Рефераты | Рефераты по геологии | Земляная плотина с паводковым водосбросом |
10…30 |
30…50 |
50…100 |
||
|
Превышение боковых стен над уровнем воды, см |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
Гидравлический расчет быстротока при заданных параметрах поперечного сечения, длины и уклона дна заключается в построении кривой свободной поверхности потока и определении максимального значения его скорости, а также расчете сопряжения бьефов и выполняется в следующем порядке:
Глубина воды на входе в быстроток (h1) принимается равной критической глубине
h1 = hкр = 
, (4.15)
где a = 1...1,1;
Q - расход в быстротоке;
bб - ширина быстротока.
2. Глубина воды на выходе из быстротока определяется из уравнения Б.А. Бахметьева
= h2 - h1 - (1 - j)[ j(h2) - j(h1)], (4.16)
где i0 - уклон дна быстротока;
l - длина быстротока;
h0 - нормальная глубина (при равномерном движении потока на быстротоке);
h1
= 
, h2 = 
- относительные
глубины в начале и в конце быстротока;
j(h1), j(h2) - функции относительных глубин, определяемые по таблице 9.3 с 111 [6];
j = 
- смоченный периметр.
3. Подбором, задаваясь рядом значений глубины потока на быстротоке, определяют нормальную глубину из условия равенства модуля расхода, вычисленного по зависимостям
k = 
(4.17)
k = wc
(4.18)
Величина j определяется по средним значениям c, bб и c в начале и в конце быстротока, принимая в первом приближении глубину в конце быстротока h2 = h0
j =
(4.19)
Гидравлический показатель русла х определяется из соотношения модулей расхода и глубин в начале и в конце быстротока
(
, (4.20)
По таблице 9.3 [6] определяются значение функции j(h1)
и все найденные величины подставляются в уравнение (4.16), решая подбором которое определяют значение функции j(h2).
7. По найденному значению j(h2) определяется относительная глубина h2 и находится глубина воды в конце быстротока h2.
8. Максимальная скорость в конце быстротока определяется по зависимости
Vmax = 
, (4.21)
величина которой не должна превышать допустимого значения, равного 14...15м/с.
9.Глубина в конце быстротока принимается в качестве первой сопряженной (h2 = h') и определяется вторая сопряженная глубина
(4.22)
Если 
, где hнб
-глубина воды в нижнем бьефе при пропуске расчетного паводкового расхода, (определяется по кривой связи Q = f(h), то гидравлический прыжок будет затоплен
и не требуется устанавливать гасители кинетической энергии потока на водобое.
Если 
, то для затопления гидравлического прыжка необходимо
запроектировать гаситель кинетической энергии потока (водобойный колодец или
стенку).
Глубина водобойного колодца определяется как
dк = 
- Dz, (4.23)
где Dz - перепад, образующийся при выходе потока из колодца в НБ. На практике величиной Dz можно пренебречь, выполняя расчет с "запасом". Длина водобойного колодца, когда струя входит в колодец не отрываясь от сливной грани (без уступа), определяется по формуле
lк = (0,75...1)lпp , (4.24)
а длина водобоя при отсутствии на нем гасителей кинетической энергии потока равна
l в= (1...1,25)lпp , (4.25)
где lпр - длина гидравлического прыжка
lпр = 5(
- h2), (4.26)
