20. Общие условия работы затворов

Подъем и опускание затвора составляет процесс маневрирования. Способов пропуска вводы через водосливные отверстия может быть несколько: из-под затвора, по верху затвора или одновременно из-под затвора и по верху.(рис.1-3)

Маневрирование затворами связано с пропуском максимальных расходов воды, на которые рассчитываются сооружения, пропуском минимальных расходов и промежуточных между ними, сбросом плавающих те, к регулированию уровней воды в верхнем бьефе.

Лед и плавающие тела лучше пропускать через пролеты сооружения при полностью поднятых затворах, если позволит расход воды и уровни в верхнем бьефе.

При полностью поднятых затворах смываются донные и влекомые наносы.

При частично поднятых затворах эффект символичен.

Маневрирование затворами осуществляется стационарными лебедками, передвижными кранами, а при небольших пролетах – ручными подъемниками. Электра подъемники чаще всего применяются на крупных гидроэнергетических узлах. В гидромелиоративных сооружениях чаще применяют ручной привод, а иногда комбинированным с электро и ручным управлением.

Основные эксплуатационные требования к затворам сводится к следующему: готовность к действию в любое время, безотказность в работе, водопроницаемость, минимальное усилие для маневрирования затворами, минимальная строительная стоимость.

На затвор, как и на гидротехнические сооружения, действуют статические и динамические силы.

К статическим относятся: собственный вес, гидростатическое давление воды, давление наносов. (статическое давление льда на затвор не допускается).

К динамическим силам относятся: волновое и сейсмическое воздействие, давление ветра и гидродинамическое давление воды, плавающие тела.

Все силы учитываются при расчете принятых затворах конструкций затворов.

21. Конструкция и расчет простейших затворов

Шандоры. Затворы, подвижная часть которых состоит из ряда отдельных горизонтальных балок (шандор), движущихся поступательно в пазах сооружения и укладываются одна на другую, называют шандорами. РИС

В результате последовательной укладки шандор друг на друга образуется шандорная стенка. Шандорные затворы устанавливаются перед основными, когда они опущены и служат в качестве ремонтных и аварийных затворов.

Пролеты перекрываемые деревянными шандорами редко превосходят 3м. При больших пролетах применяют металлические или ж/б шандоры. Шандоры рассчитывают как свободно опертую балку с равномерной нагрузкой. рис 2

Б) Спицевые затворы. Ряд деревянных или металлических балок, свободно опирающихся в верху на горизонтальную балку, а внизу на порог сооружения, образуют спицевый затвор.

Применяют для перекрытия больших полетов с небольшой глубиной воды. В настоящее время используются редко. Их часто используют при модельных лабораторных исследованиях.

В) Безригельные затворы. Подвижная часть безригельных затворов представляет собой щит из досок или металлического стального листа. Пролеты перекрываемые такими затворами не превышают для металлических 2м, деревянных – 1,6м. Доски в деревянных затворах соединяют между собой в четверть или шпунт.

Плотность обеспечивается двумя деревянными шпонками клинообразной формы. Применяют деревянные затворы обычно в деревянных плотинах.

В регулирующих сооружениям типа водовыпусков на каналах с расходом до 0,2м³/с применяют безригельные металлические затворы в виде щита, перемещаемого в металлической раме. В сооружениях на каналах широко распространены безригельные затворы с ручным винтовым подъемником. Подвижная часть такого затвора представляет собой металлический щит усиленный ребрами жесткости. Перемещение щита происходит в пазах металлической рамы, высота которой несколько больше двойной высоты щита.