1.14. Розрахунок перепаду

1.14.1 Вихідні дані

Q = м³/с

L = b = м

i₀ =

α =

n =

1.14.2. Визначення 31аведенном ділянка:

м.

Визначаємо довжину і висоту сходинок, їх кількість приймаємо N=4.

м; м.

Знаходимо ширину перепаду за умову приймаємо, що q=1,0:

, звідки м.

Розраховуємо критичну глибину для прямокутного русла :

м.

Висоту потоку, та швидкість визначаємо за формулами:

м; м/с.

Висота падіння струменя:

м.

Глибина потоку у стисненому перерізі:

м.

Визначається сполучена глибина:

м.

Знаходимо довжину сходинки при якій гашення енергії чиниться без улаштування гасника енергії, тобто задовольняє умову , для чого спочатку визначаємо довжину кривої в перетині між стисненою і критичною глибинами:

м, тоді м.

В зв’язку з тим, що умова , ------------------------ і в кінці сходинки ---------------------- критична глибина ,

Якщо не встановлюється критична глибина – проводимо розрахунок водобійної стінки.

Геометричний напір над водобійною стінкою:

м.

Визначаємо необхідну висоту стінки:

м.

Таким чином напір над водобійною стінкою , за умови що її висота становитиме м.

1.14.3. Розрахунок другої сходинки перепаду

Визначаємо довжину падіння струменя на другій сходинці:

м

Висота потоку у стисненому перетині другої ступені перепаду:

м

Визначаємо сполучену глибину другої сходинки:

м

Перевіряємо умову :

м.

м.

Умова не задовольняється.

Третій перепад розраховуємо аналогічно до перепаду 2.

1.14.4. Розрахунок останньої сходинки перепаду

Визначаємо :

Для чого розраховуємо модуль необхідної витрати м³/с. За необхідну глибину приймаємо м, визначаємо м²; м; м; ; м³/с, що (задовольняє або не задовольняє) умову .

Визначаємо необхідну глибину.

Приймаємо глибину =м. Тоді м²; м; м; ; м³/с, що відповідає умові .

Виходячи з отриманого значення , маємо наступну умову . Тому проводимо розрахунок гасителя енергії.

Висота водобійної стінки, м.

Відстань від сходинки до водобійної стінки четвертого колодязя,

м.

Відповідь: на перепаді приймаємо ________________________________.

1.15. Розрахунок малого мосту з урахуванням акумуляції

1.15.1. Вихідні дані.

і_л = ; і_с = 0,011; Н_доп = 5 м; Q = м³/с; W = 24 000 м³.

1.15.2. Визначення отвору малого мосту з урахуванням акумуляції

Тип зміцнення русла -------------------------, для якої згідно додаток 29 допускається швидкість--------м/с.

Приймаємо швидкість м/с відповідно до швидкості визначаємо напір у стислому перерізі під мостом:

м.

Отриманому напору відповідатиме мінімальна висота моста, яка б задовольняла умову . Визначаємо за формулою:

м.

Ширина отвору, при заданій витраті та напорі (за умови, що його дозволяється збільшити в два рази) буде рівною:

м.

Найближче стандартне значення м. Для такого отвору відповідатиме напір:

м

Необхідна мінімальна висота: , що задовольняє умову.

Тепер зі збільшенням напору, швидкість під мостом зміниться і стане рівною:

м/с.

Отриманій швидкості за таблицею 5 відповідає тип зміцнення русла у вигляді одиночного брукування на шарі щебеню каменем 15 – 20 см.

1.15.3. Гідравлічний розрахунок нижнього б’єфа

Укріплена ділянка за мостом, як правило, здобуває прямокутну форму. Ширина зміцнення приймається рівною:

м.

Довжина укріпленої ділянки:

м.

Глибина розмиву в кінці укріплення 34авед. 8 буде: м,

а глибина рисберми с врахуванням запасу 0,5 м буде відповідно рівна 1 м.

Побутову глибину в руслі, яке відводить воду, визначаємо по таблиці 1.6, графічним методом підбору глибин, рис.1.19, графік .

Для чого визначаємо коефіцієнт необхідної витрати:

м³/с.

Таблиця 1.6.

№ п/п	Назва величини. Розрахункові формули	Розмірність	Прийняті величини та отримані значення			Примітки
1
2
3
4
5
6
7
8

Рис.1.19.Приклад побудови графіка .

Використовуючи данні з ______________________________ будуємо графік на якому визначаємо необхідну глибину у нижньому б’єфі, м.