Определение величины подпора

Рис.. Схематический план течения потока, стесненного мостовым переходом: 1 - границы разлива воды при УВВ; 2 – подходные насыпи; 3 – водоворотные области; 4 – направление струй; 5 – изолинии уровня водной поверхности; 6 – струенаправляющие дамбы; 7 – граничное живое сечение; 8 – изолиния уровня, окаймляющая впадину водной поверхности

Подпором называют повышение уровня воды выше мостового перехода, вызванное возросшим гидродинамическим сопротивлением при стеснении потока мостовым переходом. Выше по течению от створа перехода на некотором удалении от него струи поворачивают к отверстию моста. В отверстии моста располагается наиболее сжатое сечение потока. В нем струи параллельны и перпендикулярны к створу перехода. Ниже по течению за мостом, происходит постепенное расширение потока; на некотором расстоянии от сооружения восстанавливаются бытовые условия водотока. Одна из струй в районе перехода остается прямолинейной и при стеснении потока. Ее называют разграничивающей осевой струей, делящей поток на право- и левобережный. В продольном профиле вдоль прямолинейной части потока имеет вид: выше моста наблюдается кривая подпора, в пределах которой скорость и уклоны уменьшаются по сравнению с бытовыми, а отметки водной поверхности повышаются. На вершине подпора скорость минимальная, а разность между подпертой и бытовой глубинами максимальная. Максимальный подпор образуется у конца подходной насыпи с верховой стороны. Непосредственно под мостом уровень воды мало отличается от бытового. За мостом на участке растекания уклон и отметки водной поверхности меньше бытовых значений, которые постепенно восстанавливаются до бытовых условий.

Величину предмостового подпора определяют по формуле:

D hв=

К – безразмерный коэффициент, учитывающий гидравлическое сопротивление;

V_м – фактическая скорость течения под мостом;

V_бм – скорость под мостом в бытовом состоянии;

q – ускорение силы тяжести (9,81).

Величину наибольшего подпора у пойменной насыпи, определяют из выражения:

- наибольший предмостовой подпор;

Хо – расстояние от створа мостового перехода до вертикали, где предмостовой подпор наибольший, м;

i_б – уклон водной поверхности реки в бытовых условиях;

Vб – бытовая скорость течения потока;

q – ускорение силы тяжести.

Дата добавления: 2014-01-20