Файл: Лебедев Н.И. Водный транспорт леса учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 10.04.2024

Просмотров: 230

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

При расчете лежня продольной части каждое гибкое звено (рис. 49) рассматривается загруженным равномерно распределен­ ной нагрузкой

р = Ур\+р\,

Рп,кгс/М

 

 

 

 

Рис. 47. Графики для оп­

 

 

 

 

ределения

рп при 6 = 50

м

 

 

 

 

 

 

и

г|>=0,5:

 

 

 

 

 

а — для сечения,

удаленного

от

 

 

 

 

поперечной

 

части

запани

на

 

 

 

 

50

л ; б — то

ж е на 100 м; в —

 

 

 

 

 

то

ж е на

200 м

 

2.50

2,25 2,00

1,75 1,50 1,25

1,00 0,75

0,50

 

 

 

 

 

 

 

V, м/сек

 

 

 

 

 

 

 

действующей под углом ср к оси продольной

части

запани. Из рис.

49 видно, что

 

 

 

 

 

 

 

 

По опытным данным ЦНИИ лесосплава, коэффициент трения пыжа о наплавные сооружения равен единице и, таким образом, Р Х = Р»; tgq>=l, a Z*p = 45°.

В принятой методике расчета гибких запаней стрелу провеса звеньев продольной части принимают / = 0,08 /с из тех соображе­ ний, что при /<0,08 U натяжение в лежне резко возрастает, а при f>0,08 /с увеличивается расход такелажа. Кроме того, в последнем случае у наплавной опоры, за которую закрепляют нижний конец

107


лежня, образуется скопление леса, затрудняющее работу наплав­ ных сооружений.

При

стреле провеса

/ = 0,08 / с

максимальное

натяжение в

леж­

не, соответствующее

натяжению

в точке закрепления его

на

верх­

Рв~,кгс/м

 

 

 

 

 

 

 

ней по течению опоре, составит

so г

 

 

При. Vs,

м/сек

 

 

 

 

Т в = 1 , 2 1 р / С ,

 

 

(67)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6t

 

 

 

 

 

 

 

а натяжение лежня в точке

его

 

 

18^.

 

 

 

 

 

148

 

1?~

 

 

 

 

 

закрепления на

нижней

опоре

 

 

 

8

^

 

 

 

 

 

 

Г„ =

0,62р/С ,

 

 

 

(68)

32

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

/ с — длина

секции

на

расчет­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ном участке,

т.

е.

рас­

О 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

стояние

между

 

двумя

60

100

140

180

220

260

влн

 

опорными

плитками,

м.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При проектировании

продоль­

Рис.

48.

График

для

определения

р в

ных

запаней длину

первой

(счи­

 

 

 

 

 

 

 

 

 

тая

от поперечной

части

запани)

секции принимают равной 40—50 м, а диаметр и конструкцию тро­

сов— одинаковыми

во

всех

секциях. В этом случае длина секций

на втором и третьем

расчетных участках

будет равна

 

/

^Р±1

;

/

с,

^ЁЦ

,

 

 

с, р2

с,'

 

р3

с,'

где ри Рг, Рз— удельное давление пыжа на расчетных участках.

f=a,08Lc

 

Рис. 49. Расчетная схема секции гибкой продольной запани

 

 

По расчетному

натяжению

Тв с учетом

коэффициента

запаса

прочности определяют диаметр и число тросов в лежне. При

и <

<1,75

м/сек

продольную часть

принимают

лежневой, т. е. без сетки.

При

стреле

провеса

/ = 0,08

1С касательная

к лежню у

верхней

опоры (см. рис. 49)

образует

с хордой

гибкой

секции угол

а в = 1 3 ° ,

а у нижней

опоры

а н = 29°. При такой

стреле

провеса длина

тро­

сов лежня

(без

учета

концов,

необходимых

для закрепления на

плавучих опорах)

составит

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ =

1,02/с.

 

 

 

 

(69)

108


Особенности

расчета

продольных запаней

при ©;> 1,75

м/сек.

При скоростях

течения

о ^ 1,75 м/сек гибкие

продольные

запани

строят лежнево-сетчатыми на стационарных ряжевых или желе­

зобетонных русловых опорах. Удельное давление пыжа

(давление

на

1 пог. м) на поперечную и продольную части запани

определяют

по формуле

 

р = kvQf

кгс/пог.

м,

 

 

 

 

 

(70)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

Q — общий

расчетный

расход

в реке,

м3/сек;

 

 

 

 

 

f — коэффициент, зависящий от степени стеснения

потока

пы­

 

 

жом \|-; /=0,05+0,4г|г,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k — опытный коэффициент;

при расчете

поперечной части

за­

 

 

пани для

рек шириной

менее

250

м

k = 4,5.

При расчете

 

 

продольной части значения k для каждого

 

расчетного

 

 

участка принимают в зависимости от соотношения между

 

 

длиной

расчетного участка

/ и шириной запани

Ь3:

 

 

I

. .

0,5

1

2

3

4

 

5

6

 

7

8

 

 

Ь3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

1,68

1,32

1,00

0,80

0,68

0,62

0,60

0,60

0,60

 

По вычисленному удельному давлению пыжа и заданным ши­ рине запани Ь3 и длинам секций /с определяют силы, действующие на поперечную и продольную части запани P = pb3 и P = plc.

В гибкой продольной запани сетчатого типа верхнюю ветвь лежня прокладывают по наплавной части, а нижнюю опускают на глубину, равную средней глубине Лб при расчетном горизонте воды.

Натяжение в верхней и нижней ветвях лежня и в подвесках определяют так же, как и при расчете поперечных сетчато-лежне- вых запаней (формулы 58, 59, 60).

Расчет выносов и отдорного крепления. При установке продоль­ ных запаней применяют два вида выносов: незасоренные, распо­ ложенные над пыжом, и засоренные, полностью или частично на­ ходящиеся в пыже (рис. 50). Незасоренные выносы воспринимают меньшие усилия, имеют меньшую длину и создают лучшие усло­ вия для разборки пыжа. В расчетном отношении незасоренные выносы являются статически определимыми, вследствие чего рас­ чет таких выносов более точен, чем расчет засоренных выносов. Для того чтобы вынос был незасорен, при установке запани ему необходимо придать начальное натяжение, определяемое по фор­ муле

где /в — длина выноса, м;

q — вес 1 пог.

м выноса, кгс/пог. м;

z—разность

отметок точек закрепления выноса на береговой

инаплавной опорах, м;

/г — расстояние по горизонтали между точками закрепления

выноса на наплавной и береговой опорах, м.

109



Условия для работы незасоренного выноса могут быть созданы при относительно небольшой ширине лесохранилища и при высо­ ких берегах.

Отдорное крепление обеспечивает начальное натяжение выно­ сов при установке запани и исключает перемещение ее продольной части к берегу при отсутствии в лесохранилище леса. В качестве отдорного крепления применяют якоря.

 

 

Рис. 50.

Схема

выносов:

 

 

а — незасоренного;

б

засоренного

Выносы с пятовой и головной наплавных опор прокладывают под

углом у = (20-4-25)° к оси

продольной

части запани, а шеймы от­

дорного

крепления — под

углом 90°

к

направлению выносов (см.

рис. 34,

а).

 

 

 

 

 

 

 

Из условия равновесия наплавных опор графически, путем по­

строения

параллелограмма сил определяют равнодействующую Т,

а по ней — натяжение Тв

в выносах

и распорное усилие Я я , дейст­

вующее на опоры со стороны

пыжа.

 

 

 

 

Пятовая

опора:

Твп

Г cos ( а + 7),

 

 

 

 

Я Я П

= Т cos (90°—а—у),

 

Головная

опора:

Гв . r

=

Т cos

а),

 

 

 

 

Ha.r

= Tcos

(90° — y + а ) ,

где а — угол между равнодействующей и осью продольной части запани.

Выносы с промежуточных наплавных опор прокладывают под углом 45°, т. е. под тем же углом, под которым на продольную

110