А = В +1а, (4.2) где Н, — расчетная глубина в верхнем бьефе порога; / — уклон гребня секции принимался согласно рекомендациям [120, 151], равным на модели 0,07; а — длина секции порога. Длина начальной секции трехсекционного порога а определялась по зависимости (2.52), расчетный напор Н, в верхнем бьефе секции порога принимался равным высоте на- чала секции порога Р, [97]. Качество наносозащиты начальной секции ломаного в плане наносозащитного порога оценивалось отношением веса наносов, попавших в отводящий канал к весу наносов, пода- ваемых в подводящий лоток С„ / С„ выраженным в процентах, в зависимости от угла а при различных уклонах дна лотка /.. Модельные исследования проводились при расходах в подводящем лотке, соответст- вующих пропускной способности секции наносозащитного порога при расчетном напоре в верхнем бьефе Н, Коэффициент водозабора изменялся в пределах 0,89--0,91. Результаты экспериментов свидетельствуют, что рациональные значения угла а, ха- рактеризуемые отношениями С / С, находятся в прямой зависимости от уклона дна под- водящего русла 7 и могут быть рассчитаны по зависимости: а = —4529,37. + 612,741, +18,363. (4.3) Функция аппроксимирована методом наименьших квадратов в виде полинома при тесноте связи / = 0,9953 и может быть использована в расчетах при уклонах дна подводя- щих русел ;, от 0,007 до 0,038. На основании анализа ранее выполненных исследований средств наносозащиты низ- конапорных водозаборных сооружений [119] и в ходе выполнения поисковых эксперимен- тов [92, 100], было установлено, что концевой участок порога, контактирующий с промыв- ным трактом, необходимо располагать параллельно направлению основного потока в под- водящем русле (рисунок 4.1). Такое размещение способствует созданию пониженного давления в придонной обла- сти потока в зоне отверстия промывного тракта с целью привлечения наносов. В исследуемой компоновке водозаборного сооружения концевая секция ломаного в плане наносозащитного порога с пониженным промежуточным устоем образует промывной тракт, характеристики которого обеспечивают осуществление эффективной наносозащиты [72]. Ранее подобный принцип концентрации пониженного давления в промывном тракте был использован Б.И. Мельниковым на водозаборных сооружениях, оборудованных криво- линейными наносозащитными порогами с выпуклостью в сторону верхнего бьефа [27]. При этом криволинейный порог и разделительная стенка как элементы, образующие промывной тракт, выполнялись изогнутыми в плане с выпуклостью в сторону подводящего русла. Это гарантировало организацию необходимой наносозащиты при высоких коэффициентах во- дозабора. Но кривизна конструкций при прохождении паводковых расходов через речной пролет сооружения вызывает образование вертикальных завихрений потока, которые завле- кают наносы в водоприемную камеру. Размещение концевой секции порога и промежуточного устоя сооружения с поверхно- стями, параллельными динамической оси потока, позволило предотвратить возникновение вертикально направленных вихревых струй воды, поднимающих влекомые наносы выше гребня наносозащитного порога. На участке промывного тракта длину разделительной стенки / ‚ рекомендовалось определять по зависимости [120, 119]: Г. = (1,0+1,2)Н,, (4.4) где Н, — расчетная глубина воды в верхнем бьефе сооружения. 127