3.7 Продольный профиль каналов

Основой для построения продольных профилей служит план участка в горизонталях. Проектирование начинается с осушителей, затем составляется профиль собирателя, на котором отмечаются места впадения осушителей и положение их дна, и заканчивается проектированием профиля магистрального канала.

Для построения продольных профилей необходимо знать проектную глубину, допустимые уклоны, отметки поверхности и глубину торфа по линии оси канала, план трассы канала с указанием ситуации и закругления, данные по характеристике грунта и т.д.

Построение профилей начинается после того, как в плане уже запроектирована осушительная сеть.

Сначала строят продольный профиль поверхности по оси канала. Затем, приняв во внимание проектную глубину канала и допустимые уклоны, приступают к проектированию линии дна канала. Нужно избегать уменьшения уклонов вниз по течению. Для рассчитываемого магистрального канала уклоны должны быть в пределах допустимых. Линия дна проектируемого канала должна соответствовать условиям сопряжения младших каналов со старшими.

При вычерчивании продольного профиля каналов проектируемые величины заполняют и вычерчивают красным цветом, воду − синим, а остальное − черным.

3.8 Уклоны каналов

При проектировании осушительной сети всегда учитывается, что канал должен иметь такой продольный профиль, чтобы не было ни размыва дна и откосов канала, ни отложения на дне наносов. Уклоны регулирующих каналов должны иметь и быть близкими к уклону поверхности, но не менее 0,002.

Максимально допустимый уклон устанавливается так, чтобы скорость течения воды при пропуске расходов весеннего половодья и летне-осенних паводков расчетной обеспеченности не вызвала размыва русла.

При незначительных площадях водосбора максимальный уклон можно повышать до 0,01.

Для проводящих каналов уклоны дна следует выбирать так, чтобы они были плавными по всей длине, чтобы обеспечить равномерную скорость течения воды по длине канала или небольшое ее возрастание по направлению к устью. Место вогнутого перелома уклона желательно делать в местах впадения в канал ближайшего крупного притока. Если такое совмещение невозможно или если уменьшается скорость водного течения на 15-20 % и более, то необходимо проектировать отстойники.

В проводящих каналах уклон поверхности воды при прохождении максимального расчетного расхода принимают равным или близким к уклону местности, но он не должен превышать максимально допустимого (i_max), который вычисляется по формуле:

i_max=Vg ² /C²∙R (3)

где Vg – допустимая неразмывающая скорость, м/с;

C – коэффициент Шези;

R – гидравлический радиус сечения канала при его полном наполнении.

В нашем случае гидравлический радиус сечения канала при его полном наполнении равен 0,42, коэффициент Шези – 26,0, допустимая не размывающая скорость равна – 0,3. Имея исходные данные находим уклон поверхности воды для гидравлически рассчитанного магистрального канала:

i_max=0,3 ² /26,0²∙0,42=0,0039.