Ориентировочные значения понижений свободной поверхности на подходном участке гребенки, работающей в подтопленном режиме истечения

При расчете перепада на сооружении следует использовать следующую зависимость

,                                               (22)

где Dz_вс — перепад восстановления на сооружении, который может устанавливаться с учетом данных П18-74.

Для определения понижений уровней воды на сооружении по данным табл. 9 допускается использовать перепад на сооружении без учета скоростного напора на подходе.

5.9. Длину ледяных полей, отламывающихся на кривой спада свободной поверхности перед гребенкой, необходимо устанавливать по формуле

,                                                       (23)

где h_d - толщина льда, м.

5.10. Общую ширину ледосбросного фронта B_i, м, обеспечивающего пропуск льда через гребенку (рис. 7), необходимо определять по формуле

,                                           (24)

Рис. 7. Схема гребенки плотины:

a — план; б — продольный разрез гребенки;

1 — котлован II очереди; 2 — пролеты гребенки; 3 — быки; 4 — порог гребенки

где с₁ - коэффициент пропорциональности, принимаемый равным 1,85 при разрушении льда на сосредоточенном перепаде и 3,7 при разрушении льда на кривой спада; v₀ и h₀ — скорость течения и глубина воды на подходе к сужению, соответственно; В — ширина реки выше сужения.

5.11. При движении через гребенку мелкораздробленного уплотненного потоком льда необходимую для его пропуска ширину ледосбросного фронта следует вычислять по формуле

,                                                    (25)

где с₂ = 0,06 b ' + 0,4 — коэффициент, учитывающий взаимодействие ледяной массы с быками в диапазоне изменения их толщины 3 м £ b_d £ 10 м; b ' — расстояние между осями быков гребенки, м; b = v₁ / v₂, v₁ и v₂ — скорость течения в начале и в конце сужения русла перемычками; с₃ — коэффициент, учитывающий форму и размеры сужения перед гребенкой и рассчитываемый при параллельной ориентации продольного участка перемычки и противоположного берега (b = 1) по формуле

,                                                  (26)

где L — расстояние от входа в сужение до гребенки.

Формула (25) применима для русел с коэффициентом шероховатости n = 0,03 - 0,04 и при h_d / h < 0,1.

5.12. Минимальная ширина ледосбросного фронта гребенок с низким порогом на реках шириной 150 — 500 м принимается равной 0,2 В, а при ширине реки более 500 м — равной 0,16 В, где В — ширина русла перед стеснением.

5.13. При ширине пролетов гребенки от 6 до 30 м толщина ее быков может достигать 8 — 10 м. Применение сглаженных плановых очертаний верховых оголовков быков (полуциркульных, в виде треугольника и многоугольника) способствует улучшению условий их обтекания и пропуска льда.

5.14. При выдвижении быков от верховой грани гребенки в сторону верхнего бьефа в первом приближении на основе зависимостей (19) и (21) следует учитывать изменение перепада уровней воды перед гребенкой для различных расходов воды в ледоход.

5.15. Отметка порога в пролетах гребенки должна быть такой, чтобы глубина воды над порогом обеспечивала свободное прохождение льда в нижний бьеф. Для предотвращения повреждения порога гребенки сбрасываемым льдом минимальное значение напора над его гребнем Н_мин, следует определять по формуле

H _мин = 1,5 h_d + 0,2 l₁, м,                                              (27)

в которой l₁ — длина ледяных полос, а толщина льда h_d принимается с учетом смерзания льдин в пакеты.

5.16. Низ строений в пролете гребенки для предотвращения повреждения льдом должен возвышаться над поверхностью воды при максимальном расходе ледохода не менее, чем на 3 — 4 м.