Водозаборное сооружение
Патент 1430456
Авторы
Классы МПК
Водозаборное сооружение
Иллюстрации
Реферат
Изобретение относится к гидротехнике , а именно к водозаборным сооружениям , предназначенным для приема больших расходов воды из равнинных рек в каналы. Цель изобретения - повышение надежности работы. Канал 1 примыкает к руслу 2 реки-под остр.м-. углом к его направлению и имеет три донных порога 5, 6 и 7, выполненных криволинейными в плане. Пороги 5,6 и 7 примыкают к линии 10 пересечения дна канала 1 с откосом 8 русла 2, а порог 7 примыкат к откосу 4 к-анала, 1. Пороги 5 и 6 расположены от точки пересечения линии 10 с подошвой откоса 3 на расстоянии соответственно 2,7 и 1,45 длины линии 10 вдоль нее. Вода из русла 2 реки поступает в канал 1. Пороги 5, 6 и 7 с зубьями 12 отклоняют донные слои вода в сторону русла 2 и выравнивают эпюру скоростей потока воды в канале 1 по его ши-g рине. В результате уменьшается поступление наносов и шуголедовых обра- f зований в канал 1. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.
(O
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИА ЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
--"- т
1430456 А 1 (51)4 Е 02 В 9/04
Rig/ J> Q
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3996305/29-15 (22) 23. 12. 85 (46) 15. 10.88. Бюл. У 38 . (71) Институт гидромеханики
АН УССР (72) В.И.Дейнека и Ю.П.Сахно (53) 627,83 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 1044726, кл. Е 02 В 8/02, 1982.
Авторское свидетельство СССР
У 821644, кл. F. 02 В 8/02, 1979. (54) ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ (57) Изобретение относится к гидротехнике, а именно к водозаборным сооружениям, предназначенным для приема больших расходов воды из равнинных рек в каналы. Цель изобретения— повышение надежности работы. Канал 1 примыкает к руслу 2 реки под остр.г, углом к его направлению и меет три донных порога 5, 6 и 7, выполненных криволинейными в плане. Пороги 5, 6 и 7 примыкают к линии 10 пересечения дна канала 1 с откосом 8 русла 2, а порог 7 примыкат к откосу 4 канала.1.
Пороги 5 и 6 расположены от точки пересечения линии 10 с подошвой откоса 3 на расстоянии соответственно
2,7 и 1,45 длины линии 10 вдоль нее.
Вода из русла 2 реки поступает в канал 1. Пороги 5, 6 и 7 с зубьями 12 отклоняют донные слои воды в сторону русла ? и выравнивают эпюру скоростей потока воды в канале 1 по его ши- ф рине ° В результате уменьшается поступление наносов и шуголедовых образований в канал 1. 2 з.п. ф-лы, 5 ил. С
1430456
Изобретение относится к гидротехническому строительству, н частности к бесплотинным водозаборным сооруже" ниям с верховым питанием и может
5 быть использрвано для забора крупных расходов воды иэ равнинных рек.
Цель изобретения — повышение водозаборной способности и надежности работы за счет уменьшения захвата н ка- 10 нал наносон и шуголедоных:образований.
На фиг.1 изображено водозаборное устройство, вид сверху, на.фиг.2— разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — раз рез Б-Б на фиг.1; на фиг..4 — разрез В-В на фиг. 1; на фиг.5 — водозаборное ,устройство, аксонометрия.
Водоприемный канал 1 с верховым питанием примыкает к руслу 2 реки под 20 острым углом с(к его направлению и имеет нерховой откос 3 и низовой от кос 4, а также три донных порога 5, 6 и 7, примыкающие к линии пересече ния дна канала 1 с откосом 8 русла 2 25 и расположенные к ней под острым углом р в плане. Порог 7 примыкает к откосу 4 канала 1, а начальные участки порогов 5, 6 и 7, примыкающие к руслу 2, выполнены криволинейными в Зр плане, выпуклостью в сторону русла 2.
Точка пересечения линии 9, про Мдящей через концы порогов 5, 6 и 7, с ,линией 10 пересечения дна канала 1 с откосом 8 русла расположена от точки пересечения линии 10 с подошвой 11
: на расстоянии 1, а пороги 5 и б расположены от этой точки вдоль линии 10 на расстояних 1,, и 1. 2 соответственно„ причем отношение длины 1> линии 10 к
1, 1„и 1 составляет 10; 2,7 и 1,45 соответственно. Пороги 5, б и 7 выполнены с увеличивающейся н сторону русла 2 высотой и имеют прорези в гребнях, глубина которых уменьшается „,, вдоль порогов 5, 6 и 7 н ла 2, образующие зубья 12»
Сооружение работает следующим образом.
Вода из русла 2 реки поступает в канал 1, при этом пороги 5, 6 и 7 создают изменяющееся по ширине водозаборного фронта гидравлическое сопротивление потоку, что приводит к образованию но входной части канала
1 местного повышения уровня. распространяемого и на часть руслового потока. Это приводит к усилению местной поперечной циркуляции потока и отклонению придонных струй потока повышенным содержанием крупных фракций взвешенных наносов от входа в канал 1 в сторону русла 2 реки, а в область более пониженных уровней воды и давления.
Кроме того, создавая изменяющееся по ширине канала 1 гидравлическое сопротивление отводимому потоку, наносоэащитная система иэ порогон 5, б и 7 выполняет еще и водорегулирующее действие, вызывая перераспределение удельных расходов воды по ширине канала 1, что является условием обеспечения благоприятного гидравлического режима канала 1 и его гидросооруже" ний, расположенных ниже по течению, исключает сбойность потока, опасные размывы откосов 3, 4 и дна канала 1 и поэтому позволяет существенно облегчить или совсем исключить креплег ние канала 1, т.е. резко снизить стоимость и сроки его строительства.
Уменьшение угла c(отвода при сохранении постоянной ширины канала увеличивает длину линии водозаборного фронта и площадь зоны образования водоворота между верховым откосом 3, линией фронта и порогом 7. Поскольку система из трех порогов (особенно, пороги 5, 6 и 7) еще и эффективно действует на перераспределение расходов воды в указанной зоне, то это приводит к разрушению водоворотов и препятствует отложению наносов и образованию отмелей между осью канала 1 и откосом 3.
Зубья 12 самой высок и части всех порогов 5, б и 7 (фиг.2-5) выведены на уровень не ниже 0,5-0,7 м и уровня воды при расходе реки обеспеченностью iX а расположение порогов
5,6 и их конфигурация позволяет при пониженных уровнях обеспечить защиту канала 1 от крупных образований льда, шуги, которые проходят обычно при пониженных уровнях воды в реке с набегающим речным потоком на косорасположенные к нему начальные участки порогов 5, 6 и 7, будут плавно отклоняться ими от канала 1 н сторону русла 2 реки.
Формула изобретения
1. Водозаборное сооружение, включающее примыкающий к руслу реки под острым углом к его направлению нодо-
1430456
Д-A
Ooze приемный канал с верховым питанием и донный порог с поперечили прорезями в гребне, установленный в канаге с примыканием торцом к низовому от5 косу канала и имеющий высоту, уменьшающуюся в сторону верхового откоса канала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения водозаборной способности и надежности работы за счет уменьшения захвата в канал наносов и шуголедовых образований, оно снабжено двумя дополнительными донными порогами с поперечными прорезями в гребнях, установленными в кана- 15 ле параллельно порогу, примыкающему к низовому откосу канала, имеющими высоту, увеличивающуюся в сторону русла, и примыкающими торцами к линии пересечения дна канала с откосом русла, причем дополнительные пороги расположены от точки пересечения этой линии с подошвой верхового откоса канала на расстояниях 1, и 1 вдоль этой линии, а отношение ее длины к
1 и 1 составляет, соответственно, 2,7 и 1,45.
2. Сооружение по п.1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что прорези выполнены глубиной, уменьшающейся вдоль порогов в сторону русла.
3. Сооружение по пп.1 и 2, о тл и ч а ю щ е.е с я тем, что начальные участки порогов, примыкающие к руслу, выполнены криволинейными в плане с выпуклостью в сторону русла.!
430456
Составитель А.Сергеев
Техред Л.Сердюкова
Корректор Э.Лончакова
Редактор М.Бандура
Заказ 5306/26
Тираж 637 Подписное
В!!ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4