Пропуск льда через гидроузел

При проектировании гидроузла важно знать, будет ли лед таять в водохранилище или его необхо­димо сбрасывать в нижний бьеф. Решение этой задачи требует изучения гидрологического режима водотока с учетом относитель­ного объема и площади зеркала водохранилища и его формы. При значительной сработке водохранилища зимой затруднения при про­пуске весеннего ледохода уменьшаются. Лед тает в процессе напол­нения водохранилища и поступает к отверстиям подтаявшим. Тя­желые условия создаются при низких напорах на плотине и малом объеме водохранилища, особенно на реках, текущих с юга на север. В этом случае должен быть обеспечен беззаторный пропуск льда через гидроузел.

При наличии водохранилища важно знать скорость течения во­ды перед гидроузлом (на расстоянии 100-500 м), при которой наступает вскрытие верхнего бьефа. По имеющимся данным натур­ных наблюдений движение льда начинается при скорости 0,5-1,35 м/с, при средних скоростях подхода воды к плотине, мень­ших 0,5-0,6 м/с, лед тает в водохранилище .

Если движение льда возможно, то ширину водосбросного фрон­та гидроузла принимают до 0,5-0,6 от ширины реки в верхнем бьефе перед сооружением, а ширину отдельных пролетов при тя­желом ледоходе назначают не менее 15 м, при очень тяжелом ле­доходе - не менее 20 м.

В некоторых случаях требуется сбрасывать лед с минимальными потерями воды из верхнего бьефа, что может потребовать повыше­ния отметки гребня водослива льдосбросных отверстий. При этом требуется, чтобы напор на гребне был не менее

                  (2.41)

 
где - напор и  - толщина льда, м.   

Наличие льда перед поверхностными отверстиями ограничивает величину поднятия затворов во избежание подныривания под зат­вор льдин, которые могут повредить затвор. При открытии затвора на величину 0,3-0,4 от высоты отверстия происходит интенсивное образование перед затвором воронок, подсасывание под затвор плавающих предметов, поэтому обычно рекомендуется открытие не более 0,2; при известных размерах льдин допустимое открытие может быть найдено расчетом.