Основные геометрические соотношения для русел параболического поперечного сечения
|
|
|
|
|
|
|
|
|
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
0,01 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,15 0,2 0,3 0,4 0,5 |
0,5 0,7 0,64 0,69 0,72 0,75 0,8 0,83 0,88 0,91 0,93 |
0,75 0,85 0,97 1,05 1,11 1,16 1,26 1,33 1,44 1,53 1,61 |
21,2 17,1 13,77 12,15 11,12 10,38 9,17 8,41 7,45 6,85 6,43 |
74,98 42,75 24,35 17,53 13,9 11,6 8,37 6,65 4,81 3,83 3,21 |
10,59 9,68 8,9 8,5 8,22 8,04 7,71 7,46 7,15 6,99 6,9 |
|
|
|
0,6 0,7 0,8 0,9 1 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,8 |
0,95 0,96 0,97 0,98 0,984 0,988 0,992 0,994 0,996 0,998 0,99 1 |
1,67 1,73 1,78 1,83 1,88 1,92 1,96 2 2,03 2,07 2,1 2,16 |
6,1 5,85 5,64 5,46 5,31 5,17 5,06 4,95 4,86 4,77 4,69 4,55 |
2,79 2,47 2,23 2,03 1,88 1,74 1,63 1,54 1,45 1,38 1,31 1,2 |
6,78 6,74 6,69 6,66 6,65 6,63 6,61 6,6 6,58 6,58 6,57 6,56 |
Расширенные сечения |
|
|
1,885 |
1 |
2,19 |
4,5 |
1,16 |
6,56 |
|
|
Область наиболее гидравлически выгодных сечений |
1,9 2 2,2 2,4 2,6 2,8 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6
|
1 1 0,998 0,997 0,996 0,995 0,989 0,986 0,978 0,972 0,965 0,957 0,949 |
2,19 2,22 2,28 2,33 2,37 2,42 2,46 2,56 2,66 2,75 2,83 2,9 2,97 |
4,49 4,44 4,35 4,26 4,18 4,1 4,03 3,88 3,76 3,67 3,57 3,5 3,43 |
1,15 1,11 1,04 0,97 0,91 0,86 0,82 0,73 0,66 0,61 0,56 0,53 0,49 |
6,56 6,57 6,58 6,59 6,6 6,61 6,62 6,63 6,65 6,69 6,73 6,76 6,8 |
Суженые сечения |
Нормальная глубина
(5)
В учебниках и учебных пособиях для определения нормальных глубин в руслах трапецоидального поперечного сечения приводятся также способы безразмерных функций, абстрактных моделей и др. При расчетах как по этим, так и по другим способам основываются на использовании вспомогательных таблиц и исходят из допущения, что показатель степени в формуле есть величина постоянная. Обычно принимают z ≈ 0,67 или z ≈ 0,7. Выбор того или иного осредненного значения z производится по табл.6.
Таблица 6
Пределы измерения коэффициента шероховатости, |
Осредненные значения показателя степени при гидравлическом радиусе |
|||
0,1 – 0,5 |
0,51 – 1 |
1,01 – 2 |
2,01 – 3 |
|
0,011 – 0,016 0,0165 – 0,017 0,0175 – 0,018 0,019 – 0,02 0,021 – 0,0225 0,025 – 0,0275 0,03 – 0,04 |
0,65 0,7 0,7 0,7 0,7 0,75 0,75 |
0,65 0,65 0,7 0,7 0,7 0,75 0,75 |
0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 0,7 0,75 |
0,65 0,65 0,65 0,65 0,7 0,7 0,75 |
Нормальная глубина протекания потока в трубах, коллекторах и тоннелях криволинейного очертания (при z = const ) может вестись по таблицам относительных скоростных и расходных характеристик, например по табл.7, составленной для труб круглого поперечного сечения при коэффициенте шероховатости п = 0,015 и п = 0,017 в предположении, что z = 0,67 и с учетом коэффициента уменьшения а.
Таблица 7
-
1
1,1
1,2
1,3
1,4
1,5
1,6
1,7
1,8
1,9
2
56
66
75
86
95
104
112
114
125
129
132
36
37
38
40
41
41
42
42
42
42
42
49
58
66
76
84
91
99
106
110
114
116
32
33
34
35
36
36
37
37
37
37
37
Порядок расчета нормальной глубины и средней скорости в этом случае такой:
1) вычисляют значение относительной расходной характеристики
(6)
по табл. 7 определяют относительную глубину наполнения Δ и относительную скоростную характеристику ;
находят глубину равномерного движенияпотока
вычисляют среднюю в сечении скорость потока.
Таблица 8