2. Расчет лотка быстротока

Этот расчет сводится к построению кривой свободной поверхности, типа 2-в

W=f(n;R)

n= 0,014;l_b= 80 м;b_n= 4,7м

h, м	ω,м2	,м2	R,м	W,м/с	if	I'f	iо-i'f	Э,м		L,м
0,66	3,1	6,02	0,51	45,9	0,09	0,079	0,031	11,4	1,2	38,7
0,7	3,29	6,1	0,53	50,1	0,068			10,2
						0,06	0,05		2,1	42
0,8	3,76	6,3	0,59	50,54	0,051			8,1
						0,0385	0,0715		2,4	62,3
1	4,7	6,7	0,7	56,6	0,026			5,7
						0,023	0,087		0,6	6,89
1,1	5,11	6,9	0,74	58,68	0,02			5,1
						0,0175	0,0925		0,6	6,48
1,2	5,64	7,1	0,79	61,2	0,015			4,5

L_кр =Σl=156.3м

По данным таблицы строится график h=f(l)

Т.к. L_кр< L_б – то быстроток называется длинным и в конце водоската устанавливается нормальная глубинаh_кон=h_о

Следовательно, глубина потока в конце лотка:

h_кон=0,99м

3.Расчет входной части быстротока

Расчет сводится к определению размеров гасителя энергии

Уравнение прыжка в непризматическом русле прямоугольного сечения имеет вид:

Рисунок7.Схема к гидравлическому расчету водобойного колодца

b₁ =b_n= 4,7 м;

b₂== 11 м ;

h’ =h_кон= 0,99 м;

Q_сб= 0,5Q_p=43 м³/с

Подбором определяется вторая сопряженная глубина h”

h” = 3.5 м

h”٨h_нб = h_о= 3,16 м

h” = 3.5>һ_нб =3.16

Сопряжение по типу отогнанного гидравлического прыжка, для его затопления необходим гаситель энергии в виде водобойного колодца

Глубина колодца: , где=1,15 - коэффициент запаса

d=1,15*3,5-3,16=0,865 м

Длина водобойного колодца:

м

м

2.3.2.Расчет многоступенчатого перепада колодезного типа.

Рисунок 8.Схема к гидравлическому расчету многоступенчатого перепада колодезного типа.

1.Расчет входной части.

Этот расчет выполняется аналогично, как расчет входной части быстротока.

Z=7.0 (м) – разница отметок дна верхнего и нижнего бьефов

В=4,7 (м)

2.Расчет сопрягающей части

Задаваясь числам ступеней Nпри ориентировочной их высоте

Р = (1,5÷5)һ_кр= 1,5·2,09 = 3,14 м

Р – Окончательная высота стенок падения

Определяется окончательная высота стенок падения:

т.к. водобойный колодец, то А=1

м

Определим длину каждой ступени

l_cт= 0,7P+9,6h_кр=0,7·2,78+9,6·2,19 =22м

Длина рисбермы: м.

3. Расчет водобоя

Расчет водобойных стенок на каждой ступени, а так же на выходе в нижний бьеф.

м

С – высота водобойной стенки на ступени.

При устройстве на выходе в нижний бьеф водобойного колодца его высота принимается, равной высоте стенки,т.е. d=C=1,21 м

Список литературы:

1) Чугаев Р.Р. «Гидравлика» (техническая механика жидкости) издание М;Л; 1982-672с.

2) Справочник по гидравлике (под редакцией В.А. Большакова) 2-е издание 1984-384с.

3)СНиП 11-52-74 «Сооружения мелиоративных систем» Нормы проектирования, «Москва» Стройиздательство 1975 г.