Назначаем число и ширину пролётов регулятора так, чтобы примерно соблюдалось условие:

=

- число пролётов;

- ширина одного пролёта

- толщина быков регулятора.

Ширина пролета , число пролетов .

Толщина быков регулятора зависит от типа затворов, ширины пролётов, высоты быков. Для наиболее распространённых плоских затворов толщина быков в указанном диапазоне пролётов может быть приближенно установлена по формуле:

или по формуле , где

- глубина паза

- межпазовое расстояние.

Принимаем =0,15м, =0,2м.

Следовательно, ширина регулятора и быстротока принимаем равной B=2,5м.

3.4.2 Определяем отметку порога

Отметку порога регулятора можно определить из выражения:

где: H – напор на пороге, рассчитываемый по формуле:

- скорость подхода потока к водосливному порогу.

Значение определяют методом последовательных приближений.

- коэффициент бокового сжатия, =0,95

- коэффициент расхода водослива (как для водослива с широким порогом =0,36)

- коэффициент подтопления (=1, предполагая, что за регулятором будет размещён быстроток)

Определив величину устанавливают значение коэффициента бокового сжатия, например, по формуле Замарина Е.А.:

- коэффициент, учитывающий влияние очертания входной кромки быков; при чаще всего применяемом получиркульном очертании входной кромки быков =0,11.

Оставляя первоначально принятые значения коэффициента расхода и коэффициента подтопления, можно уточнить величину при уточнённом значении коэффициента бокового сжатия.

Затем следует определить геометрический напор на пороге водослива H.

м

После этого определяем отметку порога по формуле:

Затем следует определить высоту затвора с учётом того, что верхняя кромка затвора должна превышать НПУ не менее, чем на 0,2м. Рассчитываем высоту затвора:

3.4.3 Конструирование и расчёт подводящего канала

Для подвода воды к входному оголовку берегового водосброса устраивают короткие подводящие каналы с нулевым или обратным уклоном дна. На участках канала, где скорость потока превышает допустимую на размыв для грунта дна и откосов, каналы закрепляются одеждами из каменной наброски, щебня, габионов, бетонных плит. Традиционным для береговых водосбросов является применение обратных стенок, выполняемых с роспуском в сторону верхнего бьефа с центральным углом не более 30 градусов.

Ширина канала по дну:

- длина роспуска обратных стенок.

Скорость воды в канале:

- площадь живого сечения канала,

Т.к. скорость воды в канале меньше допустимой на размыв, то канал крепится только на подходе к сопрягающим элементам на длине 2…3м.

3.4.4 Выбор типа сопрягающего сооружения

Средний уклон сопрягающего сооружения:

- расстояние между точками А и В (измеряется вдоль линии АВ при неискажённом масштабе)

При данном уклоне отдаём предпочтение быстротоку в качестве сопрягающего сооружения.

Определяем критическую глубину:

Так как быстроток всегда трассируется с уклоном, превышающим критический (), то в начале быстротока (точка А) устанавливается критическая глубина потока (), которая для прямоугольного русла определяется по зависимости:

где - коэффициент, учитывающий распределение скоростей по сечению (коэффициент Кориолиса), ;

- удельный расход на быстротоке, м3/с/на 1 п.м.,

- угол наклона к горизонту лотка быстротока (при уклонах менее 0,15 углом наклона к горизонту лотка быстротока можно пренебречь и принять )