5. Расчёт водосливной плотины.
В состав расчёта входит:
Выбор и построение профиля водосливной плотины (без щитов).
Определение ширины водосливной плотины и определение щитовых отверстий при условии пропуска расхода Q = Qmax.
Исходные данные:
Уравнение для реки в створе плотины: - коэффициент «а» 12,1.
коэффициент «b» 20.
Расход Qmax = 290 м3/с.
Отметка горизонта воды перед плотиной при пропуске паводка ПУВВ – 60,3 м.
Ширина реки в створе плотины, В – 24 м.
Ширина щитовых отверстий 5,0.
Толщина промежуточных бычков t, 1,0 – 1,5 м.
Тип гасителя в нижнем бьефе: водобойная стенка.
Порядок расчёта:
Выбор профиля водосливной плотины.
Водосливная плотина рассчитывается по типу водослива практического профиля криволинейного очертания (за расчетный принимаем профиль I).
Полная характеристика: водослив практического профиля, криволинейного очертания, с плавным очертанием оголовка, безвакуумный.
Определение бытовой глубины в нижнем бьефе плотины (hб).
Для определения (hб) при заданном расходе необходимо по заданному уравнению построить график зависимости Q = f(hб). Расчёт координат этого графика ведётся в табличной форме.
Табл. 5.1
Расчёт координат графика зависимости функции Q = f(hб).
hб, м. | hб2 | ahб2 | bhб2 | |
1 | 1 | 12,1 | 20 | 32,1 |
2 | 4 | 48,4 | 40 | 88,4 |
3 | 9 | 108,9 | 60 | 168,9 |
4 | 16 | 193,6 | 80 | 273,6 |
5 | 25 | 302,5 | 100 | 402,5 |
Определение ширины водосливной плотины и числа водосливных отверстий при пропуске заданного расхода:
1. Определяем профилирующий напор перед плотиной
где - ПУВВ – отметка подпёртого уровня высоких вод (max отметка возможная в водохранилище).
Г = НПУ = НПГ = 58 м. где НПУ – нормальный подпёртый уровень.
Принимаем скорость подхода перед плотиной V0 0 , тогда полный напор равен H0 = Hпр.
Принимаем коэффициент расхода водослива при H0 = Hпр = 2,3 м, для профиля [1] m=0,49.
Определяем высоту водосливной плотины P = Г – дна = 58 – 49,2 = 8,8 м.
Проверяем условие подтопления водосливной плотины. Для этого сравниваем высоту плотины с бытовой глубиной. P = 8,8 hб = 4,2 – плотина не подтоплена.
п=1.
Принимаем коэффициент бокового сжатия =0,98.
Вычисляется ширина водосливной плотины в первом приближении:
Сравниваем вычисленную ширину водосливной плотины с шириной реки в створе плотины. b = 39,08 Bр = 24,0 м (ширина плотины больше ширины реки). Так как ширина плотины больше ширины реки – это значит, что отметка гребня плотины (Г) равная НПГ (нормальный подпёртый горизонт) не обеспечивает при профилирующем напоре пропуск максимального расхода. В этом случае рекомендуется: 1. Понизить отметку гребня водосливной плотины увеличив тем самым профилирующий напор и пропускную способность плотины. 2. На ряду с водосливной плотиной спроектировать глубокие донные отверстия, отметки порога которых ниже отметки гребня водосливной плотины.
Принимаем за расчётный 1 вариант, т.е. понижаем отметку гребня водосливной плотины по всему водосливному фронту.
5.1 Определение отметки гребня водосливной плотины.
Принимаем ширину водосливной плотины равной ширине реки: Bпл = Bр = 24 м.
Определяем число пролётов: t = 1; bпр = 5,0 м.
Определяем расход проходящий через один пролёт водосливной плотины
Принимаем коэффициент расхода водосливной плотины m = 0,49.
Принимаем, что водосливная плотина не подтапливается п = 1.
Выражаем расход проходящий через 1 водосливной пролёт по формуле:
Определение величины понижения отметки гребня водослива графоаналитическим способом. Строим график зависимости = f(h). Расчёт координат этого графика ведётся в табличной форме.
Таблица 5.2
Расчёт графика зависимости = f(h).
h, м | =Hпр + h |
| E |
|
0,5 | 2,8 | 4,68 | 0,96 | 4,49 |
1 | 3,3 | 5,99 | 0,95 | 5,69 |
1,5 | 3,8 | 7,41 | 0,95 | 7,04 |
2 | 4,3 | 8,92 | 0,94 | 8,38 |
, где a = 0,11, табл. 22.29[2]. bпр – ширина пролёта 5 м.
По данным таблицы строим график.
... , чрезвычайные ситуации на которых могут привести к большим человеческим жертвам и значительному материальному ущербу. 2. Для расчета последствий чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях Павловской ГЭС, проведена оценка состояния сооружений и рассмотрено местоположение данного объекта. Показано, что некоторые сооружения Павловского гидроузла находятся в изношенном состоянии, ...
... в предсказании краткосрочных процессов (на 10-15 лет), что связано с отсутствием необходимых материалов о состоянии компонентов экосистем и процессах их эволюционных и циклических изменений. 1.4 Экономические последствия строительства и эксплуатации водохранилищ 1.4.1 Воздействие ГТС на земельные ресурсы Изменения, вносимые созданием и эксплуатацией ГТС в режим водотока, как и изменения, ...
... . Для оценки режима течения жидкости вводят специальный критерий; число кавитации К f ' 7. Истечение жидкости из отверстий и насадков > 7.1. Отверстие в тонкой стенке Одной из типичных задач гидравлики, которую можно назвать задачей прикладного характера, является изучение процессов, связанных с истечением жидкости из отверстия в тонкой стенке и через насадки. ...
... верхового клина плотины из супесей с параметрами, приведенными в задании на проектирование, вышеуказанные значения коэффициентов заложения откосов следует увеличивать на 0,25...0,5 /15/. Коэффициенты заложения откосов плотин из грунтовых материалов Для дальнейшего проектирования принимаю: Нпл= ФПУ + 1,3 м - дна = 113 + 1,3 – 100 =114,3 м. Заложение верхового откоса - ...
0 комментариев