Проектирование малых водопропускных сооружений и водоотвода
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ВОДОСБОРНОЙ ПЛОЩАДИ 5
2 ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ 6
3 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ МАЛОГО МОСТА 9
4 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБ (БЕЗНАПОРНОЙ, ПОЛУНАПОРНОЙ, НАПОРНОЙ) 12
5 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ФИЛЬТРУЮЩЕЙ НАСЫПИ 15
6 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ КАНАВ 17
7 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 19
1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАЗМЕРОВ ВОДОСБОРНОЙ ПЛОЩАДИ
Разбиваем площадь водосборного бассейна на треугольники и рассчитываем каждый треугольник по формуле
F= Öр(р-а)(р-в)(р-с) , р=а+в+с/2 (1.1)
Где: F- площадь , р- полупериметр треугольника, а,в,с- стороны треугольника.
F1=Ö0,144(0,144-0,074)(0,144-0,125)(0,144-0,09)= 0,329 км2 (1.2)
F2=Ö0,135(0,135-0,09)(0,135-0,054)(0,135-0,127)= 0,206 км2 (1.3)
F3=Ö0,139*0,012*0,053*0,074= 0,255 км2 (1.4)
Складываем площади и получаем общую площадь водосборного бассейна
F= 0,329+0,206+0,255= 0,79 км2 (1.5)
5
2 ГИДРОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ
2.1 Определяем расход Qл3%
Qл= 16,7*Ар*ар*F*j*Ki*Кф, м3/с (2.1)
Расчетная интенсивность осадков
Ар= ач*Кт , мм/мин (2.2)
ливневый район №4 ,
Где, ач- часовая интенсивность осадков;
Кт – коэффициент редукции часовой интенсивности осадков;
ач= 0,74 (по таблице 1, страница 4),
Кт= 1,60 (по таблице 2, страница 4),
По формуле 2.2 расчетную интенсивность осадков
Ар= 0,74*1,60= 1,12 мм/мин
Склоновый сток
ар= а0*d (2.3)
где, а0- коэффициент стока при полном насыщении почвы влагой (по таблице 3, страница 4);
а0= 0,65
d- коэффициент, учитывающий естественную аккумуляцию стока,
d= 1-g*b*П (2.4)
где, g - коэффициент проницаемости почво-грунтов (по таблице 6, страница 4),
g= 0,15
b- коэффициент, учитывающий состояние почво-грунтов (таблица 7, страница 5),
b= 1,0
П- поправочный коэффициент на редукцию проницаемости (таблица 10-11, страница 5),
П= 1,0
По формуле 2.4 рассчитываем коэффициент d
d= 1-0,15*1*1= 0,85
по формуле 2.3 рассчитываем склоновый сток
ар= 0,65*0,85= 0,55
Коэффициент редукции максимальных расходов (таблица 4, страница 4),
j= 0,57
Коэффициент крутизны водосборного бассейна Кi, для чего рассчитываем уклон лога
Iл= (Нвтл-Нтр)/L (2.5)
Где, Нвтл- высшая точка лога
Нвтл=172,5
Нтр- точка сооружения
Нтр= 167,5
L- длина лога
L= 1240 м
Рассчитываем по формуле 2.5 уклон лога
Iл= (172,5-167,5)/1240= 0,004= 4%0
Тогда по таблице 5, страница 4 находим
Кi= 0,78
Коэффициент, учитывающий форму водосборной площади, Кф 6
Кф=(DФ/L)ÖF (2.6)
Принимаем форму водосборной площади в виде треугольника.
Принимаем поправочный коэффициент DФ, для чего находим L2/F
L2/F=1,242/7,9=0,19
По таблице 8, страница 5 находим поправочный коэффициент
DФ= 0,98
по формуле 2.6 рассчитываем коэффициент Кф
Кф=(0,98/1,24)Ö0,79= 0,70
По формуле 2.1 рассчитываем расход
Qл3%= 16,7*1,12*0,55*0,79*0,57*0,78*0,70= 2,5 м3/с
2.2 Определяем расход от талых вод, Qсн
Qсн= [Кд*hp*F/(F+1)n]*Коз*Кл.б. (2.7)
Определяем коэффициент дружности половодья, Кд
Для чего определяем категорию рельефа:
a= iл/iтип (2.8)
находим типовой уклон
iтип=25/ÖF+1=25/Ö0,79+1=18,66 %0 (2.9)
тогда по формуле 2.8 получаем
a= 4/18,66= 0,21
0,21<1, значит категория рельефа- III
По таблице 14, страница 6 находим коэффициент Кд
Кд= 0,006
Определяем расчетный слой суммарного стока,hр
hр=К*h0 (2.10)
где, К- модульный коэффициент
К=Сv*Ф+1 (2.11)
где, Сv- коэффициент вариации слоя стока, определяется по приложению 3, страница 3
Сv= 0,3
Ф- отклонение кривой ВП от среднего значения Сv= 1, находим по таблице 16, страница 6, для чего рассчитываем коэффициент асимметрии Сs
Сs= 3 Сv= 3*0,3= 0,9
Далее
Ф= 2,45
По формуле 2.11 рассчитываем модульный коэффициент
К= 0,3*2,45+1= 1,73
h0 – исходная величина стока, соответствующая конкретному территориальному району. Принимается по приложению 2, страница 2.
h0= 180 мм
Так как грунты глинистые, то
h0=180*1,1= 198 мм
По формуле 2.10 рассчитываем hр
hр= 1,73*198= 342,54
По формуле 2.7 рассчитываем расход от талых вод
Qсн= 0,006*342,54*0,79/(0,79+1)0,25= 1,62/1,16= 1,4 м3/с
7
2.3 С учетом аккумуляции стока
Вычерчиваем живое сечение
Н= 168,75-165,5= 3,25
iАС= 1/0,0178= 56
iВС= 1/0,0089= 112
|
Определяем объем дождевого стока
W= 1000*Ар*ар*F*tф (2.12)
Где, tф- расчетная продолжительность осадков, формирующих ливень часовой продолжительности. Определяется по таблице 12, страница 5
tф= 30 мин
Тогда
W= 1000*1,12*0,55*0,79*30= 14599 м3
Определяем объем пруда
Wп= 220*В*h2/i0 (2.13)
Для Qр= 2,5ÞVдоп= 0,5 м/с
Отсюда находим площадь сечения пруда
w= Q/V=2,5/0,5= 5 м2 (2.14)