11029

190

79. Определить расходы Q1 и Q2 воды (ν = 0,01 Ст), поступающей под напором H = 3,6 м из открытого резервуара в пункты 1 и 2 с атмосферным давлением по трубопроводам (∆ = 0,02 мм) диаметрами d = d1 = 60 мм и d2 = 50 мм и приведенными длинами L = 60 м, L1 = 30 м, L2 = 25 м. Вычислить максимально возможную высоту h расположения узла C при предельной вакуумметрической высоте, равной hв = 10 м.

80. Сифонный трубопровод составлен из трех труб, приведенные длины которых L1 = 50 м, L2 = 100 м, L3 = 150 м и диаметры d1 = 75 мм, d2 = 50 мм, d3 = 75 мм. Определить напор H, необходимый для того, чтобы из резервуара A в B поступала вода в количестве Q2 = 3 л/с. Найти при этом напоре наименьшее давление pmin в трубопроводе, если h = 2 м и длина участка CD трубы 3 равна LCD = 20 м. Задачу решить в предложении квадратичной области сопротивления труб, приняв λ1 = 0,025, λ2 = 0,028, λ3 = 0,025. Скоростными напорами пренебречь. Атмосферное давление принять равным pат = 100 кПа.

81. Основание N-N водоносного пласта в створах A и B, расстояние между которыми L = 1000 м, расположено на отметках zA = zB = 10,3 м.

Уровни грунтовых вод в створах A и B находятся на отметках z’A = 19,2 м и z’B = 15,6 м. Определить расход воды в песчаном крупнозернистом пласте единичной ширины (коэффициент фильтрации k = 4 ·10-4 м/с).

191

82. Для удаления вредных примесей воздух пропускают через трехслойный фильтр диаметром D = 0,1 м. Определить пропускную способность фильтра и перепад давлений в каждом его слое, если коэффициенты фильтрации слоев: k1 = 0,015 м/с, k2 = 0,003 м/с, k3 = 0,0006 м/с. Толщина слоев: δ1 = 0,35 м, δ2 = 0,1 м, δ3 = 0,05 м. Суммарный перепад давлений ∆p = 2000 Па. Температура воздуха 20 .

83. Для осушения строительной площадки от грунтовых вод прорыта до водоупора траншея на глубину hb = 6 м длиной l = 150 м. В результате откачки воды из траншеи уровень грунтовых вод понизился с глубины hг1 = 1 м до hг2 = 5 м, а длина дренирования равна L = 200 м. Коэффициент фильтрации грунта водоносного пласта k = 0,008 см/с = 0,0008 м/с. Определить подачу Q насосов, откачивающих воду из траншеи.

84. Определить приток воды к буровой скважине радиусом r0 = 0,1 м, заложенной в водоносный пласт, образованный крупнозернистым песком. Водоносный пласт пройден скважиной на всю толщу Н = 20 м и подстилается водонепроницаемыми породами. Глубина воды в скважине h0 = 15 м.

192

85.Для водоснабжения в водоносном пласте с коэффициентом фильтрации k = 0,04 см/с заложена скважина с радиусом r0 = 12 см. Мощность водоносного пласта Н = 12 м, глубина откачки s = 1,6 м.

Требуется:

1.Определить дебит колодца;

2.Построить кривую депрессии.

86.Определить дебит совершенного артезианского колодца Q, м3/сут. Дано:

- мощность пласта H = 15 м

- тип грунта, зернистость – мелкая

- коэффициент фильтрации – k ф = 7 м/сут - глубина откачки S = 7 м

- радиус колодца r0 = 0,15 м

87.При равномерном движении грунтового потока известны: уклон подстилающего водонепроницаемого слоя i = 0,04; расход на 1 м ширины потока q = 0,018 л/(с · м). Определить коэффициент фильтрации грунта, если: а) глубина потока h0= 2,8 м; б) h0 = 3,4 м.

88.Определить удельный расход q горизонтального водоносного пласта мощностью t = 4 м при равномерном движении, зная, что разность отметок поверхности воды в скважинах, расположенных в направлении движения воды, h = 40 м при расстоянии между ними l = 1200 м, если коэффициент фильтрации: а) k = 0,004 см/с; б) k = 0,01 см/с.

89.Вычислить дебит артезианской скважины при условии, что мощность водоносного пласта t = 15 м; глубина откачки s = 6 м; диаметр скважины d = 0,3 м; радиус влияния R = 150 м, если коэффициент фильтрации: а) k = 10 м/сутки; б) k = 1 см/с.

90.Определить дебит совершенного артезианского колодца, если мощность водоносного пласта t = 5 м; диаметр колодца d = 30 см; напор в водоносном пласте в естественном состоянии H = 30 м; глубина воды в колодце h = 15 м, при: а)радиусе влияния колодца R = 200 м; коэффициенте фильтрации k = 0,006 см/с; б) R = 500 м; k = 0,05 см/с.

91.Найти дебит совершенного грунтового колодца, если отметка статического уровня вод 15 м; отметка уровня воды в колодце 10 м; отметка подстилающего водонепроницаемого слоя 0,00; диаметр колодца d = 40 см, при: а) радиусе влияния колодца R = 150 м; коэффициент фильтрации k = 0,03 см/с; б) R = 450 м, k = 0,04 см/с.

193

92.Определить дебит совершенного грунтового колодца, расположенного

уреки, если отметка свободной поверхности воды в реке 13,5 м; отметка свободной поверхности воды в колодце 12 м; отметка горизонтального подстилающего водонепроницаемого слоя 10 м; диаметр колодца d = 0,5 м; при: а) расстояния от реки до оси колодца l = 15 м; коэффициент фильтрации k = 0,01 см/с; б) l = 25 см; k = 0,005 см/с.

93.Для сброса воды в грунт запроектирован поглощающий колодец. Определить возможный сбрасываемый расход, если бытовая глубина воды в водоносном слое H = 2 м, глубина воды в колодце h = 6 м; диаметр колодца d = 30 см, при: а) радиусе влияния R = 240 м; коэффициенте фильтрации грунта k = 0,03 см/с; б) R = 700 м; k = 0,3 см/с.

94.Определить приток воды к водозаборной галерее, расположенной на водоупоре, если отметка статического горизонта воды 11,0 м, отметка водоупора 6,00 м; глубина воды в галерее h = 1 м; ширина b = 2 м; длина галереи l = 50 м; коэффициент фильтрации k = 0,009 см/с, при: а) R = 240 м; б) значение R не дается, грунт не уплотнен.

95.Найти расход на единицу ширины грунтового потока при следующих данных: глубина воды в первой скважине 28 м, во второй 12 м (скважины расположены по течению грунтового потока); расстояние между скважинами 450 м; коэффициент фильтрации грунта k = 0,008 см/с, если: а) уклон подстилающего водонепроницаемого слоя i = 0; б) i = 0,04.

96.Определить пористость ячейки фиктивного грунта (по Слихтеру) в случае, когда угол грани ромбоэдра θ = 900.

97.Показать, что пористость m и просветность n фиктивного грунта не

зависят от диаметра частиц, слагающих грунт. Рассмотреть случай, когда угол грани ромбоэдра θ = 900.

98.Определить удельную поверхность песка (поверхность песчинок, заключенных в 1 м3 песчаного пласта), пористость которого m = 25 % и

эффективный диаметр песчинок dэ = 0,2 мм. Найти также число частиц в единице объема пласта, принимая их форму сферической.

194

99.Определить пористость фиктивного грунта (по Слихтеру) при

наиболее плотной укладке шаровых частиц, соответствующей значению острого угла грани ромбоэдра θ = 600.

100.Определить эффективный диаметр песчинок dэ по способу Крюгера – Цункера для песка следующего механического состава:

101.Определить расход воды в трапецеидальном канале при следующих данных: ширина канала по дну b = 2,5 м, глубина наполнения h = 1,1 м, коэффициенты заложения откосов m1 = 2,25, m2 = 1,75, коэффициент шероховатости n = 0,0225, уклон дна канала i = 0,0005.

102.Определить скорость воды в треугольном канале при следующих данных: глубина наполнения h = 0,75 м, коэффициент заложения откосов m = 2,5, коэффициент шероховатости n = 0,014, уклон дна канала i = 0,00045.

103.Определить глубину воды в трубе круглого поперечного сечения при следующих данных: радиус r = 1,5 м, расход Q = 10 м3/с, коэффициент шероховатости n = 0,012, уклон трубы i = 0,0015.

104.Определить, какой уклон необходимо придать дну треугольного канала для пропуска расхода Q = 1,5 м3/с при следующих данных: глубина

195

наполнения h = 95 см, коэффициент заложение откосов m = 1,75, коэффициент шероховатости n = 0,025.

105.Определить расход воды в треугольном канале при следующих данных: глубина наполнения h = 0,65 м, коэффициенты заложения откосов m1 = 2,25, m2 = 1,75, коэффициент шероховатости n = 0,018, уклон дна канала

i= 0,003.

106.Определить глубину воды в треугольном канале при следующих данных: расход Q = 4,3 м3/с, коэффициенты заложения откосов m1 = 1,5, m2 = 2,0, коэффициент шероховатости n = 0,025, уклон дна канала i = 0,00045.

107.Определить скорость воды в лотке параболического поперечного сечения при следующих данных: параметр p = 1 м, глубина наполнения h = 1,2 м, коэффициент шероховатости n = 0,011, уклон дна тоннеля i = 0,0025.

108.Определить какой уклон необходимо придать дну треугольного канала для пропуска расхода Q = 2,5 м3/с при следующих данных: глубина наполнения h = 125 см, коэффициенты заложения откосов m1 = 1,25, m2 = 2,75, коэффициент шероховатости n = 0,025.

196

109. Определить скорость воды в трапецеидальном канале при следующих данных: ширина канала по дну b = 2 м, глубина наполнения h = 0,5 м, коэффициенты заложения откосов m1 = 1,25, m2 = 1,75, коэффициент шероховатости n = 0,04, уклон дна канала i = 0,001.

110. Определить расход воды в треугольном канале при следующих данных: глубина наполнения h = 0,5 м, коэффициент заложения откосов m = 2,5, коэффициент шероховатости n = 0,015, уклон дна канала i = 0,0003.

111. Определить глубину воды в трапецеидальном канале при следующих данных: расход Q = 4,5 м3/с, ширина канала по дну b = 3 м, коэффициенты заложения откосов m1 = 1,5, m2 = 2,5, коэффициент шероховатости n = 0,025, уклон дна канала i = 0,0045.

112. Определить, какой уклон необходимо придать дну трапецеидального канала для пропуска расхода Q = 2 м3/с при следующих данных: ширина канала по дну b = 1,5 м, глубина наполнения h = 95 см, коэффициент заложения откоса m = 1,75, коэффициент шероховатости n = 0,025.

113. Определить, какой уклон необходимо придать дну трапецеидального канала для пропуска расхода Q = 2,5 м3/с при следующих данных: ширина канала по дну b = 1,5 м, глубина наполнения h = 145 см, коэффициенты заложения откосов m1 = 1,25, m2 = 2,75, коэффициент шероховатости n = 0,025.

197

114. Определить, какую шероховатость необходимо придать стенкам треугольного канала для пропуска расхода Q = 1,9 м3/с при следующих данных: глубина наполнения h = 125 см, коэффициент заложения откосов m = 1,25, уклон дна канала i = 0,0012.

115. Определить скорость воды в трапецеидальном канале при следующих данных: ширина канала по дну b = 5 м, глубина наполнения h = 1,3 м, коэффициенты заложения откосов m = 2,5, коэффициент шероховатости n = 0,025, уклон дна канала i = 0,0045.

116. Определить расход воды в трапецеидальном канале при следующих данных: ширина канала по дну b = 2,5 м, глубина наполнения h = 0,5 м, коэффициент заложения откоса m = 2,5, коэффициент шероховатости n = 0,015, уклон дна канала i = 0,0003.

117. Определить, какой уклон необходимо придать лотку параболического поперечного сечения для пропуска расхода Q = 57 м3 /с при следующих данных: параметр p = 4 м, глубина наполнения h = 408 см, коэффициент шероховатости n = 0,025.

198

118. Определить глубину воды в трапецеидальном канале при следующих данных: ширина канала по дну b = 4,5 м, расход Q = 10 м3/с, коэффициент заложения откосов m = 1,5, коэффициент шероховатости n = 0,012, уклон дна канала i = 0,0015.

119. Определить шероховатость стенок в лотке параболического поперечного сечения при следующих данных: расход Q = 0,224 м3/с, параметр p = 0,2 м, глубина наполнения h = 56 см, уклон дна i = 0,0009.

120. Определить, какую шероховатость необходимо придать стенкам трапецеидального канала для пропуска расхода Q = 4,5 м3/с при следующих данных: ширина канала по дну b = 3,7 м, глубина наполнения h = 125 см, коэффициент заложения откосов m = 1,25, уклон дна канала i = 0,00075.

199

Расчет гидростатических нагрузок на элементы дока

Методические указания к выполнению расчетно-графической работы