- •1. Построение многолетнего гидрографа, эмпирической и аналитической кривых обеспеченности годового стока реки
- •2. Определение суммарных потребностей в воде и притока воды. Построение гидрографа среднемесячных расходов и водопотребления
- •3. Расчет сезонного регулирования стока без учета потерь воды
- •3.2 Расчет полезного объема водохранилища без учета потерь воды
- •Vвзв. Год
- •4. Расчет сезонного регулирования стока с учетом потерь воды. Построение графика работы водохранилища
3. Расчет сезонного регулирования стока без учета потерь воды
3.1 Расчет и построение морфометрических (батиграфических)
кривых водохранилища
К основным морфометрическим характеристикам водохранилища относя следующие батиграфические зависимости:
- площади водной поверхности от уровня воды Ω = f (H);
- объема воды в водохранилище от уровня воды V = f (H).
Данные зависимости называются батиграфическими кривыми.
Для построения этих кривых предварительно заполняем таблицу 5.
Таблица 5 – Координаты кривых объемов и площадей проектируемого водохранилища
Отметка уровня воды водохранилища, Hi,м |
Площадь зеркала, Ωi, км2
|
Средняя площадь зеркала, Ωср.i, км2
|
Высота слоя, ΔH i, м
|
Объем слоя, ΔVi, млн.м3 |
Объем водохранилища, V, млн.м3
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
117,50 |
0,00 |
0,69 8,05 33,27 62,29 100,33 |
2,50 2,50 2,50 2,50 2,50 |
1,15 20,12 83,17 155,73 250,83 |
0,00 |
120,00 |
1,04 |
1,15 | |||
122,50 |
18,70 |
21,27 | |||
125,50 |
50,40 |
104,44 | |||
127,50 |
75,00 |
187,61 | |||
130,00 |
128,00 |
343,34 |
Для заполнения граф 1 и 2 используем данные из задания по вариантам. Расчет в таблице сводится к послойному определению объемов воды между смежными горизонтальными плоскостями.
Площадь нижнего от дна речной долины зеркала равна:
Ωср.1 = 2/3 (Ω2) (20)
Определим по формуле (20)
Ωср.1=км2
Для остальных горизонтальных плоскостей средние площади зеркала вычисляют по формуле усеченной пирамиды:
Ωср.i = (Ωi + √Ωi Ωi+1 + Ωi+1)/3 (21)
Подставим в формулу значения
Ωср.i=км2
Высота слоя воды между соседними горизонтальными плоскостями определяется как разность между их отметками Hi :
ΔHi = Hi+1 – Hi (22)
По формуле (22)
ΔHi = 130 – 127,5=2,5 м
Объем первого придонного слоя речной долины ΔV1 определяют по формуле усеченного параболоида:
ΔV1 = 2/3(Ω1 ΔH1), (23)
По формуле (23)
ΔV1 =млн. м3
Объем каждого слоя находят умножением средней площади зеркала воды между смежными плоскостями на толщину слоя воды:
ΔVi = Ωср.i ΔH i, (24)
По формуле (24)
ΔVi =8,052,5=20,12 млн. м3
Общий объем, размещаемый в чаше проектируемого водохранилища получают последовательным суммированием объемов слоев воды между соседними горизонтальными плоскостями.
По данным полученным в таблице строим кривые объемов и площадей водохранилища.