Противонаводковая защитная система с водохранилищем — «ловушка»

Итак, ω принимаем равным ω=13 м2, таким образом, количество отверстий водосброса равно — 4 ед.Рис. 4.

1. Схема трубчатого водосброса в саморегулирующейся плотине

После определения ω и выбора числа отверстий рассчитываем данные для построения графика наполнения и опрожнения водохранилища, для чего строится вспомогательный график пропускной способности водосброса Q=f (H) (рис.

4.2) с использованием формулы (4.1), для чего при выбранных значениях ω задаемся промежуточными значениями Нi определяя величину Qi. Величину Нi определяем как разность между центром отверстия и уровнем воды в водохранилище. Подтопление отверстия со стороны нижнего бьефа не учитывается. Расчет сведен в табл. 4.

1.Таблица 4.

1.К построению графика зависимости Q=f (H) для заданной площади водосбросных отверстий ωgμωHiQi9,810,55 122,550,089,810,5 512 354,859,810,5 512 463,349,810,55 124,567,18Рис.

4.2. график зависимости Q=f (H) для заданной площади водосбросных отверстий ωДалее порядок расчета следующий:

весь паводковый период разбивается на временные промежутки, величина которых принимается в зависимости от интенсивности роста расходов и составляет в курсовом проекте 3 ч.- в каждом временном промежутке с рис. 3.2 снимается средний бытовой расход — затем определяется сбросной расход, проходящий через отверстия (снимается с рис. 4.2), разность между средним бытовым расходом и сбросным расходом, проходящим через отверстия (рис. 4.2);

— определяется объем воды задержанной в водохранилище за каждый временной промежуток Δt (4.3) — по рис. 3.4 определяется «прирост» уровня воды в водохранилище (Нi) и объем водохранилища;

После наполнения водохранилища и снижения бытовых расходов происходит опорожнение водохранилища. В этом случае сбросные расходы будут превышать бытовые расходы, поэтому в расчетах берется их разность (Qсбр — Qбыт). Порядок сохраняется прежний. Расчет сведен в табл. 4.3 — 4.

4. По результатам расчетов построен график наполнения и опорожнения водохранилища и график сбросных расходов (рис. 4.3).Таблица 4.

3.Расчет наполнения водохранилища

ДатаЧасы

Время, tQ бытовой среднийQ сброса среднийQбыт-Qсброса

Объем (Δwi) наполнения

Объем (Wi)Hi1234567891 день0−33 ч25 182 021 600 047 521 792−63 023 252 700 007 448 576,36−938 286 570 200 014 520 320,79−125 030 127 137 160 026 914 816,812−15 654 020 822 464 005 366 874 112−1 811 547 203 219 240 196 767 744,218−2 118 053 110 118 800 057 958 400,321−24 270 626 469 120 091 095 040,22 день0−33ч258 553 942 120 095 580 160,23−6 163 532 729 160 098 119 680,7Таблица 4.

4.Расчет опорожнения водохранилища

ДатаЧасы

Время, tQ бытовой среднийQ сброса среднийQсброса-Qбыт

Объем (Δwi) сброса

Объем (Wi)Hi1234567882 день6−93 ч11 430 849 072 009 072 640,49−128 630 566 048 006 045 696,412−157 528 475 076 005 068 800,215−180,25 252 700 002 700 000,118−210,23 232 484 002 484 000,121−240,20 202 160 002 160 000,13 день0−33ч0,151 516 200 016 200 000−60,151 510 800 010 800 000−90,1 313 540 005 400 009−120,1 313 907 200 907 200 000−150,1 010 604 800 604 800 000−180,1 010 507 600 507 600 000−210,55 270 000 270 000 024−240,552 484 002 484 000

Рис. 4.3 Графики бытовых расходов (Qбыт), зарегулированных (Qр) наполнения и опорожнения водохранилища (Hi)