Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Метуказания_Эксплуатация_СС_ПВ 050313.docx
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.04.2025
Размер:
938.25 Кб
Скачать

Упражнение № 1.1.2. Оценка эмпирической и теоретической обеспеченности уровней воды при отсутствии данных наблюдений

Цель работы:

Закрепить знания по разделам «Стадии жизненного цикла систем и сооружений природообустройства и водопользования» и «Целевое назначение и требования по эксплуатации систем и сооружений природообустройства и водопользования» курса «Эксплуатация систем и сооружений природообустройства и водопользования». Научиться проводить вероятностный анализ надёжности напорных гидротехнических сооружений, в частности – расчёт максимальных расходов и уровней воды заданной обеспеченности.

Исходные данные:

  1. поперечные профили долины реки Томь (табл. 1.1.5);

  2. коэффициент шероховатости русла nr(русло) = 0,04 с/м0,33; коэффициент шероховатости поймы nr(пойма) = 0,05 с/м0,33; уклон водной поверхности S=0,21 м/км; W =1; kQ =0,41;

  3. варианты обеспеченности расходов воды и поперечных профилей (табл. 1.1.6); расчётные расходы воды использовать из упражнения 1.1.1.

Таблица 1.1.5

Поперечные профили долины р. Томь в расчётных створах

Створ 3

Створ 4

Створ 5

Расстояние от условного начала на левом берегу L, м

Высотная отметка Z, м БС

Расстояние от условного начала на левом берегу L, м

Высотная отметка Z, м БС

Расстояние от условного начала на левом берегу L, м

Высотная отметка Z, м БС

0

96,50

0

85,00

0

90,00*

67

96,00

62

86,00

97

75,00

89

95,50

94

87,00

115

75,50

118

95,00

107

88,00

170

75,50

133

94,00

120

89,00

296

75,00

136

93,00

134

90,00

333

75,00

138

92,00

152

91,00

472

75,50

141

91,00

179

92,00

782

75,50

143

90,00

205

92,00

803

75,00

145

89,00

229

91,00

846

72,00

147

88,00

241

90,00

859

69,00

149

87,00

249

89,00

874

72,00

150

86,00

257

88,00

931

75,00

153

85,00

264

87,00

964

75,50

154

84,00

271

86,00

1153

75,50

156

83,00

276

85,00

1319

75,50

159

82,00

280

84,00

1336

75,00

160

81,00

284

83,00

1378

72,00

163

80,00

287

82,00

1411

69,00

164

79,00

290

81,00

1442

72,00

167

78,00

293

80,00

1453

75,50

169

77,00

301

79,00

1468

75,50

171

76,00

307

78,00

1518

76,00

174

75,50

316

77,50

1540

76,00

176

75,40

393

77,50

1549

75,50

191

75,40

429

77,50

1559

75,00

194

74,50

438

77,00

1574

75,00

197

75,00

442

76,00

1579

75,50

200

76,00

447

75,00

1589

76,00

202

76,50

450

74,00

1610

76,50

217

76,50

452

73,00

1622

76,50

221

77,00

455

72,00

1626

76,00

225

76,50

459

71,40

1638

75,50

249

76,50

468

68,40

1679

76,00

254

77,00

478

71,40

1688

76,50

258

76,50

482

72,00

1723

76,50

274

76,50

487

73,00

1765

76,50

283

77,00

493

74,00

1780

76,00

291

76,00

499

75,00

1786

75,00

296

75,00

506

76,00

1800

74,00

299

74,00

518

76,50

1810

73,00

301

73,00

527

77,00

1815

72,50

302

72,30

567

77,00

1823

72,10

403

72,30

584

76,00

1836

72,10

406

73,00

607

75,00

1843

72,50

409

74,00

619

74,00

1868

73,00

417

74,50

645

74,00

1902

74,00

464

74,50

651

75,00

1913

75,00

525

74,50

667

76,00

1942

75,50

537

75,00

679

76,00

1962

76,00

590

75,50

698

76,00

1970

76,00

616

75,50

709

77,00

1972

75,50

636

76,00

715

77,50

1975

75,00

761

76,50

733

77,50

1980

75,00

833

76,50

744

77,00

1990

75,00

838

76,00

751

76,50

1997

75,00

851

75,50

790

76,50

2033

75,00

868

75,50

816

76,50

2068

74,00

886

76,00

846

76,50

2076

73,50

904

76,00

877

76,50

2085

73,50

940

76,00

913

76,50

2096

74,00

958

76,00

922

76,50

2103

75,00

965

75,00

926

76,00

2130

75,00

970

74,00

933

75,50

2136

74,00

976

73,00

938

75,50

2174

74,00

989

73,00

942

76,00

2178

75,00

994

74,00

951

76,50

2183

76,00

1001

75,00

960

76,50

2245

76,50

1007

76,00

989

76,50

2331

76,50

1015

75,50

997

76,50

2336

76,00

1051

75,50

1011

76,00

2340

75,00

1060

76,00

1020

76,00

2343

74,00

1073

75,50

1035

76,50

2347

73,00

1099

75,50

1048

76,50

2350

72,50

1106

76,00

1083

76,50

2363

72,50

1133

76,00

1120

76,50

2373

73,00

1154

75,00

1136

76,00

2375

74,00

1159

74,00

1157

75,50

2378

75,00

1164

73,00

1180

75,00

2380

76,00

1169

72,00

1202

75,50

2466

76,00

1172

71,60

1214

76,00

2470

76,50

1185

71,60

1227

76,00

2481

76,50

1188

72,00

1231

76,50

2483

76,00

1191

73,00

1288

76,50

2487

75,50

1193

74,00

1293

76,00

2492

75,50

1195

75,00

1310

76,00

2495

76,00

1202

76,00

1316

76,50

2506

76,00

1207

77,00

1332

77,00

2515

75,50

1246

77,00

1342

77,20

2522

75,50

1277

77,00

1346

77,20

2531

76,00

1287

76,50

1365

77,00

2573

76,50

1290

76,00

1390

76,50

2592

76,50

1293

75,00

1399

76,00

2600

76,00

1296

74,00

1406

75,50

2622

76,00

1298

73,00

1481

75,00

2634

76,00

1299

72,00

1495

75,00

2649

76,00

1300

71,60

1527

75,50

2653

75,50

1307

71,60

1529

76,00

2664

75,50

1310

72,00

1554

76,00

2672

75,00

1313

73,00

1557

75,50

2700

75,00

1316

74,00

1565

75,50

2832

75,00

1319

75,00

1568

76,00

2860

75,00

1326

76,00

1575

76,00

2867

75,50

1330

76,50

1581

75,50

2888

76,00

1363

76,50

1596

75,50

2898

76,50

1391

76,00

1629

76,00

2924

76,50

1459

76,00

1660

76,00

2928

76,00

1546

76,00

1727

76,00

2935

75,50

1579

76,00

1734

76,00

2988

75,50

1622

76,50

1778

75,50

3073

75,50

1652

76,00

1790

75,00

3081

75,50

1696

76,00

1793

74,50

3095

76,00

1707

76,00

1828

74,50

3104

76,00

1712

75,00

1832

75,00

3107

75,50

1716

74,00

1840

75,50

3114

75,10

1718

73,00

1869

75,50

3122

75,10

1720

72,00

1875

75,00

3131

75,50

1723

72,00

1896

75,00

3137

76,00

1725

73,00

1903

75,50

3140

76,50

1730

74,00

1918

76,00

3144

77,00

1736

75,00

1953

76,00

3154

77,50

1746

76,00

1956

75,50

3361

77,50

1752

76,50

1961

75,00

3378

77,00

1774

76,50

1973

75,00

3381

76,50

1823

76,50

1978

75,50

3384

76,50

1841

77,00

1995

76,00

3386

76,50

1870

77,50

2012

76,50

3395

76,50

1997

78,00

2033

76,50

3400

76,00

2052

78,00

2037

76,00

3407

75,50

2059

77,50

2047

76,00

3412

75,00

2065

77,00

2054

76,00

3437

75,00

2071

76,00

2057

76,50

3442

75,50

2081

75,00

2060

77,00

3447

76,00

2087

74,00

2080

77,00

3452

76,50

2096

73,00

2086

77,00

3500

77,00

2107

72,00

2116

77,00

3596

76,50

2118

71,00

2118

76,50

3613

76,50

2186

70,00

2121

76,00

3724

77,00

2213

70,00

2126

75,50

3820

77,00

2218

71,00

2131

76,00

3838

76,50

2226

72,00

2135

76,50

3850

76,00

2246

73,00

2142

77,00

3860

76,00

2276

74,00

2168

77,00

3879

76,50

2300

74,00

2179

77,00

3885

77,00

2312

73,00

2277

77,00

3895

77,50

2330

69,00

2323

76,50

3936

77,50

2380

65,50

2373

76,00

3941

77,00

2429

62,00

2440

76,00

3948

76,00

2478

61,00

2466

76,00

3956

75,00

2531

67,50

2492

76,00

3965

74,00

2582

67,00

2561

76,50

3969

73,00

2633

66,00

2586

76,50

3973

72,00

2684

62,00

2592

76,00

3979

71,00

2734

60,00

2599

75,00

3983

70,00

2787

61,00

2607

75,00

3986

69,00

2838

66,00

2612

76,00

3989

68,80

2888

69,00

2616

76,50

4099

65,80

3213

78,00

2631

77,00

4213

68,80

3581

78,00

2670

77,50

4216

69,00

3597

77,50

2761

77,50

4221

70,00

3664

77,50

2797

77,30

4230

71,00

3684

77,50

2817

77,00

4245

71,00

3712

77,50

2834

76,50

4259

70,00

3929

77,50

2861

76,50

4266

69,00

3960

78,00

2868

77,00

4269

68,80

3983

78,00

2908

77,00

4384

65,80

3992

77,50

2920

77,00

4479

68,80

4144

77,50

2949

77,50

4496

69,00

4185

77,00

2958

77,50

4501

70,00

4263

77,50

2965

77,00

4516

71,00

4319

77,50

2968

76,00

4523

72,00

4329

77,00

2970

75,00

4527

73,00

4394

77,00

2976

74,00

4532

73,50

4428

77,00

2980

73,80

4535

74,00

4447

77,00

2983

74,00

4548

75,00

4712

75,00

2986

75,00

4567

76,00

4769

76,00

2991

76,00

4576

77,00

4781

76,50

3011

76,00

4582

77,50

4789

77,00

3019

75,50

4614

77,50

6018

80,00

3029

75,50

4626

77,00

6378

100,00*

3037

76,00

4668

77,00

-

-

3061

76,50

4690

77,50

-

-

3071

77,00

4710

77,50

-

-

3079

77,50

4722

77,50

-

-

3095

77,50

4762

77,70

-

-

3111

77,50

4774

74,00

-

-

3122

77,50

4780

73,00

-

-

3136

77,50

4785

72,00

-

-

3151

77,50

4793

71,00

-

-

3162

77,50

4800

70,00

-

-

3194

77,50

4805

69,00

-

-

3221

77,50

4809

68,90

-

-

3257

77,50

4867

69,00

-

-

3258

77,00

4918

66,50

-

-

3261

76,50

4968

65,50

-

-

3263

76,00

5020

66,50

-

-

3266

75,00

5070

64,00

-

-

3271

74,00

5121

64,00

-

-

3285

73,00

5171

65,50

-

-

3293

72,50

5221

68,50

-

-

3300

72,50

5274

69,00

-

-

3308

72,50

5324

69,00

-

-

3312

72,00

5374

67,00

-

-

3331

71,00

5425

66,00

-

-

3348

70,00

5476

67,00

-

-

3361

69,50

5528

68,00

-

-

3365

69,00

5584

69,00

-

-

3368

68,90

5601

75,00

-

-

3432

69,50

5613

76,00

-

-

3483

67,50

5623

77,00

-

-

3534

67,00

5643

78,00

-

-

3585

66,00

5722

78,50

-

-

3636

65,50

5736

78,50

-

-

3688

65,00

5933

78,00

-

-

3740

64,50

6076

78,00

-

-

3791

64,50

6164

78,00

-

-

3843

64,50

6224

77,50

-

-

3895

64,50

6250

77,50

-

-

3947

63,50

6292

78,00

-

-

3999

64,00

6340

78,00

-

-

4048

69,50

6378

78,00

-

-

4051

69,00

6411

78,00

-

-

4053

70,00

6485

77,50

-

-

4055

71,00

6493

77,00

-

-

4058

72,00

6504

76,50

-

-

4060

73,00

6609

76,50

-

-

4063

74,00

6708

77,00

-

-

4066

75,00

6834

77,50

-

-

4068

76,00

6862

78,00

-

-

4070

77,00

7037

77,50

-

-

4084

77,00

7055

77,50

-

-

4095

77,00

7123

77,50

-

-

4097

77,50

7147

77,50

-

-

4102

78,00

7176

77,50

-

-

4118

78,00

7299

77,50

-

-

4121

77,50

7490

78,00

-

-

4133

77,50

7631

78,00

-

-

4137

78,00

7757

77,50

-

-

4144

79,00

7807

77,00

-

-

4147

79,50

7811

76,00

-

-

4175

79,50

7814

75,60

-

-

4258

79,00

7840

72,60

-

-

4274

78,50

7863

75,60

-

-

4339

78,00

8297

100,00*

-

-

4591

78,00

-

-

-

-

4669

78,00

-

-

-

-

4786

78,00

-

-

-

-

4834

78,50

-

-

-

-

4877

78,50

-

-

-

-

4932

78,00

-

-

-

-

5098

78,00

-

-

-

-

5102

77,00

-

-

-

-

5105

76,00

-

-

-

-

5109

75,00

-

-

-

-

5111

74,00

-

-

-

-

5113

73,50

-

-

-

-

5115

73,40

-

-

-

-

5132

70,40

-

-

-

-

5152

73,40

-

-

-

-

5155

73,50

-

-

-

-

5156

74,00

-

-

-

-

5162

75,00

-

-

-

-

5167

76,00

-

-

-

-

5170

76,50

-

-

-

-

5174

77,00

-

-

-

-

5184

77,00

-

-

-

-

5212

77,00

-

-

-

-

5234

77,00

-

-

-

-

5235

76,50

-

-

-

-

5251

76,50

-

-

-

-

5346

77,00

-

-

-

-

5400

77,00

-

-

-

-

5413

76,50

-

-

-

-

5421

76,00

-

-

-

-

5466

76,00

-

-

-

-

5481

76,50

-

-

-

-

5565

77,00

-

-

-

-

5598

77,00

-

-

-

-

5636

76,50

-

-

-

-

7200

100,00

-

-

Таблица 1.1.6. Варианты обеспеченностей расходов и поперечных профилей

Вариант

Обеспеченность расхода воды, %

Поперечный профиль по табл. 1.1.5

1

0,1

3

2

0,01

4

3

1

5

4

0,01

3

5

1

4

6

0,5

5

7

3

3

8

0,1

4

9

5

5

10

0,5

3

11

3

4

12

5

5

13

0,1

3

14

0,01

3

15

1

4

16

5

5

17

0,5

3

18

3

4

19

0,1

5

20

0,01

3

21

1

4

22

5

5

23

0,5

3

24

3

4

25

0,1

5

26

0,1

3

27

1

4

28

5

3

29

0,5

4

30

3

5

Задание к работе: определить расчётный максимальный уровень воды в заданном створе в м БС.

Ход выполнения работы:

  1. ознакомиться с теоретической частью и дополнительной литературой;

  2. согласно выбранному варианту (тому, что и в упражнении 1.1.1) по формуле (1.1.12) скорректировать расчётные расходы воды;

  3. с использованием формулы (1.1.11) построить кривую зависимости уровней воды от расходов воды;

  4. согласно выбранному варианту (тому, что и в упражнении 1.1.1) определить расчётный уровень воды заданной обеспеченности (по табл. 1.1.6);

  5. оформить работы так же, как и в упражнении 1.1.1.

Дополнительная литература:

  1. Савичев О.Г. Гидрология, метеорология и климатология: гидрологические расчёты: учебное пособие. – Томск: Изд-во Томск. политехн. ун-та, 2011. – 224 с.

  2. СП 33-101-2003. Определение основных гидрологических характеристик. – М.: Госстрой России, 2004. – 72 с.

  3. СНиП 33-01-2003. Гидротехнические сооружения. Основные положения. – М.: Госстрой России, 2006. – 26 с.