Водосливное водосбросное сооружение

 

1. ВОДОСЛИВНОЕ ВОДОСБРОСНОЕ СООРУЖЕНИЕ, включающее водослив и расположенный в нижнем бьефе. успокоительный бассейн с эластичным покрытием , выполненным в виде полых обол чек , заполненных рабочей средой и прикрепленных к дну бассейна по периметру посредством тросов и анкеров отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы сооружения путем обеспечения автоматического регулирования давления рабочей среды, оболочки сообщены с верхним бьефом посредством трубопровода. 2. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что трубопровод соединен с верхним бьефом посредством приемного отверстия, расположенного на водосливе в зоне высоких скоростей и направленного против течения сбросного потока. со О5 СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ >

РЕСПУБЛИК (19) (11) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3487660/29-15 (22) 03 09 82 (46) 30.06.84. Бюл. № 24 (72) Н. Т. Дандара и В. Н. Щедрин (71) Южный научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (53) 627.83 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 950852, кл. Е 02 В 8/06, 1981.

2. Авторское свидетельство СССР № 1011774, кл. Е 02 В 8/06, 1981 (прототип). (54) (57) l. ВОДОСЛИВНОЕ ВОДОСБРОСНОЕ СООРУЖЕНИЕ, включающее водослив и расположенный в нижнем бьефе, успокоительный бассейн с эластичным покрытием, выполненным в виде полых оболочек, заполненных рабочей средой и прикрепленных к дну бассейна по периметру посредством тросов и анкеров отличающееся тем, что, с целью повышения эффективности работы сооружения путем обеспечения автоматического регулирования давления рабочей среды, оболочки сообщены с верхним бьефом посредством трубопровода.

2. Сооружение по п, 1, отличающееся тем, что трубопровод соединен с верхним бьефом посредством приемного отверстия, расположенного на водосливе в зоне высоких скоростей и направленного против течения сбросного потока.

1100365

Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к водосбросным сооружениям.

Известно водосливное водосбросное сооружение, включающее водослив и расположенный в нижнем бьефе успокоительный бассейн с эластичным покрытием (1).

Данное сооружение применимо при малых и средних удельных расходах и недостаточно надежно при увеличении сопрягаемых перепадов высот на нем.

Известно водосливное водосбросное сооружение, включающее водослнв и расположенный в нижнем бьефе успокоительный бассейн с эластичным покрытием, выполненным в виде полых оболочек, заполненных рабочей средой и прикрепленных к дну бассейна по периметру посредством тросов и анкеров (2).

Однако известное сооружение неэффективно в эксплуатации из-за возможных проколов в оболочке, следствием которых является падение давления, а следовательно, резкое снижение энергогасящих свойств покрытия, что сказывается на эффективности работы всего сооружения.

Цель изобретения — повышение эффективности работы сооружения путем обеспечения автоматического регулирования давления рабочей среды.

Цель достигается тем, что в водосливном сооружении оболочки сообщены с верхним бьефом посредством трубопровода.

Кроме того, трубопровод соединен с верхним бьефом посредством приемного отверстия, расположенного на водосливе в зоне высоких скоростей и направленного против течения сбросного потока.

На чертеже изображено предлагаемое сооружение, продольный разрез.

Водосливное водосбросное сооружение состоит нз водосбросного сооружения 1, за которым в дне отводящего русла 2 выполнен успокоительный бассейн 3, покры- тый одной 4 или несколькими полыми элас- 40 тичными оболочками 5, заполненными рабочей средой 6. !

По периметру к дну отводящего русла оболочки 4 и 5 могут быть прикреплены посредством тросов 7 к анкерам 8 наружного контура и к анкерам 9 внутреннего контура закрепления. Полости оболочек 4, 5 посредством трубопровода 10 соединены с верхним бьефом сооружения 1 или посредством трубопровода 11 — с приемным отверстием

12, расположенным на сбросной части сооружения 1 в зоне высоких скоростей, например, в сжатом сечении и направленным против течения потока. Кроме того, верхняя и нижняя стороны оболочки 4 могут быть соединены между собой при помощи тро- 55 сов 13. По площади оболочки покрытия 4 и 5 могут быть установлены в успокоительном бассейне 3 и в отводящем русле 2.

Сбросная струя 14 попадает в успокоительный бассейн 3, покрытый оболочками 4 и 5, заполненными рабочей средой 6.

Давление потока перераспределяется посредством прочностных свойств и избыточного давления в оболочках 4, 5, тросов 7 как дну успокоительного бассейна 3 с анкерами 9, так и анкерам 8 наружного контура закрепления, в результате чего достигается равномерное распределение силы динамического воздействия струи 14 на всю площадь успокоительного бассейна 3 и прилегающие участки отводящего руслй

2. Поскольку при пропуске сооружением 1 средних и больших удельных расходов и при значительных сопрягаемых перепадах высот оболочки 4, 5 изготавливаются из материалов, обладающих большой прочностью на разрыв, например из транспортерной ленты с многослойным кордом, в последней могут иметь место не разрывы, а проколы и нарушения герметичности оболочек в местах ик сшивки и соединения, через которые под действием избыточного давления рабочая среда выходит из оболочек 4, 5, в результате чего резко ухудшается их работа. Соединение полостей оболочек 4, 5 посредством трубопровода 10 с верхним бьефом сооружейия 1 вследствие значительного превышения давления от действия на оболочки 4, 5 уровня жидкости в верхнем бьефе через трубопровод 10 над давлением, вызванным совместным действием на верхнюю сторону оболочек 4, 5 уровня в нижнем бьефе и динамического воздействия струи, приведет к наполнению последних жидкостью из верхнего бьефа.

При малом количестве проколов в оболочках 4, 5 их наружная поверхность будет состоять или из цилиндрических поверхностей, опирающихся в случае устройства длинных перегородок на места прикрепления их к наружным сторонам оболочек 4 и обращенных выпуклостью вверх, или из сферических оболочек, обращенных выпуклостью вверх в случае соединения верхних и нижних сторон оболочек 4, 5 посредством тросов 13, что способствует более эффективному гашению энергии сбросного потока. Кроме того, повышенное давление в оболочках

4, 5 обеспечивает более стабильное состояние их нижних сторон за счет искусственной пригрузки, что исключает возможность раз.рушения основания под оболочками 4, 5.

При увеличении количества проколов давление в оболочках покрытия за счет уменьшения суммарного значения местных потерь напора при вытекании жидкости из повреждений будет уменьшаться, а следовательно, будет изменяться их форма.

С увеличением пропускаемого расхода уровень воды в верхнем бьефе сооружения увеличивается, что ведет к увеличению давления в оболочке (как при соединении ее с верхним бьефом посредством трубы, так и при использовании скоростного напора от проходящего потока посредством установки ему навстречу открытого трубопровода) . Вследствие этого пульса ционные воздействия от потока при прохождении повышенных его расходов гасятся в оболочке с повышенным давлением (что обеспечивает требуемое гашение избыточной кинетической энергии в оболочке и ее формообразование). Малые расходы потока и слабые пульсационные воздействия будут ra00365 б ситься в оболочке с пониженными давлением что также обеспечивает их интенсивное гашение (в оболочке, имеющей высокое давление, слабые пульсационные воздействия вследствие малой подвижности ее поверхности гаситься не будут).

Использование изобретения позволит повысить эффективность работы сооружения за счет повышения надежности оболочек и увеличения их энергогасящего эффекта.

Составитель В. Мамырева

Редактор N. Бандура Техред И. Верес Корректор И. Эрдейи

Заказ 4429/26 Тираж 644 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и от крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4