Водосливное водосбросное сооружение Советский патент 1984 года по МПК E02B8/06 

Изобретение относится к гидротехническому строитетьству, 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 водослив и расположенный в нижнем бьефе успокоительный бассейн с эластичным покрытием, выполненным в виде полых оболоче|, 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 из водосбросного сооружения 1, за которым в дне отводящего русла 2 выполнен успокоительный бассейн 3, покрытый одной 4 или несколькими полыми эластичными 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 тросов 13. По площади оболочки покрытия 4 и 5 могут быть установлены в успокоительном бассейне 3 и в отводящем русле 2. 52 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 больщих удельных расходов и при значительных сопрягаемых перепадах высот оболочки 4, 5 изготавливаются из материалов, обладающих больщой прочностью на разрыв, например из транспортерной ленты с многослойным кордом, в последней могут иметь место не разрывы, а проколы и нарущения герметичности оболочек в местах их сщивки и соединения, через которые под действием избыточного давления рабочая среда выходит из оболочек 4, 5, в результате чего резко ухудщается их работа. Соединение полостей оболочек 4, 5 посредством трубопровода 10 с верхним бьефом сооружения 1 вследствие значительного превыщения 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 дииамического 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 иижних сторон оболочек 4, 5 посредством тросов 13, что способствует более эффективному гащению энергии сбросного потока. Кроме того, повыщенное давление в оболочках 4, 5 обеспечивает более стабильное состояние их нижних сторон за счет искусственной пригрузки, что исключает возможность раз,рущения 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 уменьщаться, 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 напораситься в оболочке с пониженными давлением от проходящего потока посредством уста-что также обеспечивает их интенсивное гановки ему навстречу открытого трубопро-шение (в оболочке, имеющей высокое даввода). Вследствие этого пульсациониыеление, слабые пульсационные воздействия воздействия от потока при прохождении по-вследствие малой подвижности ее поверхвышенных его расходов гасятся в оболочке5 ностн гаситься не будут). с повыщенным давлением (что обеспечивает требуемое гашение избыточной кине-Использование изобретения позволит потической энергии в оболочке и ее формооб-высить эффективность работы сооружения разование). Малые расходы потока и ела-за счет повышения надежности оболочек и быв пульсационные воздействия будут га-увеличения их энергогасящего эффекта.

11003654

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