ВЫБОР ТИПА СОПРЯГАЮЩИХ СООРУЖЕНИЙ

Тип сопрягающих сооружений выбирают на основе технико-экономических подсчетов, сравнений вариантов с учетом обстоятельств, связанных с производством работ и эксплуатацией.

Однако для предварительных расчетов и соображений имеются некоторые рекомендации, которые позволяют, не выполняя сложных сопоставлений, выбирать тот или иной тип сопрягающего сооружения по первоначально имеющимся исходным данным.

Главным критерием, оказывающим влияние на выбор типа, является характер рельефа местности, на которой предполагается устройство сопрягающего сооружения. На пологих склонах можно проектировать быстротоки — они будут при всех других равных условиях более экономичны. На крутых склонах лучше устраивать перепад шахт как в этом случае быстротоки могут оказаться дороже вследствие недопустимых скоростей.

Если же рельеф местности обрывистый и уклоны равны единице (1:1) и круче, то рекомендуется применять консоли, шахтные перепады и башенные сбросы.

Второй немаловажный критерий — уровень стояния грунтовых вод при близком ихазалегании от дневной поверхности лучше выбирать быстротоки или консоли, как менее массивные сооружения. Качество грунтов основания также влияет на выбор типа сопрягающих сооружений. Наиболее требовательны к грунтам консоли по двум причинам: во-первых, для опоры нужно твердое основание, а во-вторых размеры воронки размыва при слабых грунтах получаются иногда неприемлемо большими.

На втором месте после консолей по требовательности к качеству грунтов основания стоят перепады, а потом уже идут быстротоки как наиболее легкие сооружения.

Проектируя сопрягающее сооружение, нужно помнить об условиях эксплуатации. Наибольшего внимания со стороны эксплуатационного персонала требуют консоли: необходимо постоянно наблюдать за состоянием опоры и глубиной воронки размыва.

За быстротоками нужно следить особенно зимой, когда во время морозов на бортах лотков трапецеидального сечения намерзает вода, стесняя живое сечение и уменьшая пропускную способность быстротока.

Если единичный расход будет больше, то уже появляются дополнительные обстоятельства, требующие применения специальных мер длд обеспечения надежной эксплуатации быстротока.

Повороты быстротоков вызывают набегание потока на один борт и выплескивание воды, что также нельзя считать благоприятным во время эксплуатации.

Из всех типов сопрягающих сооружений наиболее надежны в эксплуатации перепады.

Если они правильно запроектированы, то в задачу эксплуатационного персонала входит лишь обычный присмотр за состоянием сооружения и периодический ремонт.

При нормальных условиях проектирования наиболее экономичным типом сопрягающего сооружения считается консоль, потом быстроток, а перепад относится к более дорогим вооружениям. Но, как уже указывалось, при определенных условиях консольный сброс может оказаться дороже и сложнее всех других типов сопрягающих сооружений, и главным образом за счет технической сложности и большой стоимости опоры. Так, например, концевой сброс Невинномысского обводнительного канала, соединяющего р. Кубань с р. Егорлык, рассчитанный на форсиванный пропуск расхода воды 100 м³/сек, имеет опору консольного перепада, заглубленную на 22 м и представляющую собой железобетонную раму сложной и тяжелой конструкции.

Волков И. М., Кононенко П. Ф., Федичкин И. К., Гидротехнические сооружения, М., Колос, 1968