Введение к работе
Актуальность рзботн. Иа гослодгшо гмш в Сирии большое aaW'. мание уделяетая использования водкнх ресурсов, строительству я і, ,' эксплуатации гидротехнических сооружений и орасителвннх сегей'и ' мелиоритивннм работам. ""
В практике.гидротехнического строительства широкое раопроот-' ранение получили-водопроводяете сооружения в виде'адаеров. Дскеря строят, па ыатаоративннх каналах, на каналах питьевого водоснабжения, использует для пропуска ливн&нх ч кшализационних вод под дрвпятогвйямц в виде рек, *еналов, дорог, ','.:,- ,.-
Обзор применения дюкера.в пиротехническом строительстве по-' казцвает, что наибольшее, распространение.получили дтаера'с-про-' > пуокной способностью каждой трубн докера до 5-Ю mV^-Ha ^елйорЦ.--
тивннх каналах, гда уолоягог их,применения неслояняи Основной
проблемой! является борьба о; заилением. Вместе о. тем вЬе'болъиее,';|
распространение, получают ддеера, .иыеовдв оригинальяив кокструктга >
с1 больіпой (до 25 w3/c и более)' пропускно!! одобобнооті» (например,'
V на канале .Севврняй Донец-Донбасс). - Такие дек ера шеот" гидрапличее-' .кие условия работ»», оглкчідае от построенных на маяиоратявянх каналах. Скорости движения воды В таких дюкерах' ловмаеняне (до 4,0 м/с), ; что приводит к образованию- услбвиЯ истечения из-даояераі огличіпЛ ( от прянятнх в гидравлической .'расчете,, изложенном я лиг врагу ре.' (
Также отличаются конструкция дюкеров, предназначенных для пропуска
талнх и докдевах вод под каналами,я дброгаул, в верхнем 'бьефе до-.'1
:.торнх имеется не подводяиий канал, а еікосп - водооборяик, что";/;
.создает условия» стличкне от прйяятнх в:гидравлическом расчете ме'г
лиоративннх дтеров. :. .':';--';',('
Соврешннве"конструкции дюкеров с большой (более 5-Ю м3/о веждую трубу) пропускной способностью являются сложными инженер-ішя сооруаегоіяш, трабующимя тиагельвої йвдяввдуалъноП райработ- ' ки » отвечающими повышенным требованиям к их надежному #ккгаояи-.'' роввюго, что, как правило, внэ'аваег необходимость в проведеній их ' модельних.исследований. Однако,» наотояшэе время'т'ейрия'.модвяяро»,< ваяяя напоркнх водопропускных систем о ывейшмя сопротивлениями, к хоторми относятся: дшера, оспована іа ссноввом йа классических- '.
. Спнтах Шшурадзе- по исследовйняо'гидраэлйчерясго сопротивления »'„..'
..дряних дданннх трубах с;рв»нозврягстсйвераховатооть»<; .что дривЬ-* '
дит к необходимости создания крупных, а занчит и дорогих моделей. . 4! . Цель работы. Указанные тенденции изменения конструкция дока-ров .условий ик применения, несовершенство методов-их гидравлического расчета и моделирования позволяют сформулировать основную цель:совершенствование гидравлического расчета,теории и практики моделирования дюкеров как водопропускних систем со значительными 'местными сопротивлениями.
Методика исследований.Изучение обоих вопросов» изложенных выше, выполнялось экспериментальным путем с необходимом теоретическим анализом и обобщением.
Научная новизна.Предлокен метод эквивалентной шероховатости
для определения граничного числа Рейнольдса ftera» отвечающего
началу зоны квадратичного сопротивления и экспериментально обос
нована фориула для определения RerpB эависииосги от эквивалент
ной шероховатости стенок труб дюкера. Выведена формула для расче
та перепада восстановления в случае внезапного расоиренкя напор
ного водопропускного сооружения в канал трапецеидального профиля
(пространственная задача). Обоснована необходимость решения зада
чи о пропускной способности дюкеров на основе формулы, не вкпвчая-
щей влияние сопротивления на выходе й включапщей влияние распреде
ления пьезометрического давления на выходе. . . -, ,
Практическая ценность. Моделирование напорных водосбросов оо
значительными местными сопротивлениями (типа двкеров) с учетом
влияния их на смещение границы зоны автомодельности в сторону ыень
ших значений числа Рейнольдса по методу эквивалентной шерохова- -
тости.дает возможность, обоснованно уменьшить масштаб модели, а
следовательно, и её стоимость. Усовершенствованный метод расчета
пропускной способности современных оригинальных аскеров (с расхо
дом более 5-Ю иэ/с через каждую трубу) по формула с учетом пере-
:пада восстановления дает более надежнаа результаты, чем расчет по
традиционной,схеме (без учета перепада восстановления) и во многш
случаях приводит к возможности уменьшения поперечного сечения
.-труб дюкера. .
Экспериментальная установка откера. Исследования проводились на'модели однотрубного.(одноочкового) дюкера с беэнапоркш подводом и отводом воды каналами. Длина модели двкера 1980 км, длина : модели подводящего, и отводящего каналов по 1200 ш. Модель дюкера 'выполнена из оргстекла, поперечное сечение цюкерэ квадратное,размером 100x100 мм (рис.5). Вход в дюкер плавный, выход из дюкера ;
выполнен по схемо внезапного расширения в канал. Входной оголовок
щокера (забральная стенка) оборудована моделью плоского затвора с
планообтекагацей нияшей кромкой. ;
Экспериментальная установка была оборудована двумя мерными диафрагмами на напорных трубопроводах и мерным треугольным водо сливом. Исследования на модели выполнялись в диапазоне чисел Рай-* нольдса ReeV:a/yoT 1,0-103 до 1,5-10 и чисел Фруда р^.» vVg-O-от 0,02 до 3,2, где а. -высота отверстия докера.
Структура и объем диссертации.Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов, списка литературы из 72 наименований н 5 приложений. Изложена на 183 страницах машинописного текста, содержит 63 рисунка и 14 таблиц.
