ОВБ -— скорость подъема уровня верхнего бьефа.
Для определения \\стр необходимо построить кривые спада, определить изменение
поперечного сечения струи, после чего может быть посчитан ее объем.
После закрытия выходного сечения трубы сифона и верхнего отверстия воздухопод-
водящей трубки увеличение объема струи вызывает сжатие воздуха в надструйном про-
странстве. Кроме того, начинается перелив воды по периметру выходного оголовка ковша с
напором Нков, который вызывает подъем уровня воды в нижней части струи и дополнитель-
ное сжатие воздуха на величину Др.
Определить указанную величину из условия отсутствия выноса воздуха потоком за
счет его защемления струей, втекающей в затопленную часть трубы и создающей гидравли-
ческий прыжок, можно по уравнению
Ар = 2(И/0 —Й от )ірвозд8 
1+ 
7Т612рои/стр 
_
ла” 
ддов!(9, -)
(3)
где \\/ — объем трубы сифонного водосброса;
° — уклон дна ковша;
Рвоо — плотность воздуха;
Ро_ атмосферное давление.
Давление Ар повышается до тех пор, пока не сравняется с давлением, производимым
на выходное сечение трубы напором на гребне ковша, то есть Ар = Рвозд & Нков. В этот мо-
мент наступает Ш фаза работы сифона, когда увеличение объема струи производит выдав-
ливание воздуха из надструйного пространства.
Для определения величины Ар в этот период получено уравнение:
_В+\/В2 —4АС
Ар =
2А 
‚ 
4)
где
2 
сп› 
2
А= Щ-вщ в=| м, + 7 
—Ро—-20 
„й -М
41рвозд8 
ро 
. 
41 рвозд8 
° С — рО (И/стр — Цпра[)
где О,»— расход воздуха, выносимого гидравлическим прыжком.
Одновременно начинается заметный вынос воздуха из трубы сифона гидравличе-
ским прыжком, который образуется в нижней части водосброса. Увеличивающаяся интен-
сивность выноса воздуха прыжком приводит к снижению Др до нуля, а в дальнейшем к об-
разованию вакуума. Следствием этого является резкое повышение расхода воды с лавино-
образным выносом воздуха, который заканчивается зарядкой сифонного водосброса. Гра-
фик зависимости Др =К(0) представлен на рисунке.
В зависимости от трансформирующей способности водохранилища, вида гидрогра-
фа паводка и величины его максимального расхода в реальных условиях скорость подъема
может колебаться в широких пределах. С целью выяснения влияния скорости подъема
уровня верхнего бьефа на скорость зарядки сифона и величину максимального подъема
УВБ на модели были проведены исследования зарядки сифона при скорости подъема УВБ
0,5; 1,9; 3,0 и 6,4 мм/мин.
За начало зарядки сифона в ходе исследовательской работы принимался момент по-
явления первых пузырьков воздуха в ковше водосброса. Как показали ее результаты, при
возрастании напора до Н/а 0,5...0,55 график зависимости УВБ=К(О) не зависел от скорости
подъема горизонта воды в водохранилище. Этот период работы сифона соответствовал 1
фазе сжатия воздуха в надструйном пространстве. При сопоставлении результатов теорети-
109