Расчет водохранилища сезонного регулирования стока
Определение мертвого объема водохранилища из условного выполнения допустимого срока заиления
Исходные данные:
1)Площадь водосбора водохранилища :
2)Расчетный срок заиления – 25 лет
Порядок расчета:
определение среднего многолетнего годового стока воды (норма стока) в створе плотины
При отсутствии фактических наблюдений норму годового стока определяют по карте изолиний
Для работы проектируемого водохранилища модуль стока
Расход воды
Объем годового стока
Определение объема и стока заиления водохранилища:
где:
-объем годового стока
-плотность отложений
За 25 лет водохранилище наполнится объемом наносов равным
На батиграфической кривой этот объем соответствует отметке 184 м.
и равен объему .
Определение полезного и полного объемов воды, режима сезонного регулирования стока таблично – цифровым балансовым методом
Исходные данные:
1) батиграфические кривые
2)норма годового стока
3)годовой сток расчетной обеспеченности
4)годовая отдача
5)график суммарных потерь воды из водохранилища
6)мертвый объем водохранилища =
Требуется:
1)вычислить полезные и полные объемы воды
2)определить наполнение водохранилища и сбросы излишков воды без учета потерь
3)найти объемы воды (полезный, полный , наполнения)
Порядок выполнения:
Сопоставляя расчетный сток и плановую полезную отдачу U за каждый месяц и за год устанавливают, что сезонное регулирование необходимо, так как полезная отдача превышает расчетный сток, и возможно, поскольку суммарный годовой сток расчетной обеспеченности превышает годовую отдачу.
За начало водохозяйственного года принимают апрель. Данные о расчетном стоке и плановой отдаче заносят в графы 2 и 3 таблицы 4.1
Сопоставляя помесячно сток и отдачу вычисляют избытки и недостатки и заносят их в графы 4 и 5 .
По этим данным строят график притока и отдачи водохранилища и определяют режим его работы. В нашем случае режим работы водохранилища – двухтактный.
Рассмотрим два предельных варианта регулирования водохранилища: по первому варианту водохранилище заполняется за счет его первых избытков и только после этого избытки сбрасываются через специальные сооружения. Расчет ведется по ходу времени, вычисляя наполнения и сбросы на конец каждого месяца. Конечные наполнения ограничиваются емкостями. Вычисления начинаются с месяцами, следующими за моментом опорожнения водохранилища до уровня мертвого объема. В нашем случае – с конца марта. Эти данные заносят в графы 6 и 7. При расчетах используют уравнение баланса воды, которое может быть в виде: ,
где:
- уравнение баланса воды без учета потерь.
-объем сброса воды за соответствующий месяц
-фиктивное наполнение (не ограниченное объемами Vнпу и Vмо.)
По второму варианту вначале производят холостые сбросы при УМО. Расчет ведется с конца водохозяйственного года. Дефициты суммируются, а избытки вычитаются. Полученные данные заносим в графы 8 и 9 таблицы При расчетах используют уравнение баланса воды, которое может быть в виде: ,
Окончательный этап – расчет потерь. Принимаем, что водохранилище будет работать по второму варианту регулирования. Вычислим средний объем воды в водохранилище за каждый месяц при принятом варианте объема (графа 10). По объемной кривой находим среднюю площадь водного зеркала (графа 11). Вычисляем полезный и полный объем водохранилища, а так же наполнения и сбросы но с учетом потерь . Вычисляем полную отдачу воды по формуле (13 графа).
Строим совмещенный график притока и отдачи водохранилища но уже с учетом потерь воды при работе водохранилища по второму варианту.
По графику суммарных потерь определяем объемы потерь за каждый месяц
Что бы рассчитать - нужно знать W0 из 3го раздела и
Что бы найти - нужно знать модульный коэффициент по приложению практикума [1] (находим по карте (коэффициент вариации среднемноголетнего годового стока. В нашем случае он равен 0.47)
Интерполяцией получаем коэффициент, равный 0.640, и рассчитываем
Сток
мес |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
4,00 |
4,10 |
4,90 |
22,80 |
17,5 |
5,80 |
4,30 |
5,00 |
10,8 |
11,3 |
4,8 |
4,7 |
Плановая полезная отдача
мес |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
6,67 |
6,67 |
6,67 |
10,00 |
10,00 |
10,00 |
10,00 |
10,00 |
10,00 |
6,67 |
6,67 |
6,65 |