3.5 Calcul disipator de energie

Radierul disipator de energie este situat în imediata continuare a stăvilarului şi are rolul:

- Să disipeze energia debitului evacuat la viituri sau spălări- Să nu împiedice evacuarea aluviunilor

Radierul disipator a fost proiectat prin incercari pe model şi soluţia adoptată se prezintă astfel:

- Are faţa văzută la cota 306,70 mdM, cu 2,80 m sub creasta pragului pe care reazemă vanele stăvilarului cu o lungime de 11 m

- Prezintă un rînd de redane la 2,00 m faţă de capul amonte al radierului şi un prag la extremitatea aval

- Dinţii au formă de trapez dreptunghiular cu înălţimea de 1,20 m, cu creasta la cota 307,90 mdM, lăţimea la coronament de 1,00 m, faţa amonte verticală iar faţa aval înclinată la 1:1, astefel că baza rezultă de 2,20 m

- Excepţie fac dinţii din câmpul de spălare care au înălţimea de 2,00 m şi lăţimea la bază de 3,00 m

- Lăţimea dinţilor este de 1,90 m, iar distanţa dintre ei este de 1,90 m- Pragul aval are coronamentul lat de 1,00 m la cota 307,90 mdM ca şi dinţii- Faţa aval este verticală, iar faţa amonte se racordează cu radierul sub panta de 1:1- În interspaţiile dintre dinţii amonte, la pragul aval se racordează un gen de dinţi de

formă triunghiulară cu faţa amonte verticală ridicată la talpa taluzului pragului, iar creasta la cota pragului lată de 1,00 m

- Radierul disipator se termină cu un pinten care intră în teren până la cota 303,50 mdM, pentru a împiedica subfazia

- Din punct de vedere constructiv radierul disipator se prezintă sub formă de plăci de 11,00x23,00 m de 1,70 m grosime, despărţite între ele prin rosturi de dilataţie izolate

Dimensionarea disipatorului comportă mai multe etape:

- Se calculează adâncimea conjugată h’av a înălţimii din aval hav:

h’av=¿)(√1+8αq / ghav3 – 1)

- Se calculează energia specifică totală în aval de prag:

Eav= h’av+¿¿¿

- Se calculează sarcina pe prag:

H=(q/m√2g)2/3

- Se determină înălţimea pragului:

d2 = Eav-H

- Se calculează h din relaţia implicită:

h = Eav – (α/2g) (q/h-d2)2

- Se calculează adâcimea contractată hc, fără a ţine seama de adâncimea da a bazinului şi se determină adâncimea conjugată corespunzătoare:

h’c=(hc/2)(√1+(8α q2/ ghc3 )−1)

- Se determină adâncimea bazinului:

d1=h’c – h

- Se recalculează hc tinând seama de adâncimea bazinului d1 şi se reiau ultimele două etape.

- Lungimea bazinului se determină cu relaţia:

lb = l1 + l2

l1 = (0,7...0,8) 6 (h’c – hc)

- Adâncimea contractată după stăvilar hc şi distanţa unde se formează lc:

hc=ε*a unde:ε – coeficient de cotracţiea – deschiderea orificiului pe verticală

lc = (2...3)ahc<hcr, h0>hcr => racordare cu salt hidraulic

Pentru stabilirea poziţiei saltului se consideră hc = h’, se calculează conjugata sa h’’ care se compară cu h0h’’=h ’

2¿-1)

Dacă h’’>h0 => saltul este îndepărtat şi de fapt adâncimea de ieşire din salt h’’ este h0. Între adâncimea contractată şi adâncimea de intrare în salt este o curbă de supraînălţare c1.Elementele saltului:- Adâncimea de ieşire- Adâncimea de intrare h’ = h ’’

2(√1+8 (hcr−h' ' )3−1)

- Lungimea saltului ls = 6(h’’-h’)- Viteza la intrare v’=Q/(bh’)- Numărul Fr’ Fr’=v’2/(gh’)Pentru un bazin disipator simplu cu prag în bieful aval vom avea calculele:hbaz= σî hc’’ in care: σî -