трамплин-расщепитель консольной части водосбросного сооружения

Формула изобретения

1. Трамплин-расщепитель консольной части водосбросного сооружения, состоящий из трамплина и расщепителя, отличающийся тем, что окончание горизонтальной части трамплина выполнено в виде консольных лотков прямоугольного поперечного сечения, а расщепитель выполнен в виде плоскости, наложенной на лотки и имеющей в передней части прорези, совпадающие с лотками.

2. Трамплин-расщепитель по п.1, отличающийся тем, что угол установки расщепителя с горизонтальной частью трамплина составляет 21°.

3. Трамплин-расщепитель по п.1 или 2, отличающийся тем, что задняя часть расщепителя выполнена криволинейного очертания, совпадающего с консольной частью трамплина.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям и может быть применено на водосбросных сооружениях гидроузлов для защиты нижнего бьефа от местных размывов посредством более эффективного гашения избыточной кинетической энергии сбрасываемого потока.

Известна конструкция консольной части водосбросного сооружения, выполненная в виде трамплина с трапециевидными расщепителями, состоящего из ряда элементов, замоноличенных с подготовленной поверхностью трамплина. Элементы располагают по прямой линии нормально к оси сооружения (Сооружения Строительство / под ред. А.В.Колганова, П.А.Поладзаде. М.: Ассоциация Экост, 2002 - с.291).

Данная конструкция не обеспечивает эффективное гашение избыточной кинетической энергии сбрасываемого потока вследствие существующей возможности подмыва свайного ростверка сооружения при пропуске расходов воды меньше расчетных.

Наиболее близким техническим решением является конструкция консольной части водосбросного сооружения, выполненная в виде гребенчатого трамплина - расщепителя, состоящего из чередующихся элементов с плоскими гранями, имеющими наклон к горизонту. Расщепители располагают по прямой линии нормально к оси сооружения. (Вызго М.С. Эксплуатационные мероприятия, прогнозы и способы уменьшения размывов за гидротехническими сооружениями, Ташкент, УзССР, 1966. - с.181).

Данная конструкция не обеспечивает эффективное гашение избыточной кинетической энергии сбрасываемого потока и имеет ограниченный диапазон пропускаемых расходов воды. Также не исключается возможность подмыва свайного ростверка сооружения.

Техническим результатом, достигаемым настоящим изобретением, является обеспечение эффективного гашения избыточной кинетической энергии потока.

Данный технический результат достигается тем, что окончание горизонтальной части трамплина выполнено в виде консольных лотков прямоугольного поперечного сечения, а расщепитель выполнен в виде плоскости, наложенной на лотки и имеющей в передней части прорези, совпадающие с лотками. Угол установки расщепителя с горизонтальной частью составляет 21°. Задняя часть расщепителя выполнена криволинейного очертания, совпадающего с консольной частью трамплина.

На фиг.1 - изображен трамплин-расщепитель (общий вид), на фиг.2 - трамплин-расщепитель (в плане).

Предлагаемая конструкция трамплина-расщепителя состоит из: горизонтальных консольных лотков прямоугольного поперечного сечения 1, самого расщепителя, выполненного в виде наклонной плоскости 2, расположенной с углом наклона к горизонту 21, прорезей 3, совпадающих с лотками.

Конструкция работает следующим образом. Поток, сходящий с кромки наклонной плоскости 2 трамплина-расщепителя, распластывается по всей ее поверхности и в нижний бьеф ниспадает с шириной струи, равной ширине наклонной плоскости трамплина-расщепителя.

Вторая часть потока, сбрасываемая консольными лотками 1, теряет часть своей энергии на преодоление сопротивления при входе в прорези 3. Покидая консольные лотки 1, эта часть потока сбрасывается отдельными струями с одинаковыми расстояниями между ними. На эти струи сверху падает поток, сбрасываемый наклонной плоскостью 2 трамплина. В результате такой компоновки происходит разделение потока по вертикали, по горизонтали и соударение струй. Следствием этого является эффективное гашение избыточной кинетической энергии потока.

Данная конструкция имеет высокую степень сборности, что отвечает современным требованиям строительного производства и обеспечивает эффективное гашение избыточной кинетической энергии потока.