
- •Міністерство освіти і науки України Національний університет водного господарства та природокористування
- •Завдання
- •Розміщення і компонування вузла споруди
- •Вибір створу гідровузла
- •Визначення класу споруд
- •Земляна гребля
- •4.1. Закладання укосів греблі
- •4.2 Гребінь греблі
- •4.3 Визначення відмітки гребеня
- •4.4 Кріплення укосів
- •4.4.1. Верховий укіс
- •4.4.2. Бетонні і залізобетонні кріплення
- •4.4.3 Кріплення низового укосу
- •4.4 Дренажні обладнання
- •4.5 Вибір і обгрунтування виду земляної греблі
- •4.5.1 Протифільтраційні пристрої в тілі греблі і її основі
- •4.5.2 Конструкція греблі
- •4.5.3 Побудова греблі на плані
- •4.6 Фільтраційні розрахунки земляних гребель
- •4.6.1 Розрахунок фільтрації через неоднорідну греблю на водонепроникній основі.
- •4.8. Розрахунок фільтраційної міцності земляних гребель
- •4.9 Розрахунок стійкості низового укосу
- •5. Водоскидна споруда
- •5.1. Гідравлічний розрахунок водоскиду
- •5.1.1. Башта водоскиду
- •5.1.2. Водовідвідна труба
- •5.1.3. Водобійний колодязь
- •5.2. Відвідний канал
- •Список використаної літератури
5.1.2. Водовідвідна труба
Для пропускання розрахункової витрати Qmax через водовідвідну трубу необхідно створити відповідний напір перед нею (Zmp) в башті, значення якого можна визначити за залежністю
(5.3)
де μ – коефіцієнт витрати (0,6), ωтр – площа поперечного перетину відвідних труб, м2, zтр – різниця рівнів води усередині башти і нижньому б'єфі споруди zтр=8,025 м. Відмітка рівня води в башті приймається нижче верхньої кромки башти (НПР)на 0,3…0,4 м, щоб попередити перехід оголовка башти в режим затопленого водозливу, рівень води в башті буде 156,525. Щоб визначити діаметри водовідвідних труб потрібно визначити площу поперечного перетину водовідвідних труб за формулою
(5.4)
м²
З площі приймаю дві труби діаметром 1,6м з загальною площею4,019 м²
5.1.3. Водобійний колодязь
Перш
ніж розрахувати водобійний колодязь,
необхідно визначити ширину відвідного
каналу по низу вк
, прийнявши, що глибина води в ньому
(hкан
)
буде такою ж, як і
глибина
води в річці Н2
при пропусканні розрахункової витрати
Qmax
(по кривій Q=f(h) . Колодязь виконується у
вигляді розтрубу, який розширюється в
плані від ширини вихідного фронту труб
до ширини відвідного каналу вкан.
Рисберма розташовується на початку
відвідного каналу і виконується з
розширенням або без нього .
Ширина вихідного фронту труб:
,
м (5.5)
де d – діаметр. або внутрішня ширина труби, м, п – кількість труб, t – віддаль між окремими трубами, м, Δt – товщина стінки труби Δt приймається 0,1м.
Глибина
води на виході з труби h1
(або перша спряжена глибина) визначається
для круглих
,
де ω
– площа поперечного перетину труби,м2.
Визначається радіус r1 , який відповідає спряженій глибині
(5.6)
де θ – кут розширення стінок колодязя в плані (в радіанах).
θ =(π/180)θ˚ = θ˚/57,3 радіан
Критична глибина hкр в початковому перетині
(5.7)
Значення
корективу кількості руху α @
1,0.
Якщо hкр > h1 , потік знаходиться в бурхливому стані.
Для визначення розмірів водобійного колодязя визначається довжина стрибка
,
м (5.8)
де значення f = 10,3 (ÖFr-1)0,81 =18,2 м
Довжина водобійного колодязя
lк= 0,9lстр , м (5.9)
lк= 0,9*16,35= 14,71м
Радіус,
який відповідає другій спряженій глибині
визначається шляхом підбору із залежності
(5.10)
де значення β = 0,9.
Визначаємо ліву частину залежності
В
правій частині невідоме значення
і задаючись значеннями
будується графік залежності φ(h)=f(
)
і графічно визначається
.
Радіус якій відповідає другій спрягаючій глибині знаходиться
(5.11)
|
2,0 |
2,2 |
2,4 |
2,6 |
2,8 |
3,0 |
ІІ частина рівняння |
90,21 |
103,56 |
118,83 |
135,91 |
144,91 |
168,64 |
Одержане
значення
=2,9м,
Порывнюючи
значення
із глибиною у відвідному
каналі hкан
визначається глибина водобійного
колодязя
dk=1,1
(
-hкан),
м (5.12)
dk=1,1 (2,9 – 1,6)=1,43 м
Довжина рисберми визначається із залежності
lрис@(1,5…2)lкол (5.13)
lрис@1,5*14,71@22,06м