Розрахунок незатопленої відмітки
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Незатоплена відмітка визначається за формулою :

 

Z = Z1% + hƒ,1% + ∆h + a ;

 

де Z1% – розрахункова відмітка води в річці, = 63 м ;

hƒ,1% – висота накату хвилі на укіс , м ;

∆h – висота вітрового нагону , м ;

а – запас. Приймається 0,5…. 1м.

 

Висота накату на укіс :

 

hƒ,1% = К ∙ Кn ∙ Кw ∙Кƒ ∙ hƒ,1%

 

де К і Кn – коефіцієнти, що приймаються для кріплень з бетонних та

залізобетонних плит відповідно 1,0 і 0,9 ;

Кw – коефіцієнт, що приймається – 1,1 ;

Кƒ – коефіцієнт, що приймається за графіком – 2,1 .

 

Середня висота хвилі – h та середня довжина хвилі – λ , в глибоководній зоні визначаються за графіком .

По значенням безрозмірних величин :

 

;

 

;

 

Визначаю за графіком :

 

= 0,03 ; та =2,0

 

і розраховую :

 

h = 0,03 ∙ 400 : 9,81 = 1,2 (м)

t = 2,0 ∙ 20 : 9,81 = 4,08 (с)

 

Середня довжина хвилі, визначається :

l = ;

l = м ;

;

 

Розрахункова висота хвилі :

h1% = К1% ∙ h ;

 

Значення К 1% приймається 2,1.

h1% = 2,1 ∙ 1,2 = 2,52 м ;

h ∙ Кƒ1% = 1,0 ∙ 0,9 ∙ 1,1 ∙ 2,1 ∙ 2,52 = 5,24 м ;

 

Висота вітрового нагону розраховують за формулою :

;

м ;

Z = 63 + 5,24 + 0,05 + 1 = 69,29

 

Верховий укіс укріплюють за допомогою влаштування монолітних та збірних бетонних і залізобетонних пліт. З умов стійкості товщину плит визначають за формулою:

 

де η – коефіцієнт, що приймається для монолітніх -1,0 і для збірних -1,1

вибираємо збірні плити – η = 1,1.

h1% – розрахункова висота хвилі, м ;

В – довжина ребра плити, що направлена нормально до у різу води

(розмір плити 3 × 5) ;

ρ і ρс – щільність відповідно води і плити , кН/м3 ;

 

м

 

Приймаємо t = 30см.

 

Розрахунок мінімального стоку

 

Для визначення ємності водоймища виконується розрахунок мінімального стоку.

Середня багаторічна мінімальна витрата визначається за формулою:

, м3

Q = 0,001 ∙ 3,5 ∙ 32,18 = 0,11263 м3

де q - середній багаторічний модуль стоку, л/с/км2; F- площа водозбору км2 (F=32,18 км2).

Коефіцієнт варіації Cv річного стоку, визначається за картою і дорівнює Cv = 0,52

Коефіцієнт асиметрії Cs,приймається, рівним 2 Cv: Сs = 2∙0,52= 1,04

Витрата маловодного року Q80% з заданого багаторічною ймовірністю перевищення Р%, визначається за формулою:

Q80% = k80% ∙Q , м3

Q80% = 0,55 ∙ 0,11263 = 0,0619 м3

де k80% - ордината кривої гама-розподілу, яка відповідно ймовірності Р% = 80%.

 

Розрахунок об'єму водоймища при річному регулюванні стоку

 

Водогосподарський розрахунок починається з будови гідрографу маловодного року з ймовірністю перевищення Р%.

Середньомісячна витрата для маловодного року: Qміс.і = ki ∙Q80% , м3

де Qміс.і - середньомісячна витрата і-го місяця;

ki - модульний коефіцієнт, характеризує даний тип внутрішньорічного розподілу стоку. Визначається за даними табл. 2.

Qміс. 1 = 0,5 ∙ 0,0619 = 0,0309 м3

Qміс. 2 = 0,3 ∙ 0,0619 = 0,0186 м3

Qміс.3 = 4,5 ∙ 0,0619 = 0,2786 м3

Qміс.4 = 4,2 ∙0,0619 = 0,2599 м3

Qміс.5 =0,7 ∙ 0,0619 = 0,0433 м3

Qміс.6 = 0,4 ∙ 0,0619 = 0,0248 м3

Qміс.7 = 0,2 ∙ 0,0619 = 0,0124 м3

Qміс.8 = 0,15 ∙ 0,0619 = 0,0093 м3

Qміс.9 = 0,2 ∙ 0,0619 = 0,0124 м3

Qміс.10 = 0,2 ∙ 0,0619 = 0,0124 м3

Qміс.11 = 0,4 ∙ 0,0619 = 0,0248 м3

Qміс.12 = 0,3 ∙ 0,0619 = 0,0186 м3

Об'єм стоку за кожен місяць визи, за формулою: ΔWi = 2,63 ∙ Qміс.і млн./ м3

ΔW1 = 2,63 ∙ 0,0309 = 0,0813 млн./ м3

ΔW2 = 2,63 ∙ 0,0186 = 0,0489 млн./ м3

ΔW3 = 2,63 ∙ 0,2786 = 0,7327 млн./ м3

ΔW4 = 2,63 ∙ 0,2599 = 0,6835 млн./ м3

ΔW5 = 2,63 ∙ 0,0433 = 0,1139 млн./ м3

ΔW6 = 2,63 ∙ 0,0248 = 0,0652 млн./ м3

ΔW7 = 2,63 ∙ 0,0124 = 0,0326 млн./ м3

ΔW8 = 2,63 ∙ 0,0093 = 0,0245 млн./ м3

ΔW9 = 2,63 ∙ 0,0124 = 0,0326 млн./ м3

ΔW10 = 2,63 ∙ 0,0124 = 0,0326 млн./ м3

ΔW11 = 2,63 ∙ 0,0248 = 0,0652 млн./ м3

ΔW12 = 2,63 ∙ 0,0186 = 0,0489 млн./ м3

Об'єм стоку за проміжок часу Т, за формулою:

WT = 1,9619 мли. м3

де t0 t - відповідно початковий і кінцевий момент часу розрахунок ведеться у табл. формі, за її даними будують графіки гідрографу та інтегральної кривої.

 

Розрахунок ординати гідрографа та інтегральної кривої стоку

 

Місяць Модульній коефіцієнт ki   Середня витрата Qi міс. м3/с   Об'єм стоку, млн. м3
Місячний Підсумковий
І. Січень 0,5 0,0309 0,0813 0,0813
II. Лютій 0,3 0,0186 0,0489 0,1302
III. Березень 4,5 0,2786 0,7327 0,8629
IV. Квітень 4,2 0,2599 0,6835 1,5464
V. Травень 0,7 0,0433 0,1139 1,6603
VI. Червень 0,4 0,0248 0,0652 1,7255
VII. Липень 0,2 0,0124 0,0326 1,7581
VIII. Серпень 0,15 0,0093 0,0245 1,7826
IX. Вересень 0,2 0,0124 0,0326 1,8152
X. Жовтень 0,2 0,0124 0,0326 1,8478
XI. Листопад 0,4 0,0248 0,0652 1,913
XII. Грудень 0,3 0,0186 0,0489 1,9619
Всього ∑=12,05 ∑= 0,746 ∑= 1,9619  

Графік залежності Q=f(Т)

Графік залежності W=f(Т)

Мертвий об'єм водоймища, який спроможній вмістити за розрахунковий проміжок часу його експлуатації: WМО =W ∙ Tp ∙ ρ / ρн, млн.м3

WМО = 1,9619 ∙ 50 ∙ 0,05/1200 = 0,004 млн. м3

де ρ - середня мутність (кг/м3);

ρн - щільність намулу (ρн = 12000-1600 (кг/м3));

Тр - розрахунковий період експлуатації в роках.

 

Морфометричні характеристики водоймища

 

Чаша водоймища характеризується конфігурацією, площею, об'ємами, глибиною, які залежать від рівня води.

 

Відмітка ΔН1 , м Н 1, м Ωі , м2 ΔW млн.м3 W млн.м3
60.00
62.00 0,57 1,14
64.00 0,92 3,68
66.00 1,49 8,94
68.00 2,22 17,76
70.00 5,22 52,2
          ∑=83,72  

 

Чаша водоймища

Графік залежності Ω=f(H)

Графік залежності W=f(H)

 

Проектування і розрахунок греблі з місцевих матеріалів

Загальні умови

У поперечному профілі гребля має форму нерівнобічної трапеції.

Коефіцієнти верхового m1 = 3,0 і низового m2 = 2,5 укосів залежно від висоти греблі -Н= 10м.

Екрани розміщують в зоні верхового укосу, матеріалом служать суглинисті ґрунти, рідше глинобетон, суміш піску з глиною, або торфом.

Товщину екрана вторі δе = 0,7 м , і внизу δе =1/10=1 м. Понур з подовженням екрану в сторону верхнього б'єфа і служить для зменшення фільтраційних витрат, довжину понура приймають рівною

Ln =3 ∙ 9 = 27 м.

Понур, так само як і екран покривають захисним шаром щебеню завтовшки 300 мм

Матеріалом понура та екрана служать глинясті ґрунти.

НПГ = 68,00 (8 м)

ФГВ = НПГ + а — форсований горизонт прийметься висотою 0,75 - 1,0 м над НПГ, запас α = 1 м.

ФГВ = 68+1=69 (9 м)

Відмітка гребеня греблі розраховують 3 умови:

ZГР. = ФГВ + a (ZГР. = 69,00 + 1 =70,00 (10 м))

 

Дата: 2016-10-02, просмотров: 247.