобетоне с впускными воронками, изготовлеными из стали марки ст. 37 толщиной 8 мм. Установка затворов производится резиновыми уплотнениями на боковых и нижних частях.
   Основным гидрологическим расчетом является расчет трансформации с учетом поочередной сработки затворов системы "Hydroplus". На рис.1 показана кривая трансформации для паводка 0.01%-ной обеспеченности, рассчитанная по специально разработанной программе.
   При этом удельный расход водослива по гребням затворов описывается по формуле, определенной с помощью модельных исследований [1]

Q = 2.497,    H(m) = 0.051 м3/c;

   здесь H- напор в верхнем бьефе (H > 0.18 м).

Расход (м³/с)