2015-10-14
1521
Гашение энергии в водобойном колодце осуществляется затоплением гидравлического прыжка, образующимся в колодце при входе потока с быстротока.
Рис 2.12 Расчетная схема водобойного колодца
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-60-08-2010 |
В первом приближении глубина колодца d определяется по формуле:
где 
― коэффициент запаса (1,05 – 1,1);
― выше определенная глубина, сопряжённая с глубиной 
при энергии 
;
― нормальная глубина в канале за быстротоком, она не зависит от глубины колодца и остаётся постоянной во втором и третьем приближении (
).
Во втором приближении глубина водобойного колодца определяется с учётом глубины 
Здесь 
; 
определяется с учётом глубины колодца , по предыдущей методике при энергии 
Так как и 
отличаются более чем на 5%, определяю глубину в третьем приближении:
где 
определяется также с учётом , т. е. при энергии:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-60-08-2010 |
и отличаются более чем на 5%, определяю глубину в четвёртом приближении: 
где 
определяется также с учётом , т. е. при энергии:
Так как 
и отличаются менее чем на 5% то принимаем глубину колодца равной 
.
Длина водобойного колодца 
определяется суммой дальности отлёта струи 
длины подпёртого прыжка 
:
Существует разные рекомендации по определению этих длин. Воспользуюсь следующим:
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-60-08-2010 |
― длина гидравлического совершенного перышка, определяется по рекомендациям Н. Н. Павловского: 
| Изм. |
| Лист |
| № докум. |
| Подпись |
| Дата |
| Лист |
| КР-02068982-270205-АДМ-ПД-60-08-2010 |
При изменении уклонов, на входном и выходном участков быстротока, на входной части перепада скорость потока в большинстве случаев превосходит допустимую скорость по грунту. В этих условиях требуется устройство укрепления русел. Размеры и тип крепления назначаются на основании гидравлических расчетов исходя из условия свободного растекания потока на плоском дне. Исходными данными для определения размеров укрепления служат глубина и скорость потока на данных участках, характер грунтов, слагающих русло, а также уклон русла.
Существует три типа крепления русел:
1. сборными бетонными и железобетонными плитами;
2. монолитным бетоном;
3. мощением или наброской камней.
Размер укрепляемого участка русла принимают с учетом типа укрепления. Границы укрепляемого участка назначают на основании эпюры растекания потока. Тип укрепления русел выбирают на основании технико-экономических показателей.
Наряду с традиционными типами укрепления выходных русел может быть использована дешевая, легкая и технологически мягкая конструкция, позволяющая на 20-40% уменьшить глубину размыва по сравнению с типовым бетонным укреплением и представляющая собой полотнище синтетического материала, уложенное на предварительно спланированный грунт.
