1.2 Определение расчетного расхода для водосливной плотины

Расчетный расход для водосливной плотины определяется по формуле:

, (4)

Q_max – наибольший расход;

Q_тр – расход, трансформируемый водохранилищем;

Q_ГЭС Q_ср.год. – расход через ГЭС;

Q_пр – расход через другие водопропускные сооружения (допускается принять Q_пр=0)

Наибольший расход определяется по формуле:

, (5)

Q_max = 8250 м³/с – наибольший расход среднего года (определяется по графику, приложенному к заданию);

k = 1,94 – коэффициент, зависящий от Р %, С_v и С_s (таблица 4) /1/.

.

Экстраполируя кривую расходов до найденного значения Q_max, определяем отметку уровня в нижнем бьефе, соответствующему пропуску расчетного паводка (Н_max=181,3 м).

Трансформируемый расход находится по формуле:

, (6)

V_p – регулирующий объем водохранилища, м³;

t_пав - длительность паводка в секундах;

V_p – определяется по кривой объемов водохранилища (в пределах от НПУ до УМО);

t_пав – определяется по графику колебания уровней. При этом предполагается, что длительность паводка обеспеченности равна длительности среднего паводка;

t_пав=70 дней =60,48*10⁵сек;

_,

_;

1.3 Определение напора на гребне водослива

Далее определяется напор на гребне водослива из условия минимальной стоимости сооружения. С учетом песчаных грунтов минимум затрат обеспечивается при следующем расходе на 1м длины водослива предварительно принимаем:

; m=0,47; =1.

Удельный расход , отсюда определяем напор на гребне:

, (7)

Затем строим профиль сливной грани плотины по координатам Кригера – Офицерова.

Таблица 2 – Координаты сливной поверхности при Н_г = 8м.

Х	0	0,8	1,6	2,4	4,0	5,6	7,2	8,8	12,0	15,2	20,0	25,6	32,0
У	1,008	0,288	0,056	0,0	0,216	0,80	1,584	2,568	5,288	8,864	15,68	25,656	39,504

(приложение 2).

1.4 Фактический расход, идущий через 1м водослива

, (8)

m – коэффициент расхода, определяемый по /6/, в данном проекте m определялся по формуле:

,

 - коэффициент затопления; =1,т.к. водослив не затоплен.

, (10)

где =1; _о – скорость подхода:

, (11)

где В_р = 1730 м – ширина русла на уровне НПУ;

_{Ширина пролета в свету принимается в соответствии с /4/, стр. 10. При этом приняли:}

• ширина пролета в = 22 м;

• ширина бычка в_б = 4 м;

Из-за бокового сжатия струи бычками фактически для пропуска используется часть пролета: , (12)

 =0,4 – коэффициент обтекания принимаем для полукруглых оголовков;

,

Расход, идущий через один пролет: , (13)

.

1.5 Требуемое количество пролетов

Требуемое количество пролетов рассчитываем следующим образом:

, (14)

,

принимаем n = 11, но производим проверку: сможет ли принятое количество пролетов пропустить расчетный расход при форсированном уровне над НПУ не более, чем на 0,5м.

Таким образом, находим расход, который пропускает один пролет при принятом количестве пролетов:

,

.

Теперь определяем разницу между Н_ог^’ – Н_ог = 8,05 – 8,015 = 0,035 м, т.к. разница меньше чем 0,5м, принимаем количество пролетов 11 шт.

Теперь мы можем подсчитать долину водосливного фронта (между устоями):

, (15)