Исходные данные

1. Расчетный максимальный расход Q = 104.2 м³/с.

2. Глубина воды в канале, равная напору на пороге сбросного шлюза, h_к.п. = 2.5 м.

3. Данные о грунте ложа канала

3.1 Тип грунта – супесь

3.2. Плотность частиц грунта _s = 2670 кг/м³.

3.3. Расчетный диаметр агрегатов (отрывающихся отдельностей) связного грунта d = 4 мм.

3.4. Расчетное значение удельного сцепления связного грунта с = 11.5 кПа.

4. Данные о воде

4.1. Плотность воды _w = 1000 кг/м³.

4.2. Кинематическая вязкость воды  = 1.31 · 10^-6 м²/с.

5. Коэффициент, учитывающий влияние наносов, содержащихся в потоке в коллоидном состоянии т_М = 1.

6. Коэффициент безопасности k_c = 2.

Расчет

1. Определяется значение коэффициента п_М, учитывающего влияние пульсации скорости в придонной области потока

.

2. Находится нормативное значение усталостной прочности связного грунта кПа

, кПа

3. Вычисляется значение неразмывающей скорости потока воды в канале , м/с

4. Определяется требуемая площадь поперечного сечения канала , м²

м².

5. Принимается значение коэффициента заложения откоса канала .

6. Находится требуемая ширина канала по дну , м

м.

Принимается ширина канала по дну , м, округляя полученное значение в большую сторону с точностью до 0.5 м

м.

7. Уточняется площадь поперечного сечения канала , м²

м².

8. Вычисляется скорость воды в подводящем канале м/с

м/с.

Пример 3.3. Гидравлический расчет сбросного (соединительного) канала

Исходные данные

1. Расчетный максимальный расход Q = 104.2 м³/с

2. Глубина воды в канале h_к.с. = 2.604 м.

3. Данные о грунте ложа канала

3.1 Тип грунта - супесь

3.2. Плотность частиц грунта _s = 2670 кг/м³.

3.3. Расчетный диаметр агрегатов (отрывающихся отдельностей) связного грунта d = 4 мм.

3.4. Расчетное значение удельного сцепления связного грунта с = 11.5 кПа.

4. Данные о воде

4.1. Плотность воды _w = 1000 кг/м³.

4.2. Кинематическая вязкость воды  = 1.31 · 10^-6 м²/с.

5. Коэффициент, учитывающий влияние наносов, содержащихся в потоке в коллоидном состоянии т_М = 1.

6. Коэффициент безопасности k_c = 2.

Расчет

1. Определяется значение коэффициента п_М, учитывающего влияние пульсации скорости в придонной области потока

2. Находится нормативное значение усталостной прочности связного грунта , кПа

кПа

3. Вычисляется значение неразмывающей скорости потока воды в канале , м/с

4. Определяется требуемая площадь поперечного сечения канала , м²

м².

5. Принимается значение коэффициента заложения откоса канала

6. Находится требуемая ширина канала по дну , м

м.

Принимается ширина канала по дну , м, округляя подученное значение в большую сторону с точностью до 0.5 м

м.

7. Уточняется площадь поперечного сечения канала , м²

м².

8. Вычисляется скорость воды в сбросном канале , м/с

м/с.

Пример 3.4. Гидравлический расчет отводящего канала

Исходные данные

1. Расчетный максимальный расход Q = 104.2 м³/с.

2. Глубина воды в канале, равная глубине воды в реке, h_к.о. = 2.9 м.

3. Данные о грунте ложа канала

3.1 Тип грунта - песок

3.2. Плотность частиц грунта _s = 2670 кг/м³.

3.3. Расчетный диаметр агрегатов (отрывающихся отдельностей) связного грунта d = 2 мм.

4. Данные о воде

4.1. Плотность воды _w = 1000 кг/м³.

4.2. Кинематическая вязкость воды  = 1.31 · 10^-6 м²/с.

5. Коэффициент, учитывающий влияние наносов, содержащихся в потоке в коллоидном состоянии т_М = 1.

6. Коэффициент безопасности k_c = 2.

Расчет

1. Определяется значение коэффициента п_М, учитывающего влияние пульсации скорости в придонной области потока

2. Находится нормативное значение усталостной прочности несвязного грунта, которая учитывает наличие сил сцепления (зацепления) между частицами , кПа

Па

3. Вычисляется значение неразмывающей скорости потока воды в канале , м/с