293016926

Materiały pomocnicze do ćwiczeń z przedmiotu Budownictwo Wodne i Morskie

strona 17

WYMIAROWANIE KANAŁU

Właściwe wymiarowanie hydrauliczne kanału przy określonym przepływie O powinno zmierzać do:

-    możliwie małego zajęcia terenu (koszt wykupu),

-    możliwie malej głębokości (koszt wykonawstwa),

-    możliwie małego przekroju (koszt ogólny).

-    możliwie małego obwodu zwilżonego (koszt okładziny).

-    właściwego doboru prędkości wody (górną granicę określa niszczenie okładziny, dolną - powstawanie osadów w dnie).

Najkorzystniejszym hydraulicznie przekrojem jest przekrój półkolisty, ponieważ dla danej powierzchni przekroju poprzecznego A oraz spadku / otrzymujemy maksymalne natężenie przepływu wody w kanale O. Ma on najmniejszy obwód zwilżony (szorstkość) i największy promień hydrauliczny R_h = r/2. Jednak z uwagi na trudności wykonawcze jest on stosowany jedynie dla małych koryt prefabrykowanych.

Najczęściej stosowanym w praktyce jest przekrój trapezowy Obliczenie kanału sprowadza się do znalezienia minimalnego przekroju, wystarczającego do zapewnienia żądanego przepływu przy spełnieniu przyjętych warunków^: odnośnie szorstkości ścian kanału i nachylenia skarp. Pod względem czysto hydraulicznym -abstrahując od trudności wy konawstwa - najracjonalniejszy jest przekrój trapezowy o najmniejszym polu przekroju. Uzyskuje się taki przekrój projektując go w formie trapezu opisanego na półkolu.

Przekrój hydraulicznie najkorzystniejszy - jest to przekrój, w którym dla zadanego pola obwód zwilżony jest najmniejszy, a promień hydrauliczny największy. Przekrój taki ze względu na stroiność skarp (nachylenie do poziomu pod kątem 60°) nie może być stosowany w^: korytach gruntowych, a więc ma ograniczone zastosowanie w budowie kanałów.

Przygotował: dr ini. Witold Sterpejkowicz-Wersocki, Katedra Hydrotechniki, PG 2012-02-19