|
Раздел восьмой. НАЗНАЧЕНИЕ, УСТРОЙСТВО И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ГИДРОМЕТРИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ
ГЛАВА 31. Сооружения для автоматического измерения уровней воды
|
|
|
31.1. Назначение и устройство установок самописцев уровней воды
31.1.3. Островная схема компоновки УСУВ
|
|
|
Установки СУВ островного типа располагаются в акватории водных объектов
на искусственных основаниях, находящихся на некотором расстоянии
от берегов, таким образом, что даже в межень достижение этих установок
посуху без специальных приспособлений невозможно. Они менее удобны
в эксплуатации, чем береговые УСУВ прежде всего из-за большой подверженности
механическим. воздействиям со стороны водного потока (течение, давление
льда), однако их приходится сооружать, когда:
- берега водного объекта подвергаются сильной
деформации (в частности, у новых водохранилищ), грозящей неотвратимым
разрушением установке СУВ берегового типа;
- широкая пойма и пологие берега требуют создания
очень длинных, а, следовательно, дорогих и ненадежных в эксплуатации
соединительных устройств установок СУВ берегового типа;
- необходимо быстро и сравнительно дешево установить
СУВ с ограниченным периодом действия (как правило, в теплое
время года), что характерно для экспедиционных исследований.
Искусственные основания рассматриваемых УСУВ могут
иметь самую различную конструкцию, начиная от простейших деревянных
опор и кончая довольно сложными железобетонными гидротехническими
сооружениями. На рис. 31.12 представлена островная УСУВ на каркасе,
состоящем из 4-х деревянных свай. Ее поплавковый колодец образован
обшивкой свай досками. Дно в колодце отсутствует.
|
Рис. 31.12. Установка СУВ островного типа свайной опорной конструкции.
|
В случае необходимости для гашения в колодце нарушающих
работу СУВ волновых возмущений его нижний обрез можно закрывать
одним-двумя перфорированными стальными листами с отверстиями до
10 мм в количестве около 25 на 1 дм2. Если грунты, слагающие ложе
водного объекта, не позволяют забивку в них свай, то островная УСУВ
выполняется стоечной (рис. 31.13). Три деревянные стойки образуют
трехгранную пирамиду. Для придания ей устойчивости в центре основания
пирамиды помещают наполненный камнями деревянный ящик, на который
ставится досчатый прямоугольный или металлический круглый (труба)
в плане поплавковый колодец. С водным потоком он соединяется обычно
дырчатыми или щелевыми соединительными устройствами.
|
Рис. 31.13.
Установка СУВ островного типа стоечной опорной конструкции.
1 — несущие стойки; 2 — поплавковый колодец; 3 — самописец
уровня; 4 — деревянный ящик с каменным балластом. |
Если установку СУВ островного типа водный поток обходит со скоростями
течения большими 0,5 м/с, то ее конструкции будут оказывать заметное
влияние на положение свободной поверхности воды у поплавкового колодца.
В таком случае отверстия в стенках и дне колодца делать не рекомендуется
и их заменяют трубчатым соединительным устройством. Его водоприемное
отверстие должно быть расположено от установки СУВ в таком месте,
где влияние сооружения на положение свободной водной поверхности
практически не сказывается.
Для строительства установок, изображенных на рис. 31.12 и 31.13, применяют
круглый лес диаметром 18—20 см. С целью повышения жесткости всей
конструкции установки СУВ сваи или стойки связывают по наружному
периметру деревянными раскосами и поясами из пластин, выпиленных
из бревен диаметром 14—16 см. С целью улучшения доступа к островной
установке СУВ она может быть связана с берегом мостиком, конструкция
которого в основном зависит от его необходимой длины (см. главу
33).
Более капитальные, чем рассмотренные выше, искусственные основания
островных УСУВ делают из нескольких составленных вместе ряжей,
т. е. деревянных срубов, заполненных внутри камнями, или из бетонных
блоков. Указанные конструкции целесообразно использовать на больших
водоемах. Возвышение их над поверхностью воды должно учитывать не
только положение уровня :высоких вод, но и высоту волн, для расчета
которой имеются специальные методы.
Комбинированная схема компоновки УСУВ -
это такая, при которой в период высокого уровня воды сооружение
не достижимо с берега посуху без специальных средств (мостика, лодки),
т. е. является островным, а в межень к сооружению можно подойти
и посуху, следовательно, его допустимо рассматривать как береговое.
Необходимость строительства УСУВ по комбинированной схеме диктуется
местными условиями. Один из возможных вариантов, характеризующийся
широкой, часто затопляемой поймой, представлен на рис. 31.14. Здесь
установка СУВ состоит из армобетонного поплавкового колодца, размещаемого
на берегу на расстоянии не больше 8—10 м от меженного уреза. Верхний
обрез колодца вынесен на незатопляемые отметки и здесь вокруг него
устроена смотровая площадка, на которой размещен измерительный павильон.
Связь установки с берегом осуществляется с помощью мостика. Если
расстояние между УСУВ и берегом превосходит 24 м (максимальную длину
стандартного гидрометрического мостика), то в паводок связь поддерживают
с помощью лодки, а при незатопленной пойме - пешком.
|
Рис. 31.14. Комбинированная схема установки СУВ.
1 — соединительное устройство; 2 — поплавковый колодец; 3 — смотровая площадка; 4 — измерительный павильон;
5 — привод к задвижке (демпферу) соединительной трубы; 6 — гидрометрический мостик; 7 — плывущий лед.
|
Поплавковому колодцу снаружи придается обтекаемая
форма. Его верховая грань выполняется в виде ледореза. На установки
СУВ островной и комбинированной компоновки могут действовать значительные
нагрузки от льда, ветра, опирающихся на них мостов и т. п., поэтому
такие сооружения необходимо проверять расчетом на устойчивость и
прочность по методам строительной механики, краткое изложение которых
дается в третьем разделе настоящего пособия.
|
|
|