Допустимые максимальные и минимальные скорости течения

Средняя скорость движения воды в каналах должна находиться в пределах:

,

где - максимальная допустимая скорость течения воды при равномерном движении;

- минимальная допустимая скорость течения воды при равномерном движении.

При русло канала будет размываться водой, а при русло будет заиливаться наносами, которые транспортирует поток. Скорость протекания воды зависит от уклона канала, а максимальная скорость протекания воды зависит только от материала, из которых сложены стенки и дно русла канала. Для определения максимальных допустимых скоростей используются многочисленные эмпирические формулы, в которых эта скорость зависит от среднего диаметра частиц грунта , глубины потока или его гидравлического радиуса и других параметров. Например формула Леви:

, (7.25)

где - коэффициент, учитывающий уплотненность грунта ( для хорошо уплотненных грунтов, для грунтов с рыхлой структурой).

Формула Латышенкова:

. (7.26)

Минимальные скорости протекания воды в канале устанавливаются из условия недопущения заиления каналов и зависят от размеров и количества взвешенных частиц в потоке. Здесь также применяются эмпирические формулы, например формула Леви:

, (7.27)

где - скорость падения частиц в покоящейся жидкости, называемая гидравлической крупностью частицы (определяют экспериментально);

d - средний диаметр частиц преобладающей массы взвешенных наносов; р — массовая насыщенность (в процентах) взвешенных наносов с ;

- коэффициент шероховатости русла;

- гидравлический радиус.

Допустимую минимальную скорость протекания воды в канале можно также определить по формуле А. С. Гиршкана:

, (7.28)

где - расход потока, м³/с;

- коэффициент, принимаемый в зависимости от гидравлической крупности частиц:

при <1,5мм/с =0,33

1,5÷3,5мм/с =0,44

>3,5мм/с =0,55.