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.