Определение глубины в конце быстротока

Быстротоком называется искусственное русло, продольный уклон которого значительно больше критического.

В I варианте водоотводного сооружения (см. рис. 1.1) быстротоком является третий участок, а во II варианте (см. рис.1.2) – второй. На быстротоке всегда устанавливается кривая спада типа b₂ .

Длина быстротока определяется по формуле

, (1.16)

где P – перепад, м; в I варианте водоотводного сооружения P = P₂; во II варианте P = P₁; i₀ - продольный уклон дна; в I варианте водоотводного сооружения i₀ = i₀₍₃₎; во II варианте i₀ = i₀₍₂₎.

Для определения глубины в конце быстротока h_б предварительно нужно подсчитать полную длину l кривой спада типа b₂ по формуле (1.8). При этом за глубину h₁ принимают критическую глубину h_к, а за глубину h₂ – глубину h₀ + 0,02 м. Полученная длина l кривой спада типа b₂ сравнивается с длиной быстротока L.

При этом может быть три случая:

а) l < L. В данном случае глубина h₀ + 0,02 м, устанавливается на расстоянии l от начала быстротока. Эта же глубина будет и в конце быстротока, то есть h_б < h₀ + 0,02 м;

б) l = L. В данном случае глубина в конце быстротока h_б = h₀ + 0,02 м;

в) l > L. В данном случае глубина в конце быстротока h_б > h₀ + 0,02 м. Глубина h_б находится подбором. Нужно подобрать такую глубину, при которой l ≈ L (разница между l и L не должна превышать 5 %).

Для ускорения подбора рекомендуется строить график l = δ(h₂) (рис. 1.11).

 

 

h_б

 

 

 

, м

L

Рис. 1.11. График l = δ(h₂)

С помощью графика по известной длине быстротока L определяется глубина h_б. По найденной глубине h_б вновь вычисляется расстояние l и определяется процент расхождения l и L по формуле

.