Вычисление расхода воды аналитическим способом

3. Вычисление расхода воды аналитическим способом

Цель – найти основные гидрометрические характеристики реки.

Задача: вычислить расход воды.

Исходные данные: выписка из книжки для записи измерения расхода воды на реке.

Требуется: найти ширину реки (В, м); найти среднюю скорость реки (, м/с); найти максимальную глубину (h_max, м); найти среднюю глубину (, м); найти расход воды (Q, м³/сек); найти смоченный периметр (ψ, м); найти гидравлический радиус (R, м); найти максимальную скорость реки (V_max, м/сек); найти площадь живого сечения (ω, м²).

Порядок выполнения работы.

Таблица. Вычисление расхода воды аналитическим способом

Столбцы 1, 2, 3, 4, 9 – известны.

Столбец 5 – глубина между промерными вертикалями – среднее значение между средними глубинами на урезе правого берега и первой промерной вертикалью и так далее.

Столбец 7 – площадь между промерными вертикалями – произведение столбца 5 – глубина между промерными вертикалями, и столбца 6 – расстояние между промерными вертикалями.

Столбец 8 – площадь между скоростными вертикалями – сумма площадей между соответствующими промерными вертикалями. Общая площадь водного сечения получена как сумма частичных площадей между промерными или скоростными вертикалями.

Столбец 10 – скорость между скоростными вертикалями – между урезами воды и первой или последней промерной вертикалью это произведение средней скорости на вертикали и коэффициента 0,7; между остальными скоростными вертикалями – их среднее значение.

Столбец 11 – расход воды между скоростными вертикалями – произведение значений столбца 8 – площадь сечения между скоростными вертикалями, и столбца 10 – средняя скорость между скоростными вертикалями. Общий расход определяется как сумма всех расходов между скоростными вертикалями.

Ширина реки – расстояние между геодезическим прибором и урезом левого берега вычесть расстояние между геодезическим прибором и урезом правого берега:

В = 24,7 м – 2 м = 22,7 м

Средняя скорость реки определяется по формуле:

Среднюю глубину реки находим с помощью выражения:

Смоченный периметр – ломаная линия по дну реки. Смоченный периметр всегда больше ширины реки (Ψ>В).

В нашем случае: ψ₁=2,15 м, ψ₂=2,28 м, ψ₃=2,04 м, ψ₄=2,00 м, ψ₅=2,01 м, ψ₆=2,05 м, ψ₇=2,01 м, ψ₈=2,01 м, ψ₉=2,02 м, ψ₁₀=4,98 м

Гидравлический радиус определяем по формуле:

Выводы: из работы видно, что:

·  расход воды на реке (Q) равен 22,14 м³/сек;

·  площадь водного сечения (ω) – 38,01 м²;

·  ширина реки (В) – 22,7 м.;

·  средняя глубина () – 1,67 м.;

·  максимальная глубина (h_max) – 2,65 м.;

·  средняя скорость течения () – 0,58 м/сек;

·  максимальная скорость (V_max) – 0,73 м/сек;

·  смоченный периметр (ψ) – 23,55 м.;

·  гидравлический радиус (R) – 1,61 м.

Похожие работы

Анализ условий формирования и расчет основных статистических характеристик стока реки Кегеты

Скачать

61630

10

0

... , и лишь высокогорные участки Кыргызского хребта имеют холодный тундровый тип климата.3. Сток и его распределение   3.1 Определение нормы годового стока и его статистических характеристик Нормой годового стока Q0 называется среднее его значение за многолетний период такой продолжительности, при увеличении которой полученное среднее существенно не меняется, включающий несколько полных четных ...

Гидрологический режим реки Амур

Скачать

61156

0

1

... реки ∆Н=Н2-Н1 Н1=75м (высота устья) Н2=1930м (высота истока) ∆Н=1930-75=1855м I=∆Н/L I=1855/2055000=0,0009 I – уклон реки. L – длина реки. ГЛАВА 3. ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РЕЖИМ РЕКИ АМУР   3.1 Основные характеристики стока реки Главной характеристикой речного стока являются расходы воды. Наряду с экстремальными значениями (максимальными и минимальными) часто используются ...

Реалии великой реки

Скачать

16774

0

0

... реки. Но вернемся к Волге. Если созданная Москворецкая система понятна всем и, как правило, вызывает только восхищение, то каскад водохранилищ на Волге представляется неким монстром-губителем великой реки. Для опасений за судьбу Волги, конечно, есть объективные причины, но в какой степени они зависят от существующей системы регулирования стока, а попросту говоря, от созданных водохранилищ? Как ...

Общая характеристика водноресурсного потенциала

Скачать

13337

0

2

... 1000 км3/год болотный сток, дренируемый реками, 1000 км3/год - ледниковый сток и 530 км3/год - сток из озер, питающих реки. Систематическое изучение количественных и качественных характеристик водных объектов ведется в рамках государственного мониторинга водных объектов, государственного водного кадастра и государственного учета использования вод. В этой работе участвуют Росгидромет, МПР России, ...