Жабы су тастаыш рылымдар.

 

Жабы су тастаыш рылымдар – мнаралы, мнарасыз, шахталы, ожаулы, сифонды болып блінеді. Жабы су тастаыш рылымдар- рылым салынатын тс те тар болан жадайда кеінен олданылады.

1. Мнаралы-бырлы су тастаыш – топыратан соылан бгет денесіні ішіне салынады. Егер су тімі аз болан жадайда, мнараны кесе клдене ауданын траты ылып, суды гидравликалы режимін ауыспалы ылып абылдай береді. лкен арынды жне кп су тімін жіберуге арналан мнаралы су тастаыштара-Грузиядаы Мингечаур жне Алжирдегі Ирил Эмда су тастаыш рылымдары жатады. Бл су тастаыш рылымдарда суды ай тімінде де бырда арынсыз гидравликалы режим орын алады.

 

 

6.8. сурет. Мнаралы - бырлы су тастаыш рылымдар.

а) арыны жне су тімі аз тасын су тастаыш рылымдар, типтік жоба.

б) Грузиядаы Мангечаур су торабыны секундына 1600 м3 тасын су ткізетін су тастаыш рылымы, в) Алжирдегі Ирил Эмда су торабыны секундына 2500 м3 тасын су ткізетін су тастаыш рылымы.

1- оыс стаыш тор; 2- олдап апа ктеретін рылы; 3- темірбетон диафрагма; 4- температуралы- шгетін саылау; 5- гидроизоляция; 6- апа камерасы; 7- шахта; 8- саз топыра; 9- мшауыт; 10- су секіртетін трамплин; 11- сазда сланецтер;

 

Мнаралы –бырлы су тастаыш рылымдарды салу барысында, бырлар арасы, мнара мен бырды арасы жасы жымдасып, су сыздытап шыпауы шарт. Бл жадайда бгет денесі біркелкі шкпейтіні ескерілуі ажет. Осыан байланысты суды быр мен топыраты жанасатын жерін уып, апауын амтамасыз ету ажет. Мнаралы –бырлы су тастаыш рылымдар орта жне жоары арынды бгеттерде кп олданбаанмен, мндай рылымдарды биік бгеттерге де (Hбг80 м) олдануа болады.

2. Ожаулы –бырлы су тастаыш рылымдар – бл рылымдарды кіре барыс басы ожау трінде орындалады. Ожаулы су тастаыш рылымны конструкциясы– арынды, арынсыз, кіре беріс басы –вакуумді, вакуумсыз болып кездесе береді. Арынсыз ожаулы су тастаыш рылымдарды абылдаанда оларды су абылдайтын бетін зарту шін ожауды табалдырыыны жиегін ммкіндігінше зартады. быр арынды жадайда жмыс атаранда оны клбеу жазытыта аздап бруа рхсат етіледі. Суды жылдамдыын азайту шін, су тастаыш рылымны ая жаына су рма ды, не айырма секіртпе салынады. Мндай ожаулы–бырлы су тастаыш рылымдар тасын су млшері 20 м3/с аспайтын, кішілеу уіттерге, клшіктерге салынады. (6.9. сурет)

 

6.9. сурет. Арынды ожаулы–бырлы су тастаыш рылымны конструкциясы. 1. жерді беті; 2. темірбетон бырлар; 3. темірбетон адалар; 4. бгетті орта сызыы;

6.9. сурете кріп отырандай, ожаулы–бырлы су тастаыш рылым - кіре беріс бліктен, арынды бырдан жне тменгі бьефте су энергиясын бседеткіш рылыдан трады. Кіре беріс блік- суа батпаан, практикалы слбадаы зын енді табалдырытан трады, бан тасын су жан–жаынан, алдынан да, бйірлерінен де келіп йылады. Егер табалдыры тбесі ТД орналастырылса, онда рылым автоматты трде жмыс атарады. Су аар табалдырытан кейін ожау орналасады, оны тменгі жаында быра су жіберетін тесік орналасады. Су тастаыш быр ретінде темірбетон, немесе асбестоцементті бырлар пайдаланылады. Гидравликалы есептеулер арылы су аарды табалдырыыны зындыын, бырдаы арын шыынын жне су рма дыты лшемін табады. Су аарды табалдырыыны зындыын мына формула арылы анытайды: ; (6.5.)

Мнда: – суа батырылу коэффициенті; Бл атынасына байланысты абылданады. hб- ожауды суа бату тередігі, Н– су аарды табалдыры– ындаы арын, м., m= 0,42 – аын коэффициенті.

Табалдырыты бкіл зыныдыын тапаннан кейін, су аарды алы жне бйір абыраларыны зындыын табады. Алы (арты) абыраларды ені быр диаметріне те, не одан лкен болуы керек.

быр диаметрін жне оны санын абылдаан со, суды бырда ау жылдамдыын анытайды. ;

Мнда: – быр ішіндегі суды ауданы, м2;

быр ішіндегі су арыныны шыыны мына формула арылы табылады: (6.6.)

Мнда ожауа кіре берістегі арсылы коэффициенті,

бырдан шыа берістегі арсылы коэффициенті,

бырды зына бойына йкеліске арсылы коэффициенті.

Егер бырды кіре беріс басы тік брышты болып келсе егер ыры дгелектенсе 0,2; ал ыры те жасы дгелектенсе 0,05 деп абылданады.

быр ішіндегі суды жылдамдыы ескерілсе, кіре берісті арсылы коэффициенті былай аныталады:

(6.7.)

Мнда: vk- cу аысыны быра кіре берісіндегі жылдамдыы, м/с;

v- бырды арастырылып отыран имасындаы су аысыны жылдамдыы, м/с;

бырды шыа берісіндегі арсылы коэффициенті, бырдан шыан су тменгі бефтегі су дегейіні астынан шыанда мына формуламен аныталады:

(6.8.)

Мнда: быр ішіндегі суды клдене имасыны ауданы, м2;

су рма дытан шыа берістегі суды клдене имасыны ауданы, м2;

бырды зына бойына йкеліске арсылы коэффициенті дгелек бырлар шін мына формуламен аныталады:

(6.9.)

Тік брышты бырлар шін: ; (6.10.)

Мнда: -зына бойына арсылы коэффициенті, бырды абырасыны кедір-бдырлыына жне диаметіріне байланысты абылданады; l- бырды зындыы, м; d- бырды диаметірі, м;

Егер, бырдаы толы су арын шыыны арынмен шамалас болса, онда бырды клдене кескініні ауданы есепті тімді жіберуге жеткілікті боланы. Суды бырдан аып шыандаы арты энергиясын бседету шін, су рма ды не су рма абыра салынады.

 

3. Сифонды су тастаыш рылымдар. Мндай рылымдар з алдына немесе ашы су тастаыш рылымдарды су тасымалдайтын блігіні бас жаы болып та ызмет атаруы ммкін (ранды рылым). Кей кездері, бгет тбесі арылы, жоары бьефтен тменгі бьефке суды тастау шін быр трінде де орналастыруы ммкін. Сифон жотасын ТД орналастырады. Су тасыны кезінде суды дегейі ктерілуіне байланысты тбедегі тесіктен сифона ауа келмеуіне байланысты, сифона су толып, іске осылады. (6.10. сурет.)

Сифонды тасын су тастаышты су тімі мына формуламен аныталады: ; (6.11.)

Мнда: - аын коэффициенті,

шыа берістегі сифонны кесе клдене имасыны ауданы, м2;

Н0-кіре берістегі су жылдамдыын ескере отырып табылатын арын шамасы.

Кішілеу сифондар шін арын УТД - ТД айырмасы, кпшілік жадайда Н= 10-20 см аспайды, ал лкен сифондар шін Н< 1,0 м.

Сифонды тасын су тастаыш рылымдарды артышылыы: іске автоматты трде осылады; арын кп ктерілмейді жне сифонды су тастаыш рылымды су оймасыны бгеті толы салынып біткесін а салуа болады. Егер тменгі бьефке тасталатын тасын млшерін кбейту керек болса, сифондарды осымша орналастыруа толы ммкіндік бар.

Сифонды тасын су тастаыш рылымдарды кемшіліктері: ауа райы суы кездерде сифонды пайдалануды иындыы, сумен аып келетін оыр –соырды ткізуге бейімделмегендігі; тасталатын су аымы кп болан жадайда бырды иілген тстарына арматураны кп тоу ажеттілігі; бырды иілген тстарында су ысымыны жоары болуы.

6.10. сурет. Сифонды тасын су тастаыш рылым.

а) ашы су тастаыш рылымны бас жаы (ранды су тастаыш), б) мнаралы су тастаыш. 1. ауа кіретін тесік; 2. сифон тбесі; 3. тез су аар;

 

4, Шахталы су тастаыш рылымдар. Шахталы су тастаыш рылымдарды су оймасыны жаасына, бгеттен тысары жерге салады. Бл рылымдарды тар шаталдара, су оймасыны жаасыны еістігі крт болан жадайда, арыны лкен, млшері кп тасын суды тастау шін салады. Шахталы су тастаыш: су аар воронкадан, тпелі учаскеден, тік не клбеу шахтадан жне суды алып кететін тунелден трады. Шахталы су тастаышты тунелін рылыс салу кезінде, тасын суды ткізуге пайдалануа болады. Шахталы су тастаышты воронкасыны радиусын мына формула арылы табуа болады:

; (6.12.)

Мнда: R- шахталы су тастаышты воронкасыны радиусы, м;

Q- тасталатын тасын су млшері, м3/с;

m= 0,36- су тімі коэффициенті;

H- воронка стіндегі арын шамасы, м;

Негізінде шахталы су тастаышты воронкасыны радиусін 6Н – тан кп млшерде абылдайды. Конус тріздес блікті зындыын мына шамада абылдайды: L= (0,4 – 0,5)R;

Конус тріздес блікті ая жаындаы суды тередігін былай абылдайды: h0= 0,65H;

Конус тріздес блікті ая жаыны радиусін мына формуладан табады: r0= R – L – 0,325Hsin,

мнда = 6º -10º- бл конус тріздес бетті клбеу жазытыпен арасындаы брыш.

Конус тріздес блікті ая жаындаы су жылдамдыын мына формуламен табады: ; (6.13.)

У-ті ординатасын мына формуламен анытайды:

(6.14.)

Бл координата су бетіні ішкі жаыны ординаталары, екі жазытыты иылысатын нктесі уmax береді. Осы уmax нктесіндегі су жылдамдыын мына формуламен анытаймыз: (6.15.)

Мнда: жылдамды коэффициенті,

уmах– е жоары ордината, м;

Осы уmax ординатасындаы воронканы диаметірін табамыз:

(6.16.)

Тменде, 6.11-6.12 суреттерде шахталы су тастаыш рылымны конструк- циялары келтірілген.

 

 

6.11. сурет. АШ-таы Глен-Каньен су торабындаы ашы, суды мадайынан абылдайтын шахталы тасын су тастаыш рылым. Тасталатын тасын су млшері Q=3900 м3/с;

6.12. сурет. Шахталы-тунелді су тастаыш рылымдар.

а) воронкасы практикалы слбадаы, дгелек шахталы су тастаыш; б) воронкасы практикалы слбадаы, тсірмелі дгелек апаты су тастаыш; в) жазы тбелі су тастаыш; г) жартылай дгелек воронкалы су тастаыш; д) жапыра тріздес воронкалы су тастаыш; е) спираль тріздес воронкалы су тастаыш; 1. су аар воронка; 2. тпелі учаске; 3. тік шахта; 4. шахтаны иілген тсы; 5. суды алып кететін туннель; 6. бетон тыын; 7. дгелек апа;

 

4. Тунелді тасын су тастаыш рылымдар. Бл тасын су тастаыш рылымдар табаны жартас жерлерге салынан бгеттер рамында кеінен олданылады. Тунелді су тастаыш рылымдарды салу рдайым техника- экономикалы есептермен негізделеді. рылысты жобалау барысында, жартасты ойып-азу жмыстарыны клемін азайтуа тырысады.

Егер су оймасыны жааларыны еістігі крт болса, онда тасын суды бйірлей абылдайтын, орлы су тастаыш рылымдар олданылады, ал егер су тастайтын кеістік тар болса, онда мадайымен су абылдайтын тасын су тастаышты конструкцияларын абылдайды. Егер жаалаудаы жар дгелек рылым салуа ммкіндік берсе, онда шахталы су тастаыштар олданылады- кіре берісі тік не клбеу шахта трінде салынан. Бл айтылан тунелді су тастаыш рылымдарды брі де ашы тасын су тастаыш рылымдара жатады. Келтірілген тунелді ашы су тастаыш рылымдармен атар, тереде орналастырылан су алыш тесігі бар, су тастаыш рылымдарда да олданылады. Мндай рылымдарда су алыш тесікті бірнеше биіктікте орналастырады. Нурек су торабында су тастаыш рылымны су алыш тесігі 4 атар биіктікке орналастырылан.

Тунелді су тастаыш рылымдарды тунелінде су режимі арынды, не арынсыз болуы ммкін. Мадайынан су абылдайтын тунелді су тастаыш рылымдарда жасы гидравликалы су режимі орныады. Мысал ретінде осындай конструкциялы ірі су тастаыш рылымдар ретінде Чиркей су торабын келтіруге болады, тасталатын тасын су млшері: Q= 1700 м3/с, ал бгет биіктігі 233 метр.

 

6.13. сурет. Ашы, тунелді тасын су тастаыш рылымдар.

а) тасынсуды бйірлейалып кететін (орлы) сутастаыш рылым; б)тасын судымадайынан абылдайтын сутастаыш рылым;в) шахталы сутастаыш рылым;

6.14. Тереде орналастырылан су алыш тесігі бар, Нурек су торабыны тасын су тастаыш рылымы. 1. жндеу кезінде пайдаланатын апа; 2. сегментті апатар; 3. бгет денесі;

 

Баылау сратары:

1. Су тастаыш рылымдар конструкциялары трлері андай

2. Ашы су тастаыш рылымдар - орлы су тастаыш рылымдар конструкциялары андай

3. Мадайынан су абылдайтын су тастаыш рылымдар конструкцияларын жне оларды есептеу тсілдерін келтірііз

4. Кп сатылы лама трінде орындалатын су тастаыш рылымдар конструкциялары ай кезде олданылады

5. Жабы су тастаыш рылымдар – тунелді жне бырлы су тастаыш рылымдар конструкцияларын келтірііз

6. Шахталы жне ожаулы су тастаыш рылымдар ай кездерде олданылады.

7. Аралас су тастаыш рылымдар конструкциялары аз кездерде олданылады, сызбасын келтірііз

 

Ші дріс

Су жібергіш жне суды атарып ратыш рылымдар,