Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ЭКГ.docx
Скачиваний:
3
Добавлен:
23.11.2019
Размер:
1.23 Mб
Скачать

Введение

На реке проектируется узел гидротехнических сооружений. В состав узла входят:

а) водосливная плотина;

б) водозаборный шлюз-регулятор;

в) магистральный канал;

г) на магистральном канале запроектирован быстроток;

д) сбросной канал

Река по закону Кориолиса имеет меандрическую форму (синусоиды). Водозаборный мелиоративный узел расположен на вогнутом берегу реки, т.к. здесь поверхностные слои чистые, а донные - мутные. Следовательно, вода забирается из верхних слоев. Для забора воды и сооружается водозаборный мелиоративный гидроузел (рис. 1).

Створ гидроузла – точка А, выбирается с помощью касательной, проведённой к выпуклому берегу реки. Точка пересечения ее с вогнутым берегом и будет створом гидроузла.

Для того чтобы уровни воды в реке командовали над уровнями полей орошения, устраивают бетонную водосливную плотину – водослив практического профиля (1).

Для организованного забора воды из реки, устраивают головной шлюз-регулятор – водослив с широким порогом (2). Из него вода поступает в магистральный канал МК (3) трапецеидальной формы. Для того чтобы воду отправить в межхозяйственную сеть с необходимым уровнем воды, магистральный канал разделяют на участки с помощью регуляторов – водослив с тонкой стенкой (4). В межхозяйственную сеть вода поступает по распределительному каналу РК (8). Для предотвращения последствий паводков устраивается сбросной канал (5), вода по сбросному каналу сбрасывается в нижний бьеф реки.

Ввиду того, что отметки поверхности земли резко понижаются, устраивают сопрягающее сооружение – быстроток или перепад (6).

За сопрягающим сооружением устраивают отводящий канал (7) трапецеидальной формы.

Рисунок 1.1 – Схема водозаборного мелиоративного гидроузла

1 .Бетонная водосливная плотина (водослив практического профиля).

  1. Головной шлюз-регулятор (водослив с широким порогом).

  2. Магистральный канал (МК).

  3. Регулятор (водослив с тонкой стенкой).

  4. Сбросной канал (СК).

  5. Сопрягающее сооружение (быстроток, перепад).

  6. Отводящий канал (ОК).

  7. Распределительный канал (РК - подает воду на поля)

Расчетно-графическая работа № I Гидравлический расчет магистрального канала (мк)

По условиям задания магистральный канал проектируется трапецеидальной формы с коэффициентом заложения откосов m = 1. Канал проходит в земляном русле, грунты - связные и плотные глины с коэффициентом шероховатости n = 0,0225 Фактическая глубина у подпорного сооружения в магистральном канале принимается .Значения расчетного расхода магистрального канала , уклон дна канала iмк, мутность наносов ρн принимается по таблице №1 (приложение 1).

1 Расчет магистрального канала на равномерное движение

Дано:

Q0мк, iмк, n = 0,0225, m = 1

Найти:

h0, b0, ω00, R0, C0, V0, В0.

Расчет

Рисунок 1.4 – Поперечное сечение магистрального канала:

гдеω0– площадь живого сечения МК, м2; h0– нормальная глубина воды в МК,м; b0 - ширина канала по дну, м; χ0 – смоченный периметр, м; В0 – ширина канала по урезу воды (по верху), м

Предварительно параметры поперечного сечения канала определяют по эмпирическим зависимостям С. А. Гиршкана [14]:

-нормальная глубина магистрального канала (глубина воды при установившемся равномерном движении воды в канале) определяется по формуле

, м (1.1)

где - расчетный расход магистрального канала при равномерном движении, м3/с;

- относительная ширина канала по дну равна

. (1.2)

где - расчетный расход магистрального канала при равномерном движении, м3/с; - коэффициент заложения откосов (позаданию).

Данный коэффициент должен находиться в пределах от 2,2 до 5. Если это условие выполняется, то необходимо определить ширину канала по дну по формуле

, м (1.3)

Полученное значение необходимо округлить до стандартных размеров с шагом 0, 5 м.

Если не входит в указанные пределы, то необходимо сначала назначитьданный коэффициент в заданных пределах и только потом определить ширину канала по дну bпо формуле 1.3

Далее ведется расчет искомых геометрических и гидравлических параметров МК:

- площадь поперечного сечения канала

, м2 (1.4)

- смоченный периметр

,м (1.5)

- ширина канала поверху

, м (1.6)

- гидравлический радиус

, м (1.7)

- коэффициент Шези

(1.8)

- скорость воды в канале

, м/с (1.9)

- проверочный расход канала

, м3/с (1.10)

Далее необходимо выполнить сравнение полученного проверочного расхода с заданным расчетным расходом МК- . Полученное значение должно быть больше (˃),чем заданный расход на 3-5 %.

Если условие не выполняется, то необходимо пересчитать один из основных параметров поперечного сечения канала методом последовательных приближений. Например, глубину наполнения .

Тут вы можете оставить комментарий к выбранному абзацу или сообщить об ошибке.

Оставленные комментарии видны всем.