ДОПУСТИМЫЕ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ ВОДЫ В КАНАЛАХ
При расчете каналов необходимо учитывать скорости движения воды. Большие скорости потока вызывают размыв дна и откосов (берегов) грунтового канала. Для предотвращения разрушения русла канала предусматривается крепление его дна и откосов.
При проектировании каналов необходимо учитывать максимальную допустимую среднюю скорость течения при равномерном движении , при которой может происходить размыв водой дна и откосов грунтового канала.
Средняя скорость в канале, когда не будет размыва, должна быть , скорость получила название неразмывающей скорости .
Неразмывающая скорость определяется по эмпирическим формулам, полученным в результате гидравлических исследований размыва русел в лабораторных и натурных условиях.
Для каналов, проложенных в несвязанных грунтах (песчаных, песчано-гравийных и т.д.), при вычислении по рекомендации ВНИИ ВОДГЕО могут быть применены следующие формулы, м/с.
Формула Б. Студеничникова при :
. (7.18)
Формула А. Латышенкова при :
, (7.19)
где h - глубина потока, м; - средняя крупность твердых частиц грунта, м.
В табл. 7.4 приведены значения допустимых скоростей для различных грунтов при глубине воды в канале м.
Таблица 7.4 - Допустимые скорости для различных грунтов
Тип грунта | , м/с |
Мелкозернистый песок | 0,4 |
Среднезернистый песок | 0,5 |
Крупнозернистый песок | 0,65 |
Песчано-гравийный | 0,85 |
Супесь среднеплотная | 0,8 |
Суглинок плотный | 0,85 |
При движении воды в русле поток содержит различного рода твердые мелкие частицы грунта, почвы и т.п. Эти частицы твердого материала при достаточно больших средних скоростях находятся во взвешенном состоянии. В случае уменьшения скорости потока происходит осаждение этих частиц на дно, т.е. будет происходить заиление русла.
Скорость, при которой в русле канала будут осаждаться частицы твердого материала, называется допустимой минимальной скоростью или скоростью незаиления . Скорость зависит от фракционного состава переносимых потоком твердых частиц и их формы, а также объемной концентрации частиц в потоке. Средняя скорость в канале, при которой русло не будет заиляться, должна быть .
Известна формула для определения незаиляющей скорости А. Латышенкова, м/с:
, (7.20)
где h - глубина потока в канале, м; - средняя крупность твердых частиц, м.
Формула Б. Студеничникова, м/с:
, (7.21)
где h - глубина потока, м; , - плотность материала частиц грунта и воды.
Таким образом, средняя скорость в канале должна быть в пределах
.
Дата добавления: 2015-09-29; просмотров: 812;