Техника - молодёжи 1936-11-12, страница 65

Удачным подбором направляющих стенок водосброса была устранена опасность проникновения воздуха в трубы. На этом снимке вы уже не заметите воронки.

но знать, .как будет вести себя в воде то или иное сооружение.

Вот здесь-то и сыграла большую роль гидротехническая лаборатория. Строя модели всех проектируемых сооружений, подвергая их воздействию потока воды, лаборатория точно устанавливала недостатки проекта, вносила поправки в него. Согласно лабораторным исследованиям проект менялся, и лишь после этого приступали к строительству сооружения.

Каким же образом моделирование способствовало точному изучению сооружения? На помощь пришел закон механического подобия. Согласно этому закону, модели будущих сооружений, пропорционально уменьшенные во^ всех деталях и подвергающиеся действию воды, сила которой также соответственно уменьшена, воспроизводят картину поведения в водном потоке действительных сооружений.

Лаборатория сэкономила много средств государству. Так, например, Карамышевская плотина была запроектирована с 6 пролетами, но лабораторные исследования показали, что один пролет является лишним. И теперь строят эту плотину с 5 пролетами. Это дало около миллиона рублей экономии.

Попробуем проследить, каким путем проходило исследование в лаборатории гидротехнических сооружений. Возьмем для примера Яхромский донный водосброс, который относится к типу донных водоспускных сооружений. В этом сооружении вода пропускается не прямым потоком, а через особые трубы. Когда по проек

ту построили модель Яхромского дон ного водосброса и поместили ее в стеклянный лоток, то оказалось, что в трубы сооружения вместе с водой засасывается воздух. Это явление легко было заметить — всасываемый трубой воздух образовывал воронку над входной частью водосброса. Если бы Яхромский водосброс был бы построен по проекту без лабораторных испытаний, то засасывание воздуха (аэрация) создавало бы опасность вибрации сооружения. Всем известно, как опасна вибрация в самых различных областях техники. В данном случае Яхромский водосброс мог сильно вибрировать и в один прекрасный день рухнуть.

Как только лаборатория установила явление аэрации, проект был признан негодным и начались искания. После месяца работы удачным подбором направляющих стенок водосброса лаборатория устранила опасность проникновения воздуха в трубы.

Другой пример — Химкинский перепад, через который вода будет сбрасываться из Химкинского водохранилища. Это сооружение представляет собой .куполообразный многоступенчатый гаситель энергии потока с саморегулирующим водосливом. По замыслу проектировщиков непрерывный поток воды, разбиваясь о поверхность купола, будет образовывать многочисленные каскады, растекающиеся по ступенькам купола в разные стороны, и этим самым создавать очень эффектное зрелище.

Но не только о 'красоте сооружения заботились строители канала. Если бы вода широким пот б ком хлынула через этот перепад, то грунт его основания мог бы оказаться размытым. Чтобы этого не произошло, и была предложена куполообразная конструкция, погашающая энергию падающей воды. Лаборатория построила модель этого сооружения с уменьшением в 10 раз. Пустили воду, и оказалось, что ожидаемого эффекта не произошло. Сила воды- не погашалась куполом. Вода не омывала купола, а прорывалась (напрямик через его середину.

Начались исследования, в результате которых были изменены очертания верхнего подводящего канала, откуда вода из водохранилища падала на купол.

Окончательная модель Химкинского перепада уже отвечала замыслам проектировщиков. Кинетическая энергия воды погашалась, как только она падала на купол. Равномерно омывая его, вода будто бы расходилась в разные стороны с тем, чтобы внизу вновь соединиться в широкий плавный поток. Опасность размыва грунта основания была устранена.

Так работает гидротехническая лаборатория. Она уже освоила 137 самых различных тем. Работники лаборатории могут по праву сказать, что у них побывала вся трасса канала Москва — Волга с ее плотинами, многочисленными шлюзами, самыми различными большими и малыми сооружениями.