- •Типтік оқу бағдарлама
- •Гидротехникалық құрылымдар
- •050810 – «Мелиорация, жерді баптау және қорғау»
- •Мазмұны
- •Түсініктеме
- •Пререквизиттер
- •Постреквизиттер
- •Гидротехникалық құрылымдардың маңында болатын су сүзілісі
- •2. Су тірейтін гидротехникалық құрылымдардың орнықтылығы және беріктігі
- •3. Бөгеттер
- •4. Бөгеттердің маңындағы су өткізетін құрылымдар
- •Гидротехникалық қақпақтар (қақпалар) және механикалық жабдықтар
- •Өзен топтарын құрастыру
- •Топтардың құрамындағы арнайы гидротехникалық құрылымдар және қондырғылар
- •Тәжірибелік сабақтардың болжамды тақырыптар тізімі
- •Лабораториялық сабақтардың болжамды тақырыптар тізімі
- •Курстық жобалауға ұсынылатын тақырыптар
- •Әдебиеттер
- •Қосымша:
- •Типтік оқу бағдарлама
- •Гидротехникалық құрылымдар
- •050805 – «Су ресурстары және суды пайдалану»
- •Мазмұны
- •Түсініктеме
- •Пререквизиттер
- •Постреквизиттер
- •Гидротехникалық құрылымдардың маңында болатын су сүзілісі
- •2. Су тірейтін гидротехникалық құрылымдардың орнықтылығы және беріктігі
- •3. Бөгеттер
- •4. Бөгеттердің маңындағы су өткізетін құрылымдар
- •Гидротехникалық қақпақтар (қақпалар) және механикалық жабдықтар
- •Өзен топтарын құрастыру
- •Топтардың құрамындағы арнайы гидротехникалық құрылымдар және қондырғылар
- •Тәжірибелік сабақтардың болжамды тақырыптар тізімі
- •Лабораториялық сабақтардың болжамды тақырыптар тізімі
- •Курстық жобалауға ұсынылатын тақырыптар
- •Әдебиеттер
- •Қосымша:
- •Лекция №1 Гидротехникалық құрылымдар (гтқ)
- •1Сұрақ. Су шаруашылығы және оның салалары
- •Лекция №2 Гидротехникалық құрылымдарды (гтқ) топтастыру, су торабтары жүйелері
- •1Сұрақ. Гтқ топтастыру.
- •2Сұрақ. Су торабтары және су жүйелері, оларды топтастыру
- •3Сұрақ.Флютбеттің құрамының бөліктері және флютбетке әсер ететін күштер
- •Гидротехникалық құрылымдардағы (гтқ) курстық және дипломдық жобалауға қойылатын негізгі талаптар
- •1 Сұрақ. Жобалау туралы жалпы түсініктер. Негізгі ережелер мен нормалар
- •2 Сұрақ. Жобалауға қойылатын талаптар
- •Биіктігіне, табанының түріне, апат нәтижелеріне байланысты су ұстағыш гидротехникалық құрылымдардың кластары.
- •Мелиоративтік мақсаттағы өзен су қоймасының су тораптарын жобалау
- •Сурет 4.1. Су қоймасының жоспары және нобайлық ұзына бойы қимасы
- •Топырақ бөгеттерінің жақтаулары мен типін таңдау.
- •Лекция №5 Топырақ бөгетінің көлденең қимасын құрастыру және түрлері
- •Лекция №6 Гидротехникалық құрылымдағы сүзілу өтімділігін анықтау
- •Сұрақ. Сүзгілік есептеулер, негізгі тәсілдері
- •Түзету коэффициенттерінің мәндері.
- •Сурет 6.1. Бөгет денесінен өтетін толық сүзілу өтімділігін анықтауға арналған есептік схема.
- •Сенімділік коэффициенттерінің мәндері, Кс
- •Арынның орташа алмағайып градиенттерінің мәндері
- •Арынның орташа алмағайып градиенттерінің мәндері
- •Сурет 6.2. Топырақты бөгеттің кері сүзгілерін таңдау графиктері:
- •Лекция №7 Топырақты бөгеттердің беткейдің орнықтылығы мен шөгуін (отыруын) есептеу
- •Сырғу қиысығын тұрғызу үшін
- •Топырақты бөгеттің беткейіне әсер ететін күшті есептеу
- •Және с-нің рұқсатты мәндері
- •Сурет 7.2. Майысқақ экранның орнықтылығының есептік схаемасы.
- •Сурет 7.3. Топырақты бөгет негізінің шөгуін есептеуге арналған схема:
- •Біркелкі таралған жүктемелердің қарқынының үлесіне алынған кернеуінің мәні.
- •Үшбұрыш бойынша өзгеретін, р қарқынының үлесімен есептелетін кернеуінің мәні
- •Лекция №8 Су жіберуші құрылымарды жобалау
- •Сурет 8.3.Мұнаралы су жібергіш:
- •2.1.Арынды металл құбыр типтегі су жібергіштерді есептеу
- •Құбырдың диаметрін анықтау
- •2.2.Арынсыз құбыр типіндегі су жіберуді есептеу
- •П.Г.Киселев бойынша беткейдің салыну коэффициенті мен рұқсат етілген шаймайтын жылдамдықтар мәндері
- •2.3.Мұнаралы су жібергішті есептеу
- •Лекция №9 Суқашыртқы ғимараттарды жобалау
- •2.1.Ашық су қашыртқылар
- •Сурет 9.1.Ашық су қашыртқылар:
- •2.3.Жабық су қашыртқылар.
- •Лекция №10 Су қашыртқы ғимараттардың гидравликалық есебі
- •1.1. Есептеу тәртібі.
- •Сурет 10.1. Орлы су қашыртқының есептік схемасы
- •2.1. Есептеу тәртібі.
- •Тезағардағы судың қалыпты тереңдігін (h0) анықтау.
- •Лекция №11 Сағалық (суалғыш) ғимараттар
- •1.1. Саға туралы түсінік, сағалық ғимараттардың мақсаттары және жіктелуі (классификациясы).
- •Ғимарттардың орналасу орнын таңдау:
- •Өзен пішінінің параметрлерін (r және m) анықтау
- •Дәрежелік көрсеткіштер (у)мен арнаның кедір-бұдырлық коэффициентін (n) анықтау
- •4.1.Бөгетсіз сағалар туралы жалпы мәліметтер
- •Сағаның схемасы:
- •4.2. Суды маңдайалдынан алатын бөгетсіз су тораптары
- •4.3. Бөгетсіз сағалық су торабының басты ғимараттары
- •4.4. Бөгетсіз сағалық су тораптарының есептеулері
- •Лекция №12 Бөгетті сағалық су тораптары
- •Судың есептік ең жоғарғы өтімділігінің жыл сайынғы қамтамасыздығы
- •3.1. Бөгеттік сағада өзен арнасын реттеу
- •А орнықтылығының параметрі
- •Сурет 12.1. Тіке сызықты (а) және қисық сызықты (б) учаскелерде арнаны реттеу схемасы
- •4.1. Арна мен ағынның морфологиялық элементтерін анықтау
- •Тосқындардың гидравликалық ірілігін анықтау
- •Сурет 12.2 Сипатты көлденең қималар
- •Лекция №13 Сұқпалар жайлы жалпы мәліметтер
- •2. Көтеру, отырғызу және сұқпаны ұстап тұру күштерін есептеу.
- •Беттік сұқпаларға түсетін гидростатикалық қысымдардың тең әсерлік күштерін анықтауға арналған формулалар
- •Сурет 13.3. Ригельдің геометриялық өлшемдері.
- •3.1. Сұқпаның қаптауын есептеу.
- •Сурет 13.4 Тіреуіш торлардың схемасы.
- •3.2. Сұқпа ригельдерін есептеу
- •Лекция №14 Балыққорғағыш құрылымдар
- •1. Су қабылдағышты есептеу
- •2. Тосқын тұтқыш галереяны есептеу
- •Лекция №15
- •4.2. Гидротехникалық ғимараттар жұмыстарының жағдайлары
- •4.3. Гидротехникалық ғимараттардың беріктілігі
- •4.4.Пайдалану процесінде ғимараттар жұмысын
- •4.5. Су қоймасы пайдалану
- •4.5.1. Пайдаланудағы табиғат қорғау іс шаралары
- •4.5.2. Акватория бойынша негізгі пайдалану іс шаралары
- •4.5.3. Су қоймаларындағы бақылаулар
- •4.6. Өзендегі бас сағалық су тораптарының пайдалану
- •4.6.1. Бас сағалық тораптардағы техникалық пайдалану
- •4.6.2. Су қашыртқы бөгеттердің аралықтарының және бас
- •4.6.3. Жоғарғы және төменгі бьефтердің тосқындармен бітелуімен
- •Гидротехникалық құрылымдар пәнінен
- •Модульдің сұрақтары.
- •Эксперименттік қондырғы
- •Эксперименттік бөлімдердің орындалу тәртібі
- •Кәрізбен біртекті топырақ бөгеті арқылы сүзуді зерттеу
- •Өзекпен топырақ бөгеті арқылы сүзуді зерттеу
- •Суөткізгіш құрылымдар
- •Үш сатылы құламаны зерттеу
- •Екінші сатыны есептеу
- •Тезағардың жұмыстарын зерттеу
- •Флютбеттің сүзілуін фск әдісімен зерттеу.
- •Фск әдісі бойынша аналитикалық есептеу
- •Гидротехникалық құрылымдар пәні бойынша қазақ – орыс терминологиялық сөздік
- •Глоссарий
- •Гидротехникалық құрылымдар пәнінен
- •Модульдің сұрақтары.
3.2. Сұқпа ригельдерін есептеу
Сұқпаның ригельдерін судың қысымынан екі тіреуіштегі жұмыр ағашқа түсетін жүктеме біркелкі деп есептейді. Жүктеме ретінде 1 м ригельге түсетін қысымды формула бойынша анықтайды:
;
(13.14)
Ең үлкен иілдіретін сәт мынаған тең:
;
(13.15)
Ригельдердің қимасын таңдағанда белдеудің есептік еніне 0.15 мм - ден кем болмайтын қаптама бөлігі қосылады.
Біздің жағдайымызда ригель ретінде №33 қос таврды қабылдаймыз. Х-Х осімен салыстырғанда (сурет 3.29) инерция сәті және құрама қиманың кедергісі келесі тәуелділіктермен анықталады:
;
(13.16)
;
(13.17)
мұнда
F1
– қаптаманың ауданы, см2;
F2-
қос таврдың қимасының ауданы, см2;
∆Х – қос таврдың ауырлық ортасынан
өтетін осьпен салыстырғандағы бейтарап
остің жылжуы,
;
(ΣF=F1+F2);
SO
-
қос таврдың ауырлық ортасымен өтетін
осьпен салыстырғандағы статистикалық
сәт,
;
х2
және х1
– бейтарап осьтің координаталары, см.
Сурет 3.29. Ригельдің көлденең қимасы
Иілуге
(майысуға) жұмсалатын кернеу формула
(3.103) бойынша анықталады немесе
;
Сосын таңдап алғанды салыстырмалы майысу шамасы бойынша ригель қимасының беріктігі жағдайымен тексереді:
;
(13.18)
Көтеру мен түсіруге жұмсалатын күштерді анықтау.
Металдан жасалған жалпақ сұқпаларды көтеруге қажетті күшті формула бойынша анықтайды:
Т=1,1 G+1,2(ТК+ТУП+Тподс); (13.19)
мұнда G – сұқпаның меншікті салмағы, т; ТК – тіреуіш дөңгелектегі үйкеліс күшінің шамасы: ТК= Р/ R(2μ+ μ1); (13.20)
мұнда Р – сұқпаға түсетін толық қысым, т; R – дөңгелектің радиусы, см; μ=0,3 втулкадағы сырғу үйкелісінің коэффициенті; μ1 =0,1 – тербелу үйкелісінің коэффициенті; Туп – бүйірлік нығыздаудағы үйкеліс күшінің шамасы:
Туп=Н2Р в η; (13.21)
мұнда в – нығыздалу белдеуінің ені, в-0,06 м.; η= 0,65 –болат бойынша резеңкенің үйкеліс коэффициенті:
Тподс=Lв1р; (13.22)
мұнда в1 –түптік нығыздалудың қалыңдығы, в1=0,01 м; р=6 т/м2 – сору қарқыны.
Түсіруге жұмсалатын күшті мына формуламен анықтауға болады:
Топ=2(Тк+Туп+Твып)-G; (13.23)
мұнда Твып- жару (сөгу) шамасы: Твып=γНРLРвбр; (13.24)
вбр=0,3 м – түптік нығыздауыштағы жұмыр ағаштың ені.
Лекция №14 Балыққорғағыш құрылымдар
Бүйірлік су алғыш дегеніміз өзеннің ағыс осінен 130-1400-тан аспайтын бұрышпен су көздерінен су алуды жүзеге асыру.
Тосқын тұтқыш галереялы бүйірлік суалғыш ғимараттар көп шамада түптік және табиғи тосқындар тасымалдайтын өзеннен су алуға арналған. Ол профессор Н.Ф.Данелиямен жасалған және негізінен тау алдындағы және тегіс учаскелерде салынады.
Алынатын өтімділіктің шамасы үлкен шамада тербеледі: 5-тен 150 м3/с дейін, ал ғимарат алдындағы судың тереңдігі 2 м-ден 8 м дейін болғанда өзеннің тегіс учаскелерінде 350-ден 600 м3/с-ке дейін.
Суалғышты шектелген ені бар немесе арнаның табиғи иініндегі тіке сызықты учаскелерде орналастыру ұсынылады.
Суалғыш тораптың (сурет 3.30) құрамына кіретіндер: арнаны тосқауылдайтын суағар (7) және қалқанды бөгет (8); аванкамераның (5) қашыртқы тесігіне жалғасқан ашық немесе жабық типтегі су қабылдағыштары (1); табалдырықта, яғни түптік тосқындар жиналған жердегі су қабылдағыштың (1) астындағы тосқын тұтқыш галерея (6).
Каналға кірер жерде қисық сызықты табалдырық қондырылады (3) және аванкамераға түскен (2) тосқындар шайғыш (5) арқылы әкетіледі.
Суалғыштың табалдырығын және оған жалғасқан ағын бағыттағыш қабырғаларды бір сызықты орналастырады. Олардың бөгет осімен бұрышы α=90 – 1150 құрайды.
Сурет 14.1. Тосқын тұтқыш галереялы бүйірлік суалғыш:
1 –су қабылдағыш; 2 –аванкамера; 3 –қисықсызықты табалдырық; 4 – канал; 5 – аванкамералық су шайғыш; 6 – тасқын тұтқыш галерея; 7 – суағар бөгеті; 8 – қалқанды бөгет.
