Расчеты стока и отверстия водопропускного дорожного сооружения

Контрольная работа - Строительство

Другие контрольные работы по предмету Строительство

,4 м;

hтр= 2,5 м;

bтр= 2 м.

 

3. Гидравлические расчёты

 

3.1 Определение нормальной глубины в отводящем канале

 

Расчёт выполнен методом подбора в табличной форме при следующих условиях:

Q = 11,9 м3/с;

b02 = 4,7 м;

m02 = 1,75;

i02 = 0,0008;

n02 =0,024;

y = 1.5, если R<1 м;

y = 1.3, если R >1 м.

 

h02, м?=(b+m02h) h, м?=b+2hv(1+m022), мR = ?/?, мC= Ry, м0,5/сQ= ?Сv Ri02, м3/с16,458,020,839,586,451,510,99,671,1442,914,21,39,069,011,0141,7510,751,3759,779,261,05542,1211,951,3749,769,261,05442,1111,941,3729,749,251,05342,111,901

Берем h02=1.372

 

3.2 Определение критической глубины в трубе hк

 

Для русла прямоугольного сечения hк определим по формуле:

, где ? =1,0.

 

3.3 Определение условий затопления и полного напора перед трубой H0

 

В первом приближении условия затопления оцениваются из неравенства:02=1,372<1,25hк=1,92 труба не затоплена.

Полный напор перед трубой для затопленного водослива определяется по формуле:

В первом приближении считаем H0 без учёта ?П в:

 

, bк= bтр.

 

Вход в трубу коридорного типа:

m=0,35;

?=0,95;

?=0,91;

.

Геометрический напор перед трубой ,

V01=1 м/с.

=2,4.

3.4 Определение глубины в сжатом сечении hc и сопряженной с ней hc?

 

Для прямоугольного сечения трубы используем метод Агроскина, в соответствии с которым вычисляется вспомогательная функция:

 

,

.

 

Из таблицы 12.1 [1] с помощью интерполирования получим:

 

?с=0,54 > hсж==0,54 2,45=1,32 м;

??с =0,71 > hсж?=

 

3.5 Определение критического уклона трубы

 

 

Где:

Q=11,9 м3/с,

 

3.6 Определение нормальной глубины в трубе

 

Расчёт выполнен методом подбора в табличной форме при следующих данных:

Q=11,9 м3/с,

bтр=2 м,

iтр= iкр =0.006,

n=0.014;

y= если R<1 м, то y=0.18;

y= если R>1 м, то y=0.15;

 

h, м?=bh, м2?= b+2h, мR= ?/ ?, мС=(1/n) Ry, м0,5/сQ= ?СvRiтр., м3/с1240,563,16,91,73,45,40,6365,7313,71,5350,665,211,71,5253,055,050,665,1511,92

Нормальная глубина в трубе h=1,525 м

 

3.7 Установление характера протекания в трубе и параметров потока

 

Так как iкp=iтp=0,006, то после сжатого сечения формируется горизонтальная кривая подпора типа С3.

Возможность равномерного движения устанавливается из соотношения глубин hк и hп на участке ?2.

 

?2 =Lтр - (?вх + ?вых),

?вх =

?вых=

?2 =17,4 - (3,99+1,49)=11,92 м;

?вх. уч. ?2,5 H0?2,5 2,45?6,125 м;

?п =

 

Т.к. ?п >?2, то С3 заканчивается глубиной hвых.

Глубина потока на выходе из трубы определяется:

hвых =l2 iкр=11.92 0.006=0,0715

hвых= hc+ hвых=0,0715 +1,32=1,38

Т.к. ?п >?2, то начиная с критической глубины участок равномерного движения отсутствует.

Скорость потока на выходе:

 

Vвых=

 

3.8 Определение расстояния до сечения полного растекания

 

Определим расстояния до сечения полного растекания по методике Лилицкого:

 

?p =

где

 

где B - ширина канала по заданию;

В=5,5 м (по условию);

 

 

Определение глубины в сечении полного растекания

Определим с помощью удельного расхода.

 

 

Глубину hp установим методом подбора из уравнения Черномского неравномерного движения:

 

 

hР, мЭР= hР+qР/(2gh2P), мif p=(n022q2р.)/h10/3р.i f =0,5 (ifвых.+ if p)lР00,21.350.10.05417.860.152.1960.260.13350.780.161.9590.2250.1162,960.1651.870.20.10354.190.1611.940.220.11353.19

Берем hp=0,16 м;

Определение критической глубины в отводящем русле:

 

hk02=?k b;

?k=f(qмод);

qмод=

?k= 0,12;

hk02= 0,12 4,7= 0,564 м;

 

Определение глубины, сопряжённой с глубиной растекания:

 

h?p =

h?p =

h02=1,372 м;

 

Из соотношения h02< h?p следует, что имеет место отогнанный гидравлический прыжок.

 

Список использованной литературы

 

1)Справочник по гидравлике под ред. В.А. Большакова., второе издание, Киев, 1984. Высшая школа.

2)СНиП 2.01.14-83. Определение расчётных гидрологических характеристик, Москва, 1985.