Расчет кривых свободной поверхности в рукавах при проектном состоянии



Мы поможем в написании ваших работ!


Мы поможем в написании ваших работ!



Мы поможем в написании ваших работ!


ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Расчет кривых свободной поверхности в рукавах при проектном состоянии



При проектном распределении расходов воды по рукавам паде­ния уровня на расчетных участках находят графически по способу Н.Н. Павловского. Для этого строят графики зависимости модулей сопротивления от средних отметок уровня воды на расчетных участ­ках F = f(Zс) по судоходному и несудоходному рукавам (рис.10). Графики зависимости F = f(Zс) строятся по трем точкам. Одна из них отвечает отметке расчетного среднемеженного уровня Hср.м бытового режима (табл.5). Две другие назначаются до­полнительно: 1) в судоходном рукаве и в верхней (подпертой) час­ти несудоходного рукава, одна на ΔН1 = 0,2÷0,3 м и другая на ΔН2 = 0,4÷0,5 м выше среднемеженного уровня; 2) в нижнем бьефе запруды вторую и третью отметки назначают ниже расчетного среднемеженного уровня, соответственно, на ΔH3 =0,2÷3 м и ΔH4 =0,4÷0,5 м.

Для сечения в створе запруды назначают четыре дополнительных уровня Hср.м + ΔН1,2 и Hср.м - ΔН3,4 (рис.11), ис­пользуя их для расчетов модулей сопротивления на расчетных участках, расположенных, соответственно, выше и ниже створа запруды.

Модули сопротивления для проектного состояния подсчитывают­ся с учетом нового положения уровня воды. Результаты подсчета модулей сопротивления сводятся в отдельные таблицы для каждого нового значения уровня воды (табл.7). При этом значения средних отметок Zс вычисляются исходя из средних отметок в бытовом сос­тоянии (табл.5), путем прибавления или вычитания из них дополни­тельных значений ΔHi уровня воды.

 
 

Рис. 10. Графики зависимости F = f(Zс): а – судоходный рукав; б – несудоходный рукав

 

Последовательность расчетов следующая:

1. Задаются двумя дополнительными значениями уровней воды во всех расчетных сечениях, достраивая их до заданных отметок. Подсчитывают новые значения величин ω, B , h , K , F , Zс (табл.7). При вычислении величин модулей расходов K используют значения коэффициента шероховатости n, кото­рые заданы в исходных данных. Значения средних отметок Zс для расчетных участков определяют, как указано выше. Результаты под­счетов сводятся в отдельные таблицы для каждого нового значения уровня воды.


Таблица 7

Результаты расчета модулей сопротивления и средних отметок

при уровне выше (ниже) среднемеженного на ....... м

Намен. рукава № сечения № уч-ка ω, м2 B, м h, м C, м1/2 Ki·103, м3 Kср·103, м3 (Kср)2·106, м62 Δl, м Fi·10-6, с25 Zс, м  
  I                      
           
II            
           
III            
           
  IV            
           
  5′ V                      
           
VI            
           
VII            
           
.....            
.....            
.....            
1′            

 


 
 

 

Рис. 11. Поперечный профиль расчетного сечения в створе запруды

 

2. Используя значения F и Zс для бытового состояния (табл.5) и дополнительные значения модулей сопротивления и сред­них отметок, подсчитанные для двух других значений уровня воды, строят графики зависимости F = f(Zс) по судоходному и несудоходному рукавам.

3. По способу Н.Н. Павловского графически находят падения уровня на расчетных участках ΔZi, отметки уровня верхнего Zвб и нижнего Zнб бьефов и величину перепада воды на зап­руде ΔZз при проектном распределении расходов по рукавам.

Для этого предварительно вычисляют значения

(16)

где а - масштаб по оси уровней Zс (1 см = “а” м);

b - масштаб по оси модулей сопротивления F (1 см – “b” с25).

Построения начинают по судоходному рукаву от известной отметки уровня в нижнем сечении Zн = 10.00 м, проводя лучи под уг­лом φс к вертикальной оси Zс с использованием кривой F= f (Zс) соответствующего расчетного участка (см. рис.10). В результате находят падение уровня ΔZi на расчетных участках и отметку уровня Zв в верхнем (выше острова) сечении участка. Полученная отметка Zв по горизонтали переносится на график F= f(Zс) несудоходного рукава, где построения выполняют, спускаясь от Zв под углом φнс до сечения в створе запруды, и находят отметку Zвб верхнего бьефа запруды. Затем под тем же углом φнс проводят лучи, поднимаясь от ниж­него сечения с отметкой Zн = 10.00 м до сечения в створе запруды , и находят отметку Zнб нижнего бьефа запруды.

4. Определяется перепад уровней на запруде как разница отметок верхнего и нижнего бьефов запруды ΔZз = Zвб –Zнб.

5. По результатам графических построений (см. рис.10) строятся кривые свободной поверхности при проектном состоянии, которые совмещаются с бытовой кривой свободной поверхности (см. рис.9). Эти кривые дают наглядное представление о влиянии запруды на положение свободной поверхности воды по длине затруднительного участ­ка.

 

 



Последнее изменение этой страницы: 2016-04-26; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.235.227.117 (0.006 с.)