Гідравлічний розрахунок каналів

 

M.I При рівномірному русі води в каналах витра­та Q, м³ /с, визначається за формулою

, (M.I)

де 5 - площа живого перерізу, м²;

v — швидкість течії води, м/с;

С - коефіцієнт Шезі, м^0,5/с;

R - гідравлічний радіус, м;

і - гідравлічний уклон.

Для каналів з гідравлічним радіусом К = 5 м ко­ефіцієнт Шезі слід визначати, як правило, за фор­мулою

, (M.2)

(М.З)

де п - коефіцієнт шорсткості, що визначається за

таблицями К.1-К.4.

Допускається визначати коефіцієнт Шезі за фор­мулою

(М.4)

Для практичних розрахунків значення коефіцієнта Шезі у формулі (M.2) допускається приймати з гідравлічних довідників.

Для наближених розрахунків допускається засто­сування формули

(М.5)

Для каналів з гідравлічним радіусом R > 5 м ко­ефіцієнт Шезі слід визначати, як і для каналів, що працюють в аналогічних умовах.

M.2 При нерівномірному русі води в каналах потрібно визначати співвідношення побутової h_о і критичної d_cr глибин, при яких можливі криві підпору або спаду.

Критичну глибину d_cr, м, потрібно визначати ме­тодом підбору за рівнянням:

(М.б)

де S _cr - площа живого перерізу, щo

відповідає критичній глибині, м²,

В_cr - ширина каналу по урізу води при кри­

тичній глибині, м,

- коефіцієнт, що вводиться для

врахування кінетичної енергії й

дорівнює 1,1;

Q - витрата води в каналі, м³ /с;

g - прискорення вільного падіння, м/с².

 

Критичну глибину d_cr, м, для каналів трапе­цеїдального перерізу потрібно визначати за форму­лою

, (М.7)

(М.8)

 

(М.9)

 

де d_crf - критична глибина в умовному

прямокутному перерізі, ширина по дну

якого дорівнює ши­рині дна каналу

трапецеїдального перерізу, який

розраховується, м;

b- ширина трапецеїдального каналу по дну, м',

т- коефіцієнт закладання укосу.

Критичну глибину dcrf, м, в умовному прямокутно­му руслі потрібно визначати за формулою

(М.10)

де Q - витрата, що дорівнює витраті каналу трапе­цеїдального перерізу, який розраховується, м³/с;

1,1.

Критичний ухил і_сr слід визначати за формулою

(М.11)

де С_cr - коефіцієнт Шезі для каналу з критичною

глибиною d_cr,

_cr - змочений периметр каналу при критичній

глибині, м.

Решта позначень такі самі, як і в формулі (М.б).

Виходячи з одержаних значень d_cr та і_ск, установ­люють значення глибини наповнення та уклону дна каналу.

Близький до критичного режим роботи каналу не допускається.

 

М.З Параметри каналів з нестаціонарним рухом во­ди при автоматизованому водорозподілі слід визна­чати з урахуванням динамічних характеристик авто­матичних регуляторів і споживачів.

Параметри нестаціонарного руху води потрібно ви­значати за спеціальними номограмами і графіками з остаточною перевіркою методами чисельного інтегрування системи диференційних рівнянь або наближеними інженерними методами.

ДБН В.2.4 -1-99 С. 100

Додаток Н

(обов'язковий)