Пльд=0,5м

Vпотерь= 48840+40700+16280+40700=146520м3

Общий полезный объем пруда складывается из мертвого и полезного объемов и объема потерь.

Vнпг = Vмо+ Vполезн + Vпотерь=39600+66000+146520= 252120м3

Найденный объем откладывается на топографической характеристике, уровень воды называют нормальным подпорным горизонтом (НПГ). Это высший подпорный уровень, который плотина может поддерживать в течение длительного времени при нормальной эксплуатации всех сооружений.

По графику определяют площадь зеркала воды на этом горизонте.

Sнпг= 149600 м2

Резервный (форсировочный) объем

В результате весеннего снеготаяния, выпадающих длительных ливней с водосборной площади в пруд может поступать большое количество воды. В этом случае объем притока будет превышать расход воды, и вода в пруду может подниматься над НПГ. Объем форсировки (резервный объем) располагающийся выше НПГ служит для сохранения паводковых вод, пропускаемых через водосбросные сооружения. Наивысший горизонт при пропуске наибольшего весеннего паводка называют максимальным подпорным горизонтом высоких вод (ГВВ).

Увеличение отметки ГВВ над НПГ повышает высоту, а, следовательно, стоимость сооружения плотины. Однако при этом снижается стоимость водосбросного сооружения (за счет уменьшения его размеров, рассчитываемых на меньший расход). Уменьшение сбросного расхода объясняется регулирующим влиянием пруда, так в пруду между НПГ и ГВВ временно задерживается часть объема паводка. Так как объём пруда 252120 м3 возьмём на форсировку 1,55м.

По батиграфическим кривым определяют площадь и объем пруда на ГВВ.

Sгвв = 560000м2 Vгвв= 268400м3

ГЛАВА II

ПРОЕКТИРОВАНИЕ ПЛОТИНЫ

2.1.Вы бор и обоснование типа плотины

Для насыпи плотины в качестве строительного грунта будет использоваться средний суглинок с ближайшего карьера, поэтому целесообразно выбрать однородную плотину с дренажем и защит­ным покрытием откосов, так как плотина возводится на водопроницаемом грунте глубиной 0,9 м, следовательно, необходимо предусмотреть противофильтрационное устройство под плотиной. Поскольку водоупор расположен на глубине до 2 м для предотвращения фильтрации проектируем замок.

2.2. Выбор и расчет параметров плотины

Для того чтобы правильно запроектировать плотину необходимо рассчитать ее основные параметры. К ним относятся высота плотины, ширина гребня, коэффициенты откосов, ширина основания плотины.

Высота плотины

Высота плотины рассчитывается с учетом глубины пруда в самом глубоком месте у плотины (Hгвв), добавляется запас на осадку и запас на волнобой.

Нпл = hГВВ + hволн + hoc

где Нпл – высота плотины, м;

hГВВ– губина пруда у плотины на ГВВ, м;

hволн– запас на волнобой, м;

hос– запас на осадку плотины (5-10 % от hГВВ)-

Глубина пруда определяется по топографической характеристике пруда (см. рис. 2) от дна пруда у плотины до горизонта высоких вод (ГВВ).

Гребень плотины должен быть выше ГВВ настолько, чтобы волны, поднятые ветром, не набегали на него. Запас на волнобой рассчитывается по формуле Е.А.Замарина или по таблице (табл. 4).

hволн = 0,7+0,1·Z= 0,7+0,1 · 0,915=0,80м (13)

где Z- длина по оси пруда, км.

Длина по оси пруда определяется на плане балки с горизонталями от оси плотины до горизонтали уровня ГВВ.

Нпл = 6,0+ 0,80 + 0,05·6,0 = 7,1м

Ширина гребня

Ширина плотины по гребню принимается в зависимости от высоты плотины и от того, проезжая ли будет плотина. Плотина не проезжая высотой 7,1м следовательно выбираем ширину гребня плотины из таблицы 5, для нашей плотины эта величина равна 4м.

Таблица 3

Ширина гребня плотины

Гребень плотины делается выпуклым с уклоном 0,03-0,05 в обе стороны для стока дождевой и талой воды. Дорожное полотно покрывается асфальтом, мостовой, гравием; вдоль по краям ставят ограждения.

Коэффициенты откосов

Крутизна откосов плотины характеризуется коэффициентом откоса. Коэффициент откоса - это отношение заложения откоса к высоте плотины или ctgα.

Нпл=7,1м

Коэффициенты откосов выбираем по таблице 4.Строительный грунт плотины средний суглинок, а высота 7,1м, поэтому откосы равны: верховой 2,75 низовой 2,0

Таблица 4

Коэффициенты заложения откосов низконапорных земляных плотин

А = а + Нпл(mв+mн) где А - ширина основания плотины, м; а - ширина гребня плотины, м;

mв - коэффициент верхового (мокрого) откоса;

mн — коэффициент низового (сухого) откоса;

Нпл - высота плотины, м.

А=4+7,1(2,75+2,0)=37,7м

Расчет замка

В=b+2mТ