3.4 Консольный сброс

Сооружения этого типа устраивают, если рельеф местности не допускает устройства быстротока и перепада. Это струенаправляющий лоток, располагающийся на опоре, доходящей до материкового грунта.

Под воздействием падающей струи грунт в НБ размывается, образуя воронку, которая достаточна для гашения избыточной энергии потока. В состав консольного перепада входят: вход, быстроток, струенаправляющий лоток на опоре, крепление грунта около опоры.

Консольный перепад, т.е. быстроток, нижняя часть которого опирается на глубоко погруженные в грунт опоры, образуя с ними горизонтальную консоль, устраивают в конце водосбросного земляного канала на участке сосредоточенного падения.

Опоры сооружают главным образом из бетона, железобетона или дерева.

При постоянных расходах консоль устраивают с обратным уклоном, создавая тем самым условия для большого отлёта струи от опор, а следовательно, и удаления от них воронки размыва. Обычно длина консоли 2-4 м. Вода, попадая с консоли, размывает грунт и образует воронку размыва, которая углубляется и расширяется до тех пор, пока энергия струи не будет погашена. При илистых и песчаных грунтах консольные перепады из-за размыва воронки больших размеров сооружать не рекомендуется. Воронку размыва, дно и берег необходимо укреплять материалами из камня – щебень, гравий, галька.

Гидравлический расчёт консольных перепадов производится по тем же формулам, что и быстротоков.

Рисунок 43 – Консольный сброс

Рисунок 44 – Носок-трамплин; Рама-опора

Рисунок 45 - Вододелитель-рассеиватель носок-трамплин на выходе консоли

Особенность и сложность в расчете консольного перепада представляет определение глубины ямы размыва - h_разм и дальности отлета струи – l _{дальность струи}.

В целях уменьшения ямы размыва делают устройство на конце лотка – носок – трамплин. Для уменьшения удельных расходов консоли устраивают рассекатели.

Q – расход на консоли, м_­³/с

V_вых – скорость на выходе лотка, м/с

V_доп – допустимая скорость размыва грунта, м/с

h_разм – глубина ямы размыва, м

3.5 Выбор типа сопрягающих сооружений.

Главным критерием, оказывающим влияние на выбор типа, является характер рельефа местности. На пологих склонах, при i < 0,25 можно проектировать быстротоки, они будут при всех других условиях более экономичны. На крутых склонах, при i = 0,2 – 0,35, лучше устраивать перепады, если рельеф местности обрывистый и уклоны равны единице и круче, то рекомендуют применять консоли, шахтные перепады, сбросы.

Качество грунтов основания так же влияет на выбор типа сооружения. Наиболее требовательные к грунтам сооружения - консоли, затем - перепады, далее идут быстротоки. Проектируя сопрягающие сооружение, нужно помнить об условиях эксплуатации. Из всех типов сопрягающих сооружений, наиболее надежны в эксплуатации – перепады, а наиболее экономичны – консоли. Тип сооружений выбирают на основе технико-экономических обоснований

Раздел 4 затворы

Составной частью всех водопропускных гидротехнических сооружений будет механического оборудования, включающее затворы, сороудерживающие решетки, захватные балки, стационарные подъемники, подвижные подъемно-транспортные механизмы и другие устройства и приспособления, необходимые для работы этих сооружений.