Допустимые скорости движения воды в каналах

Проектируя канал, необходимо выбрать расчётную скорость потока такой, чтобы не было размыва и заиления канала, т.е.

где - средняя расчётная скорость потока в канале;

- минимально допустимая скорость при равномерном движении воды;

Эту скорость также называют минимальной незаиляющей скоростью; если , - русло будет заиляться отлагающимися в нём твёрдыми частицами, которые несёт поток;

- максимально допустимая скорость при равномерном движении воды.

Эту скорость называют максимальной не размывающей скоростью, если , русло будет размываться водой.

В таблице 7.4 приведены значения максимально допустимой скорости при равномерном заилении для прямолинейных участков каналов (в плане). Для извилистых каналов рекомендуется снижать на 5 – 20%.

Таблица 7.4 Максимально допустимые скорости

Материал смоченной поверхности канала
Несвязанные грунты: пыль, ил песок гравий   Связанные грунты: супесь и суглинок глина   Скальные породы: осадочные кристаллические   Крепления: одиночная мостовая двойная мостовая бетонная облицовка	0,15 – 0,20 0,20 – 0,60 0,60 – 1,2     0,7 – 1,0 1,0 – 1,8     2,5 – 4,5 20 – 25     3,0 – 3,5 3,5 – 4,5 5,0 – 10,0

Для предотвращения заиления фактическая скорость движения воды в канале должна быть дольше некоторого минимального значения. При расчёте осушительных каналов принимают если надо предотвратить осаждения ила, если надо предотвратить осаждение песка. Во всех случаях, если возможно зарастание каналов, должна быть не менее 0,5 – 0.6 м/с.

7.8 Основные задачи при расчёте каналов на равномерное движение воды

Проектируемый канал характеризуется параметрами, определяющими живое сечение потока b,h,m; шероховатости русла n; уклон дна i и расход Q (или ). Задача гидравлического расчёта обычно состоит в том, чтобы, зная пять из шести названных величин, найти шестую (таблица 7.5). Порядок расчёта приводится в примерах.

Таблица 7.5

№	Исходные данные	Определяемая величина
	b, h, m, i, n	Q
	Q, b, h, m, n	i
	Q, b, m, n, i	h
	Q, h, m, n, i	b
	Q, m, n, i,	b, h
	m, n, Q, , h	i, b
	m, b, h, n,	Q, i
	m, n, Q, , b	i, h
	m, n, Q, , h	i, b

Контрольные вопросы

1. Как классифицируются виды движения жидкости в открытых руслах. 2. Каково различие между равномерным и неравномерным движением жидкости? 3. Назовите основные параметры поперечного профиля канала. 4. Зависит ли коэффициент откоса от категории грунта? 5. Дайте определение гидравлически наивыгоднейший профиль (сечение канала). 6. Основные задачи при расчёте трапецеидальных каналов на равномерное движение? 7. Что произойдёт с руслом каналом, если скорость потока будет больше максимально допустимой скорости или меньше минимально допустимой скорости?