Розрахунок донних промивних галерей

 

Донні промивні галереї розраховують по рівнянню

, (2.9)

де – коефіцієнт витрати;

– висота галереї;

– ширина галереї;

– різниця відміток б’єфів з врахуванням швидкості підходу.

Ширину і висоту назначають із умови

, (2.10)

де – максимальний діаметр наносів в метрах (в курсовому проекті можна приймати =0,25м).

Крім того, враховуючи умови ремонту та огляду галерей, необхідно, щоб м та м. Розміри галерей округлюють до найближчого стандартного значення (табл. 2.4, додаток 2).

Коефіцієнт витрати визначають по рівнянню

, (2.11)

де – коефіцієнт опору на вході, залежить від типу входу в галерею (табл. 2.6. додатка 2);

– довжина галереї, визначається з схеми водозабору;

– гідравлічний радіус;

– коефіцієнт опору по довжині.

Гідравлічний радіус визначають за рівнянням

. (2.12)

Коефіцієнт опору по довжині рівний

, (2.13)

де – середній діаметр частинок наносів, рівних і менше яких міститься в наносах 60÷70% (в КП приймають =0,08÷0,1 м).

Знаходять різницю відміток б’єфів з врахуванням швидкості підходу

, (2.14)

де – відмітка форсованого підпірного рівня;

– відмітка максимального рівня води нижнього б’єфу;

– швидкість води в ВБ (з огляду на невелике значення , її можна не враховувати).

Відмітку форсованого підпірного рівня, попередньо приймають рівною

. (2.15)

Відмітку максимального рівня води нижнього б’єфу визначають за рівнянням

. (2.16)

де – глибина води в річці при витраті , визначають по кривій для річки (див. завдання).

Число галерей встановлюють за розрахунком з умови, що витрата кожної галереї повинна дорівнювати

. (2.17)

Сумарна витрата галерей повинна дорівнювати

. (2.18)

Кількість галерей – не менше двох.

Дійсну швидкість води в галереї визначають за рівнянням

. (2.19)

Дійсна швидкість повинна бути не менше необхідної швидкості , тобто має виконуватися умова

. (2.20)

Необхідну швидкість визначають за рівнянням

, (2.21)

де – максимальний діаметр частинок наносів, (в КП приймають =0,25 м).

Дійсна швидкість повинна бути не менше 4÷6 м/с.

 

2.2 Фронтальний водозабір з донними промивними
галереями

 

У водозаборах з фронтальним (лобовим) підходом води вона забирається з верхніх шарів річкового потоку, а нижні шари, насичені крупними зваженими і донними наносами, транзитом проходять по річці.

 

Компоновка і конструкція

 

Планову компоновку і конструкцію фронтального водозабора з донними промивними галереями показано на рисунку 2.3. У фронтальному водозаборі вхідний поріг розташовують нормально до напрямку руху води річці (кут відводу =180°), а донні промивні галереї направлені, як правило, вздовж течії води в річці.