Переливно-сбросный шлюз-регулятор Советский патент 1993 года по МПК E02B8/00 

BJL

±d

б юкьлпюю

г

ч

ЈЈ

„81 5 9 и 15 7/

&-JJUU

СЛ

с

Использование: в гидротехнике, в частности в устройствах сооружений мелиоративных систем для регулирования уровней и расходов воды, Сущность изобретения: для повышения надежности работы шлюза подпорный элемент выполнен в виде поперечной стенки 1, водосбросная часть которой выполнена в виде открытых пониженных переливных участков по гребню стенки 1 с порогами 3 на уровне максимального подпора и донных отверстий 9, перекрываемых затвором. При этом состо- роны нижнего бьефа установлены потоко- направляющие Г-образные стенки 4, 1 з.п. ф-лы, 9 ил.

&/./

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений на мелиоративных системах и других объектах и предназначено для регулирования уровней на осушительно-увлажнительных и оросительных системах, а также, водоемах, отстойниках, водозаборах и др.

Цель изобретения - повышение надеж; ности, снижение материалоемкости шлюзов-регуляторов.

На фиг.1 и 2 даны поперечные разрезы по верхнему и нижнему бьефам и план од- носекционного переливно-сбросного шлюза-регулятора; на фиг.З и 4 - фрагменты соединений железобетонных блоков сборного шлюза; на фиг.5 - продольный разрез по оси шлюза с заглубленным водобойным колодцем (без перепада бьефов) при закрытом затворе и сливе потока через поверхностный водосброс; на фиг.6 - то же, с водобойным колодцем на уровне дна канала и переливным порогом-стенкой (с перепадом бьефов) при открытом затворе и сливом двух потоков через водосбросы: на фиг.7 и 8 - разрез и план 3-секционного шлюза; на фиг.9 - разрез стенки-устоя многосекционного шлюза. . .

Односекционный переливно-сбросной шлюз-регулятор (фиг. 1-6) представляет заглубленную, перегораживающую русло канала-или водотока, сборную стенку, водосбросная часть которой с пониженным переливным участком и донным водосбросным отверстием, перекрываемым затвором, представлена вертикальной переливной стенкой 1 Г-образного блока - сапога, а его опорная горизонтальная плита с трапецеидальным сливом на верху вертикальной, стенки - носка сапога образует профиль водобойного колодца 2 с водобойной плитой-днищем и переливным ..порогом 3. При этом для шлюза без перепада переливной порог находится на уровне дна канала (фиг. Б), а для шлюза с перепадом-порог выступает над дном канала на величину перепада (фиг.6). Возвышающиеся на максимальную высоту возможного перелива, примыкающие русловые участки перегораживающей стенки состоят из двух (возможно, из четырех, состыкованных попарно, по горизонтали) Г-образных блоков 4, жестко соединенных угловыми гранями в плоскостях с переливной стенкой 1 шпоночным стыком (фиг.З), а выступающие в нижний бьеф продольные стенки 5 этих блоков, жестко скрепленные с водобойной плитой - днищем колодца, образуют русловые контрфорсные опоры перегораживающей стенки, выполняя одновременно роль пото- конаирзвляющих стенок и боковых стенок

водобойного колодца, а также русловых опор плит 6 служебного моста, плит 7 пло- щадки управления подъемником 8 затвора перекрытия данного отверстия 9. т.е. данно- го водовыпуска. В стенках-контрфорсах могут также закрепляться струесбивающие гасители энергии потоков в виде балок-рассекателей 10 (возможно, эабральных плит и

др.).

Аналогично русловым блокам 4 и стыкуясь с ними хвостовиками с помощью шпоночных стыков (фиг.4). два Г-образных блока замыкают в берегах перегораживающую стенку, образуя угловыми стенками бе-.

реговые опоры под плиты б служебного моста. Возможна замена береговых Г-образных блоков вертикальными плитами с той же стыковкой с хвостовиками русловых блоков и устройством береговых подушекопор служебного моста. На служебном мосту и площадке управления затвором устанавливаются перильные ограждения 12. ..

Водонепроницаемость соединений

блоков обеспечивается шпоночными стыками (фиг.З, 4) с наличием в стыкуемых торцах прямоугольных пазов, образующих при стыковки прямоугольные полости 13. заполняемые цементным раствором под давле

нием, после установки угловой или

полосовой резины 14 и сварки по закладным деталям 15. Сваркой по закладным деталям также осуществляется стыковка и установка других элементов (плит, перильных огрзж5 дений, подъемников и др.).

Переливно-сбросные шлюзы могут быть одно-, двух-, трех- и более секционные.

Приведенный трехсекционный шлюз- регулятор (фиг.7, 8) имеет три донных водо0 выпуска и три переливных участка из трех переливных стенок-блоков соединенных с береговыми блоками вышеуказанной стыковкой (фиг.З), а между собой - двумя стенками - устоями 16 (фиг.9), которые наряду с

5 функциями стенок - контрфорсов выполняют вышеперечисленные опорлые функции. - Крепление дна и откосов обеих бьефов на шлюзах осуществляются железобетонными плитами 17 по щебеночно-гравийному

0 слою 18 и каменной наброской 19 на переходных участках.

Для предупреждения фильтрации под сооружением в водопроницаемых грунтах в верхнем бьефе шлюза закладывается понур

5 (фиг.5) в виде полимерной пленки, пригру- женной слоем грунта 21. Возможно устройство шпунта под перегораживающей стенкой.

Переливно-сбросной шлюз-регулятор может монтироваться и вертикальной установкой всех Г-образных блоков в виде устоев, с укладкой мостовых плит, т.е. с переездом, а также без переезда, при наличии служебного моста. Но во всех случаях этот шлюз имеет водосбросную часть с перелив- 5 ных участков на уровне необходимого подпора и донных .водовыпусков полного сброса подпертого уровня.

Переливно-сбросной шлюз-регулятор работает в 3 режимах: создания и поддер- 10 жания заданного уровня в верхнем бьефе с закрытыми затворами донных водовыпу- сков, при котором происходит сброс излишков расходов выше заданного уровня через поверхностные сливные участки (фиг.5); 15 полного сброса заданного уровня верхнего бьефа с открытыми затворами донных водовыпусков. при котором происходит сброс подпертого объема и последующее течение водотока через открытые донные водовыпу- 20 ски; пропуска паводка с открытыми затворами донных водовыпусков, при котором происходит сброс общего расхода через поверхностные сливные участки и донные во- довыпуски двухярусными потоками (фиг.6). 25

Возможен автоматический режим рабоы шлюза с затворами - автоматами гидрав- ического действия на донных водовыпусках при любом заданном уровне ниже порога поверхностного слива, кото- 30 ый поддерживается периодическими автоатическими открываниями затворов и

сбрасываниями излишних расходов через донные водовыпуски.

Формула изобретения

Фиг. 8

Фиг.9