Отбросить структуру
Водосбросная конструкция , также известная как ограничитель уклона , подоконник или плотина , представляет собой искусственную конструкцию, обычно небольшую и построенную на небольших ручьях или как часть водосброса плотины , для подачи воды на более низкую отметку, контролируя при этом энергию и скорость. воды, когда она проходит. В отличие от большинства плотин , перепадные сооружения обычно не строятся для накопления, отвода или повышения уровня воды. В основном построенные на водотоках с крутым уклоном, они служат и другим целям, например, для насыщения воды кислородом и предотвращения эрозии .
Типовые конструкции
[ редактировать ]
Каплевидные конструкции можно разделить на три основных типа: вертикальный твердый бассейн, наклонный валун с цементным раствором и отбойный желоб. Каждый тип строится в зависимости от расхода воды, крутизны участка и местоположения. [1]
Вертикальная жесткая раковина
[ редактировать ]Вертикальная капельная конструкция жесткого бассейна , также называемая рассеивающей стеной , является основным типом капельной конструкции. Вертикальный жесткий бассейн состоит из вертикальной отсечной стены, обычно построенной из бетона, которая обычно укладывается перпендикулярно течению ручья, и ударного бассейна, мало чем отличающегося от бассейна с ручьем , для сбора сбрасываемой воды. Целью вертикального падения жесткого бассейна является заставить воду совершить гидравлический прыжок (небольшую стоячую волну). Несмотря на то, что это самый простой тип конструкции сбрасывания, он требует больше всего технического обслуживания и менее безопасен, причем большинство проблем связано с ударным бассейном. В бассейне часто отлагаются осадки , требующие частого удаления, а эрозия часто усиливается ниже по течению от основания сооружения. [1] Понимание устьевого турбулентного потока из плотин, каналов и труб, а также речного стока, очень важно из-за того, что оно может привести к повреждению русла реки или канала и вызвать размыв таких сооружений, как седла мостов, из-за огромного количества кинетической энергии, переносимой потоком. Один из наиболее эффективных, но простых способов рассеять эту энергию — установить успокоительный бассейн в точке сброса, чтобы успокоить поток. [2]
Залитый наклонный валун
[ редактировать ]конструкция Залитая бетоном наклонная для падения валунов является наиболее универсальной из конструкций для падения. Они способны работать как в широких поймах, так и в узких каналах, а также могут выдерживать разную высоту падения. Высота этих конструкций обычно колеблется от 1 фута (0,30 м) до 10 футов (3,0 м). Эти конструкции строятся путем создания откоса из каменной наброски , который состоит из больших валунов или, реже, бетонных блоков. Затем они сцементируются («затираются»), образуя каплевидную структуру. еще один менее распространенный тип конструкции капли — скульптурный наклонный валун Отсюда возник . Скульптурный наклонный валун используется для придания конструкции капли более естественного вида. Обе эти структуры также имеют тенденцию страдать от эрозии ниже по течению. [1]
Отбойный желоб
[ редактировать ]полностью Откидной желоб изготовлен из бетона и требует минимального обслуживания. Обычно он состоит из бетонного желоба с зубцами-перегородками, замедляющими течение воды при прохождении через конструкцию. Однако, несмотря на эту привлекательность, он обладает очень «ограниченной структурной и эстетической гибкостью, что может сделать [он] нежелательным в большинстве городских условий». [1]
Воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]Дикая природа
[ редактировать ]Было показано, что каплевидные конструкции либо приносят пользу, либо вредят среде обитания в ручье. Они усложняют среду обитания, разбивая участок ручья на ряд водоемов. Поверхностная турбулентность, водовороты и пузыри создаются каплями, которые обеспечивают укрытие и укрытие для рыб и других водных организмов. Вода аэрируется при прохождении через капельные конструкции. Осадки собираются и сортируются в отстойниках, которые обеспечивают рассеивание энергии.
С другой стороны, перепадные конструкции также могут стать барьером для рыбы. Канал ниже по течению может разрушаться и медленно и неожиданно увеличивать высоту сооружения до такой степени, что проходные рыбы, такие как лосось , не смогут пройти через сооружение. Другие причины могут заключаться в том, что небольшой бассейн засорен или поток воды слишком мелкий. Однако многие правильно функционирующие перепускные сооружения сами по себе могут препятствовать миграции рыбы вверх и вниз по течению.
Если сооружение не предназначено для их поддержания, существующие нерестилища рыбы будут затронуты или потеряны. [3]
Контроль эрозии
[ редактировать ]Эрозия обычно уменьшается за счет перепадных структур, а также уменьшаются естественные русловые процессы, такие как миграция русла, меандрирование и образование водоемов и перекатов. [3] Каплевидные конструкции можно использовать для регулирования потока, а также для стабилизации водных путей и предотвращения образования оврагов . Они также могут служить входами и выходами для других природоохранных сооружений, таких как водопропускные трубы . [4]
См. также
[ редактировать ]- Водный подоконник
- Проверьте плотину
- Управление прибрежными зонами для предотвращения береговой эрозии и создания пляжей.
- Никпойнт
- Силл (геология)
- Плотина
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с д Марк Хантер (11 апреля 2006 г.). «Выбор, строительство и обслуживание опорной конструкции. Часть 2» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 14 января 2007 года . Проверено 23 мая 2009 г.
- ^ Собхан Алеясин, Сейед, Нима Фатхи и Питер Воробьев. «Экспериментальное исследование работоспособности успокоительного бассейна VI типа». Журнал гидротехники 137, вып. 3 (2015).
- ^ Jump up to: а б «Руководство по восстановлению среды обитания ручья 2004 г.: окончательный проект» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 16 мая 2008 г. Проверено 23 февраля 2009 г.
- ^ Фредерик Р. Трое; Дж. Артур Хоббс и Рой Л. Донахью (2003). Сохранение почвы и воды для повышения производительности и защиты окружающей среды (4-е изд.). Прентис Холл. п. 298. ИСБН 978-0130968074 .