Другий метод розрахунку.
Для безпосереднього практичного застосування другого методу С.М. Крицького і М.Ф. Менкеля використовуються номограми Я.Ф. Плєшкова. Багаторічної ємкості водосховища визначається залежно від коефіцієнта варіації, ступеня зарегулювання стоку, а також для різних значень забезпеченості маловодних періодів.
В першому наближенні, приймаючи коефіцієнт втрат φ=1,3, визначаємо коефіцієнт зарегулювання стоку за формулою
(5.7)
де qнетто – середньо багаторічне споживання (див. вихідні дані),
Qо – норма річного стоку.
Користуючись графіком при р=75%, визначаємо коефіцієнт багаторічної місткості βбаг=0,27 [4.рис.68 ст.245].
Тоді багаторічна ємність дорівнюватиме
(5.8)
млн.м3
Далі уточнюємо розраховані об’єми водосховища з урахуванням втрат води на випаровування та фільтрацію. Розрахунки ведемо наближеними методами.
Середній об’єм за період роботи водосховища розраховуємо за формулою
(5.9)
млн.м3
Vм – мертвий об’єм водосховища.
За отриманим середнім об’ємом визначаємо об’єм втрат із водосховища.
Об’єм втрат на випаровування визначаємо за формулою
(5.10)
де z – середньобагаторічний шар втрат на випаровування (див. розділ 2 п.3),
ω – площа водного дзеркала водосховища, що визначається за топографічними характеристиками (рис.3).
млн.м3
Втрати на фільтрацію приймаємо 18% від середнього об’єму водосховища
(5.11)
млн.м3
Далі уточнюємо коефіцієнт втрат
(5.12)
За уточненим значенням визначаємо коефіцієнт зарегульованості стоку за формулою (5.7)
Аналогічно, як і в попередньому випадку визначаємо
млн.м3
млн.м3
Визначаємо розходження отриманого корисного об’єму із раніше визначеним
що більше 5%, тому виконуємо наступне наближення.
Середній об’єм водосховища
млн.м3
Втрати на випаровування
млн.м3
Втрати на фільтрацію
млн.м3
Коефіцієнт втрат
Коефіцієнт зарегульованості стоку
Сезонна місткість водосховища
млн.м3
Багаторічна місткість водосховища
млн.м3
Розходження із корисним об’ємом, обчисленим в попередньому випадку
що більше 5%, тому виконуємо наступне наближення.
Середній об’єм водосховища
млн.м3
Втрати на випаровування
млн.м3
Втрати на фільтрацію
млн.м3
Коефіцієнт втрат
Коефіцієнт зарегульованості стоку
Сезонна місткість водосховища
млн.м3
Багаторічна місткість водосховища
млн.м3
Розходження із корисним об’ємом, обчисленим в попередньому випадку
Отже,сезонна місткість склала 11,41 млн.м3, а багаторічна – 5,17 млн.м3.
Повний об’єм водосховища визначається
(5.13)
млн.м3
Відмітка НПГ=173,3 м.
6. Розрахунок трансформації паводків та повеней водосховищем.
Поводкова хвиля при проходженні через водойму змінює свою форму, тобто гідрограф повені (паводку) трансформується в гідраграф скидання. Внаслідок трансформації зменшуються максимальні витрати води, котрі поступають в нижній б’єф гідротехнічних споруд. Тому розміри водоскидних споруд повинні розраховуватися вже не на максимальні втрати припливу, а на зарегульовані водосховищем скидні витрати.
Трансформація паводків та повеней здійснюється регулюючим об’ємом водосховища і частиною корисної ємності, попередньо спрацьованої перед початком паводків, до визначеного рівня. Збільшення регулюючої ємності водосховища дозволяє акумулювати більшу частину паводкового стоку і скоротити розмври водоскидних споруд, але це повязано з підвищенням відміток підпору та розширенням площ затоплюваної і підтоплювальної території. Оптимальне значення цієї ємності вибирають на основі техніко-економічних розрахунків.
При розрахунках трансформації паводків та повеней можливі такі задачі:
Розрахунок максимальної скидної витрати і розмірів водоскидної споруди за даним типом водоскиду і напором вище нормального підпірного рівня (НПР);
Розрахунок максимальної скидної витрати і висоти напору за даною конструкцією і розміром водозливу;
Визначення розмірів водоскиду і напору за заданою конструкцією водоскиду та максимальною скидною витратою.
Розвязання поставлених задач може бути виконано детальним (балансовим) або наближеним способом.
В курсовому проекті вирішуємо задачу при заданому типі водоскиду і заданому допустимому напорі над відміткою НПГ, наближеним способом.