По исходному расходу Q= 2,5 м3/с определяем бытовую глубину hб= 0,28 м

Делаем проверку расхождения не более 5%

Для hб= 0,28 м Þ Q= 2,17 м3/с

Расхождение 5% 2,5*0,05= 0,125; 2,5-2,17= 0,33 – условие выполнено.

Определяем критическую глубину

hк= aV2/g (3.8)

где, V- скорость течения воды в потоке

V= Vдоп5Öhб (3.9)

где, Vдоп- допускаемая скорость течения воды в зависимости от глубины потока. Находим по таблице 2, страница 7.

Vдоп= 3 м/с

По формуле 3.9 определяем V

V= 35Ö0,28= 2,33 м/с

По формуле 3.8 определяем hк

hк= 1*2,332/2*9,81= 0,26 м

Определяем форму водослива

hк< hб

следовательно форма водослива – затопленная.

	Рисунок 3.2 Гидравлическая схема протекания воды через малое искусственное сооружение с затопленным водосливом

Определяем ширину моста В

В= Qр/m hбV (3.10)

где, m- коэффициент сжатия потока

m=0,8 %

По формуле 3.10

В= 2,5/0,8*0,28*2,33= 4,8 м

10

Вычисляем величину подпора воды перед сооружением

Н= hб+V2/2gj2= 0,28+2,332/2*9,81*0,952= 0,59 м (3.11)

где, j- скоростной коэффициент

j = 0,95 %

Рисунок 3.3 Расчетные схемы железобетонного моста с вертикальными стенками устоев

Определяем высоту моста

Нм= Н+Г+С (3.12)

где, Г- подмостовый габарит, для несудоходной реки Г= 0,25 м

С- высота строительной конструкции, определяется по приложению 3, страница 7

С= 0,46 м

По формуле 3.12

Нм= 0,59+0,25+0,46= 1,3 м

Определяем длину моста

L= В+2mH+2а+2Р (3.13)

где, а- расстояние от вершины конуса до вершины моста, а= 0,15-0,5 м

Р- величина зазора, не менее 10 см

Тогда по формуле 3.13

L= 4,8+2*1,5*1,3+2*0,1+2*0,5= 9,2 м

Вывод: Величина типового пролета больше, чем величина пролетного, следовательно скорость не уточняем.

11

4 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ТРУБ

4.1 Безнапорный режим

Коэффициент накопления трубы S=H/d £ 1,2

Тип оголовка – I

n= 0,013

Рисунок 4.1 Безнапорный режим протекания воды в трубе

Подбираем параметры трубы

Если d= 1 м, то по таблице 2,страница 8, при Qр= 2,5 м3/с, Н= 2,47 м

S= 2,47/1,0= 2,47 > 1,2

Следовательно d= 1 не принимаем.

Если d= 1,5 м, то Н= 1,30 м, тогда

S= 1,30/1,5= 0,87 < 1,2

Следовательно условие выполнено. Назначаем диаметр d= 1,5 м.

По таблице 3, страница 8 находим скорость течения потока в трубе

V= 2,9 м/с

Определяем высоту сжатия потока воды в трубе при входе

hсж= 0,78hк (4.1)

где, hк- критическая глубина потока воды в трубе, определяется в таблице 1, страница 8 по соотношению hк/d. Для этого надо найти соотношение Q2/gd5

Q2/gd5= 2,52/9,81*1,55= 0,28 (4.2)

Отсюда hк/d= 0,40 , следовательно

hк= 0,40*1,5= 0,6 м (4.3)

По формуле 4.1 определяем

hсж= 0,78*0,6= 0,47 м

Находим соотношение

hсж/d= 0,47/1,5= 0,31 (4.4)

Отсюда, по таблице 1, страница 8 определяем площадь сжатия потока воды в трубе

wсж= 0,196d2= 0,196*1,52= 0,44 м2 (4.5)

Определяем величину подпора воды перед сооружением

Н= hсж+ Q2/2gj2wсж2= 0,47+2,52/2*9,81*0,572*0,442= 5,7 м (4.6)

Находим скорость потока воды на выходе

Vвых= Qр/wвых (4.7)

Где, wвых- площадь потока воды на выходе, определяется как wвых= ¦(hвых)

Находим критический уклон

iк= Q2/wк2Ск2Rк (4.8)

Проверяем условие iл= i0 £ iк

Для чего определяем соотношение

hк/d= 0,6/1,5= 0,4 (4.9)

по таблице 1, страница 8 находим:

wк= 0,293d2= 0,293*1,52= 0,66 м2 (4.10)

Rк= 0,214d= 0,214*1,5= 0,32 м (4.11)

Определяем коэффициент Шези

Ск= 66

Тогда по формуле 4.8

iк= 2,52/0,662*662*0,32= 0,010= 10%0

0,010>0,004

следовательно условие выполняется. Тогда