ce este un baraj?
un baraj este o structură de beton sau zidărie care este construită peste canalul deschis (cum ar fi un râu) pentru a-și schimba caracteristicile de curgere a apei. Digurile sunt construite ca o obstrucție a fluxului de apă. Acestea sunt utilizate în mod obișnuit pentru a măsura rata volumetrică a debitului de apă, pentru a preveni inundațiile și pentru a face râurile navigabile.
tipuri de baraje:
Barajele sunt clasificate în funcție de:
tipuri de baraje pe baza formei deschiderii
- dig dreptunghiular
- dig triunghiular
- dig Trapezoidal
tipuri de baraje pe baza formei creastei
- dig ascuțit
- dig larg crestat
- dig îngust crestat
- baraj în formă de Ogee
tipuri de baraje bazate pe efectul laturilor asupra scutecului emergent
- baraj cu contracție de capăt (baraj contractat)
- baraj fără contracție de capăt (baraj suprimat)
clasificare bazată pe forma deschiderii
baraj dreptunghiular:
- este o formă standard de baraj. Marginea superioară a digului poate fi crestată ascuțită sau crestată îngustă.
- este, în general, potrivit pentru canale care curg mai mari.
flux peste dig dreptunghiular:
pentru a găsi descărcarea peste dig dreptunghiular Weir, ia în considerare o bandă orizontală elementară de grosime a apei Dh și lungimea l la o adâncime h de la suprafața apei.
zona benzii = L x dh
viteza teoretică a apei
prin urmare, descărcarea prin bandă
unde cd = coeficientul de descărcare
prin integrarea ecuației de mai sus cu limitele 0 la h putem obține descărcarea totală Q.
descărcare finală pe dig dreptunghiular formula
baraj triunghiular:
- forma barajului este de fapt triunghi invers ca V. Deci, se mai numește și baraj V-Notch.
- acest tip de baraje sunt bine potrivite pentru măsurarea descărcării pe fluxuri mici cu o precizie mai mare.
flux peste dig triunghiular
aici, de asemenea, ia în considerare o bandă orizontală elementară de apă de grosime DH la o adâncime h de la suprafața apei.
prin urmare, zona benzii
viteza teoretică a apei
prin urmare, descărcarea prin banda DQ = CD x zona de bandă x viteza apei
prin integrarea ecuației de mai sus cu limitele 0 la H putem obține descărcarea totală Q.
prin urmare,
în cele din urmă, obținem
:
- trapezoidală weir este, de asemenea, numit ca cippoletti weir. Aceasta are o formă trapezoidală și este modificarea digului dreptunghiular cu o capacitate ușor mai mare pentru aceeași rezistență la creastă.
- laturile sunt înclinate spre exterior cu o pantă 1:4 (orizontală : verticală)
curgere peste barajul cippoletti sau barajul trapezoidal
în cippoletti Weir ambele părți au pantă egală. Deci, putem împărți trapezul în porțiuni dreptunghiulare și triunghiulare.
deci, descărcare totală peste baraj trapezoidal Q = descărcare peste baraj dreptunghiular + descărcare peste baraj triunghiular
clasificare în funcție de forma crestei:
baraj cu crestă ascuțită
- creasta barajului este foarte ascuțită, astfel încât apa să izvorască din creastă.
- placa barajului este teșită la marginile crestei pentru a obține grosimea necesară. Și placa weir ar trebui să fie realizate din metal neted, care este liber de rugină și nicks.
- fluxul peste digul cu crestă ascuțită este similar cu digul dreptunghiular.
baraj cu crestă largă:
- acestea sunt construite numai în formă dreptunghiulară și sunt potrivite pentru fluxurile mai mari.
- pierderea capului va fi mică în cazul barajului larg crestat.
baraj cu crestă îngustă:
- este similar cu baraj dreptunghiular cu creastă îngustă în vârf.
- descărcarea pe digul îngust crestat este similară cu descărcarea pe digul dreptunghiular.
stăvilarul în formă de Ogee:
- În general stăvilarele în formă de ogee sunt prevăzute pentru deversorul unui baraj de depozitare.
- creasta digului ogee se ridică ușor și cade în formă parabolică.
- Flow over ogee weir este, de asemenea, similar cu flow over dreptunghiular weir.
clasificare pe baza contracțiilor finale:
creasta este tăiată sub formă de crestătură și apoi este similară cu weir dreptunghiular. Pierderea capului va avea loc în acest tip.
Stăvilarul suprimat
creasta rulează tot drumul peste canal, astfel încât pierderea capului va fi neglijabilă.