Водоприемный ковш необходимо своевременно освобождать от отлагающихся в нем наносов. Ковш не должен изменять режим речного потока

Устройство ковшей специально для отстаивания взвешенных наносов в отдельных случаях целесообразно, но требует особых обоснований.

Ковш следует располагать ниже слияния проток.

На шугоносных реках надежная защита водозабора от шуги достигается в результате применения ковша с низовым входом, частично или полностью выдвинутым в русло реки

Можно различать два основных характерных режима отбора – режим деления и режим водообмена.

Режим деления возникает при относительно больших количеств воды. При этом в реке ниже места отбора воды глубины и скорости течения уменьшаются, т.е. в русле реки образуется кривая спада.

Режим водообмена возникает при отборе из реки относительно малых количеств воды (по сравнению с расходом воды в реке). При этом режиме на входе в ковш образуется система водоворотов, занимающих большую часть его ширины. Значительная часть воды, входящей в ковш, выходит из него обратно в русло реки. Создается застойная зона, в которой происходит как как всплывание шуги, так и выпадение взвеси.Это обеспечивает защиту ковша от занесения в него наносов и шуги.

Интенсивность водообмена зависит от угла j, образуемого осью ковша с направлением течения реки; она будет тем больше, чем меньше уголj.

В качестве численного критерия для определения режима отбора Образовским предложено использовать величину отношения

М=J/Jр,

где J - средняя скорость движения воды в ковше;

Jр – скорость течения воды в реке

Для ковшей, врезанных в берег при угле j=135о, - режим водообмена при М£0.44

Режим деления при угле j=135о, - М³0.132

Гидравлический расчет ковша заключается в определении его основных размеров по заданному количеству забираемой воды Qв

При заданном заложении откосов ширину водоприемного ковша по дну находят по формуле

Вд = Qв / (hжJк- m (2hн+ hж)

Вд принимается не меньше (5-8) м, необходимой для прохода снаряда для очистки ковша.

Полную длину водоприемного ковша, заглубленного в берег, вычисляют по формуле

L= lв +lш+lр

Lв – длина входной части ковша, охватываемой водоворотом на входе в засоряющейся шугой еще в начале шугохода

Lш – длина участка ковша, на котором откладываются взвесь и шуга

lр – длина рабочей части ковша, на которой всплывает все скопления кристаллов льда, имеющих гидравлическую крупность wш³0.015-0.02 м/с

Длину входной части lв водоприемного ковша приближенно определяют по формуле

lв = (1-1,5) Вв

Вв – ширина входа ковша по урезу воды

Длину отложений шуги в ковше при малых водоотборах lш принимают равной

М - для ковша с низовым входом

М - для ковша, заглубленного в берег

М - для ковша с верховым входом, полностью или частично выдвинутым в русло реки.

Для больших водоотборов приведенные значения необходимо увеличить в 1.25 – 1,5 раз.

Для ковшей заглубленных в берег

величина водоотбора Qвпр = 0.04 ВвН Jа= Qв / (hжJк- m (2hн+ hж)

Для ковшей с низовым входом, выдвинутым в русло на величину Вк

Qвпр = 0.137 ВвН Jа

Вв – ширина входной части ковша по урезу воды

Jа – средняя скорость течения в прибрежной зоне речного потока

Н – глубина на входе в ковш

Вк – ширина водоворота, возникающая ниже ковша