Principios de diseño para reguladores de cabezas cruzadas y distributivas
Lea este artículo para conocer los doce principios de diseño para reguladores transversales y reguladores de cabezas distributivas.
(i) El nivel de cresta del regulador cruzado generalmente se debe mantener al nivel del nivel del lecho corriente arriba del canal. Algunas veces, debido a consideraciones económicas, la sección del canal se despliega en el sitio del regulador para reducir el ancho del piso de concreto. En tales casos, la cresta puede levantarse poco por encima del nivel de la cama. Un glacis inclinado y una cisterna en tal situación son necesarios en el lado corriente abajo de la cresta.
(iii) El nivel de cresta de un regulador de cabeza distributivo generalmente se mantiene entre 0, 3 y 1, 0 m más alto que el nivel del lecho del canal principal (o la cresta del regulador cruzado). Se proporciona un glacis en pendiente con una pendiente de 1 en 2 en la corriente descendente para conectar el piso aguas abajo.
(iii) La vía de agua requerida en el caso de los reguladores transversales y los reguladores de la cabeza distributiva se obtiene a partir de una fórmula hidráulica utilizada para determinar la descarga en un vertedero sumergido o ahogado porque el nivel de agua en ambos lados de la cresta está por encima del nivel de la cresta. Como la velocidad de aproximación es generalmente pequeña, descuidando la cabeza debido a la velocidad de aproximación, la fórmula aplicable será
En la ecuación anterior, la primera parte proporciona la descarga a través de la parte libre y la segunda parte proporciona la descarga a través de la parte sumergida, que es similar a la descarga a través del orificio sumergido.
En la ecuación anterior:
Q = descarga sobre la cresta en cumec
L = longitud del canal en m
H 1 = profundidad del agua sobre la cresta en la u / s en
H 2 = profundidad del agua sobre la cresta en el d / s en m
h = diferencia en el nivel del agua (H 1 - H 2 ) causando el flujo en m
(También es = u / s FSL - d / s FSL)
Cd 1 = 0.577 y es una constante, y
Cd 2 = 0.80 y es otra constante
(iv) La regulación de la descarga se realiza mediante el suministro de puertas. Dependiendo de la altura de las persianas y la conveniencia de trabajar, se pueden proporcionar en una longitud o en dos niveles.
(v) Un glacis en pendiente descendente donde se requiera puede darse una pendiente 2: 1 (horizontal: vertical). En este caso, también se proporciona glacis hasta un nivel tal que, en condiciones extremas, el salto hidráulico se produce antes de la pendiente. Este es el nivel en el que se coloca el piso impermeable horizontal d / s.
Donde la relación anterior da el valor del nivel del piso aguas abajo más que el nivel de la cama del canal, el nivel del piso de d / s se puede tomar para que sea igual al nivel de la cama allí.
(vi) El suelo horizontal impermeable o la longitud de la cisterna más allá de d / s glacis en pendiente puede tomarse como 5 veces la altura del salto, es decir, 5 (D 2 -D 1 ). Sin embargo, no debe ser inferior al 60% de la longitud total del piso impermeable.
(vii) Dado que las presiones de levantamiento y las tuberías son consideraciones importantes en estas estructuras, también se deben proporcionar cortes adecuados en el sentido ascendente y descendente.
Como regla general, las siguientes profundidades para el corte pueden ser suficientes:
(viii) El conocimiento de la pendiente hidráulica segura y la cabeza que provoca la filtración permite obtener información sobre la profundidad del corte de la longitud total del piso impermeable.
Se pueden calcular los valores de gradiente hidráulico seguro G E, la máxima carga estática que causa el flujo de infiltración H y la profundidad del valor de corte d / s d de 1 / π√λ. Se puede leer la curva de Khosla para el valor del gradiente hidráulico de α (= b / d) para un valor conocido de 1 / π√λ.
Por lo tanto, se puede calcular la longitud total del suelo impermeable.
(ix) El espesor del piso impermeable debe ser suficiente para soportar las presiones de levantamiento. Sin embargo, por consideraciones de instalaciones de construcción, un espesor mínimo del piso que varía de 0, 3 a 0, 5 m se considera esencial.
(x) Cuando el regulador está cerrado, la presión del agua en la cara u / s actúa sobre los muelles. Los muelles deben ser lo suficientemente fuertes para soportar esta presión.
(xi) En los muelles de las consideraciones de economía, así como las instalaciones de trabajo, se debe proporcionar un puente para permitir el espacio de trabajo para las puertas de operación y para permitir el paso del tráfico.
(xii) Más allá del piso impermeable en los u / s y d / s, se debe proporcionar una protección de bloque de cc sobre la inclinación de la piedra y un filtro invertido para evitar el desgaste de la cama. Debe ser mantenido por reparaciones frecuentes a su forma. La longitud de la protección u / sy d / s puede tomarse igual a la profundidad de los cortes correspondientes que se supone que alcanzan el fondo del orificio de socavación. Un grosor de 1 m se considera suficiente en la mayoría de los casos para esta protección flexible. La figura 19.7 muestra una sección típica de un regulador de cabeza distributiva.
