Водосброс высокой бетонной арочной плотины

Водосброс высокой бетонной арочной плотины
Полезная модель относится к области гидротехнического строительства, а именно, к водосбросным сооружениям, и может быть использована при возведении плотин.
Известен водосброс высокой бетонной арочной плотины Альдеадавила (Испания), содержащий водослив и трамплин, водосливные поверхности которых сопряжены, а также боковые устои (см. М.М.Гришин и др. «Бетонные плотины (на скальных основаниях), М., Стройиздат, 1975, с. 178180, рис.9.16.а). Указанный водосброс является наиболее близким аналогом предложенной полезной модели.
Недостатком указанного водосброса является его низкая эксплуатационная надежность, обусловленная тем, что в зоне нижнего бьефа действует гидродинамическая сила потока воды, что ведет к снижению физико-механических и прочностных свойств водосбросного сооружения.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, заключается в повышении эффективности гашения энергии потока воды за счет отброса потока на безопасное для гидротехнического сооружения расстояние, в уменьшении водоворотных явлений на поверхности водослива и трамплина, а также в повышении прочности водосливной поверхности.
Поставленная задача решается тем, что в водосбросе высокой бетонной арочной плотины, содержащем водослив и трамплин, водосливные поверхности которых сопряжены, водосливные поверхности водослива и трамплина ограничены боковыми устоями, трамплин выполнен длиной Lmp., равной, по меньшей мере, 60 метрам, и высотой Нтр., не превышающей 0,3Lmp., при этом водосливная поверхность трамплина выполнена сужающейся в сторону от водослива. Для уменьшения водоворотных
явлений на поверхности водослива и трамплина за счет расщепления потока воды на отдельные струи, в частных случаях выполнения, водосброс снабжен, по меньшей мере, двумя водоразделительными стенками, смонтированными на водосливной поверхности водослива между боковыми устоями. Также водосброс снабжен, по меньшей мере, двумя дополнительными водоразделительными стенками, каждая из которых смонтирована на водосливной поверхности трамплина между боковыми устоями, сопряжена и лежит на одной оси симметрии с соответствующей водоразделительной стенкой водослива. При этом, для большей прочности, водосливная поверхность трамплина и его водоразделительные стенки облицованы металлом.
Конструкция полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен водосброс высокой бетонной арочной плотины, вид сверху; на фиг.2 - то же, разрез А-А фиг. 1; на фиг.З - то же, разрез В-В фиг.2.
Водосброс высокой бетонной арочной плотины содержит водослив 1 с водосливной поверхностью 2. К водосливу 1 пристыкован трамплин 3 с водосливной поверхностью 4. Водосливные поверхности 2 и 4 водослива 1 и трамплина 3 сопряжены и ограничены боковыми устоями 5. При этом длина трамплина Lmp., т.е. расстояние в плане между низшей (поз.6) и высшей (поз.7) точками трамплина, равна, по меньшей мере, 60 метрам, а высота трамплина Нтр., т.е. разность высот между высшей (поз.7) и низшей (поз.6) точками трамплина, не превышает 0,3 Lmp. Водосливная поверхность 4 трамплина 5 выполнена сужающейся в сторону от водослива 1, т.е. в сторону нижнего бьефа. На водосливной поверхности 2 водослива 1 между его боковыми устоями 5 расположены водоразделительные стенки 8. На водосливной поверхности 4 трамплина 5 смонтированы дополнительные водоразделительные стенки 9, каждая из которых сопряжена и лежит на одной оси симметрии с соответствующей водоразделительной стенкой 8
водослива 1. При этом водосливная поверхность 4 трамплина 3 и его водоразделительные стенки 9 могут быть облицованы металлом.
Водосброс высокой бетонной арочной плотины работает следующим образом.
Поток излишней (паводковой) воды из водохранилища по водосливной поверхности 2 водослива 1, ограниченной боковыми устоями 5, стекает на водосливную поверхность 4 трамплина 3. Последний направляет поток воды (поз. 10 - границы потока воды) и отбрасывает его в нижний бьеф на безопасное для гидротехнического сооружения расстояние. При этом водоразделительные стенки 8 водослива 1 и дополнительные водоразделительные стенки 9 трамплина 3 расщепляют поток на отдельные струи, и тем самым уменьшают водоворотные явления на поверхности трамплина 3.
Таким образом, обеспечивается повышение эксплуатационной надежности водосброса, что приводит к снижению затрат на ремонтные работы, уменьшению времени простоев гидротехнического сооружения.
(56) М. М. Гришин и др. «Бетонные плотины (на скальных основаниях), М., Стройиздат, 1975, с. 178-180, рис.9.16.а.
Формула полезной модели
1.Водосброс высокой бетонной арочной плотины, содержащий водослив и трамплин, водосливные поверхности которых сопряжены, а также боковые устои, отличающийся тем, что водосливные поверхности водослива и трамплина ограничены боковыми устоями, трамплин выполнен длиной Lmp., равной, по меньшей мере, 60 метрам и высотой Нтр., не превышающей 0,3Lmp., при этом водосливная поверхность трамплина выполнена сужающейся в сторону от водослива.
2.Водосброс по п.1, отличающийся тем, что он снабжен, по меньшей мере, двумя водоразделительными стенками, смонтированными на водосливной поверхности водослива между боковыми устоями.
3.Водосброс по п.2, отличающийся тем, что он снабжен, по меньшей мере, двумя дополнительными водоразделительными стенками, каждая из которых смонтирована на водосливной поверхности трамплина между боковыми устоями, сопряжена и лежит на одной оси симметрии с соответствующей водоразделительной стенкой водослива.
4.Водосброс по любому из п.п.1 - 3, отличающийся тем, что водосливная поверхность трамплина облицована металлом.
5.Водосброс по п.З или п.4, отличающийся тем, что водоразделительные стенки трамплина облицованы металлом.
vj,
г