25 Напорные частично напорные и полунапорные трубы .Особенности работы и формулы расхода.(246(пгр),272,270(пгр),296)

При бурном состоянии потока резкое увеличение глубин может произойти внутри самого сооружения за счёт образования косых гидравлических прыжков. Уровень свободной поверхности перед сооружением называют подпертым уровнем а наибольшую-глубину статическим напором.

Подпертый уровень может быть ниже и выше верха внутренней поверхности трубы. В первом случая трубы называют безнапорными . Во втором случая труба по своей длине может бытль заполнена водой полностью- напорная труба, только на часть длины-частично-напорная труба. Если у трубы полностью затоплено только входное сечении , а по всей длине поток имеет свободную поверхность , то такая труба называется полунапорной.

Напорные трубы работают по принципу насадков, полунапорные- как отверстие в тонкой стенке или как истечение из под щита.

Частично напорный режим часто рассматривают как переходные , так как обычно он может существовать в сравнительно узком диапазоне изменения напоров и расходов трубы

Для работы коротких напорных труб полным сечением, а также цилиндрических или конических расходящихся насадков необходимо обеспечить ряд условия, при которых образуется вакуум на входном участке. Одно из них- искусственное заполнение водой.

Расход при полунапорном режиме труб определяется по формуле

Где H-гидродинамический напор,µ-коэффициент расхода, ω-площадь живого сечения трубы.

Расход при напорном режиме трубы определяется по формуле

H,µ,ω имеют тот же смысл, h-глубина в сечении при гидростатическом распределении давления.

26 Напорные дорожные трубы . Условие их работы полным сечением и расчёт (стр 270(пгр),297)

Для работы коротких напорных труб полным сечением , а также цилиндрических или конических расходящихся насадков необходмо обеспечить ряд условий , при которых образуется вакуум на входнгом участке. Одно их них-искусственно заполнение водой , например закрытием входного отверстия трубы на какой-то промежуток времени. При этом будет обеспечена устойчивая работы трубы полным сечением. В итоге для устойчивой работы короткой напорной трубы полным сечением необходимо 2 условия .1-щаполнение трубы водой в начальной стадии её работы .2-щначительный напор.

Расход при напорном режиме трубы определяется по формуле

H,µ,ω имеют тот же смысл, h-глубина в сечении при гидростатическом распределении давления

27 Общие сведения о фильтрации . Ламинарная и турбулентная фильтрация . Законы фильтрации(379,353(пгр))

Фильтрацией называется движение жидкости в пористой среде. Частным случаем фильтрации является движение грунтовых вод. Грунтовой или гравитационной называется вода, которая заполняет крупные поры грунта и перемещается под действием силы тяжести. В зависимости от размеров и формы частиц и , следовательно пор грунты обладают различными фильтрационными свойствами , и движение грун7товых вод в них может быть ламинарным или турбулентным. Вследствие малых значений скоростных напоров при расчётах ламинарной фильтрации гидравлический уклон принимают равным пьезометрическому.

При ламинарном режиме фильтрации потери напора линейно зависят от скорости, что выражается формулой Дарси, называемой законом ламинарной фильтрации или линейным законом фильтрации:

V=kl или Q=vω=kωl v-скорость , к- коэффициент фильтрации , l- гидравлический уклон , Q –расход фильтрационного потока, ω-площадь поперечного сечений фильтрационного потока.

При турбулентном режиме фильтрации в области квадратичного сопротивления , что практически наблюдается в порах каменой наброски, потери напора пропорциональны квадрату скорости

Q=kω и v=k