 |
Компоновка сооружений водосброса
|
|
|
|
В качестве водосбросного сооружения принят водосброс ковшовый автоматический водосброс КВАТ-3. Данный водосброс рассчитан на расходы воды от 24 до 36 м3/с. Водоприёмная часть выполняется в виде прямоугольного ковша, разработанного в монолитном и сборно-монолитном исполнении. Трубопровод запроектирован из железобетонных труб диаметром 1,4 м. В зависимости от сбросного расхода водосброс включает от одной до четырёх ниток круглых безнапорных труб. Коэффициент сборности сооружения составляет 48…49%. Сброс максимальных расходов происходит при превышении уровня верхнего бьефа (ФПУ) над отметкой порога оголовка (НПУ) для КВАТ-3 0,75 м.
В зависимости от размещения сооружений, расходов, слоя форсировки и числа водоводов применяют ковши прямоугольного и криволинейного очертания. Периметр оголовка ковша, параметры труб и воронки определяются гидравлическим расчётом.
Гидравлические расчёты
Гидравлические расчеты водосброса трубчатого автоматического с ковшовым оголовком выполнялись следующим образом:
Сначала определялся пропускной расход по формуле:
, м3/с, (25)
где: 
- коэффициент расхода трубы, равный 0,5;
- площадь поперечного сечения трубы, м2;
- геометрическая высота, м, рассчитывается по формуле:
м (26)
Площадь поперечного сечения трубы, согласно формуле (25):
м2.
Далее вычислялся диаметр трубы по формуле:
,м
Принимается стандартный диаметр: 
мм.
Водовыпуск-водоспуск
Водовыпуск служит:
1. Для полезных санпопусков в нижний бьеф;
2. Для опорожнения водохранилища;
3. Для частичной промывки водохранилища от наносов.
Водовыпуск в водосбросе ковшового типа является отдельно работающим. Водовыпуск также имеет береговую или русловую компоновку. Гидравлическим расчётом определен диаметр трубы, отметка оси трубы и размеры отводящего канала. Гидравлический расчет водовыпуска произведён в следующем порядке:
|
|
|
Отметка оси трубы определяется по формуле:
, (27)
где dст – стандартный диаметр трубопровода, определяется по пропускной способности истечения через систему труб, равный 0,6 м;
м;
Определена ширина канала по дну В = 0,8 м.
¾ Глубина воды в канале:
, м, (28)
где m – заложение откоса канала, равное 1,5.
Таким образом:
Þ h = 0,72 м.
¾ Смоченный периметр канала:
м
Гидравлический радиус:
; (29)
Для нахождения гидравлического радиуса найдена площадь живого сечения канала:
(30)
Таким образом:
Тогда:
м.
Определен коэффициент Шези по формуле Н.Н. Павловского
, (31)
гдеn – коэффициент шероховатости; для суглинка n = 0,025;
y – принимается равным 0,2.
Тогда: 
.
Рассчитан уклон дна канала:
; (32)
.
ВОДОЗАБОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ
Водозаборное сооружение устраивают с целью забора требуемых количеств воды для орошения. Проектируют водозаборы в соответствии с требованиями и положениями нормативных документов (СНиП 2.06.01-86 и ВСН II-14-76). При проектировании водозаборных сооружений рекомендуется соблюдать такую последовательность: собрать необходимую исходную информацию для проектирования (по водоисточнику и водозабору); выбрать местоположение, тип и компоновочное решение водозабора; запроектировать элементы водозабора.
Исходная информация по водоисточнику включает гидрологические данные (сведения о расходах и уровнях воды); данные по твёрдому стоку; сведения о режиме источника в осенне-зимне-весенние периоды; топографические и геологические материалы.
Требования к режиму работы водозабора определяется графиком водоподачи и необходимой степенью осветления потока. Тип водозабора (плотинный или бесплотинный) принимают с учётом условий водотока на основе технико-экономического сопоставления вариантов.
|
|
|
Бесплотинные водозаборные гидроузлы проектируют в том случае, когда уровни воды в реке обеспечивают командование над расчётными уровнями магистрального канала и самотечный водозабор не превышает 20% соответствующих расходов реки при благоприятных топографических условиях (устойчивое русло, прочные берега и др.). Если эти условия не выполняются, то строят плотинные водозаборные гидроузлы или забирают воду с помощью насосов.
При проектировании необходимо учесть, что процент водозабора бесплотинных гидроузлов может быть увеличен устройством водозахватной шпоры (на реках с больши́ми уклонами).
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Гидротехнические сооружения / Волков И.М., Кононенко П.Ф., Федичкин И.К. – М., Колос, 1968.
2. Лапшенков В.С. / Курсовое и дипломное проектирование по гидротехническим сооружениям – М., Агропромиздат, 1989.
3. Розанов Н.П. / Гидротехнические сооружения – М., Агропромиздат, 1985.
4. Справочник по гидравлическим расчетам / под редакцией П.Г. Киселева, М., 1972.
|
|
|
