Độ sâu dòng chảy ổn định tại các điểm nối

ĐỘ SÂU DÒNG CHẢY ỔN ĐỊNH TẠI CÁC ĐIỂM NỐI ỐNG

Sự hiện diện của một điểm nối ngược mức dẫn đến độ sâu nâng cao tại tọa độ chung của đường ống, mặt cắt nước ngược trong mỗi đường ống nối sau đó phụ thuộc vào dòng chảy ổn định của mỗi đường ống; xem hình 8.9. Để dự đoán mặt cắt nước ngược và vị trí của các bước nhảy thủy lực thường đặt trong mỗi ống cấp, cần phải xác định mối quan hệ thực nghiệm liên kết hj với dòng chảy kết hợp, Q. Trong xây dựng mạng lưới thoát nước, điều kiện dòng chảy bình thường là siêu tới hạn. để các bước nhảy trở nên không thể tránh khỏi trong vùng lân cận của các điểm giao nhau. Phép đo tinh thần trên một loạt các kết hợp Q1 và Q2 cho các điểm nối đảo mức 90◦ và 135◦ cho thấy rằng h1 có thể được mô tả bằng một mối quan hệ có dạng:

h mc hj

Q Xoáy nước

h n

hdc

Hình 8.11: Biểu diễn giản đồ của tổ hợp dòng chảy đầu vào điểm nối

trong đó K có các giá trị từ 0,29 đến 0,35 cho các đường nối 135◦ đến 90◦, với 1,75. Độ sâu tới hạn như một biến rất hữu ích với các điểm nối đầu vào, như thể hiện trong hình 8.11. Độ sâu đường giao nhau được khảo sát bằng cách đưa ra độ sâu tới hạn thích hợp với dòng chảy ổn định của cống chính, hmc, và độ sâu tới hạn liên quan đến dòng chảy hạ lưu kết hợp, hdc, dẫn đến biểu thức xác định có dạng:

(hj - h mc ) / hmc = K (hdc - h mc / h mc )n

Các độ sâu tới hạn này không phụ thuộc vào độ dốc và độ nhám của ống và chỉ phụ thuộc vào tốc độ dòng chảy và đường kính ống; kết quả điển hình cho điểm nối đầu vào 90◦ là K = 2,15 và n = 0,56.