Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Комплексное использование водных ресурсов. Учебное пособие-1
.pdf
Таблица 3.4
Хвойных
Типовое внутригодовое распределение речного стока
Район
Смешан-
Лесо-
Степь
Р,
%
50 2,9 2,5 2,3 19,1 35 9 6,2 4,1 2,8 5 6,9 4,2
75 2,7 2,3 2,1 20,3 37,3 9,6 5,5 3,6 2,4 4,3 6,1 3,8
лесов
95 2,3 2 1,8 21,6 39,8 10,2 4,7 3,1 2,1 3,8 5,3 3,3
50 0,7 1 1,4 57,8 15,9 4,4 4 1,7 1 2,6 6,2 3,3
75 0,8 1 2,3 62,8 15,4 4,4 3,9 2 1,2 2,6 1,9 1,7
95 0,7 0,9 2 63,8 15,6 4,4 3,8 1,9 1,1 2,5 1,8 1,5
ных лесов
50 2,7 1,8 1,6 5,3 58,2 11,2 5,3 1,5 1,9 2,3 5,2 3
75 2,2 1,4 1,7 5,3 56,7 17,9 3,8 2,5 1,8 1,5 2,4 2,8
степь
95 1,9 1,3 1,5 5,4 58,1 18,3 3,5 2,3 1,6 1,4 2,2 2,5
50 2,9 2,4 2,5 3,8 55,8 10,9 4,8 3,7 3,3 3 3,8 3,1
75 2,7 2,2 2,4 3,8 56,4 11 4,7 3,6 3,3 3 3,8 3,1
95 2,5 2 2,2 3,9 56,6 11,1 4,7 3,7 3,3 3 3,9 3,1
для лет разной обеспеченности, %
Месяц
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Таблица 3.5
Расчет внутригодового распределения объемов водопотребления
из подземных вод и ущерба речному стоку, млн м
Участ-
ник
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
ВХК
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Водопотребление из подземных источников
Город
В каждый месяц проставляется величина, равная
Wг/12 из табл. 3.2
Принимается равномерно для месяцев, указанных
в следующей строке (*). В указанные месяцы ста-
Рекреа-
ция
вится величина W
цев отдыха в рекреационном учреждении (в принимаемом варианте τ
* *
Месяцы Год
, где τр – количество меся-
рек/τр
=
7)
р
* * * *
3
*
W
Wг
рек
51
NC,
G
pK
,,
q
,,
r
0
,,
r
0
,,
r
&
]&
M
r
0
r
0
r
0
r
O
Окончание табл. 3.5
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Живот-
новод-
ство
В каждый месяц проставляется величина, равная
(Wж + Wс)/12, где Wж, Wс – из табл. 3.2, столбец 9
и село
(Wг/12 + W
) + (Wж + Wс)/12
рек/τр
Величина ущерба речному стоку
Живот-
новод-
ство
и село
В каждый месяц проставляется величина, равная
α
(Wж + Wс)/12, где Wж, Wс – из табл. 3.2, стол-
1
бец 9; α1 принимается равным 0,3…0,5
Объем возвратных вод участников, равномерно потреб-
ляющих воду в течение года, в расчетный месяц
Wж +
+Wс
W
подз.в
α1·
·(Wж +
+ Wс)
(3.6)
(индекс 9 означает, что годовые объемы принимаются из столбца 9 табл. 3.2).
W]
YB – объем возвратных вод участников, неравно-
,,G
мерно потребляющих воду в течение года, в рассматриваемый
месяц рассчитывается по табл. 3.6.
Объем водопотребления участниками, равномерно потреб-
ляющими воду в течение года, в конкретный месяц
]&
.
B
– объем водопотребления участниками, неравно-
(3.7)
мерно потребляющими воду в течение года, в конкретный месяц
рассчитывается по табл. 3.7.
52
Таблица 3.6
Уча
стник
Месяцы
Год
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Принимается в соответствии с процентным
,,
#
– – – 7 7 7 7 7 7 48 – –
Принимается равномерно в течение месяцев
,,
=
* * * * * * *
Прин
имается в соответствии с внутри
годо
вым
,,
– – – – 10 30 25 25 10 – – –
Итого
(
)
нп
рпх
вв
рек
вв
ор
вв
W
#
=
(
)
нп
рпх
Расчет внутригодового распределения объемов возвратных вод
Рыбное
хозяйство
для участников, неравномерно потребляющих воду
ВХК
распределением, указанным ниже
Рекреация
Орошение
W
∑
вв j
Участник
ВХК
Рыбное
хозяйство
Рекреация
Орошение
W
∑
отдыха в рекреационном учреждении (см. табл. 3.5)
процентным распределением, приведенным ниже
Таблица 3.7
Расчет внутригодового распределения объемов
водопотребления для участников,
неравномерно потребляющих воду
Месяцы Год
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
Принимается в соответствии с процентным
распределением, указанным ниже
– – – 48 7 7 7 7 7 7 – –
Принимается равномерно в течение месяцев
отдыха в рекреационном учреждении
(см. табл. 3.5)
* * * * * *
Принимается в соответствии с внутригодо-
вым процентным распределением,
приведенным ниже
– – – – 10 30 25 25 10 – – –
W
+
W
+
W
+ W
+ W
рек
+
+
ор
+
+
53
W
M
]
CG
O
]
C
&
рп
C
0
C
&
рп
j
с
∑
с
∑
– объем попусков на нижележащий участок реки в
поп
конкретный месяц, берется из табл. 1.9, столбец для W
2
при
max
обеспеченности 95 %.
Внутригодовое распределение объемов предельной загряз-
ненности (Wпз) проводится в табличном виде (табл. 3.8).
Значения показателей предельной загрязненности участников ВХК, равномерно в течение года сбрасывающих сточные
воды, равномерно распределяются по месяцам в соответствии с
формулой
.
(3.8)
Равномерным сбросом загрязняющих веществ характеризуются городское и сельское ЖКХ, промышленность, животноводство. Однако учитываются в дальнейших расчетах не все, так
как в результате запланированных мероприятий (очистка сточных вод и введение прогрессивных систем водоснабжения) загрязненность сточных вод может быть доведена до нормативов
качества или сточные воды задействованы в оборотно-последовательных системах.
Внутригодовое изменение загрязненности стоков с сельскохозяйственных угодий проводится пропорционально стокообразующим осадкам. Стокообразование происходит в теплый период времени, поэтому осадки за холодный период года складываются и суммируются с осадками первого теплого месяца года.
Таблица 3.8
Внутригодовое распределение объемов предельной
Источник
загрязнения
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
W
( )
∑
t, °С
Осадки, мм
Сгруппированные осадки О
, мм
с
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
пз
– – – + + + + + + + – –
3
1jjО=
загрязненности, млн м3
Месяц
О
О
с4 Ос
О
5
с
6
О
54
с
О
7
с
8
*
О
с
9
О
Год
W
( )
∑
пз
12
с
10
11jjО=
Ос
Окончание табл. 3.8
j
j
нп
нп
нп
(
)
пз
∑
W]
CG
Y
W]
CG
Y
B
(
)
пз
∑
ст
ст
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
Стокообразующие
осадки
О
, мм
ст
Стоковый
коэффициент
σ
ст
j
W
( )
∑
пз
W
*
Загрязненность стоков ЖКХ и рекреации не учитывается, так как в
–
– – –
– – –
**
О
О
О
О
О
О
ст
ст
ст
σ
σ
ст
6
=
ст
·
( )
j
∑
ст
7
Ост j / Ос
W
пз
+
11–4
5
Стокообразующие осадки за j-й месяц
теплого периода делятся на годовое
количество осадков:
О
ст
ст
8
9
ст
10
– – 1
– –
– Ост
W
( )
∑
W
пз
результате очистки стоков их загрязненность соответствует нормативам качества.
11–4
=
12
∑
11jjО=
**
О
ст
+
∑
3
+ О
.
ст
1jjО=
4
Расчет ВХБ по месяцам проводится в табличном виде
(табл. 3.9). Если МВХБj < 0, то существует необходимость соз-
дания регулирующей емкости. Требуемая полезная емкость определяется в табличном виде (табл. 3.10).
Для определения требуемой полезной емкости выделяется
многоводный период, в котором несколько месяцев подряд
МВХБj > 0; и перебойный период (весь оставшийся период года,
внутри которого могут быть и месяцы с положительным балансом, но их сумма не превышает сумму дефицита воды за данный
период и меньше избытка воды за многоводный период). В
табл. 3.10 месяцы проставляются с начала дефицитного периода.
Класс качества воды реке для каждого месяца в году определяется в зависимости от расчетного показателя загрязненности реки D
по табл. 3.11 с учетом табл. 3.1.
CG
Величина фактического стока может определяться двумя
способами: или по формуле (3.3), или
Wф = W
+ ВХБ. (3.9)
поп
55
Составление водохозяйственных балансов в месячных
K
G
s
]
G
]
G
плз
интервалах времени (j) с учетом водохозяйственных
мероприятий для года 95 %-ной обеспеченности, млн м
Таблица 3.9
3
р j
W
Месяц
W
подз.в j
W
рп
1
2
3
4
вв j
вв
Приход
нп
вв
j
W
рп
нп
р j
поп j
W
W
Расход
п.в j
5
6
7
8
9
Таблица 3.5
Таблица 3.6
10
+
п.в j
+ W
р j
W
Таблица 3.7
+ α · W
поп j
+ W
11
12
Год Заполняется по результатам табл. 3.2, столбец 9
Таблица 3.10
Определение полезной емкости водохранилища
Ме-
МВХБ
сяц
6 Д6 V
7 Д7 Д2 + Д1 + Д12 + Д11 + Д10 – И9 + Д8 + Д7
8 Д8 Д2 + Д1 + Д12 + Д11 + Д10 – И9 + Д8
9 И9 Д2 + Д1 + Д12 + Д11 + Д10 – И9
10 Д10 Д2 + Д1 + Д12 + Д11 + Д10
11 Д11 Д2 + Д1 + Д12 + Д11
12 Д12 Д2 + Д1 + Д12
1 Д1 Д2 + Д1
2 Д2 Д2
в перебойный период, млн м
j
= Д2 + Д1 + Д12 + Д11 + Д10 – И9 + Д8 + Д7 + Д6
Ветвь сработки
3
j
МВХБ
56
Таблица 3.11
Оценка качества воды в реке для условий остромаловодного
года с учетом предложенных мероприятий в месячных
интервалах времени (j) для года 95 %, млн м
W
Ме-
сяц
Wф
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
пз j
рп нп
∑ W
пз j
K
Класс качества
пз р j
3
Полезная емкость определяется как наибольший объем, находящийся в водохранилище за перебойный период. Поэтому в
табл. 3.10 объемы наполнения определяются суммированием
объемов воды (со своим знаком) начиная с последнего месяца
перебойного периода. Объемы наполнения водохранилища в
многоводный период определяются в табл. 3.12. Для этого сум-
мируются объемы месячных ВХБ за многоводный период начиная с первого месяца многоводного периода (например: 3, 4 и 5).
При этом объемы наполнения водохранилища не должны превышать полезный объем (рис. 3.10). Если сумма объемов воды
ΣИ превысит V
разница объемов ΣИ – V
, то в табл. 3.10 проставляется величина V
плз
= Wсб идет на холостой сброс.
плз
плз
, а
57
Таблица 3.12
Определение объемов полезной емкости водохранилища
Месяц МВХБj Ветвь наполнения Холостой сброс
в многоводный период, млн м
3
3 И3
4 И4
5 И5
И3 < V
И3 + И4 < V
плз
плз
Если И3 + И4 + И5 > V
ставится величина V
плз
,
плз
И3 + И4 + И5 – V
–
–
плз
Если величина годового ВХБ (табл. 3.10) равна нулю, требуется водохранилище полного годичного регулирования и холостого сброса нет. Если есть холостой сброс воды (годовой
ВХБ > 0), то водохранилище неполного годичного регулирования стока.
Рис. 3.10. Схема уровней и объемов воды в водохранилище
58
Глава 4. ВОДНОЭНЕРГЕТИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
4.1. Основные сооружения и оборудование гидроузлов
Гидротехнические сооружения (ГТС) – сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов (рек, озер, морей, грунтовых вод) или для борьбы с разрушительным действием водной стихии.
Различают гидротехнические сооружения комплексные
(или общие), применяемые почти для всех видов использования
вод, и отраслевые (или специальные), возводимые для какойлибо одной отрасли экономики. К комплексным ГТС относятся: водоподпорные, водопроводящие, регуляционные, водозаборные и водосбросные.
Водоподпорные сооружения создают напор или разность
уровней воды перед сооружением и за ним (плотины, дамбы).
Водопроводящие сооружения (водоводы) служат для переброски воды в заданные пункты – каналы, гидротехнические
тоннели, лотки.
Регуляционные сооружения предназначены для изменения и
улучшения естественных условий протекания водотоков и защиты русел и берегов рек от размывов, отложения наносов, воздействия льда (полузапруды, щиты, берегоукрепительные сооружения, льдонаправляющие и льдозадерживающие сооружения).
Водозаборные (водоприемные) сооружения устраивают
для забора воды из водоисточника и направления ее в водовод.
Водосбросные сооружения служат для пропуска излишков
воды из водохранилищ, каналов, напорных бассейнов и пр. Они
могут быть русловыми и береговыми, поверхностными и глубинными, позволяющими частично или полностью опорожнять
водоемы. Для регулирования количества выпускаемой (сбрасываемой) воды водосбросные сооружения снабжаются гидротехническими затворами. При небольших сбросах воды применяются также водосбросы-автоматы, автоматически включающиеся при подъеме уровня верхнего бьефа выше заданного. К ним
относятся открытые водосливы (без затворов), водосбросы с автоматическими затворами, сифонные водосбросы.
59
Отраслевые гидротехнические сооружения:
− сооружения для использования водной энергии (здания
гидроэлектрических станций, напорные бассейны);
− сооружения водного транспорта (судоходные шлюзы,
судоподъемники, плотоходы, бревноспуски, портовые
сооружения);
− мелиоративные (магистральные и распределительные
каналы, шлюзы-регуляторы на оросительных и осушительных системах);
− рыбохозяйственные (рыбоходы, рыбоподъемники, рыбо-
водные пруды) (рис. 4.1).
Рис. 4.1. Рыбоход Маузакской плотины
60
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]