Зона напорного течения

Водовороты уменьшают пропускную способность водосбросов. Вовлекаемый ими воздух сжимается в зоне напорного течения до давления, достигающего нескольких атмосфер, и по мере накопления может прорываться либо навстречу течению обратно в водоприемник, либо уноситься потоком к выходу из водосброса. В обоих случаях его движение сопровождается увеличением пульсации давления и вибрации обделки сооружения. Выход сжатого воздуха в атмосферу происходит с эффектом, подобным взрыву. Образующаяся волна повреждает сороудержи — вающие решетки, шандорные заграждения и строительные конструкции. Периодические самопроизвольные исчезновение и возобновление водоворотов вызывают дополнительные гидродинамические нагрузки на водосбросы. Если водовод имеет поднимающиеся вверх ответвления, то сжатый воздух скапливается в них, создавая дополнительные нагрузки в верхней части этих ответвлений, которые в несколько раз превышают расчетные при заполнении их водой. Подобные скопления сжатого воздуха вызывают непредвиденные повреждения затворов, шандор и других элементов водосбросов.


На гидроузле Рамганга произошло повреждение водоприемника ирригационного водовыпуска обратным ударом воздуха, вовлеченного в туннель водоворотом, образовавшимся при сработке водохранилища. В шахтном водоприемнике высотой 23 м были установлены плоские вертикальные боковые решетки и полусферическая верхняя. Полусферическая решетка со сквозностью около 23% диаметром 6,38 м и массой 8 т была сдвинута с места, деформирована и ее засосало в шахту водоприемника. Две из восьми боковых решеток также были сорваны с места и затянуты потоком в туннель. Повреждение произошло тогда, когда уровень верхнего бьефа был ниже порога полусферической решетки. Новая полусферическая решетка весит 14 т и имеет сквозность 77%, что улучшило ее работу в указанных условиях.

В туннельном водосбросе плотины Понг воздух, вовлеченный водоворотом, скопился в закрытой шандорами шахте глубинного водоприемника. Гидравлическим ударом при закрытии затвора водосброса воздух был сжат и приподнял шандорное заграждение. При обратном падении были повреждены цилиндрический и плоский шандорные щиты, а также плоская плавающая решетка. Общая масса этих элементов составляла около 78 т.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *