Design Principles voor Sarda Type en Straight Glacis Fall
Lees dit artikel om meer te weten te komen over de ontwerpprincipes voor Sarda-type en Straight Glacis-val.
Ontwerpuitgangspunten voor Sarda Type herfst:
Dit type valt op het Sardakanaal in Uttar Pradesh. Het is een val met verhoogde top en met verticale impact. De grond in opdracht van Sarda bestond uit een zandige laag bedekt met zanderige klei waarop de snijdiepte minimaal moest worden gehouden. Dit maakte het verplicht om het aantal vallen met kleine druppels te geven. Bij Sarda daalde type (q) de ontladingsintensiteit van 1, 6 tot 3, 5 cumec / m en varieerde de daling van 0, 6 tot 2, 5 m.
Crest-afmetingen:
Dit type val is niet uit de lucht gegrepen.
Voor kanaalafvoer 15 cumec en meer
Crest-lengte van de val = breedte van het kanaal.
Voor distributeurs en minderjarigen
Crest-lengte van de val = Bedbreedte + stroomdiepte.
Lichaamswand: wanneer de afvoer van een kanaal minder is dan 14 m ^ / sec, wordt het deel van de lichaamswand rechthoekig gehouden (figuur 19.22 (a)).
Wanneer de afvoer van een kanaal meer dan 14 m 3 / sec is, wordt het deel van de lichaamswand trapezoïdaal gehouden met stroomopwaarts beslag 1: 3 en stroomafwaarts beslag 1: 8.
Voor rechthoekige bodywand:
Hoogste breedte 'b' = 0, 552 √d
Basisbreedte 'B' = H + d / √p
Voor trapezoïdale lichaamswand Hoogste breedte b = 0.522 √ (H + d)
De randen zijn afgerond met een straal van 0, 3 m.
Basisbreedte B wordt bepaald door het beslag dat wordt gegeven aan u / s- en d / s-zijden.
Hier is H diepte van water boven de top van de val in meters. (Het omvat ook de naderingssnelheid).
d is de hoogte van de top boven het stroomafwaartse bedniveau in meters.
Ontlading over Crest:
De ontladingsformule die wordt gebruikt bij dit type vallen in vrije val, is:
Q = CLH {H / b} 1/6
waarbij L de lengte is. van de top in m en Q de ontlading in cumec.
Waarde van C voor trapeziumvormige top is 2 en voor rechthoekige top 1.85.
Voor ondergedompelde stromingsomstandigheden (boven 33% onderdompeling) die de naderingssnelheid verwaarlozen, wordt de ontlading gegeven door de volgende formule
waarbij Cd = 0, 65
H L = druppel wateroppervlak
en h 2 = diepte van d / s waterniveau boven de top van de top.
Crest-niveau:
De hoogte van de kruin boven het stroomopwaartse bedniveau wordt op een zodanige manier vastgezet dat de diepte van de stroom u / s van de val niet wordt beïnvloed. Uit de hierboven genoemde ontladingsformule omdat Q bekend is, kan de waarde van H worden berekend.
R. L van crest = F. S. L op de u / s - H.
De stabiliteit van de wand van het lichaam moet volgens de gebruikelijke procedure worden getest als de druppels groter dan 1, 5 m worden ontworpen. In de lichaamswand kunnen afvoergaten op het u / s-bedniveau worden aangebracht om het kanaal uit te drogen tijdens sluitingen voor onderhoud, enz.
Cistern afmetingen: Afmetingen van de cisterne kunnen worden vastgesteld op basis van de Bahadurabad Research Institute formule gegeven in artikel 19.17, dat wil zeggen,
L C = 5√EH L en
X = ¼ (EH L ) 2/3
Totale lengte van ondoordringbare vloer:
Zoals voor elke hydraulische structuur moet de totale lengte van de ondoordringbare vloer worden ontworpen op basis van de theorie van Bligh voor kleine structuren en de theorie van Khosla voor andere werken. Maximale kwelweg wordt ervaren wanneer op het u / s-water het topniveau van de val ligt en er geen stroming is aan de d / s-zijde. Verwijzende Fig. 19.22 maximale kwelweg wordt gegeven door 'd'.
Lengte van d / s ondoordringbare vloer:
De maximale lengte van de d / s ondoordringbare vloer wordt gegeven door de volgende relatie.
L d = 2D + 2.4 + H L in meters.
De rest van de ondoordringbare vloer kan onder de lichaamswand en op de u / s worden aangebracht.
Dikte van de vloer:
De d / s-vloer moet dik genoeg worden gemaakt om bestand te zijn tegen opdrijvende druk. Minimale dikte van 0, 3 tot 0, 6 m (afhankelijk van de grootte van de druppel) van beton onder 35 cm baksteenmetselwerk kan echter op de d / s worden aangebracht. Op het u / s is baksteenmetselwerk niet nodig. De baksteen op de rand die op de d / s vloeistofdichte betonvloer is gelegd, zorgt voor extra sterkte en biedt gemakkelijke reparaties aan de vloer.
Afsnijden:
Een voldoende diepte van de afsnijding onder de vloer moet worden voorzien aan het d / s-uiteinde van de vloer om veiligheid te bieden tegen een steile uitloopgradiënt. De diepte van de cut-off kan variëren van 1 tot 1, 5 m. Soms kunnen diepere grenzen nodig zijn om de horizontale vloeilengte te verminderen om te voldoen aan het principe van uitgangsgradiënt van Khosla. Voor valpartijen met een hoogte van 1 m en hoger op de top moeten meer afsnijdingen worden voorzien. Er is ook een cut-off aan het u / s-uiteinde van de vloer voorzien die mogelijk wat dieper van diepte is.
Andere beschermende werken:
Het aanbrengen van andere accessoires zoals stroomopwaartse vleugels, verspringende blokken op de stortbakbodem, stroomafwaartse vleugels, bed- en zijpitching wordt over het algemeen gedaan op basis van duimregels. Voor grote structuren kunnen echter daadwerkelijke ontwerpberekeningen worden gedaan. Zie voor algemene regeling Fig. 19.13.
Stroomopwaartse vleugelwanden:
Voor kleine valpartijen tot 14 cumec kunnen de stroomopwaartse vleugels op 1: 1 worden uitgespreid. Voor hogere ontladingen worden u / s vleugelmuren gesegmenteerd gehouden met een straal gelijk aan 6 H en worden ze vervolgens tangentieel samengevoegd in de oevers. De vleugels kunnen ongeveer 1 m in de bank worden ingebed.
Stroomafwaartse vleugelwanden:
Voor de lengte van de stortbak worden de vleugels van de d / s vleugel verticaal gehouden vanaf de top. Daarna worden ze geklopt of uitgebogen tot een helling van 1: 1. Een gemiddelde splay van 1 op 3 voor het bereiken van de vereiste helling wordt gegeven aan de bovenkant van de vleugels. De vleugels kunnen diep in de oevers worden genomen.
Gestapelde blokken:
Verspringend blok met hoogte gelijkstroom moet op een afstand van 1, 0 dc tot 1, 5 dc vanaf de d / s teen van de top worden aangebracht voor duidelijke valpartijen. In het geval van ondergedompelde vallen kunnen de blokken aan het einde van de stortbak worden aangebracht. Een rij van verspringende kubusvormige blokken met een hoogte gelijk aan 0, 1 tot 0, 13 van de waterdiepte moet steevast aan het einde van de d / s ondoordringbare vloer zijn aangebracht.
Bed en side pitching:
Het d / s bed pek met stenen van 20 cm dik over 10 cm ballast wordt horizontaal geleverd voor een lengte van 6 m. Daarna kunnen voor lengten tot 5 tot 15 m voor vallen variërend van 0, 75 tot 1, 5 m worden voorzien met een neerwaartse helling van 1 op 10. De zijwaartse pitching met stenen op de rand met 1: 1 helling wordt verschaft na de retourvleugel op de stroomafwaartse zijde . Er moet een teenwand worden aangebracht tussen de stahoogte en de stelling aan de zijkant om een stevige ondersteuning te bieden aan de laatste.
Ontwerpuitgangspunten voor Straight Glacis herfst:
Crest-afmetingen:
Duidelijke breedte van de top.
Verticale valpartijen moeten valpartijen met de volledige breedte zijn, dat wil zeggen dat de breedte van de top dezelfde moet zijn als de breedte van het kanaal van het kanaal, omdat een verhoogde ontladingsintensiteit door stroming strooisel stroomafwaarts creëert.
In tegenstelling tot verticale valpartijen kunnen de gletsjervallen worden verzwolgen wanneer ze worden gecombineerd met een brug om te bezuinigen op de kosten. Het is tamelijk rationeel om een dergelijke (q) ontlading per meterrun van de kruinbreedte te selecteren die met de beschikbare valhoogte (H L ) de waarde van de totale energie op de d / s (Ef 2 ) geeft, gelijk aan de FS-diepte van het kanaal. (Het kan worden gelezen vanuit Blench-curven). Het vereist geen diepe stortbak op d / s en vermijdt constructieproblemen, in het bijzonder wanneer het grondwaterniveau hoog is. De keelbreedte kan worden afgerond naar de volgende halve meter. De aldus berekende fluming mag de hieronder gegeven limieten echter niet overschrijden met als voorwaarde dat de totale breedte van de valkam niet meer is dan de bedbreedte van het kanaal stroomafwaarts.
Crest-niveau = u / s TEL - E
In het geval van vallen over de volledige breedte en soms in opgevallen valpartijen als het kamniveau werkt, kan onredelijk hoge werveling worden gedaan of verhoogd als deze al is gegolfd zodat de kruin niet hoger is dan 0.4 -D 1 boven het u / s bed, omdat anders de afflux zal toenemen bij lage voorraden en kan afwisselend dichtslibben / schuren veroorzaken.
De waarde van E wordt gegeven door ontladingsformule Q = 1, 84 Bt XE 3/2
waarbij B t de breedte van de kruin is. Daarom als n pieren tussen effectief zijn voorzien
B t = (B t - 0.2 n H)
en E is de diepte van de kruin onder u / s TEL.
Lengte van de top (L t ) = 2/3 E.
De top is verbonden met u / s en d / s kanaalbed met hellende glacis.
De u / s-glacis (voor niet-meterval) krijgt een helling van 1/2: 1. Het u / s-topeinde wordt gekromd gehouden met een straal van E / 2,
De d / s glacis krijgt een helling van 2: 1 en het sluit de cistern d / s aan met een curve met een straal gelijk aan E.
Cistern afmetingen:
RL van cisterne = d / s TEL -1, 25 Ef 2 = d / s FSL -1, 25 D 2
Lengte van de stortbak = 5 Ef 2 voor een goed aarden bed
of L d = 6 ef 2 voor erodeerbare zandgronden.
De stortbak moet worden samengevoegd met het ontworpen d / s-bed met een helling van 1 op 5 (1: 5). Deze opstelling maakt de vorming van hydraulische sprong op de hellende gletsjer mogelijk.
Bepalingen van Cut-Offs:
De afsnijdingen moeten onveranderlijk worden aangebracht aan het stroomopwaartse uiteinde van stroomopwaartse glacis en aan het stroomafwaartse uiteinde van de stroomafwaartse stortbak. De breedte van elke vliesgevel kan 0, 4 m worden gehouden.
De diepte kan zijn als volgt:
Diepte van u / s cut-off = D 1/3
Diepte van d / s cut-off = D 2/2
De minimale diepte moet echter 0, 5 m zijn.
Totale lengte van ondoordringbare vloer:
De totale lengte van de vloer moet zodanig zijn dat met de diepte van de gordijnwanden, zoals eerder vastgesteld, een toelaatbare uitgangsgradiënt wordt aangegeven. De curve van Khosla voor uitgangsgradiënt kan voor dit doel worden gebruikt.
De lengte van de vloer tussen u / s en d / s cut-offs, zo bepaald als blijkt dat de stroomafwaartse afsluiting te veel lijkt, kan verder worden verdiept op geschikte wijze om een adequate vloerlengte te bereiken.
Opgemerkt kan worden dat de totale ondoordringbare vloerlengte bestaat uit:
ik. Lengte van stortbak;
ii. Horizontale lengte van d / s glacis;
iii. Crest-lengte langs de as van het kanaal; en
iv. Horizontale lengte van u / s glacis.
In het geval dat er nog steeds een kleine lengte overblijft die moet worden verschaft, zoals eerder berekeningen, kan deze worden verstrekt aan de u / s zijde van u / s glacis.
Dikte van de vloer:
Minimale dikte op de u / s kan van 0, 3 tot 0, 6 m zijn. De dikte van de vloer in het glacis en de stortbak zou voldoende moeten zijn om bestand te zijn tegen een veiligere druk.
U / s-benadering en U / s-bescherming:
(i) Als de val ook functies van een ontladingsmeter combineert, moeten de zij- en bedbenaderingen naar de top noodzakelijk geleidelijk en soepel zijn om draaikolken en stootverliezen te voorkomen en de concentratie van stroming te verminderen.
Bij niet-meterval kunnen de zijwanden echter worden gespreid onder een hoek van 45 ° vanaf de stroomopwaartse rand van de top. De wanden worden rechtdoor de kanaalberm in gedragen voor een lengte van minstens 1 m.
(ii) De bedbenadering kan zijn door middel van u / s-glacis met een helling van 1/2: 1 en tangentieel verbinden met het u / s-einde van de top met een straal gelijk aan E / 2.
(iii) Bescherming van bed en zijkanten door middel van steen- of droogstenen stampen kan worden uitgevoerd voor een lengte van (D1 + 0, 5) m. De bedspoed kan op een helling van 1 op 10 worden gelegd.
D / s-uitbreiding en D / s-bescherming:
(i) Op de stroomafwaartse parallelle en verticale wanden zijn voorzien tot aan de teen van het glacis.
(ii) De uitzetting achteraf dient geleidelijk te zijn, zodat de expanderende stroming aan de zijkanten hecht en schuren als gevolg van de vorming van terugrollers aan de zijkanten wordt voorkomen. Een rechthoekige hyperbolische expansie gegeven door Mitra's vergelijking voor hyperbolische expansie wordt algemeen aangenomen.
Als deze uitbreiding te lang duurt, kan een zijspatie van ongeveer 1 op 5 worden toegepast. Voor kleine vallen om economische expansie te bewerkstelligen met een zijdelingse spreiding van 1 op 3 voldoende.
(iii) Zijwanden in uitzetting kunnen verticaal uitlopen tot 1: 1 als de achterliggende aarde niet problematisch is zoals zwarte katoenen grond. In dergelijke gevallen kunnen de zijwanden zijn uitgevoerd als verticale zwaartekrachtwanden.
(iv) Er moet worden voorzien in een zijdelingse bescherming bestaande uit een 20 cm dikke stapel stenen van droge baksteen met een lengte van 3 D 2 . Het moet rusten op een teenwand met een dikte van 1½ steen en een diepte gelijk aan D 2/2 met een minimum van 0, 5 m diepte.
(v) Een deflectormuur met hoogte D2 / 10 boven d / s bed kan zijn aangebracht aan het stroomafwaartse einde van de stortbak. De minimale hoogte moet 15 cm zijn. De dikte van de deflectorwand kan 0, 4 m worden gehouden.
(vi) Met het aanbrengen van een deflectormuur aan het einde van de vloer is het niet nodig om een bed boven de vloer te plaatsen.
Wrijvingsblokken als energiedissipators:
Wrijvingsblokken blijken het meest effectief te zijn. In geval van gedolven rechte glacisvallen (zonder keerschot) kunnen vier rijen wrijvingsblokken worden voorzien. ze zijn in plan gespreid. De u / s-rand van de eerste rij van het wrijvingsblok bevindt zich op een afstand van 5 keer de hoogte van de blokken (5 uur) van de teen van het glacis. De afmetingen van de blokken kunnen als volgt zijn:
Laat de hoogte van de blokken = h
h = D 1/8
Lengte van het blok = 3 uur
Breedte van het blok = 2/3 uur
Afstand tussen rijen = 2/3 h
Wanneer glacis is voorzien van een schot, zijn slechts twee rijen wrijvingsblokken voldoende tot een daling van 2 m. De u / s-rand van de eerste rij kan zich bevinden op 1/3 van de lengte / breedte-uitzetting vanaf het einde van de cristernvloer.
