Противопаводковая защитная система с водохранилищем — «Ловушка»

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 ωgμωHiQi9,810,555 217,239,810,555 527,249,810,555 936,549,810,5 551 242,209,810,55 516,549,48Рис.

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 ч4 017 232 484 002 484 224,53−64 218 242 592 005 079 040,46−94 422 222 376 007 450 624,79−124 525 202 160 009 609 216,112−155 027 232 484 001 201 520 640−186 229 333 564 001 567 637 504−2 167 323 537 800 019 312 640,421−2 480 334 750 760 024 670 208,52 день0−33ч903 555 594 000 304 570 368−6 110 377 378 840 038 080 512,56−91 403 910 110 908 001 122 516 992−12 190 401 501 620 000 224 444 416,512−1 525 042 208 224 640 127 123 587 072−182 704 422 624 408 003 627 974 656,718−212 204 617 418 791 999 626 018 816,521−241 804 913 114 148 016 995 958 784,5Таблица 4.

4.Расчет опорожнения водохранилища

ДатаЧасы

Время, tQ бытовой среднийQ сброса среднийQсброса-Qбыт

Объем (Δwi) сброса

Объем (Wi)Hi1234567883 день0−33ч130 498 187 480 087 478 272−6 110 288 288 560 088 875 008−98 528 576 156 006 154 240,29−127 825 252 700 002 697 216,612−157 214 141 512 001 519 616,215−18 681 212 129 600 130 252 800−215 510 101 080 001 085 440,821−24 489 997 200 972 000,7Продолжение таблицы 4.41 234 567 894 день0−33ч0,8 886 400 864 000,63−60,7 775 600 756 000,46−90,6 664 800 648 000,29−120,4 443 200 432 000

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