18.Расчёт водобойной стенки(стр207(пгр))
Если перегородить водоток стенкой выстой p , то эта стенка будет работать как водослив , перед которым образуется статический напор H .тогда глубина потока перед стенкой будет уже p+H
Определяем глубину hc”
)hk
19 Расчёт перепада колодезного типа.
Для сокращения длины ступеней перепада на каждой его ступени устраивают водобойную стенку.Такой перепад называют колодезным многоступенчатым. Входную и выходную части колодезного многоступенчатого перепада рассчитывают так же, как и одноступенчатого перепада.
Расчет данного перепада заключается в: определении длины перепада и высоты водобойной стенки; определении вида сопряжения за колодезным перепадом для установления необходимости установки водобойного сооружения.
1.
Определение длины перепада и высоты
водобойной стенки: Для данного расчета
вычислим глубину в сжатом сечении
(
).Расчетное
уравнение
получено из уравнения Бернулли для
сечений А-А и сжатого, где Е03 – удельная
энергия потока; hcж3 – глубина в сжатом
сечении; Q – расход; Wcж3 – площадь сжатого
сечения; φ – коэффициент скорости; Т.к.
Е03=Е01, Q=const, hк=const, p=const φ=const, форма русла
остается постоянной по всей длине
потока, то hcж3= hcж1=0,63м. hcж3=0,63м. Определим
вид сопряжения на перепаде. Зная
,
найдем
:
а)
б)
из
графика прыжковой функции найдем:
сопряжение
по типу отогнанного гидравлического
прыжка. Для обеспечения сопряжения по
типу затопленного гидравлического
прыжка ставим водобойную стенку:
1)
Методом подбора определим напор Н из
формулы:
,
где
Q-
расход =11
,
-
коэффициент подтопления =1,
-
коэффициент сжатия =1, m- коэффициент
расхода =0,42-0,44, принимаем 0,42.
.
Подбором получаем H=1,33м . 2) Определим
высоту стенки
:
.
Рст=0,46м. 3) длина перепада колодезного
типа:
,где
=
,
,
где
=4,3
м/с- скорость в сечении на самом пороге
,
=
=0,77м-глубина
на пороге
Тогда
.
Lкол=7,76м
20 Быстротоки особенности движения потока на них и расчёт. (стр118)
Искусственное русло с уклоном больше критического (io>ik) называется быстротоком. Быстротоки широко применяются в строительстве нагорных канав, кюветов и других элементов системы водоотвода .Ширина лотка меньше ширины подводящего и отводящего каналов. Входная часть быстротока представляет собой участок сужения, сопрягающий подводящий канал с водоскатом.
Расчёт водоската заключается в определении на нём глубин и скоростей потока. Скорость течения в лотке быстроока бывает высоткой и требует применения соответствующих материалов для его изготовления. При высоких скоростях могут возникать аэрации потока.
Часто отводящий канал шире, чем лоток быстротока в этих случаях выходную часть устраивают в виде расширяющего переходного участка.
21 Консольные перепады. Принцип их расчёта(стр 121)
Это сооружения предназначены для сброса потока в нижние бьефы или пониженные места местности. Они представляют собой лоток с уклоном больше критического установленный на опорах. В конце лотка имеется короткий носок-трамплин , имеющий нулевой или обратный уклон. С его помощью поток в виде свободно падающей струи отбрасывается от сооружения. В месте падения потока образуется естественная яма размыва. Консольные сбросы устраивают на весьма крутых косогорах для перевода потока над полотном дороги , при сбросе воды в овраги. При расчёте консольного сброса определяют глубину и скорость в конце быстротока, дальность отлета струи и размеры воронки размыва.
Дальность
отлета струи
, где
h
и v-
глубина и скорость P
– высотка падения
Определения глубины воронки hв
