Устройство для крепления дна водотоков
Иллюстрации
Реферат
Союз Советских
Социалистических
Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 02.11.78 (21) 2681141i29-15 с присоединением заявки ¹вЂ” (23) Приоритет—
Государственный комитет
Опубликовано 05.06.80. Бюллетень ¹ 21 но делан изобретений и открытий
Дата опубликования описания 15.06.80 (72) А втор изобретения
Ю. П. Правдивец
Московский ордена Трудового Красного Знамени инженерностроительный институт им. В. В. Куйбышева (71) Заявитель (54) УСТРОЛСТВО ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ДНА ВОДОТОКОВ
Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности устройствам для крепления дна водотоков.
Известно устройство для крепления дна водотоков, включающее уложенные в шахматном порядке плиты с шарнирными связями (1) .
Недостатком данного устройства является то, что при обтекании плит скоростным потоком возникают лобовые и подъемные усилия. приводящие к разрушению крепления. 10
Наиболее близким решением из известных являетсц устройство для крепления дна водотоков, включающее уложенные в шахматном порядке на многослойный фильтр плиты с дренажными отверстиями и скоса15 ми навстречу течению (2).
Недостаток указанного устройства заключается в том, что гидродинамическая нагрузка на плиты снизу может превысить нагрузку сверху, что приводит к разрушению устройства, недостатком является также малая эффективность гашения кинетической энергии потока.
Целью настояшего изобретения является повышение надежности крепления и повышение эффективности гашения кинетической энергии потока.
Достигается это тем, что верхняя грань каждой плиты выполнена многоступенчатой с соотношением длины ступени к ее высоте, равным 2 — 9, причем дренажные отверстия расположены в месте пересечения ступеней.
На фиг. 1 изображено устройство для крепления дна водотоков в продольном разрезе; на фиг. 2 — то же, в плане; на фиг. 3 — график зависимости коэффициента гидродинамического давления на плиту сверху C„p отношения длины ступени к ее высоте ; на фиг. 4 — график заиисииости иоэффиииеити потерь иийоретот отношения длины ступени к ее высоте е
Ь.
Устройство для крепления дна водотоков включает плиты 1. уложенные на фильтр
2. Верхняя грань плиты выполнена в виде ступеней 3 и имеет дренажные отверстия 4 в месте пересечения ступеней. Придонные струи высокоскоростного потока соприкасаются с плитами 1 по верхним слегка наклонным граням ступеней 3. В месте пересечения ступеней образуются вихревые зоны с пониженным давлением, которое компенсируется подсосом воды или воздуха через
50О/О по сравнению с известным устройством.
Коэффициент потерь напора f изменяется по зависимости, аналогично изменению коэффициента Ск.
Наибольший эффект гашения энергии достигается при относительных размерах ступеней — 5 — 7, постепенно снижаясь с увеличением или уменьшением размеров ступеней.
Формула изооретения
739175 дренажные отверстия 4, при этом многослойный фильтр 2 не допускает выноса подстилаюшего крепления грунта через швы и дренажные отверстия. Благодаря отсутствию в плитах крепления выступаюших в поток торцов и свободному поступлению воды или воздуха через дренажные отверстия уменьшается лобовое давление на плиту и подъемное усилие.
Кроме того, за счет искривления придонных струй развивается пригружаюшее гидродинамическое давление, обеспечивающее гв устойчивость плиты и позволяющее снизить толщину крепления. Пригружаюшее гидродинамическое давление на плиту изменяется в зависимости от относительных размеров ступеней. Наибольшая величина пригружающего давления (коэффициент гидродинамического давления Ск1 наблюдается при отношении длины ступеней к высоте —, равном 3 — 4, при значениях меньше 2 и больше 9 пригрузка стремится к нулю, Наличие пригружаюгцего гидродинамического давления позволяет снизить толшину плит крепления на 30 — 50 /о, а следовательно повысить эффективность крепления.
Движение потока по многоступенчатой поверхности крепления сопровождается образованием вальцовых зон, искривлением и расширением придонных струй, что повышает эффективность гашения потока на 30—
Устройство для крепления дна водотоков, включаюгцее уложенные в шахматном порядке на многослойный фильтр плиты с дренажными отверстиями и скосами навстречу течению, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности крепления и повышения эффективности гашения кинетической энергии потока, верхняя грань каждой плиты выполнена многоступенчатой с соотношением длины ступени к ее высоте, равным
2 — -9, причем дренажные отверстия расположены в месте пересечения ступеней.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Хе 25811!6, кл. Е 02 В 3 12, 1968.
2. Авторское свидетельство СССР
М 21827, кл. Е 02 В 8 06, 1928. иг.
0,0Б
0,04
002
/О
PuZ.,!
0,0З
0,02
001
Составитель Т. Зорина
Редактор О. Иванова Техред К. Шуфрич Корректор Е. Папп
Заказ 2791/27 Тираж 713 Подписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ПГ! П «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4