براي ايجاد جريان با سطح آزاد در كانال‌هاي باز و ايجاد اعداد فرود مختلف هنگامي كه منبع تأمين‌كننده‌ي جريان در بالادست كانال، يك لوله‌ي دايره‌اي است، از اين دستگاه مي‌توان استفاده كرد. در صورت استفاده از اين دستگاه نياز به تغيير شيب برطرف مي‌شود و ما قادريم تا به راحتي ارتفاع سطح آزاد جريان را تغيير دهيم و با عوض كردن دبي‌ها به اعداد فرود مختلف برسيم. همچنين، به‌دليل وجود مستقيم‌كننده‌هاي جريان در پايين دست، مشكل رسيدن به توسعه يافتگي حل مي‌شود و اين طول به حداقل ممكن كاهش مي‌يابد.

سالانه هزينه هاي مالي زيادي صرف بهبود ايمني راه ها و باند هاي فرودگاه ها در مناطق سردسير مي شود. يكي از پارامتر هاي تأثيرگذار در ايمني و كاهش سوانح، لغزنده نبودن سطح رويه جاده در هنگام بارش باران و برف است. براي هدايت و كنترل وسايل نقليه و راحتي رانندگان در راه ها نياز به يك سيستم مناسب به منظور تسريع در تخليه آب هاي موجود و جلوگيري از تشكيل لايه هاي يخ و برف در سطح جاده است. وجود برف و باران در سطح روسازي باعث كاهش اصطكاك سطح رويه شده كه به لحاظ ايمني مشكل آفرين است. در حدود ۲۰ درصد از تصادفات جاده اي زماني اتفاق مي افتد كه سطح روسازي خيس است و زهكشي نامناسب و اصطكاك نا كافي روسازي باعث تصادف مي‌شود. يكي از عوامل كاهش اصطكاك در زمان بارندگي وجود لايه هاي آب و يخ در سطح رويه است. در اين مسير، استفاده از علوم جديد مي تواند راهگشا باشد. از اين رو يكي از راه هاي تسريع در تخليه آب هاي موجود و جلوگيري از تشكيل لايه هاي يخ وبرف در سطح جاده استفاده از پوشش هاي آب گريز است. مشكل اساسي در فوق آب گريزي سطوح آسفالتي وجود دارد اينست كه براي جلوگيري از چسبندگي يخ به سطوح تنها آبگريزي سطح كافي نيست و به سطحي فوق آب گريز نياز است، به همين دليل به ماده اي نياز است كه علاوه بر سازگاري با سطوح آسفالتي (به دليل وجود قير) و بتني توانايي فوق آب گريزي سطح را داشته باشد. از ديگر مشكلات اينست كه، براي كاهش لايه هاي آبي سطح روسازي تنها سيستم زهكشي مناسب كافي نيست و وجود مواد آب گريز به تسريع زهكشي سطحي رويه كمك فرواني مي كند. از اين رو در اين اختراع ماده اي توليد شده كه علاوه بر فوق آب گريزي سطوح آسفالتي و بتني قابليت سازگاري با اين محيط را داشته باشد و همچنين به تسريع زهكشي سطحي رويه كمك كرده و از تشكيل لايه هاي يخ در سطح روسازي جلوگيري به عمل آورد.

سازه ي هيدروليكي است كه براي انتقال آب از يك ارتفاع بالاتر به ارتفاع پايين تر در كانال ها شبكه هاي آبياري و زهكشي و شبكه هاي جمع آوري آب هاي سطحي به كار مي رود. از شيب شكن قايم علاوه بر اتلاف انرژي براي اكسيژه دهي به جريان هايي كه اكسيژن محلول در آنها كم است استفاده مي گردد نوع جريان بر روي شيب شكن قايم به صورت تيغه و يا جت ريزشي است و حفره ي هوا و گرداب در لبه ي زيرين جت ريزشي تشكيل مي گردد. اگر حفره ي هوا تهويه نگردد فشار درون حفره كمتر از فشار اتمسفر مي شود. معمولا جت ريزشي داراي نوسان است كه اين پديده گاهي اوقات باعث اعمال بار ديناميكي آب بر كف و ايجاد لرزش در سازه شده و سبب تخريب آن و فرسايش كف حوضچه بعد از شيب شكن مي گردد. اين ناپايداري هاي لرزان يا مرتعش كه تحت عنوان ناپايداري هاي كيلوين - هلمهولنز نيز خوانده مي شوند صفحات آب و هوا را در زير جت ريزشي به حركت در مي آورند و اين حركات ضرباتي به سازه وارد مي كنند. اين ضربات به اندازه اي قوي هستند كه صداي آنها را چندين كيلومتر دورتر مي توان شنيد. هر چه بتوان انرژي و ارتعاش آب را در پايين دست شيب شكن كاهش داد صدمات وارده به پايين دست كاهش مي يابد. براي جلوگيري از ناپايداري هاي جت ريزشي روش هايي مانند هوادهي مصنوعي ، ناهموار نمودن تاج (مثلا افزودن سنگ به تاج سرريز يا شيب شكن) ايجاد تنگ شدگي در مدخل ريزشي سازه و ايجاد گشادشدگي در محل سازه وجود دارد. در دهه هاي اخير به منظور كاهش ارتعاشات سازه ها در اثر نيروهاي ديناميكي سيستم هاي كنترلي زيادي مطالعه شده است. اين سيستم ها از نظر كلي به سه گروه عمده شامل سيستم هاي كنترل غير فعال ، كنترل فعال، و كنترل نيمه فعال تقسيم مي شوند.