沙坑设计标准和建筑位置
定义:
沙坑是一种用来排除沟渠或隧道中用于发电、灌溉或其他目的的水流携带的沙子的结构。沙池的形式取决于将由水道或隧道携带的流量。
因为它是一般而真实的，相信大坝的寿命取决于它在整个生活中受到淤泥的速度和数量。更大的硅速度更大将是沉积的淤泥量，这导致坝体或其他液压结构的储存能力降低，并降低其使用寿命。因此，为了克服这种问题，在某种程度上提供了砂阱，这将尝试减少水中的沙子/淤泥量，并将几乎砂自由水与水力发电厂中的涡轮机。除了对使用寿命的良好影响大坝对汽轮机的使用寿命也有非常积极的影响。如果用于发电的水含有大量的沙子或淤泥，它将对涡轮机产生更大的冲击，并将造成涡轮机材料的侵蚀，并将试图减少其寿命。
集沙器设计
在此示例中，砂阱的两个案例将被解决
- 两室集砂器的设计
- 砂阱设计与一个拐角
集砂器的设计是一个复杂的步骤，在设计阶段需要考虑很多参数。沙坑设计可能有或没有顶级板这取决于一些交通情况如果是通过在沙坑前板是需要建立在沙坑在这些例子中我们没有考虑到前板的沙坑。以下是设计沙坑时应遵循的标准。
设计标准
- 颗粒大小(假设)
- 粒子流动
- 沙坑尺寸
- 检查摊位陷阱设计
设计例子
（带两个腔室的沙子陷阱）
以下是设计沙坑的实际例子。
在以下情况下设计一个集砂池。
基本数据
设计流量Q = 4.5米3./秒
NO OF CHAMBERS N = 2
放电/腔室Q / n = 2.25米3./秒
颗粒尺寸d = 0.2 mm
sp。wt的部分ls = 2.7吨/ m3.
sp。WT的液体LF = 1吨/米3.
动态粘度μ= 0.0009 N-S / m2
接近通道宽度b'= 2.5米
流速
砂阱VD = 0.20米/秒的流速
系数作为D a = 44.00的函数
流动水中砂速ω= 0.20米/秒
砂在静水中的沉降速度ω0= 0.21 m / s
临界平均流速VMC = 0.20 m / s
维
1.长度
砂阱的有效沉降长度L = 42.50米
有效沉降长度(规定)L(规定)= 45米
安沉深度h = 4米
站立水中的速度vs'= 0.0264 m / s
流动水中的速度vs = 0.0134米/秒
折算因子a = 0.0660
2.宽度
腔室宽度B = 2.85860963 m
腔室宽度（提供）B（提供）= 3M
通行时间td = 228.6887 s
围绕砂阱的宽度到最接近的整数，并且将在沙坑设计中使用该宽度
3.深度
集沙深度H = 4m
可以假设沙坑深度最高为1.5b的任何值。
4.过渡长度
沙坑的过渡长度T.L = 6.528337164 m
过渡长度(提供)T.L(提供)= 6.55 m
阻沙器总宽度Bt = 6 m
接近通道宽度b'= 2.5米
过渡长度与水平的角度？= 15学位
过渡长度也应该四舍五入到最接近1/25的数字，以便它可以很容易地布局在领域。过渡角是指集沙器开始时倾斜的一侧与集沙器壁的夹角，几乎保持在13-16度的范围内。
B’为靠近沙池的河道宽度，需在设计沙池前确定。
以下是在沙坑设计的尺寸上施加的少数检查，以检查其充分性与设计标准。
检查尺寸
1.长度Vmc x H/Vd
检查l≥vmcx h / vd好的
检查L≥B × 8好的
2.宽度q /（vmc x h）
检查B = Q /（VMC x H）好的
检查l /8≥b ok
检查B≤H/ 1.25好的
3.过渡长度
检查T.L≤L/ 3好的
检查速度
速度
粗糙系数（混凝土）0.015
66.6666667
VCR = 0.232272283
检查vcr≥vd好的
沉淀罐斜率= 0.03
结束时腔室的有效深度= 5.35
平均室面积= 14.025
腔室的平均速度= 0.160427807
检查vcr≥vm好的
最终尺寸
沙棘（假设）F.B.= 0.5米
顶板厚度(假设)tt = 0.3 m
侧壁的宽度（假设）WSW = 0.5米
底板厚度(假设)tb = 0.6 m
冲洗运河的宽度和高度（假设）WFC = 0.6米
启动时腔室总高度HTS = 6.9 m
最深点(末端)总高度HTE = 8.55 m
综上所述，对给定的数据进行了总结和计算，确定了集砂器的最终尺寸。
砂槽长度L(提供)= 45米
单室（内部）B宽度（提供）= 3米
腔室壁厚度(假定)b = 0.5 m
沙阱的总宽度（外部）Bt = 7.5米
沙坑陷阱H = 4米
沙阱T.L的过渡长度（提供）= 6.55米
过渡角？= 15学位
沙坑建设的位置
在获得砂阱的尺寸后，下一步是砂阱的构造。沙坑建设的位置受以下因素的管辖。
- 阻沙器的位置不应关闭在主河道或河流附近，因为大雨或洪水可能会使阻沙器淹没。
- 它应该以与头部通道对准构造，以允许水的平滑过渡到砂阱。
- 应尽量努力，在切割中构建沙子陷阱，以便在长条件下提高其寿命和稳定性。填充砂阱的施工可能导致严重的问题，如滑动，差动沉降，床侵蚀等。
清除沙池中的沙粒
如上图所示，收集在集沙池内的沙，可使用位于集沙池底部附近侧壁的冲洗管将其清除。
必须在这样的地方提供冲洗管，使得可以容易地操作，并且沉积的砂可以通过通道或一些水路刷新到接近并且需要定期操作和清洁并清洁。
设计例子
（带一个腔室的沙子陷阱）
在这种情况下，在沙坑中仅假设一个腔室。腔室数量的选择取决于给定的放电，并且某些时间对该区域的形貌很好。其余的设计与带有两个腔室的沙坑的其余部分相同。
以下是设计沙坑的实际例子。
在以下情况下设计一个集砂池。
基本数据
设计放电Q = 3米3./秒
钱伯斯数目N = 1
放电/室Q/N = 3 m3./秒
粒径d = 0.2 mm
sp。wt的部分ls = 2.7吨/ m3.
sp。WT的液体LF = 1吨/米3.
动态粘度μ= 0.0009 N-S / m2
接近通道宽度b'= 2.5米
流速
砂阱VD = 0.20米/秒的流速
系数作为D a = 44.00的函数
流动水中砂速ω= 0.20米/秒
砂在静水中的沉降速度ω0= 0.21 m / s
临界平均流速VMC = 0.20 m / s
维
1长
集沙器有效沉降长度L = 47.82 m
有效沉降长度（提供）L（提供）= 50米
安沉深度h = 4.5米
站立水中的速度vs'= 0.0264 m / s
在流动水中沉降速度Vs = 0.0141 m/s
减少因子a = 0.0622
2宽度
腔室宽度B = 3.387981784 m
腔室宽度（提供）B（提供）= 3.5米
通行时间td = 254.0986338 s
3深度
沙坑陷阱H = 4.5米
4过渡长度
集沙器过渡长度T.L = 1.86523919 m
过渡长度（提供）T.L（提供）= 1.9米
砂阱的总宽度Bt = 3.5米
接近通道宽度b'= 2.5米
过渡长度与水平的角度？= 15学位
检查尺寸
1长度Vmc x H/Vd
CHECK L≥Vmc x H/Vd OK
检查L≥B × 8
2宽度q /（vmc x h）
检查B = q /（vmc x h）确定
检查l /8≥b ok
检查B≤H/ 1.25 OK
3过渡长度
检查T.L≤L/ 3 OK
检查速度
速度
粗糙系数（混凝土）0.015
66.6666667
录像机= 0.268274486
检查Vcr≥Vd OK
沉淀罐斜率= 0.03
结束= 6的有效深度= 6
腔室的平均区域= 18.375
燃烧室平均速度= 0.163265306
检查Vcr≥Vm OK
最终尺寸
沙棘（假设）F.B.= 0.5米
顶板厚度(假设)tt = 0.3 m
侧壁的宽度（假设）WSW = 0.5米
底板厚度(假设)tb = 0.6 m
冲洗运河的宽度和高度（假设）WFC = 0.6米
启动时腔室总高度HTS = 7.65 m
最深点(末端)总高度HTE = 9.45 m
其中FB是自由板I.将水顶表面与砂阱壁/边缘顶层的距离。
砂梯长度L（提供）= 50米
单腔(内部)宽度B(提供)= 3.5米
腔室壁厚度(假定)b = 0.5 m
砂阱的总宽度（外部）Bt = 4.5米
沙坑陷阱H = 4.5米
集砂器过渡长度T.L(提供)= 1.9 m
过渡角？= 15学位
