RU2256742C1 - Водосброс гидротехнического сооружения - Google Patents
Водосброс гидротехнического сооружения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2256742C1 RU2256742C1 RU2003130008/03A RU2003130008A RU2256742C1 RU 2256742 C1 RU2256742 C1 RU 2256742C1 RU 2003130008/03 A RU2003130008/03 A RU 2003130008/03A RU 2003130008 A RU2003130008 A RU 2003130008A RU 2256742 C1 RU2256742 C1 RU 2256742C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- slope
- valley
- hydraulic
- spillaway
- section
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sewage (AREA)
Abstract
Изобретение относится к гидротехнике, а именно к открытым береговым приплотинным водосбросам автоматического действия, предназначенным для сброса паводковых вод. Водосброс включает головной водосливной участок, отводящий канал и концевой участок сопряжения бьефов, который снабжен расположенными на боковых стенках по нормали к склону долины водотока выпусками. Последний по течению потока выпуск выполнен треугольным в поперечном сечении. Общий фронт выпусков определяется из условия распределения расчетного расхода потока на склоне с допустимой неразмывающей для растительного покрова склона долины скоростью. Водосброс позволяет обеспечить достаточно надежную защиту от паводковых вод с минимальным ущербом для гидротехнических сооружений и окружающей среды при снижении затрат на возведение гидротехнических сооружений, ограничивая их только затратами на земляные работы. 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к гидротехнике, в частности к открытым береговым приплотинным водосбросам автоматического действия, и предназначено для сброса паводковых вод.
Известно водосбросное сооружение по а.с.СССР 866039 (МПК3 Е 02 В 9/04, опубл. БИ №35, 1981 г.), включающее траншею переменного сечения и отводящий водовод, причем в траншее установлен на поперечных балках лоток, который, как и верхняя часть траншеи, выполнен с постоянным прямоугольным сечением. Строительство такого сооружения связано с производством железобетонных работ, что не всегда приемлемо, особенно при удаленном районе строительства и при производстве работ в зимний период.
Известны береговые водосбросы (Справочник проектировщика гидротехнических сооружений. - М.: Стройиздат, 1983 г., с.364), включающие подводящий канал, головную часть в виде водослива, отводящий промежуточный канал, сбросную часть (быстроток) и концевой участок. Сопрягающие сооружения являются наиболее сложными и их строительство связано с применением определенных материалов, например камня определенной крупности и крепости, монолитного или сборного железобетона, что приводит к высокой стоимости строительства и требует квалифицированного исполнения.
Наиболее близким техническим решением является водосброс (Замарин Е.А., Фантеев В.В. Гидротехнические сооружения. - М.: 1954, с. 240, рис.209) с головным водосливным участком, отводящим каналом и концевой участок, отводящий канал которого расположен вдоль берегового склона. Перелив через борт канала осуществляется как свободное истечение через водослив с широким порогом. Для сохранения в канале постоянных скоростей ширину его постепенно сужают в пределах развитого сливного фронта или уменьшают глубину потока в концевом участке канала изменением уклона его дна. При такой конструкции полное опорожнение канала невозможно, что приводит к протуханию застойной воды в канале после прохождения паводка. Кроме того, выдержать отметку порога на большом протяжении практически невозможно.
Технической задачей, решаемой предлагаемым изобретением, является обеспечение надежной защиты гидротехнических сооружений и окружающей среды при упрощении и удешевлении производства работ по возведению гидротехнических сооружений, что особенно актуально при строительстве их в районах Крайнего Севера, где восстановление нарушенного почвенного слоя требует большего времени и средств, нежели, например, в средней полосе России.
Поставленная цель достигается тем, что в водосбросе гидротехнического сооружения, включающем головной водосливной участок, отводящий канал и концевой участок сопряжения бьефов, концевой участок снабжен расположенными на боковых стенках по нормали к склону долины водотока выпусками, последний по течению потока выпуск выполнен треугольным в поперечном сечении, а общий фронт выпусков определяется из условия распределения расчетного расхода потока на склоне с допустимой неразмывающей для растительного покрова склона долины скоростью. Выполнение концевого выпуска с расположенными на боковых стенках по нормали с склону долины выпусками, а также выполнение последнего по течению потока выпуска треугольным в поперечном сечении и определение общего фронта выпусков из условия распределения расчетного расхода потока на склоне с допустимой неразмывающей для растительного покрова склона долины скоростью являются отличием от прототипа и свидетельствуют о новизне заявляемого технического решения.
Рассредоточенность сбросного потока по склону с возможностью обеспечения допустимых удельных расходов с неразмывающей скоростью обеспечивает сохранность почвенного покрова склона. Выполнение последнего по течению потока выпуска треугольным в поперечном сечении позволяет полностью опорожнить канал после прохождения паводка и автоматически регулировать уровень воды в канале при нарастании расхода.
Естественной поверхностью борта долины водотоков, как правило, является дерновой покров, для которого допустимая неразмывающая скорость равна 1,5 м/с (П.Г.Киселев и др. Справочник по гидравлическим расчетам. - М.: 1972, с.202, табл.10, 11). Зная уклон борта i, определяется допустимая глубина потока h из известной формулы
С - коэффициент Шези при шероховатости поверхности n=0,03,
ω = Вh - площадь сечения потока, м2;
χ - смоченный периметр для широких водотоков с малой глубиной χ=В, т.е. R=h.
При расчетном расходе Qpacч, (м3/c) необходимый фронт выпусков равен
Выполнение водосброса гидротехнического сооружения подобной конструкции не выявлено из изученной научно-технической информации и патентной документации, что позволяет судить об изобретательском уровне заявляемого технического решения.
На фиг.1 представлен план водосброса гидротехнического сооружения, где 1 - плотина, 2 - головной водосливной участок, 3 - отводящий канал, 4 - концевой участок с выпусками, 5 - последний выпуск (треугольного сечения), 6 - дно отводящего канала, 7 - береговой склон долины водотока (ручья) в нижнем бьефе; на фиг.2 - продольный разрез концевого участка.
Водосброс включает в себя головной водосливной участок 2, отводящий канал 3 и концевой участок сопряжения бьефов 4, снабженный расположенными на боковых стенках по нормали к склону долины 7 водотока выпусками (в том числе последним выпуском треугольного сечения 5). Фронт выпусков конструктивно разбивается на n участков равной длины. На каждом участке выпуск устраивается, например, в виде водослива с широким порогом, пропускной способностью Qpacч./n=q, м3/с каждого выпуска. Для расхода q определяется необходимый напор Н0 по известным формулам гидравлики. Зная нормальную глубину Н наполнения в отводящем канале 3 при Qpacч, определяют отметку порога первого по течению выпуска Н-Н0. Отметка порога последующего выпуска определяется с учетом уменьшения нормальной глубины в отводящем канале 3 уже для расхода Qpacч - q, и так для каждого участка. В конце отводящего канала 3 - последний (концевой) по течению потока выпуск 5 треугольного профиля со дна отводящего канала 3.
Водосброс работает следующим образом. С появлением стока в работу включается концевой выпуск треугольного профиля 5. С увеличением расхода растет и глубина наполнения в отводящем канале 3, и в работу поочередно включаются вышележащие выпуски 4. По достижении полного расчетного расхода работают все выпуски, что будет иметь место в пик паводка. На спаде паводка произойдет отключение выпусков 4 и 5 в обратном порядке.
Выполнение водосброса указанным выше способом позволяет обеспечить достаточно надежную защиту от паводковых вод с минимальным ущербом для гидротехнических сооружений и окружающей среды при снижении затрат на возведение гидротехнических сооружений, ограничивая их только затратами на земляные работы.
Claims (1)
- Водосброс гидротехнического сооружения, включающий головной водосливный участок, отводящий канал и концевой участок сопряжения бьефов, отличающийся тем, что концевой участок снабжен расположенными по нормали к склону долины водотока на боковых стенках выпусками, причем последний по течению потока выпуск выполнен треугольным в поперечном сечении, а общий фронт выпусков определяется из условия распределения расчетного расхода потока на склоне с допустимой неразмывающей для растительного покрова склона долины скоростью.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003130008/03A RU2256742C1 (ru) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | Водосброс гидротехнического сооружения |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2003130008/03A RU2256742C1 (ru) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | Водосброс гидротехнического сооружения |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2256742C1 true RU2256742C1 (ru) | 2005-07-20 |
Family
ID=35842587
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003130008/03A RU2256742C1 (ru) | 2003-10-09 | 2003-10-09 | Водосброс гидротехнического сооружения |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2256742C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668092C1 (ru) * | 2017-05-18 | 2018-09-26 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Донской Государственный Аграрный Университет" (Фгбоу Во Дгау) | Облегченный паводковый резервный водосброс при грунтовой плотине |
-
2003
- 2003-10-09 RU RU2003130008/03A patent/RU2256742C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2668092C1 (ru) * | 2017-05-18 | 2018-09-26 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Донской Государственный Аграрный Университет" (Фгбоу Во Дгау) | Облегченный паводковый резервный водосброс при грунтовой плотине |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN212533968U (zh) | 一种跌水生态景观坝 | |
AU2018375503B2 (en) | Express flood mitigation works using elevated and or at ground level with tunnel integrated large scale aqueduct with numerous functions, with main function to divert flood water or river water away from cities in order to fight or mitigate flood events and effect of global warming, with discharge invert levels to the sea higher than high tide levels | |
KR100542739B1 (ko) | 하천의 과대한 유량을 수용할 수 있는 하천옹벽 | |
RU2256742C1 (ru) | Водосброс гидротехнического сооружения | |
JP2567342B2 (ja) | 魚道を組み合わせた河川表流水取水工法 | |
CN210827317U (zh) | 一种方便排水的堤防结构 | |
JP2005220610A (ja) | 連流型スリット砂防ダム | |
Bornschein et al. | Dam break during the flood in Saxony/Germany in August 2002 | |
US6322289B1 (en) | Step silt terrace erosion prevention | |
JP3002436B2 (ja) | 雨水流出防止施設 | |
Johnson | LAND DRAINAGE IN ENGLAND AND WALES. | |
CN218436872U (zh) | 一种用于航道整治的生态护坡结构 | |
KR100627870B1 (ko) | 상부공동중력댐 | |
RU2232225C1 (ru) | Противоселевой гидроузел | |
Van den Bosch | Structures for water control and distribution | |
RU2050436C1 (ru) | Мелиоративная система | |
RU2230153C2 (ru) | Селезащитный гидроузел | |
Wong et al. | Flood-control facilities for unique flood problems | |
Malenchak et al. | River management challenges during construction of large hydropower projects in cold climates | |
Coche | Pond Construction for Freshwater Fish Culture: Pond-farm structures and layout | |
Shand | Design of Spillways and Outlet Works for Dams | |
Winsor | The Barrier System for Control of Floods in Mountain Streams | |
JPH07139020A (ja) | 雨水路システム | |
JPH05247916A (ja) | 小規模落差工を組み合わせた河道内の導水路工法 | |
Foote | The Redemption of the Great Valley of California |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201010 |