КП. Задача курсового проекта запроектировать основные сооружения средненапорного гидроузла бетонную водосливную плотину и грунтовую плотину
Скачать 0.6 Mb.
|
Проектирование водосливного фронта2.2.1 Разбивка плотины на секции. Выбор ширины пролетов и размеров быковШирину водосливного фронта плотины по рисберме определим по формуле: где – максимальный расчётный расход реки, – удельный расход на рисберме. В нашем случае , тогда по формуле (1.4) Принимаем водосливной фронт в составе: – количество водосливных пролетов: ; – ширина водосливных пролетов: ; – количество и толщина разрезных быков , Устройство водосливного франта показано на Рисунке 2.1. Рисунок 2.1 – Схема водосливного фронта 2.2.2 Определение действительного расхода на рисбермеШирина рисбермы определяется по формуле: Действительный удельный расход на рисберме равен: Проверка выполнения условия: Условие удовлетворено. Конструкция водосливного фронта подобрана корректно. 2.3 Конструирование и расчёт водосливного порога2.3.1 Размещение затворовПроектируем водослив практического профиля. Принимаем оголовок водослива с двумя затворами: рабочим и аварийно-ремонтным. Для размещения затворов требуется устройство горизонтальной вставки на профиле водослива шириной . 2.3.2 Определение отметки порога водосливаОтметка порога водослива назначается, такой чтобы при создаваемом напоре на пороге , отсчитываемом от НПУ, обеспечить пропуск расчетного расхода. Универсальная формула пропускной способности поверхностного водослива: где – коэффициент расхода водослива, – коэффициент, учитывающий влияние на пропускную способность водослива бокового сжатия, – ширина водосливных пролётов; – коэффициент, учитывающий влияние подтопления на пропускную способность водослива. – напор на пороге водослива с учетом скорости подхода : где – количество открытых пролетов, так как количество водосливных пролетов. В нашем случае общее количество водосливных пролётов , поэтому в соответствии с СП 58.13330.2019 [2] один пролет остается резервным и . Тогда ширина водослива по формуле (2.10) Коэффициент расхода водослива практического профиля определяется по формуле [7, стр.95] где – общая ширина вставки на водосливном пороге, определяемая по формуле: Коэффициент, учитывающий влияние бокового сжатия потока на пропускную способность водослива, вычисляется по формуле А.Р. Березинского [7, стр.95]: где – ширина потока на водосливе, – ширина потока до водослива, – коэффициент, учитывающий форму оголовков быков (для плавной формы ); – высота водослива: Коэффициент, учитывающий влияние подтопления на пропускную способность водослива, определяется по [4, табл. 6.10] в зависимости от , где – глубина подтопления, равная: Здесь – отметка порога водослива, – напор на пороге водослива с учетом скорости подхода : где – расчетный напор на пороге водослива. – скорость подхода, равная: где – площадь поперечного сечения водохранилища в створе узла. Из (1.9) и (1.12) расчётный напор на пороге водослива равен: Рисунок 2.2 – Поперечный разрез водохранилища в створе узла Определим скорости подхода . Площадь поперечного сечения водохранилища в створе узла определяется графически по Рисунку 2.2, . Тогда скорость подхода по формуле (2.18) Так как , то скоростью подхода можно пренебречь и принять . Т.к. коэффициенты , , зависят от напора, расчёт выполняем последовательными приближениями Первое приближение В первом приближении принимаем , , . Определим расчетный напор на пороге водослива H по формуле (2.19). Определим отметку порога водослива . Определим высоту водослива P по формуле (2.15). Назначаем ширину горизонтальной вставки . Второе приближение Ширину вставки водослива на пороге , определим по формуле (2.12). Рассчитаем коэффициент расхода водослива по формуле (2.11). Так как , то принимаем равным 3. Рассчитаем по формуле (2.13) Определим глубину подтопления по формуле (2.16). Рассчитаем напор на пороге водослива с учетом скорости подхода , по формуле (2.17), но с учётом того, что скорость подхода , то Коэффициент, учитывающий влияние подтопления на пропускную способность водослива не нормируется, поэтому принимается 1. Определим расчетный напор на пороге водослива H с учетом приближения по формуле (2.19): Проверим отличие напора от принятого ранее , следовательно, делаем следующее приближение. Третье приближение Ширину вставки водослива на пороге , определим по формуле (2.12). Рассчитаем коэффициент расхода водослива по формуле (2.11). Определим отметку порога водослива . Определим высоту водослива P по формуле (2.15). Так как , то принимаем равным 3. Рассчитаем по формуле (2.13) Определим глубину подтопления по формуле (2.16). Рассчитаем напор на пороге водослива с учетом скорости подхода , по формуле (2.17) , но с учётом того, что скорость подхода , то Коэффициент, учитывающий влияние подтопления на пропускную способность водослива σп не нормируется, поэтому принимается 1. Определим расчетный напор на пороге водослива H с учетом приближения по формуле (2.19) . Проверим отличие напора от принятого ранее , следовательно, делаем следующее приближение. Четвертое приближение Ширину вставки водослива на пороге , определим по формуле (2.12). Рассчитаем коэффициент расхода водослива по формуле (2.11). Определим отметку порога водослива . Определим высоту водослива P по формуле (2.15). Так как , то принимаем равным 3. Рассчитаем по формуле (2.13) Определим глубину подтопления по формуле (2.16). Рассчитаем напор на пороге водослива с учетом скорости подхода , по формуле (2.17) , но с учётом того, что скорость подхода , то Коэффициент, учитывающий влияние подтопления на пропускную способность водослива σп не нормируется, поэтому принимается 1. Определим расчетный напор на пороге водослива H с учетом приближения по формуле (2.19) . Проверим отличие напора от принятого ранее Так как высота подтопления , то подтопление водослива отсутствует. Из третьего приближения принимаем следующие параметры: – напор на пороге водослива ; – отметка порога водослива ; – высота водослива ; – ширина вставки на водосливном пороге . |