kursovik (708140), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Безразмерная характеристика вычисляется по формуле

Из этого следует:

1. Установление формы кривой свободной поверхности.

Знак числителя дифференциального уравнения определяется путём сравнения глубины потока у подпорного сооружения h_n с нормальной глубиной h₀.

Знак знаменателя дифференциального уравнения определяется путём сравнения глубин потока у подпорного сооружения h_n с критической глубиной. Так как h_n = 4,26  h₀ = 1,42, то k  k₀, , числитель выражения (1) положительный (+).

Так как h_n = 4,26  h_кр = 0,519, то поток находится в спокойном состоянии Пк 1, знаменатель выражения (1) положительный (+).

в магистральном канале образуется кривая подпора типа A₁.

3.3 Расчёт кривой подпора в магистральном канале методом И.И. Агроскина.

Гидравлический показатель русла (x) принимаем равным 5,5.

При уклоне i  0 расчёт канала ведём по следующему уравнению:

, где e_1-2 – расстояние между двумя сечениями потока с глубинами h₁ и h₂, м.

а – переменная величина, зависящая от глубины потока.

i – уклон дна канала = 0,00029.

z – переменная величина зависящая от глубин потока.

- среднее арифметическое значение фиктивного параметра кинетичности.

 (z) – переменная функция.

Переменная величина a определяется по формуле: , где h₁ и h₂ – глубина потока в сечениях.

z₁ и z₂ – переменные величины в сечениях между которыми определяется длина кривой свободной поверхности.

где =1,532 табл. XXIII (а)[1].

h – глубина потока в рассматриваемом сечении, м.

 - безразмерная характеристика живого сечения.

h₀ – нормальная глубина = 1,42.

_- безразмерная характеристика.

1. Гидравлический расчёт шлюза – регулятора в голове магистрального

канала.

1. Определение ширины шлюза – регулятора в голове магистрального канала.

В состав расчёта входит:

1. Определение рабочей ширины регулятора при максимальном расходе в магистральном канале. Щиты полностью открыты.

Данные для расчёта:

• Расход Q_max = 14,7 м³/с.

• Стандартная ширина магистрального канала b_к = 8,5 м.

• h_max = 1,80 м.

• коэффициент откоса m = 1.

• z = (0,1 – 0,3 м) = 0,1м.

• Форма сопряжения подводящего канала с регулятором: раструб.

Порядок расчёта:

1. Определяется напор перед шлюзом регулятором H = h_max + z = 1,80 + 0,1 = 1,9 м.

2. Определяется скорость потока перед шлюзом регулятором:

3. Определяется полный напор перед регулятором:  = 1,1.

4. Проверяется водослив на подтопление, для чего сравнивается отношение

- глубина подтопления.

P – высота водослива со стороны НБ.

1. Вычисляем выражение:

Где _п – коэффициент подтопления.

m – коэффициент расхода водослива.

b – ширина водослива.

H₀ – полный напор.

Дальнейший расчёт ведётся в табличной форме.

Таблица 4.1

Расчёт для построения графика зависимости =f(b).

Водослив считается подтопленным если , коэффициент подтопления определяется по табл. 8.8[1].

По данным таблицы 4.1 строится график зависимости и по графику определяется искомая ширина b. . Принимаем регулятор однопролётный шириной 4,2м.

5. Расчёт водосливной плотины.

В состав расчёта входит:

1. Выбор и построение профиля водосливной плотины (без щитов).

2. Определение ширины водосливной плотины и определение щитовых отверстий при условии пропуска расхода Q = Q_max.

Исходные данные:

1. Уравнение для реки в створе плотины: - коэффициент «а» 12,1.

• коэффициент «b» 20.

1. Расход Q_max = 290 м₃/с.

2. Отметка горизонта воды перед плотиной при пропуске паводка ПУВВ – 60,3 м.

3. Ширина реки в створе плотины, В – 24 м.

4. Ширина щитовых отверстий 5,0.

5. Толщина промежуточных бычков t, 1,0 – 1,5 м.

6. Тип гасителя в нижнем бьефе: водобойная стенка.

Порядок расчёта:

1. Выбор профиля водосливной плотины.

Водосливная плотина рассчитывается по типу водослива практического профиля криволинейного очертания (за расчетный принимаем профиль I).

Полная характеристика: водослив практического профиля, криволинейного очертания, с плавным очертанием оголовка, безвакуумный.

1. Определение бытовой глубины в нижнем бьефе плотины (h_б).

Для определения (h_б) при заданном расходе необходимо по заданному уравнению построить график зависимости Q = f(h_б). Расчёт координат этого графика ведётся в табличной форме.

Табл. 5.1

Расчёт координат графика зависимости функции Q = f(h_б).

1. Определение ширины водосливной плотины и числа водосливных отверстий при пропуске заданного расхода:

1. Определяем профилирующий напор перед плотиной

где - ПУВВ – отметка подпёртого уровня высоких вод (max отметка возможная в водохранилище).

Г = НПУ = НПГ = 58 м. где НПУ – нормальный подпёртый уровень.

Принимаем скорость подхода перед плотиной V₀  0  , тогда полный напор равен H₀ = H_пр.

1. Принимаем коэффициент расхода водослива при H₀ = H_пр = 2,3 м, для профиля [1] m=0,49.

2. Определяем высоту водосливной плотины P = Г – дна = 58 – 49,2 = 8,8 м.

3. Проверяем условие подтопления водосливной плотины. Для этого сравниваем высоту плотины с бытовой глубиной. P = 8,8  h_б = 4,2 – плотина не подтоплена.

_п=1.

1. Принимаем коэффициент бокового сжатия  =0,98.

2. Вычисляется ширина водосливной плотины в первом приближении:

1. Сравниваем вычисленную ширину водосливной плотины с шириной реки в створе плотины. b = 39,08  B_р = 24,0 м (ширина плотины больше ширины реки). Так как ширина плотины больше ширины реки – это значит, что отметка гребня плотины (Г) равная НПГ (нормальный подпёртый горизонт) не обеспечивает при профилирующем напоре пропуск максимального расхода. В этом случае рекомендуется: 1. Понизить отметку гребня водосливной плотины увеличив тем самым профилирующий напор и пропускную способность плотины. 2. На ряду с водосливной плотиной спроектировать глубокие донные отверстия, отметки порога которых ниже отметки гребня водосливной плотины.

Принимаем за расчётный 1 вариант, т.е. понижаем отметку гребня водосливной плотины по всему водосливному фронту.

5.1 Определение отметки гребня водосливной плотины.

1. Принимаем ширину водосливной плотины равной ширине реки: B_пл = B_р = 24 м.

2. Определяем число пролётов: t = 1; b_пр = 5,0 м.

3. Определяем расход проходящий через один пролёт водосливной плотины

4. Принимаем коэффициент расхода водосливной плотины m = 0,49.

5. Принимаем, что водосливная плотина не подтапливается _п = 1.

6. Выражаем расход проходящий через 1 водосливной пролёт по формуле:

7. Определение величины понижения отметки гребня водослива графоаналитическим способом. Строим график зависимости = f(h). Расчёт координат этого графика ведётся в табличной форме.

Таблица 5.2

Расчёт графика зависимости = f(h).

, где a = 0,11, табл. 22.29[2]. b_пр – ширина пролёта 5 м.

Характеристики

Список файлов реферата