Противопаводковая защитная система с водохранилищем – «ловушкой» »

Итак, ω принимаем равным ω=11 м2, таким образом, количество отверстий водосброса равно — 3 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 ωgμωHiQi9,810,5 511 237,909,810,5 511 346,429,810,5 511 453,609,810,5 511 559,92Рис.

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 ч3 520 151 620 001 619 968,53−640 221 819 440 035 659 776−95 523 323 456 007 012 352,49−126 525 404 320 001 133 903 872−1 580 285 256 160 016 859 136,815−181 303 496 103 680 022 675 456,218−2 122 053 167 180 359 913 177 088,821−24 330 582 722 937 602 778 857 472 день0−33ч29 065 225 243 000 097 996 800

Таблица 4.

4.Расчет опорожнения водохранилища

ДатаЧасы

Время, tQ бытовой среднийQ сброса среднийQсброса-Qбыт

Объем (Δwi) сброса

Объем (Wi)Hi1234567882 день3−619 065 125 135 000 046 403 584,66−93ч1 404 397 104 760 010 571 776,29−1 213 038 929 936 009 920 512,112−1 510 036 646 912 006 815 744,815−188 034 464 968 004 960 256,618−210,3 232 345 600 345 600 000−240,15 151 620 001 620 000,83 день0−33ч0,13 131 404 001 404 000,63−60,11 111 188 001 188 000,46−90,8 886 400 864 000,29−120,5 554 000 540 000

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