[go: up one dir, main page]

RU2711810C1 - Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation - Google Patents

Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation Download PDF

Info

Publication number
RU2711810C1
RU2711810C1 RU2018134728A RU2018134728A RU2711810C1 RU 2711810 C1 RU2711810 C1 RU 2711810C1 RU 2018134728 A RU2018134728 A RU 2018134728A RU 2018134728 A RU2018134728 A RU 2018134728A RU 2711810 C1 RU2711810 C1 RU 2711810C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
flow
coastal
given
shore
water
Prior art date
Application number
RU2018134728A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Евгеньевич Щодро
Николай Николаевич Мокляк
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Морской гидрофизический институт РАН" (ФГБУН ФИЦ МГИ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Морской гидрофизический институт РАН" (ФГБУН ФИЦ МГИ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Федеральный исследовательский центр "Морской гидрофизический институт РАН" (ФГБУН ФИЦ МГИ)
Priority to RU2018134728A priority Critical patent/RU2711810C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2711810C1 publication Critical patent/RU2711810C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B15/00Cleaning or keeping clear the surface of open water; Apparatus therefor
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B3/00Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B8/00Details of barrages or weirs ; Energy dissipating devices carried by lock or dry-dock gates
    • E02B8/02Sediment base gates; Sand sluices; Structures for retaining arresting waterborne material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Revetment (AREA)

Abstract

FIELD: hydroacoustics.SUBSTANCE: invention relates to the field of hydraulic engineering, namely to means for improving the ecological state of various natural and artificial water bodies, streams and other water systems, as well as for effective control of movement of sediments in them: their removal or from the shore for its cleaning, or to shore for its strengthening. Substance of the method: an artificial coastal flow is created in the water area by turning a part of the transit flow and directing it to the coastal area of the water area and giving the artificially created coastal stream a given stationary circulation along its axis and a given speed of translational motion along this axis, wherein the created artificial coastal flow is a concentrated helical-shaped one with a given structure and a given turbulence, and has smooth translational motion along its axis at a rate which exceeds the speed of translational movement of translational motion, and this artificial coastal flow is directed at a given angle or from the shore, or to the shore, and the deposits are transferred to the specified zone. Substance of the device: rigidly fixed on the bottom in the coastal area of the water area a side barrier of the specified shape with the specified dimensions and located at the specified distance from it the flooded threshold of the specified shape with the specified dimensions, which is rigidly fixed on the bottom, which is installed at a given angle to the shore and one end of which is close to this shore at a given distance.EFFECT: common technical result of the declared group of inventions is effective improvement of the water area environmental state, expansion of the application area and expansion of functional capabilities.2 cl, 5 dwg

Description

Изобретение относится к области гидротехники, а именно - к средствам для улучшения экологического состояния различных естественных и искусственных акваторий, потоков и других водных систем, а также для эффективного управления движением в них наносов: отведения их или от берега - для его очищения, или к берегу - для его укрепления.The invention relates to the field of hydraulic engineering, namely, to means for improving the ecological state of various natural and artificial water areas, streams and other water systems, as well as for effectively controlling the movement of sediment in them: diverting them either from the shore - to clean it, or to the shore - to strengthen it.

В морях, как известно, образуются и действуют вдольбереговые течения, которые постоянно обновляют прибрежные воды, промывают и очищают шельфовые зоны моря. Однако эти течения не захватывают замкнутые или частично открытые заливы и бухты. Скорости потока в таких акваториях бывают порядка нескольких сантиметров в секунду, чего недостаточно для поддержания этих акваторий в хорошем экологическом состоянии.In the seas, as you know, alongshore currents are formed and act, which constantly update coastal waters, wash and clean the shelf zones of the sea. However, these currents do not capture enclosed or partially open bays and bays. Flow rates in such water areas are of the order of several centimeters per second, which is not enough to maintain these water areas in good ecological condition.

В реках имеет место эвтрофикация, наблюдаются недостаток кислорода, повышенное содержание белковых органических веществ, накапливаются илистые отложения, которые в своей основной массе оседают в прибрежной зоне, что неблагоприятно сказывается на экологическом состоянии рек.Eutrophication takes place in rivers, there is a lack of oxygen, an increased content of protein organic substances, silty deposits accumulate, which in their bulk accumulate in the coastal zone, which adversely affects the ecological state of rivers.

Известна группа изобретений-аналогов, направленных на решение технической проблемы улучшения экологического состояния бухт и заливов путем очистки застойных вод этих акваторий, удаления из них накопленных загрязнений, мусора, наносов и плавающих включений [Патент RU №2538999 на изобретение «Приспособление для очистки вод акваторий бухт и заливов», МПК Е02В 15/00, опубл. 10.01.2015 Бюл. №1. Патент RU №2471923 на изобретение «Устройство для очистки вод акваторий бухт и заливов», МПК Е02В 15/00, опубл. 10.01.2013 Бюл. №1. Патент RU №2479690 на изобретение «Устройство для очистки вод акваторий бухт», МПК Е02В 15/00, Е02В 3/00, опубл. 20.04.2013 Бюл. №11. Патент RU №2536485 на изобретение «Устройство для очистки вод акваторий бухт и заливов», МПК Е02В 3/02, Е02В 15/00, опубл. 27.12.2014 Бюл. №36.]A group of analogous inventions is known aimed at solving the technical problem of improving the ecological state of bays and bays by treating stagnant waters of these water areas, removing accumulated contaminants, debris, sediment and floating inclusions from them [Patent RU No. 2538999 for the invention “A device for treating water in bays and bays ”, IPC Е02В 15/00, publ. 01/10/2015 Bull. No. 1. Patent RU No. 2471923 for the invention “A device for treating the waters of bays and bays”, IPC EV02/15, publ. 01/10/2013 Bull. No. 1. Patent RU No. 2479690 for the invention "A device for the purification of water in the waters of bays", IPC EV 02/15, EV 3/00, publ. 04/20/2013 Bull. No. 11. Patent RU No. 2536485 for the invention "A device for the treatment of water in the waters of bays and bays", IPC EV02 3/02, EV02/15, publ. 12/27/2014 Bull. No. 36.]

В основу этой группы аналогов заложен общий принцип - на входе в морской залив устанавливают систему (блоки) из труб с криволинейными винтовыми поверхностями по наружному и внутреннему периметрам, связанных между собой сложным соединением из металлических профилей и деталей, которые служат для интенсификации массообмена в акватории за счет усиления циркуляции воды в застойных водах, что улучшает экологическое состояние залива.This group of analogues is based on a general principle - at the entrance to the sea bay, a system (blocks) of pipes with curved screw surfaces along the outer and inner perimeters is connected, interconnected by a complex connection of metal profiles and parts that serve to intensify mass transfer in the water area due to increased circulation of water in stagnant waters, which improves the ecological state of the bay.

Сходными с существенными признаками аналогов из этой группы являются следующие признаки заявленного изобретения-способа: поворот части транзитного потока и направление его в заданную акваторию, и возбуждение стационарной циркуляции этого перенаправленного в акваторию потока.The following features of the claimed invention-method are similar to the essential features of analogues from this group: the rotation of a part of the transit flow and its direction to a given water area, and the initiation of a stationary circulation of this flow redirected to the water area.

Недостатками таких аналогов являются: большая металлоемкость используемой конструкции, сложности ее изготовления и монтажа; недостаточные скорости потока на выходе из труб конструкции, что обусловливает недостаточную эффективность массообмена в акватории; в этих аналогах процесс отвода наносов нельзя в полной мере назвать управляемым - он осуществляется просто в результате циркуляции потока.The disadvantages of such analogues are: large metal consumption of the used structure, the complexity of its manufacture and installation; insufficient flow rates at the outlet of the construction pipes, which leads to insufficient mass transfer efficiency in the water area; in these analogues, the sediment removal process cannot be fully called controllable - it is carried out simply as a result of flow circulation.

Известна другая группа аналогов, которые направлены на решение технической проблемы борьбы с наносами. Например, [Авторское свидетельство СССР №836280 на изобретение «Пескогравиеловка», МПК Е02В 8/02, опубл. 07.06.1981 Бюл. №21], - это изобретение решает задачу управления движением наносов в водоводе (в открытом канале - гидротехническом сооружении) с помощью донного косо-расположенного относительно оси водовода донного уступа переменной высоты и боковой преграды (выступа), который устроен на противоположной промывной галерее стенке водовода. Наносы эффективно отбираются, но только в придонном слое - выше проходящие струи мало нарушаются, поэтому поток освобождается в основном от донных наносов, и только частично - от взвешенных. Известны другие аналоги, решающие эту же проблему борьбы с наносами, например, [Патент RU №2533912 на изобретение «Способ очистки русел рек вблизи мостов», МПК Е02В 3/02, опубл. 27.11.2014 Бюл. №33. Авторское свидетельство СССР №1051156 на изобретение «Пескогравиеловка», МПК Е02В 8/02, опубл. 30.10.1983 Бюл. №40. Авторское свидетельство СССР №1562395 на изобретение «Способ регулирования гидравлической структуры потока воды у циркуляционного порога речного водозаборного сооружения и устройство для его осуществления», МПК Е02В 8/02, опубл. 07.05.1990 Бюл. №17.]Another group of analogues is known that are aimed at solving the technical problem of dealing with sediment. For example, [USSR Author's Certificate No. 836280 for the invention of "Sand Gravel", IPC EV 8/02, publ. 06/07/1981 Bull. No. 21], this invention solves the problem of controlling the movement of sediment in a water conduit (in an open channel — a hydraulic structure) using a bottom oblique relative to the axis of the water conduit bottom ledge of variable height and a side wall (protrusion), which is arranged on the opposite wall of the washing conduit . Sediments are effectively selected, but only in the bottom layer - higher passing jets are not broken much, so the flow is freed mainly from bottom sediments, and only partially from suspended ones. Other analogs are known that solve the same problem of sediment control, for example, [Patent RU No. 2533912 for the invention “Method for cleaning riverbeds near bridges”, IPC 3/02, publ. 11/27/2014 Bull. No. 33. USSR author's certificate No. 1051156 for the invention "Sand Gravel", IPC EV 02/02, publ. 10.30.1983 Bull. Number 40. USSR author's certificate No. 1562395 for the invention “A method for regulating the hydraulic structure of a water stream at the circulation threshold of a river water intake structure and a device for its implementation”, IPC EV02/02, publ. 05/07/1990 Bull. No. 17.]

Недостатками аналогов этой группы являются узкая область их применения - только в гидротехнических каналах или на реках, а также недостаточная эффективность удаления наносов по всему профилю потока, во всей его массе.The disadvantages of the analogues of this group are the narrow scope of their application - only in hydraulic channels or on rivers, as well as the insufficient efficiency of sediment removal along the entire profile of the stream, in its entire mass.

Во всех аналогах этой группы используются элементы, выполняющие функцию порога. Этот сходный признак этих аналогов - порог - свойственен и заявленному изобретению-устройству.All analogues of this group use elements that perform the threshold function. This similar feature of these analogues - the threshold - is also characteristic of the claimed invention-device.

Известно также, что пороги используются не только для решения технической проблемы удаления наносов от берега, но и для решения противоположной проблемы - берегоукрепления: установленные под определенным углом к береговой линии (и, соответственно, к оси набегающего потока), они способствуют намыву наносов в заданную зону берега, укрепляя его. В заявленном изобретении существенный признак «порог» способствует решению и этой технической проблемы - берегоукрепления.It is also known that thresholds are used not only to solve the technical problem of removing sediment from the coast, but also to solve the opposite problem - shore protection: installed at a certain angle to the coastline (and, accordingly, to the axis of the oncoming flow), they contribute to the sediment wash-up in a given zone of the shore, strengthening it. In the claimed invention, the essential feature of "threshold" contributes to the solution of this technical problem - bank protection.

Наиболее близко к заявленному способу по совокупности признаков подходит способ [Патент RU №2538999 на изобретение «Приспособление для очистки вод акваторий бухт и заливов», МПК Е02В 15/00, опубл. 10.01.2015 Бюл. №1.], поэтому он выбран в качестве прототипа. В нем осуществляется поворот и направление воды прибрежных транзитных течений в акваторию бухты (или залива) с помощью приспособления, включающего блок из одного и более изогнутых трубопроводов с треугольной формой проходного сечения, соединенных между собой боковыми сторонами. Блок закреплен на пути потоков прибрежных транзитных течений, изменяет направление части этих потоков и направляет их в акваторию бухты со скоростью, равной скорости прибрежных транзитных течений, что усиливает циркуляцию воды в бухте, положительно сказывается на ее экологическом состоянии, выводит накопленные загрязнения, мусор, наносы и плавающие включения в открытое море.Closest to the claimed method according to the totality of features, the method is suitable [Patent RU No. 2538999 for the invention "A device for treating the waters of bays and bays", IPC EV 02/15, publ. 01/10/2015 Bull. No. 1.], therefore, it is selected as a prototype. It turns and directs the water of coastal transit currents into the bay (or bay) water area using a device that includes a block of one or more bent pipelines with a triangular cross-sectional shape, interconnected by lateral sides. The block is fixed on the flow paths of coastal transit currents, changes the direction of some of these flows and directs them to the bay water at a speed equal to the speed of coastal transit currents, which enhances the circulation of water in the bay, positively affects its ecological state, removes accumulated pollution, debris, sediment and floating inclusions in the open sea.

Недостатком прототипа являются его низкие технико-экономические показатели (большая металлоемкость и сложность конструкции для реализации этого способа и недостаточные скорости потока на выходе из труб), и за счет этого - низкая эффективность создаваемого массообмена в акватории, а также недостаточная степень управления движением наносов.The disadvantage of the prototype is its low technical and economic indicators (high metal consumption and design complexity for implementing this method and insufficient flow rates at the outlet of the pipes), and due to this, the low efficiency of the created mass transfer in the water area, as well as the insufficient degree of control of sediment movement.

Сходными существенными признаками прототипа и заявленного способа интенсификации водообмена в акватории и управления движением в ней наносов являются: в акватории создают искусственный прибрежный поток путем поворота части транзитного течения и направления его в прибрежную зону акватории, и придают этому искусственно созданному прибрежному потоку заданную стационарную циркуляцию вдоль его оси и заданную скорость поступательного движения вдоль этой оси.Similar essential features of the prototype and the claimed method of intensifying water exchange in the water area and controlling the movement of sediment in it are: in the water create an artificial coastal stream by turning part of the transit stream and directing it to the coastal zone of the water area, and give this artificially created coastal stream a given stationary circulation along its axis and a given speed of translational motion along this axis.

Новыми по отношению к прототипу являются следующие существенные признаки заявленного способа: этот искусственный прибрежный поток создают в виде концентрированного винтообразного потока с заданной структурой и заданной турбулентностью, придают ему плавное поступательное движение вдоль его оси со скоростью, которая превышает скорость поступательного движения транзитного течения, и направляют этот искусственный прибрежный поток под заданным углом или от берега, или к берегу, и осуществляют перенесение наносов в заданную зону.New in relation to the prototype are the following significant features of the claimed method: this artificial coastal stream is created in the form of a concentrated helical stream with a given structure and a given turbulence, give it a smooth translational motion along its axis with a speed that exceeds the speed of the translational movement of the transit current, and direct this artificial coastal stream at a predetermined angle either from the coast or to the coast, and carry out sediment transfer to a given zone.

Аналогов устройства, реализующего заявленный способ интенсификации водообмена в акватории и управления движением в ней наносов, заявителем не обнаружено.Analogues of the device that implements the claimed method of intensifying water exchange in the water area and controlling the movement of sediment in it, the applicant was not found.

Заявленное устройство для интенсификации водообмена в акватории и управления движением в ней наносов характеризуется следующей совокупностью существенных признаков: жестко закрепленная на дне в прибрежной зоне акватории боковая преграда заданной формы с заданными размерами и расположенный на заданном расстоянии от нее жестко закрепленный на дне затопленный порог заданной формы с заданными размерами, который установлен под заданным углом к берегу и один конец которого приближен к этому берегу на заданное (в том числе и на нулевое) расстояние.The claimed device for intensifying water exchange in the water area and controlling the movement of sediment in it is characterized by the following set of essential features: a lateral barrier of a predetermined shape with a fixed size and a flooded threshold of a predetermined shape fixed at a predetermined distance from the bottom of a predetermined shape with given dimensions, which is installed at a given angle to the coast and one end of which is close to this coast for a given (including zero) race standing.

В основу изобретения поставлена задача создания связанных единым изобретательским замыслом способа и устройства для интенсификации водообмена в акватории и для управления движением в ней наносов, совокупностью существенных признаков каждого из которых достигаются новые технические свойства:The basis of the invention is the task of creating a method and device connected by a single inventive concept for intensifying water exchange in the water area and for controlling the movement of sediment in it, with a combination of essential features of each of which new technical properties are achieved:

- создание в акватории стационарного концентрированного винтообразного искусственного прибрежного потока с заданной структурой, заданным уровнем турбулентности и с плавным заданным высокоскоростным поступательным движением вдоль своей оси, что эффективно интенсифицирует массообмен (водообмен) и физико-химические процессы и реакции в акватории (окисление органики и выпадение вредных компонентов в осадок), обеспечивает деструкцию молекул примесей воды, очищая ее от вредных добавок, активизирует биохимические превращения и способствует дополнительному захвату кислорода из атмосферы через свободную поверхность потока;- creation in the water area of a stationary concentrated helical artificial coastal flow with a given structure, a given level of turbulence and with a smoothly set high-speed translational movement along its axis, which effectively intensifies mass transfer (water exchange) and physicochemical processes and reactions in the water area (organic oxidation and the loss of harmful components in the sediment), ensures the destruction of water impurity molecules, cleansing it of harmful additives, activates biochemical transformations and promotes a capture additional oxygen from the atmosphere through the free surface flow;

- возможность эффективного управления движением наносов, илистых отложений и т.п. - они направленно отводятся, причем из всего профиля искусственно созданного винтообразного прибрежного потока: или от берега акватории, или вообще из акватории, удаляя песок, накопленные илистые отложения, загрязнения и плавающие включения, или, наоборот, - в сторону берега акватории, в заданную его часть, для его укрепления за счет намыва.- the ability to effectively control the movement of sediment, silt sediments, etc. - they are directed away, moreover, from the entire profile of the artificially created spiral-shaped coastal stream: either from the shore of the water area, or generally from the water area, removing sand, accumulated silty sediments, pollution and floating inclusions, or, conversely, towards the shore of the water area, in its specified part, for its strengthening due to alluvium.

Указанные новые технические свойства обусловливают достижение единого технического результата заявленной группы изобретений - эффективное улучшение экологического состояния акватории (за счет использования полезных свойств созданного винтообразного течения с заданными свойствами), расширение области применения изобретения (так как оно может быть использовано в различных водных системах: в закрытых и открытых водоемах естественного и искусственного происхождения - бухтах, заливах, портах, эстуариях, реках, каналах, озерах, водохранилищах, в любых других потоках и системах) и расширение функциональных возможностей изобретения (так как оно может быть применено как для задачи очистки акватории и ее застойных зон, так и для задачи берегоукрепления заданных зон акватории).These new technical properties lead to the achievement of a single technical result of the claimed group of inventions - effective improvement of the ecological state of the water area (through the use of the beneficial properties of the created helical flow with desired properties), the expansion of the scope of the invention (since it can be used in various water systems: in closed and open reservoirs of natural and artificial origin - bays, bays, ports, estuaries, rivers, canals, lakes, reservoirs pits, in any other flows and systems) and the expansion of the functionality of the invention (since it can be applied both to the task of cleaning the water area and its stagnant zones, and to the task of shore protection of the specified zones of the water area).

Новизна изобретения заключается в создании концентрированных винтообразных течений (то есть сосредоточенных в небольшом объеме потока и обладающих большими скоростями движения потока - крутки и поступательного движения вдоль оси винта), что достигается одновременным использованием трех элементов - косо-расположенного относительно береговой линии (и, соответственно, под заданным углом к оси набегающего потока) порога (буны), бокового препятствия и бокового отверстия, с созданием условий свободного подхода потока к этому боковому отверстию и плавного входа потока в область винтообразного течения. То есть, согласно изобретению, предлагается возбуждать плавное винтообразное течение за косо-расположенной относительно потока буной - донным порогом, по виду как пластины, устанавливаемом возле берега (на некотором расстоянии от него или вплотную к нему), под заданным углом к направлению транзитного потока.The novelty of the invention lies in the creation of concentrated helical flows (that is, concentrated in a small volume of the stream and having high speeds of flow - twist and translational motion along the axis of the screw), which is achieved by the simultaneous use of three elements - obliquely located relative to the coastline (and, accordingly, at a given angle to the axis of the incident flow) of the threshold (buna), side obstacle and side hole, with the creation of conditions for a free approach of the flow to this side hole Tia and smooth flow entrance to the helical flow. That is, according to the invention, it is proposed to initiate a smooth helical flow behind the oblique relative to the stream stream - bottom threshold, in the form of a plate installed near the shore (at a certain distance from or close to it), at a given angle to the direction of transit flow.

Винтообразное течение - это вид завихренного потока, имеющий вращательную и поступательную компоненты скорости. Такие течения особенно эффективны как с точки зрения улучшения экологического состояния водотоков, так и с точки зрения управления движения наносов, так как в них наблюдаются особенно высокие скорости, существенно выше скоростей самого набегающего равномерного потока; в них ускоряются физико-химические процессы и реакции, существенно улучшается качество всего потока воды, быстро очищаются значительные массы воды. Более слабые циркуляционные течения, также возникающие при этом, усиливают массообмен во всей массе потока.A helical flow is a type of swirling flow having rotational and translational velocity components. Such currents are especially effective both from the point of view of improving the ecological state of watercourses and from the point of view of controlling the movement of sediments, since they exhibit particularly high speeds, significantly higher than the speeds of the oncoming uniform flow; physicochemical processes and reactions are accelerated in them, the quality of the entire water stream is significantly improved, and significant masses of water are quickly cleaned. Weaker circulation flows, which also arise in this case, enhance mass transfer in the entire mass of the stream.

В заявленном изобретении винтообразное течение, образуемое взаимодействием потока, сходящего с горизонтальной кромки порога-пластины и входящего через входное боковое отверстие (от входной вертикальной кромки порога или от его плавного закругления, если порог выполнен с таким закруглением), имеет еще ряд замечательных свойств:In the claimed invention, the helical flow formed by the interaction of the flow coming from the horizontal edge of the threshold plate and entering through the inlet side hole (from the input vertical edge of the threshold or from its smooth rounding, if the threshold is made with such rounding), has a number of other remarkable properties:

- поток, срывающийся с гребня буны, имеет структуру концентрированного винтообразного течения;- the flow breaking from the crest of the buna has the structure of a concentrated helical flow;

- скорости вращения значительны, они в два-три раза превосходят скорость набегающего потока;- rotation speeds are significant, they are two to three times higher than the speed of the incoming flow;

- скорость поступательного движения в винтообразном течении в полтора-два раза превосходит скорость набегающего потока;- the speed of translational motion in a helical flow is one and a half to two times higher than the speed of the incoming flow;

- поток за буной (пластиной) имеет повышенную наносо-транспортирующую способность, он транспортирует донные, относительно тяжелые, наносы, а также легкие - взвешенные, причем взвешенные частицы как бы поглощаются из значительного объема транзитного потока, концентрируются вдоль оси винтообразного течения и переносятся значительными скоростями поступательного движения, имеющими место на оси винтообразного течения;- the stream behind the buna (plate) has an increased nano-transporting ability, it conveys bottom, relatively heavy, sediment, as well as light - suspended, moreover, suspended particles are absorbed from a significant volume of the transit stream, concentrated along the axis of the helical flow and transferred at significant speeds translational motion taking place on the axis of the helical flow;

- размещая буну (пластину) под углом к потоку, по потоку или против него, и, тем самым, меняя направление течения вдоль нее, можем направлять наносы к открытой части акватории (или вообще из акватории), расчищая береговую зону, или, наоборот, - к берегу акватории, укрепляя его и препятствуя его размыву и разрушению;- placing the buna (plate) at an angle to the flow, along the flow or against it, and thereby changing the direction of the flow along it, we can direct sediments to the open part of the water area (or generally from the water area), clearing the coastal zone, or, conversely, - to the shore of the water area, strengthening it and preventing its erosion and destruction;

- течения являются восстанавливающими и очищающими в экологическом смысле; при возникновении отрывного течения в области пониженного давления в нем возникает множество кавитационных пузырьков микроскопического размера, которые очень эффективно очищают поток, способствуя очищению значительной по объему акватории.- currents are regenerative and purifying in an environmental sense; when a detached flow occurs in the low-pressure region, a lot of cavitation bubbles of microscopic size appear in it, which very effectively clean the flow, helping to clear a large water area.

Создаваемое винтообразное течение является концентрированным, то есть сосредоточенным в сравнительно небольшом объеме, но соизмеримом с объемом зоны отрывного течения за пластиной; скорости вращательного движения частиц жидкости вокруг оси такого винтообразного потока значительны, они в два-три раза превышают скорость набегающего потока; значительной является также скорость поступательного движения потока вдоль оси винта - эта скорость также в полтора-два раза выше скорости набегающего потока.The created helical flow is concentrated, that is, concentrated in a relatively small volume, but commensurate with the volume of the separated flow zone behind the plate; the rotational speeds of the fluid particles around the axis of such a helical flow are significant, they are two to three times higher than the speed of the incoming flow; significant is also the speed of the translational motion of the flow along the axis of the screw — this speed is also one and a half to two times higher than the speed of the incoming flow.

Созданное винтообразное течение имеет заданную структуру - это означает, что оно возникает в зоне срыва потока с острой кромки пластины (обычно горизонтальной), установленной под некоторым углом к направлению набегающего на нее спокойного водного потока, если угол установки пластины более 30°, то всегда (при высоких числах Рейнольдса, больших 20000) будет происходить отрыв потока с верхней кромки. Течение в области отрывного потока при этом будет развитым турбулентным.The created helical flow has a predetermined structure - this means that it arises in the zone of flow stall from the sharp edge of the plate (usually horizontal), set at an angle to the direction of the calm water flow on it, if the plate has an installation angle of more than 30 °, then always ( at high Reynolds numbers greater than 20,000), the flow will detach from the upper edge. The flow in the region of the separated flow will be developed turbulent.

Термин «заданная структура» означает также, что мы можем задать как скорость вращательного движения частиц вокруг оси винта, так и скорости поступательного перемещения частиц жидкости вдоль его оси. Скорости вращательного движения регулируются углом установки пластины относительно оси набегающего потока (и, соответственно, относительно берега) и перепадом давления вдоль оси потока.The term “predetermined structure” also means that we can specify both the speed of the rotational movement of particles around the axis of the screw and the speed of the translational movement of fluid particles along its axis. Rotational speeds are regulated by the angle of the plate relative to the axis of the incoming flow (and, accordingly, relative to the shore) and the pressure drop along the axis of the stream.

Сущность изобретения и конкретные примеры его осуществления поясняются со ссылками на иллюстрации, на которых изображено: на фиг. 1 - пример реализации изобретения в устье морской бухты: а) - при однонаправленном транзитном течении; б) - при двунаправленном транзитном течении, с иллюстрацией выносного элемента А этой фигуры 1б); на фиг. 2 - примеры реализации изобретения в русле или канале: а) - при использовании в системе прямого порога (система изображена в двух проекциях); б) - при использовании в системе закругленного порога; в) - изометрическое изображение системы; на фиг. 3 - таблица с результатами экспериментов по исследованию влияния бокового отверстия и боковой преграды на скорости поступательного движения потока в области винтообразного течения за буной; на фиг. 4 - пример реализации изобретения для задачи промыва застойной зоны акватории; на фиг. 5 - пример реализации изобретения для задачи берегоукрепления.The invention and specific examples of its implementation are explained with reference to the illustrations, which depict: in FIG. 1 - an example implementation of the invention at the mouth of the sea bay: a) in a unidirectional transit flow; b) - in a bidirectional transit flow, with an illustration of the remote element A of this figure 1b); in FIG. 2 - examples of the invention in the channel or channel: a) - when using the direct threshold in the system (the system is depicted in two projections); b) - when using a rounded threshold in the system; c) is an isometric image of the system; in FIG. 3 is a table with the results of experiments to study the effect of a side hole and a side barrier on the speed of the forward flow in the region of a helical flow behind the buna; in FIG. 4 - an example implementation of the invention for the task of washing the stagnant zone of the water area; in FIG. 5 is an example implementation of the invention for the task of shore protection.

Основополагающим в изобретении является (фиг. 1б, ее выносной элемент А) наличие трех находящихся вблизи берега (он изображен стандартным условным обозначением) взаимно обуславливающих элементов: это жестко закрепленный на дне порог 1, который установлен под заданным углом к берегу (и, соответственно, под заданным углом α к оси набегающего потока) и так, что один его конец приближен к береговой линии на заданное расстояние

Figure 00000001
(в данном примере
Figure 00000002
), второй «элемент» - боковое (входное) отверстие 2, и жестко закрепленная на дне боковая преграда 3. Элементы 1-3 образуют единую систему, при этом боковым отверстием 2, в данном примере, является зазор а между порогом 1 и боковой преградой 3.Fundamental in the invention is (Fig. 1b, its remote element A) the presence of three mutually stipulating elements located near the shore (it is depicted by a standard symbol): this is threshold 1, which is fixed at the bottom and is set at a given angle to the shore (and, accordingly, at a given angle α to the axis of the incident flow) and so that one of its ends is close to the coastline at a given distance
Figure 00000001
(in this example
Figure 00000002
), The second "element" - side (inlet) 2, and fixedly attached to the bottom side barrier 3. The elements 1-3 to form a unified system, wherein the side opening 2, in this example, is a gap between the threshold 1 and the side barrier 3.

На фиг. 1 изображен частный случай реализации изобретения. В общем же случае изобретение характеризуется тем, что, в зависимости от вида, типа и характера водной системы, скорости и направления транзитного течения (или течений) в ней, особенности конфигурации ее русла, типа берега и т.п., задают такую форму и такие геометрические размеры порога 1 и боковой преграды 3, такую их постановку в системе (т.е., такое положение порога 1 относительно берега - и, соответственно, относительно набегающего потока - и такое взаимное расположение порога 1 и боковой преграды 3), что обеспечивается возможность, используя часть потока транзитного течения (например, течения, проходящего мимо устья закрытой морской бухты, или стремнины в реке), а также часть потока естественного прибрежного течения в акватории, создать искусственный прибрежный стационарный концентрированный винтообразный поток с заданной структурой, заданной турбулентностью и плавным поступательным движением вдоль его оси, причем со скоростью, которая значительно превышает скорость поступательного движения транзитного течения (не говоря уже о скорости естественного прибрежного течения, которая значительно меньше скорости транзитного течения), при этом обеспечивается возможность эффективного управления движением наносов в водной системе - они направленно отводятся: или от берега акватории в ее заданную зону (например, из вдавшейся в сушу части водоема - в глубинную его часть, из застойной зоны излучины реки - в стремнину), или вообще из акватории (например, из морской бухты, если устройство установлено в самом начале ее устья), или, наоборот, - в сторону заданной зоны берега акватории для его укрепления.In FIG. 1 shows a special case of the invention. In the general case, the invention is characterized by the fact that, depending on the type, type and nature of the water system, the speed and direction of the transit current (or currents) in it, the configuration features of its channel, the type of shore, etc., define such a form and such geometrical dimensions of threshold 1 and lateral barrier 3, their arrangement in the system (i.e., such position of threshold 1 relative to the coast - and, accordingly, relative to the incoming flow - and such a mutual arrangement of threshold 1 and lateral barrier 3), which ensures opportunity using h part of a stream of a transit current (for example, a stream passing by the mouth of a closed sea bay, or rapids in a river), as well as part of a stream of natural coastal current in the water area, to create an artificial coastal stationary concentrated helical stream with a given structure, given turbulence and smooth forward movement along its axis, and with a speed that significantly exceeds the speed of the translational movement of the transit current (not to mention the speed of the natural coastal current, which is much less than the speed of the transit flow), while providing the ability to effectively control the movement of sediment in the water system - they are directed away: either from the coast of the water area to its predetermined zone (for example, from the part of the reservoir that has gone into the land - into the deep part, from the stagnant zone bends of the river - into the rapids), or even from the water area (for example, from the sea bay, if the device is installed at the very beginning of its mouth), or, conversely, towards the specified zone of the coast of the water area to strengthen it.

На фиг. 2 показан пример реализации изобретения в канале (или в реке, в зоне его прямолинейного русла). Сооружение, фиг. 2а), представляет собою донный косо-расположенный относительно берега порог 1 в виде пластины, установленный на заданном расстоянии

Figure 00000003
от берега (в данном примере величина
Figure 00000004
совпадает с шириной входного зазора а) и под заданным углом α к нему (в данном случае под этим же углом α порог 1 расположен и к направлению динамической оси потока). Боковая преграда 3 выполнена в виде закрепленного на берегу канала и на дне тела цилиндрической или призматической формы. Высота боковой преграды 3 в два или более раз больше высоты р порога 1. Поверхности дна возле донного порога 1 и боковой преграды 3 закрепляются. Закрепляется также поверхность берегового откоса возле этих сооружений. Пластину 1 и боковую преграду 3 устанавливают относительно друг друга так, чтобы создать наибольшую скорость у пластины (а именно - скорости поступательного перемещения потока в направлении от точки А к точке В). Скорости вращательного движения регулируются углом установки пластины 1 относительно оси набегающего потока и перепадом давления вдоль оси потока. Для достижения наибольшей скорости вращения угол α установки пластины 1 должен составлять величину 30-45°. Однако оптимальным расположением иногда является угол α=60-65°, притом оптимальными являются также длина пластины 1 - 10-15 ее высот р (фиг. 2а)). Перепад давления вдоль оси потока при этом регулируется размерами боковой преграды 3.In FIG. 2 shows an example implementation of the invention in a canal (or in a river, in the area of its straight channel). The construction, FIG. 2a), represents the bottom oblique relative to the shore threshold 1 in the form of a plate, installed at a given distance
Figure 00000003
from the coast (in this example, the value
Figure 00000004
coincides with the width of the input gap a ) and at a given angle α to it (in this case, at the same angle α, threshold 1 is also located to the direction of the dynamic axis of the flow). Lateral barrier 3 is made in the form of a cylindrical or prismatic shape fixed on the shore of the channel and on the bottom of the body. The height of the side barrier 3 is two or more times greater than the height p of the threshold 1. The bottom surfaces near the bottom threshold 1 and the side barrier 3 are fixed. The surface of the coastal slope near these structures is also fixed. The plate 1 and the side barrier 3 are set relative to each other so as to create the greatest speed at the plate (namely, the speed of the translational movement of the flow in the direction from point A to point B). The rotational speeds are regulated by the angle of installation of the plate 1 relative to the axis of the incoming flow and the pressure drop along the axis of the flow. To achieve the highest rotation speed, the installation angle α of the plate 1 should be 30-45 °. However, the optimal location is sometimes the angle α = 60-65 °, while the length of the plate 1 - 10-15 of its heights p is also optimal (Fig. 2a)). The pressure drop along the flow axis is regulated by the size of the side barrier 3.

Такие оптимальные условия работы должны быть обеспечены как для решения задачи переноса наносов, так и для активизации массообмена в водоеме. Необходимо создать наибольшую скорость у пластины 1 (именно скорости поступательного перемещения потока). При таком условии перенесение массы потока, движущейся за пластиной 1, будет наибольшим; выброс этой массы в невозмущенный поток будет происходить в некоторой струе, и, если она распространяется в сносящем потоке, то имеет форму некоторого факела, вырывающегося из области отрывного потока и далеко проникающего в транзитный поток. Для задач перенесения наносов наибольшими должны быть скорости вращательного движения - это достигается заданием оптимальных углов установки сооружения.Such optimal working conditions should be provided both for solving the sediment transport problem and for activating mass transfer in a reservoir. It is necessary to create the greatest speed at plate 1 (namely, the speed of translational movement of the flow). Under this condition, the transfer of mass of the flow moving behind the plate 1 will be the greatest; the ejection of this mass into the unperturbed stream will occur in a certain stream, and if it propagates in a drift stream, it has the form of a certain torch escaping from the region of the separated stream and penetrating far into the transit stream. For the tasks of sediment transport, the rotational speed should be the highest - this is achieved by setting the optimal installation angles.

С целью увеличения скоростей поступательного движения потока в области винтообразного течения предлагается соединение двух принципиальных элементов:In order to increase the speeds of the translational motion of the flow in the region of a helical flow, a connection of two principal elements is proposed:

- бокового (входного) отверстия 2 (например, пространства между берегом и торцевой гранью буны 1 - фиг. 2а). Боковое отверстие 2 вместе с расчисткой русла перед ним предназначены для облегчения входа потока, уменьшения гидравлического сопротивления входной части в область винтообразного течения, снижения уровня турбулентности, что, в свою очередь, способствует созданию более интенсивного винтообразного течения, усиливающего массообмен в общей массе потока;- side (inlet) holes 2 (for example, the space between the shore and the end face of the buna 1 - Fig. 2A). The lateral hole 2 along with the clearing of the channel in front of it are intended to facilitate the flow inlet, reduce the hydraulic resistance of the inlet into the region of the helical flow, reduce the level of turbulence, which, in turn, helps to create a more intense helical flow that enhances mass transfer in the total mass of the flow;

- боковой преграды 3 - для усиления отрицательного градиента давления вдоль оси винтообразного потока.- lateral obstruction 3 - to enhance the negative pressure gradient along the axis of the helical flow.

Они способствуют образованию винтообразного течения со скоростями, превышающими суммарный эффект от использования каждого из этих элементов в отдельности (фиг. 3 - результаты проведенных автором изобретения экспериментов по исследованию влияния бокового отверстия 2 и боковой преграды 3 на скорости поступательного движения потока в области винтообразного течения за буной 1).They contribute to the formation of a helical flow with speeds exceeding the total effect of using each of these elements separately (Fig. 3 - the results of experiments conducted by the inventor to study the effect of the side hole 2 and side obstruction 3 on the speed of the forward flow in the region of the helical flow behind the buna 1).

Имеются и дополнительные возможности управления скоростями:There are additional speed control options:

- гребню буны 1 придать уклон от начала зоны формирования вальца к его концу (на 10 м длины 10-30 см перепада высоты);- give the crest of the buna 1 a slope from the beginning of the formation zone of the drum to its end (10 m in length, 10-30 cm in height difference);

- придать уклон дну за буной 1 - отметка дна в начале вальца с низовой стороны буны, - там, где формируется валец, в его начале, (перепад отметок дна при этом должен составить 30-50 см на 10 м длины; дно должно быть выше в зоне зарождения винтообразного течения при горизонтальном гребне буны), что подтверждается опытами В.В. Вечера [Вечер В.В.,

Figure 00000005
Боротьба з наносами на каналах //
Figure 00000006
Figure 00000007
- Вип. 4(64), 2013 р. с. 220-227];- give a slope to the bottom behind the buna 1 - bottom mark at the beginning of the roll on the bottom side of the buna, - where the roll is formed, at its beginning (the difference in bottom marks should be 30-50 cm per 10 m of length; the bottom should be higher in the zone of helical flow nucleation at the horizontal crest of the buna), which is confirmed by V.V. Evenings [Evening V.V.,
Figure 00000005
Wrestling with sediment in the channels //
Figure 00000006
Figure 00000007
- VIP. 4 (64), 2013 p. from. 220-227];

- при этом может быть использована естественная форма поверхности дна, углубляющегося от уреза к фарватеру пролива;- in this case, the natural shape of the bottom surface can be used, deepening from the edge to the channel of the strait;

- установка криволинейного препятствия, высотой в 2-3 раза больше высоты р буны 1, или выступающего над поверхностью воды;- installation of a curved obstacle, 2-3 times higher than the height of the pune 1, or protruding above the surface of the water;

- если ставится задача защиты берегов от размыва, то буна устанавливается под тупым углом α к течению (т.е., навстречу потоку), при этом решается не только задача защиты берега (посредством управления движения наносов), но и задача активизации водообмена;- if the task is to protect the coast from erosion, then the buna is installed at an obtuse angle α to the flow (i.e., towards the stream), while not only the task of protecting the coast (by controlling the movement of sediment), but also the task of activating water exchange is solved;

- использования эффекта Коанда - прилипания струек к боковой поверхности буны 1 со скругленным входом при существенном увеличении скоростей вдоль ее стенки.- use of the Coanda effect — sticking of streams to the side surface of the buna 1 with a rounded entrance with a significant increase in velocities along its wall.

Если буну 1 устанавливать под тупым углом α к потоку, то в этом случае скорости поступательного движения потока в вихревом вальце не будут превышать 1,1-1,2 от скорости набегающего потока, но будет проявляться два эффекта, указанные выше. В случае, если сооружение в первые два-три года срабатывает как берегозащитное, т.е. заиливает и закрепляет берег, то их целесообразно в дальнейшем модифицировать - дополнить головными частями (блоками), и в дальнейшем сооружение будет работать уже полностью как экологическое.If Buna 1 is installed at an obtuse angle α to the flow, then in this case the speeds of the translational motion of the flow in the vortex roller will not exceed 1.1-1.2 of the incoming flow velocity, but the two effects indicated above will be manifested. If the structure in the first two to three years works as a shore protection, i.e. silts and fastens the shore, then it is advisable to modify them in the future - to add head parts (blocks), and in the future the construction will work completely as an ecological one.

При обтекании донного порога 1 возникает сосредоточенное концентрированное винтообразное течение, существенно усиливающее массообмен, вызывающее циркуляцию в общей массе речного потока, выносящее массу воды из области вихревого течения к фарватеру на значительное расстояние от берега. Винтообразное течение, возникающее за донным порогом 1, представляет собою средство для быстрого и эффективного очищения водного потока. Здесь, в области винтообразного течения, активно проходит разрушение молекул вредных химических компонентов потока.When flowing around the bottom threshold 1, a concentrated concentrated helical flow arises, significantly enhancing mass transfer, causing circulation in the total mass of the river flow, carrying a mass of water from the vortex flow region to the fairway at a considerable distance from the coast. The helical flow arising behind the bottom threshold 1 is a means for quickly and efficiently purifying the water stream. Here, in the region of a helical flow, the destruction of molecules of harmful chemical components of the flow is actively taking place.

На фиг. 2а), вид сверху, пунктиром показана граница вихревого вальца, возникающая за косо-расположенным порогом 1, которая должна быть как можно ближе к донному порогу 1. При рациональном подборе всех параметров элементов 1 и 2 сооружения такое условие выполняется, скорости при этом существенно возрастают.In FIG. 2a), a top view, the dashed line shows the boundary of the vortex roller arising behind the oblique threshold 1, which should be as close as possible to the bottom threshold 1. With a rational selection of all parameters of elements 1 and 2 of the structure, this condition is satisfied, and the velocities increase significantly .

Известно, что именно в таких винтообразных течениях ускоряются физико-химические и биохимические процессы, приводящие к очистке водного потока. Эти процессы предотвращают эвтрофикацию, ускоряют окисление органических веществ и их выпадения в осадок. Уменьшается цветение, улучшается качество воды и уменьшается содержание в ней вредных органических и неорганических соединений.It is known that it is in such helical flows that the physicochemical and biochemical processes are accelerated, leading to the purification of the water stream. These processes prevent eutrophication, accelerate the oxidation of organic substances and their precipitation. Flowering is reduced, water quality is improved and the content of harmful organic and inorganic compounds in it is reduced.

В случае скругления порога (фиг. 2б) на входе происходит плавное втекание потока в область винтообразного течения, при этом реализуется эффект Коанда - прилипание струи к криволинейной стенке и ликвидация зоны отрыва в самом начале вальцовой области; в таком случае винтообразное течение становится менее турбулентным, струя движется с большей скоростью и проникает дальше в транзитный поток, двигаясь уже за пределами зоны отрывного течения.In the case of a rounding of the threshold (Fig. 2b), the flow flows smoothly into the region of the helical flow, and the Coanda effect is realized — the jet sticks to the curved wall and eliminates the separation zone at the very beginning of the roller region; in this case, the helical flow becomes less turbulent, the jet moves at a higher speed and penetrates further into the transit stream, moving already outside the zone of the separated flow.

На фиг. 4 показано применение изобретения для задачи промыва застойной зоны залива, с использованием нескольких (трех) порогов 1. В данном примере боковые зазоры величиной а для каждого из порогов равны расстоянию

Figure 00000008
от этого порога до берега.In FIG. 4 shows the application of the invention for the task of washing the stagnant zone of a bay using several (three) thresholds 1. In this example, the lateral gaps of a value of a for each threshold are equal to the distance
Figure 00000008
from this threshold to the coast.

На фиг. 5 показано применение изобретения для задачи защиты берега. В этом случае буна 1 располагается против течения, угол α при этом составляет, например, 120-135°. Буна 1 вплотную примыкает к берегу, т.е.

Figure 00000009
Величина а представляет собой ширину зазора 2 между буной 1 и боковым препятствием 3, которое имеет специальную (заданную) геометрическую форму.In FIG. 5 shows the application of the invention for the task of protecting the coast. In this case, Buna 1 is located upstream, the angle α in this case is, for example, 120-135 °. Buna 1 is adjacent to the coast, i.e.
Figure 00000009
The value of a represents the width of the gap 2 between the Buna 1 and the side obstacle 3, which has a special (predetermined) geometric shape.

Разработка выполнена в рамках государственного задания по теме №0827-2018-0004 «Прибрежные исследования».The development was carried out as part of a state assignment on the topic No. 0827-2018-0004 “Coastal Studies”.

Claims (2)

1. Способ интенсификации водообмена в акватории и управления движением наносов, заключающийся в том, что создают прибрежный поток путем поворота и направления части транзитного течения в прибрежную зону акватории и придают этому прибрежному потоку заданную стационарную циркуляцию вдоль его оси и заданную скорость поступательного движения вдоль этой оси, отличающийся тем, что прибрежный поток создают в виде концентрированного винтообразного потока с заданной структурой и заданной турбулентностью, которая имеет заданную скорость вращательного движения частиц вокруг оси винта и заданную скорость плавного поступательного перемещения жидкости вдоль его оси, которая значительно превышает скорость поступательного движения транзитного течения, и направляют этот прибрежный поток под заданным углом или от берега, или к берегу, и осуществляют перенесение наносов в заданную зону.1. A method of intensifying water exchange in the water area and controlling the movement of sediment, which consists in creating a coastal stream by turning and directing part of the transit stream into the coastal zone of the water area and giving this coastal stream a given stationary circulation along its axis and a given translational speed along this axis characterized in that the coastal flow is created in the form of a concentrated helical flow with a given structure and a given turbulence, which has a given rotation speed relative motion of the particles around the screw axis and predetermined rate smooth translational movement of liquid along its axis, which considerably exceeds the speed of forward movement of the transit current, and direct this coastal stream at a predetermined angle or from the shore, or to the shore and carried out the transfer of sediment in the predetermined zone. 2. Устройство для интенсификации водообмена в акватории и управления движением наносов, содержащее жестко закрепленную на дне в прибрежной зоне боковую преграду и расположенный на расстоянии от нее жестко закрепленный на дне затопленный порог, который установлен под углом к берегу и один конец которого приближен к берегу на расстояние
Figure 00000010
при этом форма и размеры боковой преграды и порога, угол установки порога относительно берега, расстояние
Figure 00000011
и взаимное расположение порога и боковой преграды устанавливаются с возможностью обеспечения использования части потока транзитного течения и части потока естественного прибрежного течения в акватории для создания искусственного прибрежного стационарного концентрированного винтообразного потока, скорость которого значительно превышает скорость поступательного движения транзитного течения.
2. A device for intensifying water exchange in the water area and controlling the movement of sediments, containing a lateral barrier rigidly fixed at the bottom in the coastal zone and located at a distance from it, a flooded threshold rigidly fixed at the bottom, which is set at an angle to the coast and one end of which is close to the coast at distance
Figure 00000010
the shape and size of the side barrier and threshold, the angle of the threshold relative to the shore, the distance
Figure 00000011
and the relative position of the threshold and the side barrier are established with the possibility of using part of the flow of the transit current and part of the flow of the natural coastal current in the water area to create an artificial coastal stationary concentrated helical flow, the speed of which is significantly higher than the speed of translational movement of the transit current.
RU2018134728A 2018-10-01 2018-10-01 Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation RU2711810C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134728A RU2711810C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134728A RU2711810C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2711810C1 true RU2711810C1 (en) 2020-01-22

Family

ID=69184015

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018134728A RU2711810C1 (en) 2018-10-01 2018-10-01 Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2711810C1 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1597539A (en) * 1968-05-17 1970-06-29
SU836280A1 (en) * 1979-07-20 1981-06-07 Украинский Институт Инженеровводного Хозяйства Sand and gravel trap
DE3707074C1 (en) * 1987-03-05 1988-06-01 Hermann Dr-Ing Christiansen Device for flowing water, with a side branch or extension
SU1562395A1 (en) * 1987-09-11 1990-05-07 Degtyarev Georgij V Method and apparatus for regulating hydraulic structure of water flow at circulation threshold of river water intake structure
SU1728332A1 (en) * 1990-08-13 1992-04-23 Научно-Производственное Объединение "Грузберегозащита" Coast-protecting structure
RU2538999C1 (en) * 2013-08-06 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Accessory for treatment of waters of areas of water of bays and gulfs

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR1597539A (en) * 1968-05-17 1970-06-29
SU836280A1 (en) * 1979-07-20 1981-06-07 Украинский Институт Инженеровводного Хозяйства Sand and gravel trap
DE3707074C1 (en) * 1987-03-05 1988-06-01 Hermann Dr-Ing Christiansen Device for flowing water, with a side branch or extension
SU1562395A1 (en) * 1987-09-11 1990-05-07 Degtyarev Georgij V Method and apparatus for regulating hydraulic structure of water flow at circulation threshold of river water intake structure
SU1728332A1 (en) * 1990-08-13 1992-04-23 Научно-Производственное Объединение "Грузберегозащита" Coast-protecting structure
RU2538999C1 (en) * 2013-08-06 2015-01-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" Accessory for treatment of waters of areas of water of bays and gulfs

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rajaratnam et al. Screen-type energy dissipator for hydraulic structures
Rawn et al. Diffusions for Disposal of Sewage in Sea Water
JP7641670B2 (en) Transport Equipment
JP2012007524A5 (en)
JP2009508028A (en) Dam sludge treatment system
CN206034390U (en) Underflow reversal offset collision energy dissipater
JP4351713B2 (en) Hinged gate sluice
Rawn et al. Diffusers for disposal of sewage in sea water
US4884917A (en) Flow modification at the bifurcation of a branch channel from a main channel carrying a water flow
RU2711810C1 (en) Method for intensification of water exchange in water area and control of movement of sediments and device for its implementation
Heydari et al. The effect angle of baffle on the performance of settling basin
KR101709908B1 (en) Multipurpose Dam For Eco Friendly
CN220877853U (en) Desilting pond structure convenient to desilting
RU2026474C1 (en) Device for cleaning water courses of floating impurities
CN216863717U (en) Sewage treatment system adopting magnetic separation technology
CN112302082A (en) Adjustable-flow and adjustable-speed dredging device and application thereof
CN2758332Y (en) Sludge cleaner for river channel tubulent sand
CN111139801A (en) Interactive hydraulic rectification and energy dissipation system and hydraulic energy dissipation and rectification method
CN210419540U (en) Sedimentation tank for bottom mud residual water treatment equipment
CN105833575B (en) Collector pipe for preventing alumen ustum from floating
CN211912833U (en) Water outlet equipment for removing floating mud in upflow water treatment structure
JP2012017557A (en) Non-powered seawater or lake purifying system using river water
CN110054384B (en) A water purification structure for river sludge treatment
CN114960546B (en) A silt-removing oblique Yongshui dam structure layout for a scenic river section where boats go down and fish go up
CN208071382U (en) A kind of oil separator