Протипаводкове водосховище

Реферат: Протипаводкове водосховище виконано у вигляді відкритої акумуляційної ємності, розміщеної на земляній основі вздовж берега річки та огородженої по периметру дамбою з гідровузлом подачі води з річки в акумуляційну ємність в період настання паводку та гідровузлом повернення води з акумуляційної ємності в річку в період закінчення паводку. Гідровузол подачі води з річки в акумуляційну ємність виконаний у вигляді відкритого бетонованого лоткового водозливу з дном, розміщеним на відмітці 0,05-0,25 м нижче максимально допустимого рівня води в річці та з шириною, яка дорівнює 1±0,3 ширини максимального паводкового потоку води в річці. Гідровузол повернення води з акумуляційної ємності водосховища в річку виконаний у вигляді розміщеного в тілі дамби з'єднувального водоводу з механізмом автоматичного перекриття руху води, в залежності від рівня води в річці. UA 86673 U (54) ПРОТИПАВОДКОВЕ ВОДОСХОВИЩЕ UA 86673 U UA 86673 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до гідротехнічних споруд і може бути використана для протипаводкового захисту русел річок та територій в басейнах річок. Відома конструкція водосховища, яке заповнюють водою на тривалий період часу [Деклараційний патент України на корисну модель № 39490, МПК Е02В 7/00, Опубл. 25.02.2009, Бюл. № 4]. Недоліком відомого водосховища є те, що воно недостатньо ефективне для здійснення протипаводкового захисту русел річок та територій в басейнах річок. Серед відомих технічних рішень найближчим аналогом по технічній суті і досягнутому ефекту є протипаводкове водосховище, яке виконано у вигляді відкритої акумуляційної ємності, розміщеної на земляній основі вздовж берега річки та огородженої по периметру дамбою з гідровузлом подачі води з річки в акумуляційну ємність в період настання паводку та гідровузлом повернення води з акумуляційної ємності в річку в період закінчення паводку [Деклараційний патент України на корисну модель № 78435, МПК Е02В 3/00, Опубл. 25.03.2013, Бюл. № 6]. Недоліком відомого технічного рішення є недостатня ефективність використання об'єму акумуляційної ємності протипаводкового водосховища, конструктивна недосконалість гідровузлів наповнення та спорожнення акумуляційної ємності, а також недостатня захищеність русла річки та території в басейні річки від паводків. В основу корисної моделі поставлено задачу підвищення ефективності використання об'єму акумуляційної ємності протипаводкового водосховища, а також підвищення ступеня захищеності русел річок та територій в басейнах річок, які періодично потерпають від паводків. Поставлена задача вирішується тим, що гідровузол подачі води з річки в акумуляційну ємність виконаний у вигляді відкритого бетонованого лоткового водозливу з дном, розміщеним на відмітці 0,05-0,25 м нижче максимально допустимого рівня води в річці та з шириною, яка дорівнює 1±0,3 ширини максимального паводкового потоку води в річці, а гідровузол повернення води з акумуляційної ємності водосховища в річку виконаний у вигляді розміщеного в тілі дамби з'єднувального водоводу з механізмом автоматичного перекриття руху води, в залежності від рівня води в річці. Механізм автоматичного перекриття руху води у з'єднувальному водоводі виконаний у вигляді жорстко з'єднаних між собою корпусу з клапанною камерою, в якій розміщений клапан перекриття руху води в водоводі, та корпусу з циліндричною поплавковою камерою, в порожнині якої розміщений циліндричний поплавок з осьовим отвором, при цьому корпус з клапанною камерою в верхній частині виконаний з вертикальною трубкою, яка пропущена в порожнину поплавкової камери, а поплавок своїм отвором насаджений на вертикальну трубку з можливістю вільного переміщення у вертикальному напрямі, при цьому поплавок жорстко з'єднаний з клапаном за допомогою вертикального штока, пропущеного скрізь отвір вертикальної трубки. Порожнина поплавкової камери сполучена з руслом річки за допомогою з'єднувальної трубки, розміщеної між корпусом поплавкової камери і з'єднувальним водоводом. В тілі дамби прокладений трубопровід аварійного скиду води з акумуляційної ємності водосховища в русло річки, вхідний отвір якого змонтований на відмітці максимально допустимого рівня води в водосховищі. Викладена суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких показано: на фіг. 1 протипаводкове водосховище, вид зверху; на фіг. 2 - розріз по А-А на фіг. 1; на фіг. 3 - розріз по Б-Б на фіг. 1. Запропоноване протипаводкове водосховище виконане у вигляді акумуляційної ємності 1, розміщеної на земляній основі 2 вздовж русла річки 3 та огородженої по периметру дамбою 4. Річка 3 з'єднана з акумуляційною ємністю 1 гідровузлом 5 у її верхньому створі і гідровузлом 6 у її нижньому створі. Гідровузол 5 виконаний у вигляді відкритого бетонованого лоткового водозливу 7 з дном 8, розміщеним на відмітці 0,05-0,25 м нижче максимально допустимого рівня 9 води в річці 3. Гідровузол 6 виконаний у вигляді розміщеного в тілі дамби 4 водоводу 10, за допомогою якого акумуляційна ємність 1 з'єднана з руслом річки 3, та механізму 11 автоматичного перекриття руху води в водоводі 10, в залежності від наявного рівня 12 води в річці 3. Механізм 11 виконаний у вигляді жорстко з'єднаних між собою корпусів 13 і 14. В корпусі 13 змонтований клапан 15 перекриття руху води в водоводі 10. Корпус 14 виконаний з циліндричною поплавковою камерою 16, в якій змонтований циліндричний поплавок 17 з осьовим отвором. Корпус 13 виконаний з вертикальною трубкою 18, на яку насаджений поплавок 17 своїм осьовим отвором з можливістю вільного переміщення поплавка 17 у вертикальному напрямі. Поплавок 17 жорстко з'єднаний з клапаном 15 за допомогою скоби 19 і вертикального штока 20, пропущеного скрізь отвір вертикальної трубки 18. Для герметичного перекриття руху води в водоводі 10, клапан 15 виконаний з еластичними пластинами 21. Нижня частина порожнини поплавкової камери 16 сполучена з руслом річки 3 за допомогою трубки 22, з'єднаної з водоводом 10. Поплавкова камера 16 зверху закрита кришкою 23. На впускному кінці 1 UA 86673 U 5 10 15 20 25 водоводу 10 змонтований водоприймальний бетонний оголовок 24 та сміттєзатримуюча решітка 25. В тілі дамби 4 змонтований трубопровід 26 аварійного скиду води з акумуляційної ємності 1 в русло річки 3 з вхідним отвором 27, змонтованим на відмітці максимально допустимого рівня 28 води в водосховищі. Протипаводкове водосховище в паводковий період працює в режимі автоматичного заповнення паводковими водами акумуляційної ємності 1 та повернення води з акумуляційної ємності 1 в річку 3 після закінчення паводку. В момент настання паводку рівень води 29 в річці 3 перевищує максимально допустимий рівень 9 в річці 3, за яким визначається безаварійна пропускна спроможність русла річки 3. Частина Q р-в паводкового потоку Qп на створі гідровузла 5 перетікає через відкритий бетонований лотковий водозлив 7 з річки 3 в акумуляційну ємність 1. При цьому в річці 3 нижче гідровузла 5 рівень води в паводковий період знижується до максимально допустимого рівня 9. Рівень води в поплавковій камері 16 співпадає з рівнем 9 води в річці. При такому рівні води поплавок 17 спливає разом з клапаном 15, який перекриває рух води через водовід 10. Акумуляційна ємність при рівні 9 води в річці наповнюється. У разі проходження досить інтенсивного, не передбаченого прогнозними розрахунками паводку, рівень води в акумуляційній ємності 1 не буде перевищувати максимальний розрахунковий рівень 28, в зв'язку з тим, що вода з акумуляційній ємності 1 буде вільно витікати в річку 3 через трубопровід 26 аварійного скиду води. Після проходження паводку наявний рівень води 12 в річці 3 стане нижчим відносно максимально допустимого рівня 9. Рівень води в поплавковій камері 16 також знизиться, поплавок 17 разом з клапаном 15 опустяться донизу. Потік води Q в-р з акумуляційної ємності 1 буде рухатись в русло річки 3 через водовід 10. Акумуляційна ємність при зниженні рівня води в річці поступово спорожниться. Відомості, які підтверджують можливість здійснення корисної моделі. Запропонована корисна модель належить до гідротехнічних споруд на паводковонебезпечних річках і може бути використана для протипаводкового захисту русел річок та територій в басейнах річок. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 30 35 40 45 50 1. Протипаводкове водосховище, яке виконано у вигляді відкритої акумуляційної ємності, розміщеної на земляній основі вздовж берега річки та огородженої по периметру дамбою з гідровузлом подачі води з річки в акумуляційну ємність в період настання паводку та гідровузлом повернення води з акумуляційної ємності в річку в період закінчення паводку, яке відрізняється тим, що гідровузол подачі води з річки в акумуляційну ємність виконаний у вигляді відкритого бетонованого лоткового водозливу з дном, розміщеним на відмітці 0,05-0,25 м нижче максимально допустимого рівня води в річці та з шириною, яка дорівнює 1±0,3 ширини максимального паводкового потоку води в річці, а гідровузол повернення води з акумуляційної ємності водосховища в річку виконаний у вигляді розміщеного в тілі дамби з'єднувального водоводу з механізмом автоматичного перекриття руху води, в залежності від рівня води в річці. 2. Протипаводкове водосховище за п. 1, яке відрізняється тим, що механізм автоматичного перекриття руху води у з'єднувальному водоводі виконаний у вигляді жорстко з'єднаних між собою корпусу з клапанною камерою, в якій розміщений клапан перекриття руху води в водоводі, та корпусу з циліндричною поплавковою камерою, в порожнині якої розміщений циліндричний поплавок з осьовим отвором, при цьому корпус з клапанною камерою в верхній частині виконаний з вертикальною трубкою, яка пропущена в порожнину поплавкової камери, а поплавок своїм отвором насаджений на вертикальну трубку з можливістю вільного переміщення у вертикальному напрямі, при цьому поплавок жорстко з'єднаний з клапаном за допомогою вертикального штока, пропущеного скрізь отвір вертикальної трубки. 3. Протипаводкове водосховище за п. 1, яке відрізняється тим, що порожнина поплавкової камери з'єднана з руслом річки за допомогою з'єднувальної трубки, розміщеної між корпусом поплавкової камери і з'єднувальним водоводом. 4. Протипаводкове водосховище за п. 1, яке відрізняється тим, що в тілі дамби прокладений трубопровід аварійного скиду води з акумуляційної ємності водосховища в русло річки, вхідний отвір якого змонтований на відмітці максимально допустимого рівня води в водосховищі. 2 UA 86673 U 3 UA 86673 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4