15. Водосливная плотина, её профиль и основные размеры.
Чаще всего для сброса паводких вод используют поверхностные водосбросы, которые называют водосливными плотинами.
Они лучше гарантируют пропуск паводка, а их затворы легко доступны к осмотру и легко приводятся в действие.
Водосливная плотина разбивается быками на отдельные отверстия, перекрываемые затворами.
Быки служат опорами для затворов, для служебных и переходных мостов, и на них располагают стационарные подъемные механизмы для затворов.
Ширина
водосливного фронта будет состоять из
суммы отдельных отверстий
и
должна быть достаточной, чтобы пропустить
основной расчетный расход.
,
-ширина
водосливного фронта,
-
число отверстий,
- ширина отверстий (одного отверстия).
,
-удельный
расход.
Для студенческих работ:
,
-
расход на рисберме, зависит от грунта
основания.
-
глубина воды в НБ.
Ширина и высота отверстий на водосливе перекрываемых затворами стандартизированы и выбираются из определенного ряда значений:
Ширина: 4,5,6,7,8,10,12,…,20.
Высота: 2,4,5,6,7,8,9,10,12,14…
Стандарные значения корректируются в большую сторону.
Если
пролётов 7 и более построиться будет
фронт
.
Высота водослива – это разность отметок гребня водослива минус отметка дна реи.
,
,
-
напор на водосливе.
,
- скорость потока перед плотиной.
,
- толщина быка.
,
.
𝜎П− коэффициент подтопления, 𝜎сж − коэффициент бокового сжатия, зависит от формы быков, m – коэффициент расхода, зависит от формы водослива.
1)Водослив подтоплен, если его гребень находится ниже уровня НБ, и сопряжение происходит по типу затопленного прыжка..
Для
низконапорных
плотин устанавливают водослив с широким
порогом обычно прямоугольной формы,
или чуть сглаженной.
2)Чаще всего бывают водосливы практического профиля.
Очертания этого профиля совпадают с траекторией перелива воды через тонкую стенку. И строится по таблице Кригера-Офицерова.
Коэффициент
указанные в таблице умножаются на
.
.
Если водосливная плотина имеет большой запас усойчивости, то необходимо облегчить профиль с целью экономии бетона.
Водосливная плотина со стороны НБ может иметь уступ.
3) Распластанный профиль
Строится также как и практический профиль, но как бы растянут по горизонтали.
m=0,49.
16. Быки водосливной плотины.
Форма быков в плане со стороны ВБ должна быть плавной.
Толщина быка зависит от размера отверстия (от размера затвора) от конструкции мостов, от наличия в быках технологических помещений.
Быки водосливных плотин разбивают водосливной фронт плотины на ряд отверстия, служащих:
а) опорами для затворов, перекрывающих отверстия;
б) опорами для переходных и служебных мостов;
на них располагают стационарные подъемные механизмы затворов.
В плотинах с выступами фундаментной плиты быки устраивают на всю длину плиты (вдоль потока): они выполняют роль ребер жесткости, воспринимая главные растягивающие напряжения, которые появляются в них
от действия на плотину нагрузок в направлении вдоль потока
Высота
быков должна быть достаточна, чтобы
закрепить на нем затвор.
Предварительный подбор толщины быка:
1)
,
сегментные от 1 м.
2)
Если бык разрезной, то ширину быка
увеличивает от полуметра до метра
3) по Березинскому в зависимости от ширины пролета:
Если
,
то
,
Если
,
то
,
Если
,
то
,
-
толщина шейка быка.
.
Отметку верха быков со стороны ВБ следует назначать с учетом обметки верха, глухой плотины, тип затворов условиями маневрирования или от подъёмных и трнспорных механизмов.
Минимально допустимая отметка гребня быка должна быть равна:
.
Затвор лучше устанавливать в наивысшей точке.
