Projektowanie kanału energetycznego

Projektowanie kanału energetycznego rozpoczyna się od doboru racjonalnej kształtu i ustalenia ekonomicznych wymiarów przekroju poprzecznego oraz podłużnego spadku dna (program uprawnienia budowlane na komputer). Dobór ten opiera się na obliczeniach hydraulicznycn ruchu ustalonego i nieustalonego wody w kanale energetycznym, dokonywanych za pomocą wzorów i metod.

Zasadniczym celem tych zabiegów jest zaprojektowanie kanału o odpowiedniej sprawności technicznej przy zachowaniu maksymalnych korzyści ekonomicznych (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Punktem wyjścia przy ustalaniu przekroju poprzecznego kanał jest przyjęcie miarodajnej średniej prędkości wody oraz założenie wzajemnych relacji między wymiarami kanału.

Prędkość średnia wody w kanale jest ograniczana następującymi czynnikami:
1) ilością i rodzajem niesionego rumowiska;
2) wytrzymałością okładziny kanału na erozyjne działanie wód;
3) możliwością wykorzystania kanału dla celów nieenergetycznych (uprawnienia budowlane).
Obawa przed zamuleniem kanału ogranicza stosowane prędkości do pewnej.
minimum. Praktyczne ograniczenia w tym względzie są następujące:
- w przypadku zawiesin ilasto-pylastych pmin = 0,3 m/sek,
- w przypadku wody niosącej drobny piasek o średnicy mniejszej od 1.0 mm Pmin = 0,35-P0,45 m/sek.

Wytrzymałość okładziny dna i skarp kanału na działanie erozyjne wód ogranicza stosowanie zbyt dużych prędkości. Dopuszczalne prędkości średnie dla niektórych okładzin podano w tabl. 3-30.
W przypadkach bardziej kompleksowego wykorzystania kanału warunki eksploatacji nieenergetycznej mogą narzucać dodatkowe ograniczenia prędkości średniej. Na przykład jeśli na kanale odbywa się żegluga, to wówczas muszą być spełnione dwa następujące warunki:
- kanał powinien zapewniać dostateczną głębokość żeglugową,
- średnia prędkość wody w kanale nie powinna przekraczać dopuszczalnej ze względu na bezpieczeństwo ruchu i ekonomię żeglugi.

Maksymalne prędkości wody

Wykorzystanie kanału do gospodarki rybnej (wędrówka ryb kanałem) wymaga ograniczenia prędkości wody (program egzamin ustny). Maksymalne prędkości wody, jakie ryba może pokonać, są następujące:
- ryby pospolite vmax = 1,2-1,4 m/sek
- ryby łososiowate Umax = 2,0-2,5 m/sek
Spław drewna dopuszcza prędkości do 1,0 m/sek; przy większych prędkościach zachodzi poważna obawa niszczenia okładzin kanału i urządzeń siłowni wodnej.
Dobór wzajemnych stosunków między wymiarami kanału.

O wzajemnych relacjach między wymiarami przekroju poprzecznego kanału decydują między innymi następujące czynniki:
- sprawność hydrauliczna kanału (opinie o programie);
- rodzaj i jakość podłoża gruntowego;
- organizacja robót ziemnych i okładzinowych oraz sprzęt stosowany przy wykonywaniu tych robót.

Sprawność hydrauliczna profilu kanałowego określa stosunek ą rzeczywistego przepływu do maksymalnego, który przy tych samych wartościach współczynnika szorstkości i spadku podłużnego przechodzi przez kanał o optymalnym profilu i o takiej samej czynnej powierzchni przekroju poprzecznego (segregator aktów prawnych). Współczynnik sprawności hydraulicznej będący funkcją pochylenia skarp m i stosunku głębokości h do szerokości w dnie b0. Analiza przebiegu krzywych charakteryzujących ten współczynnik prowadzi do wniosku, że przy zadanej powierzchni przekroju kanału należy stosować kanały
o stromym pochyleniu skarp m i stosunkowo głębokie. Jednakże nie należy zapominać, że rodzaj podłoża gruntowego wpływa decydująco na pochylenie skarp Liczne doświadczenia wykazują, że z uwagi na stateczność skarp współczynnik pochylenia m nie może być mniejszy od wartości (promocja 3 w 1).

Również warunki robót mają dość istotny wpływ na pochylenie skarp i szerokość w dnie. Przy projektowaniu wymiarów poprzecznych kanału należy sprawdzić, czy maszyny do transportu gruntu i materiałów budowlanych będą mogły poruszać się po dnie wykopu i ew. po skarpach kanału i czy warunki ich eksploatacji nie narzucą specjalnych wymagań w odniesieniu do kształtu profilu kanału.