Определяем расход открытого канала. В нашем случае рассматриваем четыре сечения. Расчет ведется для летнего и весеннего периодов. Для лета в большей степени рассматривается дренажный сток, для весны – поверхностный.
Qок=qдрFдр+qповFпов
Для лета: Qок1-1=(79,5+27,1) 0,8+(60,4+21,2)*1=166,88=0,166 м3/с
Qок2-2=(12,68+0,63) 0,8+(4,23+1,35)*1+166,88=183,11=0,183 м3/с
Qок3-3=(17,98+2,97) 0,8+18,25*1+183,11=218,12=0,218 м3/с
Qок4-4=(15,55+1,08) 0,8+14,58*1+218,12=246,002=0,246 м3/с
Для весны: Qок1-1=(60,4+21,2)*7=571,2=0,571 м3/с
Qок2-2=(4,23+1,35)*7+571,2=610,26=0,61 м3/с
Qок3-3=18,25*7+610,26=738,01=0,738 м3/с
Qок4-4=14,58*7+738,01=840,07=0,84 м3/с
Определяем гидравлическую глубину h по формуле Шези методом подбора.
h | w | c | R | c | k |
0,100 | 0,065 | 0,774 | 0,050 | 20,254 | 0,295 |
0,200 | 0,180 | 1,148 | 0,207 | 25,631 | 2,098 |
0,300 | 0,345 | 1,522 | 0,525 | 29,942 | 7,487 |
0,400 | 0,560 | 1,897 | 1,062 | 33,670 | 19,432 |
0,500 | 0,825 | 2,271 | 1,873 | 37,010 | 41,792 |
0,600 | 1,140 | 2,645 | 3,015 | 40,065 | 79,312 |
0,700 | 1,505 | 3,019 | 4,544 | 42,899 | 137,625 |
0,800 | 1,920 | 3,393 | 6,515 | 45,555 | 223,253 |
0,900 | 2,385 | 3,767 | 8,985 | 48,062 | 343,606 |
1,000 | 2,900 | 4,142 | 12,011 | 50,444 | 506,981 |
По результатам таблицы строим график к=f(h).
С помощью формулы Шези и графика к=f(h), определяем глубину, отвечающую летнему и весеннему расходу.
|
|
Модуль расхода определяется по формуле:
,
где i – уклон канала, i=0,003 – для сечения 1-1, 2-2; i=0,0033 для сечения 3-3; i=0,003 – для сечения 4-4.
Зная модули расхода по графику определяем глубину h:
Для летнего периода:
h=0,22 м
h=0,23 м
h=0,25 м
Для весеннего периода:
h=0,33 м
h=0,34 м
h=0,36 м
Проверка по скоростям в канале.
Скорость в канале должна быть больше заиляющей Vзаил=0,3м/с и меньше размывающей Vразм=0,6 м/с.
Для лета:
м/с
м/с
Для весны:
м/с
м/с
Как видно из расчёта во всех случаях из-за больших расходов скорости в канале намного превышают размывающую. Необходимо уменьшить уклоны канала.
i=0,00009 – для сечения 1-1, 2-2; i=0,00006 для сечения 3-3, 4-4.
Зная модули расхода по графику определяем глубину h:
Для летнего периода:
h=0,39 м w=0.536
h=0,40 м w=0.56
h=0,45 м w=0.686
h=0,47 м w=0.713
Для весеннего периода:
h=0,56 м w= 1.01
h=0,565 м w=1.024
h=0,631 м w=1.25
h=0,655 м w=1.35
Проверка по скоростям в канале.
Скорость в канале должна быть больше заиляющей Vзаил=0,3м/с и меньше размывающей Vразм=0,6 м/с.
Для лета:
м/с
м/с
Для весны:
м/с
м/с
Как видно из расчёта во всех случаях cкорость в канале больше заиляющей Vзаил=0,3м/с и менше размывающей Vразм=0,6 м/с.
|
|
Проверка выполнена!