UA148264U

UA148264U - WATER INTAKE KIT OF ANTI-FLOOD COMPLEX

Info

Publication number: UA148264U
Application number: UAU202101124U
Authority: UA
Inventors: Любомир Антонович Шинкарук; Микола Микитович Ткачук
Original assignee: Національний Університет Водного Господарства Та Природокористування
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2021-03-09
Publication date: 2021-07-21

Abstract

Водозабірний вузол протипаводкового комплексу складається з лівобережної і правобережної огороджувальних дамб, бокового водозабору, руслового водозливу і струмененапрямної дамби. При цьому струмененапрямна дамба виконана криволінійною (опуклою), повернутою криволінійною частиною до бокового водозабору.The water intake unit of the flood protection complex consists of the left-bank and right-bank enclosing dams, a side water intake, a channel spillway and a jet-directing dam. The jet-guided dam is made curved (convex), turned curved part to the side water intake.

Description

Корисна модель належить до галузі гідротехнічного будівництва і може бути використана під час здійснення нового будівництва або реконструкції споруд гідротехнічного протипаводкового комплексу.The useful model belongs to the field of hydrotechnical construction and can be used during the implementation of new construction or reconstruction of the structures of the hydrotechnical flood control complex.

Відома конструкція протипаводкового комплексу, який складається з лівобережної і правобережної огороджувальних дамб та руслового водозливу, що використовуються для безпечного регулювання паводкової (повеневої) води та недопущення затоплення населених пунктів та прилеглих територій (11.The well-known design of the anti-flood complex, which consists of the left-bank and right-bank barrier dams and channel spillway, used to safely regulate flood (flood) water and prevent flooding of settlements and adjacent territories (11.

Недоліком протипаводкового комплексу є те, що русловий водозлив не дозволяє регулювати величину скидної витрати води, яка під час проходження чергових паводків має різні забезпеченості та не може здійснювати відведення надлишкової води з річки за межі міждамбової території. Крім цього огороджувальні дамби дуже часто зазнають руйнування, а населені пункти та прилеглі території затоплюються, тим самим наносяться великі збитки і державі, і місцевому населенню та сільськогосподарським виробникам.The disadvantage of the anti-flood complex is that the channel spillway does not allow to regulate the amount of discharge of water, which during successive floods has different provisions and cannot divert excess water from the river beyond the border of the dam area. In addition, protective dams are often destroyed, and settlements and adjacent territories are flooded, thereby causing great damage to the state, the local population, and agricultural producers.

Найближчим аналогом є конструкція водозабірного вузла протипаводкового комплексу, що наведено в |2)|, який складається з лівобережної та правобережної огороджувальних дамб, бокового водозабору, руслового водозливу, струмененапрямної дамби, виконаної прямолінійною в плані. Така конструкція гідротехнічного вузла забезпечує примусовий забір частини витрати води з річки під час проходження паводків (повеней) та спрямовує її в протипаводковий польдер (акумулювальну ємкість), що знаходяться за межами водозабірного вузла протипаводкового комплексу, тим самим зменшує ризики руйнування огороджувальних дамб і затоплення прилеглих територій сільськогосподарського призначення, особливо, на передгірських ділянках річок.The closest analogue is the design of the water intake unit of the anti-flood complex, given in |2)|, which consists of the left-bank and right-bank enclosing dams, a lateral water intake, a channel spillway, and a jet-directing dam, made rectilinear in plan. This design of the hydrotechnical unit ensures the forced withdrawal of a part of the water flow from the river during the passage of floods (floods) and directs it to the anti-flood polder (accumulative capacity) located outside the water intake unit of the anti-flood complex, thereby reducing the risks of the destruction of the enclosing dams and flooding of the adjacent territories agricultural purposes, especially in the foothills of rivers.

Недоліком вищезазначеної конструкції водозабірного вузла протипаводкового комплексу є те, що струмененапрямна дамба, яка входить до складу водозабірного вузла, виконана прямолінійною, і не забезпечує необхідної ефективності щодо забору (переливання) необхідної частини паводкової витрати через водозлив бокового водозабору в акумулювальну ємкість, тобто, в необхідний період часу (в паводок або в повінь) не забезпечує необхідні напори на гребені водозливу бокового водозабору по його довжині, що відповідають розрахунковій скидній витраті З іншого боку, русловий укіс струмененапрямної дамби зазнає значного гідродинамічного тиску води під час проходження паводків або повеней. Дамба часто зазнає деформацій і руйнувань внаслідок шкідливій дії високої води.The disadvantage of the above-mentioned design of the water intake unit of the anti-flood complex is that the jet-directing dam, which is part of the water intake unit, is made straight and does not provide the necessary efficiency in terms of the intake (overflow) of the necessary part of the flood flow through the spillway of the lateral water intake into the storage tank, i.e., into the necessary period of time (in a flood or a flood) does not provide the necessary pressures on the spillway crest of the lateral intake along its length, which correspond to the calculated discharge flow. On the other hand, the channel slope of the jet-directing dam is subjected to significant hydrodynamic water pressure during the passage of floods or floods. The dam is often deformed and destroyed due to the harmful effects of high water.

В основу корисної моделі поставлена задача, що направлена на зменшення величини гідродинамічного тиску на русловий укіс струмененапрямної дамби шляхом поступового і плавнішого його перерозподілу вздовж укосу дамби та для підтримання однакового необхідного напору на гребені водозливу бокового водозабору на всій його довжині.The useful model is based on the task aimed at reducing the amount of hydrodynamic pressure on the channel slope of the jet-directing dam by gradually and more smoothly redistributing it along the dam slope and maintaining the same necessary pressure on the crest of the spillway of the lateral water intake along its entire length.

Поставлена задача вирішується отим, що в конструкції водозабірного вузла протипаводкового комплексу, яка складається з лівобережної та правобережної огороджувальних дамб, бокового водозабору, руслового водозливу, струмененапрямної дамби, струмененапрямна дамба виконана криволінійною і розташована навпроти бокового водозабору.The task is solved by the fact that in the design of the water intake unit of the flood control complex, which consists of the left-bank and right-bank enclosing dams, a side water intake, a channel spillway, a jet-directing dam, the jet-directing dam is curved and located opposite the side water intake.

На кресленні зображено конструктивну схему водозабірного вузла протипаводкового комплексу з криволінійною струмененапрямною дамбою.The drawing shows the structural scheme of the water intake unit of the flood control complex with a curvilinear jet-directing dam.

Конструкція водозабірного вузла протипаводкового комплексу включає: лівобережну огороджувальну дамбу 1, боковий водозабір 2, русловий водозлив 3, струмененапрямну дамбу 4, правобережну огороджувальну дамбу 5.The design of the water intake unit of the anti-flood complex includes: left-bank barrier dam 1, side water intake 2, channel spillway 3, jet-directing dam 4, right-bank barrier dam 5.

Принцип роботи водозабірного вузла протипаводкового комплексу.The principle of operation of the water intake unit of the anti-flood complex.

Робота гідровузла пов'язана з відводом значної частини паводкових (повеневих) витрат води з річки при невеликих питомих витратах води на водозливі водозабірної споруди.The operation of the hydraulic unit is related to the removal of a significant part of flood (flood) water flows from the river with small specific water flows to the spillways of the water intake structure.

Під час підйому води в річці вона накопичується в руслі та на заплавах і продовжує рухається в міждамбовому просторі вниз за течією. Через деякий час рівень води досягає відмітки гребеня водозливу бокового водозабору 2. З цього моменту вода починає переливатись через гребінь водозливу бокового водозабору 2, попадає в гасник енергії (водобійний колодязь) і відводиться в акумулювальну ємкість, яка знаходиться за межами водозабірного вузла протипаводкового комплексу (не показана). Криволінійність конфігурації струмененапрямної дамби 4 ефективно забезпечує зміну напряму течії паводкового потоку в бік до водозливу бокового водозабору 2. Крім цього, завдяки криволінійній дамбі 4, що підтримує однаковий напір на всій довжині водозливу, забезпечується скидання розрахункової витрати (частини паводкової води) в акумулювальну ємкість, що призводить до зменшення витрати в міждамбовому просторі в кінцевому створі бокового водозливу 2 та пониження рівня води нижче 60 розташування водозабірного вузла протипаводкового комплексу. Одночасно друга частина паводкової витрати (транзитний потік) притікає до руслового водозливу З і за його допомогою скидається в міждамбовий простір, розташований нижче водозабірного вузла.During the rise of water in the river, it accumulates in the channel and on the floodplains and continues to move in the space between the dams downstream. After some time, the water level reaches the mark of the weir crest of lateral water intake 2. From this moment, water begins to overflow over the weir crest of lateral water intake 2, enters the energy extinguisher (water well) and is diverted to the storage tank, which is located outside the water intake unit of the flood control complex (not shown). The curvilinear configuration of the jet-directing dam 4 effectively ensures a change in the direction of the flood flow towards the spillway of the lateral intake 2. In addition, thanks to the curvilinear dam 4, which maintains the same pressure along the entire length of the spillway, the estimated flow (part of the flood water) is discharged into the storage tank, which leads to a decrease in the flow rate in the inter-dam space in the end structure of lateral spillway 2 and a decrease in the water level below 60 the location of the water intake node of the flood control complex. At the same time, the second part of the flood flow (transit flow) flows to the channel spillway Z and with its help is discharged into the interdam space located below the water intake node.

Конструкція водозабірного вузла протипаводкового комплексу дозволяє ефективніше забезпечувати пропускну спроможність водозбірного вузла, оптимізувати регулювання та ефективно здійснювати розподіл паводкових вод на дві частини: скидну і транзитну, значно покращити гідравлічний режим на водозабірному вузлі, вона є надійнішою і менш витратною під час експлуатації, що в кінцевому результаті зменшить ризик затоплення територій в зоні розташування протипаводкового комплексу та територій розташованих нижче гідровузла за течією, а також зніме соціальне напруження серед населення, яке проживає на території, що може зазнавати негативних наслідків від шкідливої дії води.The design of the water intake unit of the anti-flood complex makes it possible to more effectively ensure the carrying capacity of the water intake unit, optimize regulation and effectively divide flood waters into two parts: discharge and transit, significantly improve the hydraulic regime at the water intake unit, it is more reliable and less expensive during operation, which ultimately as a result, it will reduce the risk of flooding of territories in the area of the flood control complex and the territories located downstream of the hydroelectric junction, as well as relieve social tension among the population living in the territory, which may suffer negative consequences from the harmful effects of water.

Джерела інформації: 1. Якушев А.І., Швартау В.Р., Шинкарук Л.А., Хлапук М.М. Протипаводковий захист на ділянці верхнього Дністра: історія, проблеми, шляхи їх вирішення // Водне господарствоSources of information: 1. Yakushev A.I., Shvartau V.R., Shinkaruk L.A., Khlapuk M.M. Flood protection in the Upper Dniester area: history, problems, ways to solve them // Water management

України. - 2013. - Мо 2 (104). - С. 12-18. 2. Кирієнко І.І., Шинкарук Л.А., Щодро О.Є. Новий тип водозабору в складі протипаводкового комплексу на річках Українських Карпат // Гідромеліорація і гідротехнічне будівництво. 36 наук. праць. Випуск 31. - Рівне: НУВГП, 2007. - С. 139-145.of Ukraine. - 2013. - Mo 2 (104). - P. 12-18. 2. I.I. Kiriyenko, L.A. Shynkaruk, O.E. Shodro. A new type of water intake as part of the anti-flood complex on the rivers of the Ukrainian Carpathians // Hydromelioration and hydrotechnical construction. 36 sciences. works Issue 31. - Rivne: NUVHP, 2007. - P. 139-145.

Claims

USEFUL MODEL FORMULA The water intake unit of the anti-flood complex, which consists of the left-bank and right-bank enclosing dams, a side water intake, a channel spillway and a jet-directing dam, which is distinguished by the fact that the jet-directing dam is made with a curvilinear (convex), turned curvilinear part to the side water intake. I rskkknddnia S 25 Ki ! N y y y y : ! NOT YET: E And shk i and tshi shish she that shi shyn vninaninianyshishnya sh ' Y salt 7 svy x y Shi n still STILL in pt r-n yah ; and IV, where i dn u 5 i iv V «de i V i N hodiniya nene nnvne and y and oh nnyy she vych; I and B; N N r

E. - from sk N ee m rich HM z i Kk write i, tires shishshshya shishish y y khushmanshishnsh | ish g. er, the tires are flat! SCHI G Y. nnyy