К бытовым
характеристикам относятся бытовая
глубина hб и бытовая
скорость протекания воды во время
расчетного паводка в нестесненном живом
стечении водотока в месте пересечения
его дорогой. В качестве расчетного
расхода в этом случае принимают большее
значение Qp
от ливня или снеготаяния. Бытовая
глубина hб определяется
подбором с помощью построения графика
Q=f(h).
Для построения этого графика задаются
несколькими уровнями воды, и для каждого
из них вычисляют глубины потока на
вертикалях, скорости потока на вертикалях,
элементарные расходы.
Скорость на
вертикалях при глубине воды h
определится по формуле:
(3.5)
где m
– коэффициент, учитывающий шероховатость
лога и склонов(для ровного земляного
русла-20);
J0
– уклон лога у сооружения в абсолютных
единицах (0,03929)
Элементарный
расход на вертикалях:
(3.6)
Расход в элементе
живого сечения при расстоянии между
вертикалями Li:
(3.7)
где qi,
qi+1-элементарные
расходы на соседних вертикалях.
Рисунок 3.2 Схема
продольного сечения дороги, где будет
находится водопропускная труба.
Расчет сводим в
таблицу 3.1.
Таблица 3.1 Расчет
бытовых характеристик
Заданный уровень, |
Отметка |
Глубина |
Скорость |
Элементарный |
Расстояние |
0,5∙(q1+q2) |
Qi |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
183,85 |
183,85 |
0 |
0 |
0 |
|||
4 |
0,0848 |
0,3392 |
|||||
183,75 |
0,1 |
0,848 |
0,0848 |
||||
2,67 |
0,0848 |
0,2264 |
|||||
183,85 |
0 |
0 |
0 |
||||
Сумма: |
0,5656 |
||||||
183,95 |
183,95 |
0 |
0 |
0 |
|||
4 |
0,0848 |
0,3392 |
|||||
183,85 |
0,1 |
0,848 |
0,0848 |
||||
4 |
0,3546 |
2,8368 |
|||||
183,75 |
0,2 |
1,349 |
0,2698 |
||||
2,67 |
0,3546 |
1,8936 |
|||||
183,85 |
0,1 |
0,848 |
0,0848 |
||||
2,67 |
0,0848 |
0,2264 |
|||||
183,95 |
0 |
0 |
0 |
||||
Сумма: |
5,3 |
Рисунок 3.3 Профиль
живого сечения
Рисунок 3.4 График
зависимости Q=f(h)
По построенному
графику для расчетного расхода Qб=4,66
м3/с определяем бытовую глубину
hб по рисунку :
Бытовую скорость
определим по формуле 3.6:
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
- #
Определение бытовой глубины
Бытовую глубину устанавливают подбором положения горизонта высоких вод (ГВВ).
Для этого задаются каким-либо значением бытовой глубины hб=1,1 м, определяют площадь
живого сечения ω, смоченный периметр р и гидравлический радиус R:
𝜔 = = 26,67 =14,66
где: i1 – уклон, 0,1;
i2 – уклон, 0,06 (см. рис. 6).
I= + = + =10+16,67=26,67
Р= ( + )=1,1 (10,05+16,7)=29,42
R= = =0,49
Далее по формуле Шези вычисляем бытовую скорость:
=с =16,43 =0,96 м/сек
где iр = 0,007 – уклон русла
𝐶 = = =16,43
где: y и n – коэффициенты шероховатости русла, определяются из табл. П-18
методических указаний: y=0,275; n=0,050
Зная площадь сечения и скорость в бытовых условиях, находят расход:
𝑄 = 𝜔 ∙ 𝑣б = 14,66 ∙ 0,96 = 14,07 м3/сек
Полученный расход Q сравнивают с расчетным Qрасч. При отличии Q от Qрасч, менее 10%
принимаем назначенную бытовую глубину и скорость за действительные:
100= *100=4%
Полученный расход в предположении, что hб=1, м, на 4% отличается от расчетного, что
позволяет считать бытовую глубину действительно равной hб=1,1 м. Принимаем hб=1,1 м.
Дата добавления: 2015-04-16 ; просмотров: 5 ; Нарушение авторских прав
Расчет отверстия малого моста
Определение бытовой глубины
Бытовую глубину устанавливают подбором положения горизонта высоких вод. Для этого задаются каким-либо значением бытовой глубины hб = 1,05 м, определяют площадь живого сечения ?, смоченный периметр р и гидравлический радиус R
i2 = 0,06 – уклоны
Далее по формуле Шези вычисляем бытовую скорость:
где ip = 0,007-уклон русла.
где n = 0,04 – русловой коэффициент, устанавливаемый по табл.;
у = 0,25 – показатель степени.
Зная площадь сечения и скорость в бытовых условиях, находят расход:
Q = щ•vб = 14,7•1,3 = 19,11 м3/сек
Полученный расход Q сравнивают с расчетным Qр. При отличии Q от Qр, менее 10 % принимаем назначенную бытовую глубину и скорость за действительные
Установление схемы протекания воды под мостом
Для установления схемы протекания воды под мостом необходимо знать критическую глубину потока
где vдоп = 3,4-скорость потока, при которой не размывается грунт или укрепление русла-каменная наброска из булыжного камня;
Гидравлический расчет малых мостов
Гидравлический расчет малых мостов заключается в определении:
- • величины отверстия моста В
- • подпертой глубины перед мостом, по которой находят минимально допустимое возвышение бровки земляного полотна;
- • максимальной глубины воды под мостом /?вх, по которой назначают минимальное возвышение низа пролетного строения и отметку проезжей части моста.
Рис. 13.4. Укрепление русла на выходе из трубы:
Расчет отверстия моста начинается с определения бытовой глубины нестесненного потока при расчетном расходе, необходимой для определения характера протекания потока под мостом.
Бытовую глубину рекомендуется определять графоаналитическим методом:
- • задаются несколькими значениями уровней воды и наносят их на поперечный профиль русла (лога) в створе моста;
- • вычисляют площади живого сечения потока при разных уровнях и средние скорости течения где тл — коэффициент шероховатости лога; гл — уклон лога у сооружения, доли единицы;
• вычисляют расходы при принятых глубинах по формуле
• строят график зависимости Q = /(А), по которому находят бытовую глубину Аб, соответствующую расчетному расходу.
Малые мосты, как правило, проектируются по схеме свободного истечения воды с незатопленным подмостовым руслом (рис. 13.5, а).
Условием незатопленности мостового русла является соотношение
где N — критерий затопления, принимаемый в зависимости от коэффициента расхода т, равного для мостов с массивными устоями 0,32, для мостов с откосными крыльями 0,35—0,36.
При нсзатопленном подмостовом сечении уровень воды в нижнем бьефе не влияет на пропускную способность сооружения.
Если А6 > NH, то подмостовое сечение является затопленным и уровень воды в нижнем бьефе влияет на пропускную способность отверстия малого моста.
Расчетная формула для определения отверстия малого моста с укрепленным дном по схеме свободного истечения воды (незато- пленного подмостового сечения) имеет тот же вид, что и для прямоугольных труб, работающих в безнапорном режиме,
где Я — подпор перед мостом, определяемый по формуле
Максимальная скорость течения в сжатом сечении под мостом определяется по формуле где Кс — коэффициент, зависящий от коэффициента расхода т, принимаемый по табл. 13.2.
[spoiler title=”источники:”]
http://vuzlit.com/2309458/raschet_otverstiya_malogo_mosta
http://studme.org/271759/stroitelstvo/gidravlicheskiy_raschet_malyh_mostov
[/spoiler]
- II 5.3. Определение сухой плотности
- II этап. Определение общей потребности в собственных финансовых ресурсах.
- III. В зависимости от глубины обобщенности различают эмпирическое и теоретическое мышление.
- III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
- III.4.4 Определение жанрообразующего начала по наименованию жанра
- IV. Определение компенсирующего объёма реализации при изменении анализируемого фактора
- IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРУГА ИСТОЧНИКОВ, СтруктурЫ и объемА курсовой и выпускной квалификационной (дипломной) работы
- IV. Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформаторов.
- Nbsp; 7 Определение реакций опор для группы Ассура
- V 1: Определение и классификация
УДК 556.16.044
К ВОПРОСУ ОПРЕДЕЛЕНИЯ БЫТОВОЙ ГЛУБИНЫ ПРОТЕКАНИЯ ВОДЫ
Е.И. Романенко, к.т.н., В.А. Яшин, студент, ХНАДУ
Аннотация. Изложена методика получения зависимости для определения бытовой глубины потока воды в руслах треугольного сечения, приводится график.
Введение
Вопрос определения бытовой глубины протекания воды в естественных руслах имеет большое практическое значение. Бытовая глубина водотока определяется для установления:
а) способа расчета отверстия сооружения (по затопленному или незатопленному водосливу);
б) размеров водопропускных русел.
Анализ публикаций
Существуют различные способы определения бытовой глубины протекания. Бытовая глубина воды в руслах с произвольным очертанием живого сечения может быть определена методом последовательного приближения [1, 2]. Уровень воды, установленный по произвольно выбранной глубине М, наносится на чертеже поперечного сечения водотока; расчетом определяются площадь живого сечения ю, соответствующая принятой глубине к, смоченный периметр % и гидравлический радиус R. Затем определяются скорость протекания по формуле и = СлрШ и расход Q1 для принятого значения бытовой глубины М . Если Q1 отличается от заданного значения Q более чем на 5 %, то расчет повторяется вновь для других значений к. Несмотря на преимущество этого метода, как универсального, рассчитанного на различные поперечные сечения водотоков, длительность и громоздкость определения значительно снижают его достоинства.
Определение бытовой глубины можно осуществить по приближенному методу, основанному на показательном законе. В этом случае расчет сводится к назначению произвольных глубин М и к 2, вычислению соответствующих им расходов Q1 и Q 2, определению гидравлического показателя русла
2(lg Q1 – lg Q 2) lg hl – lg h 2
и к вычислению искомой бытовой глубины
1
ж Q2 ц* к 0 = 02 ч .
и Q1 ш
Известен метод М.Д. Чертоусова [3], основанный на использовании графика. Он заключается в определении расходной характе2,67
заклюK Q b
ристики – K 0 г— и величины ——ф о nK о
чается в установлении по графику величины
A = —. Далее определяют бытовую глубину b
из соотношения ho = A ЧЬ .
Доц. Е.В. Крутецкий [4] свел определение бытовой глубины протекания воды в треугольных руслах к решению одной зависимости, но учитывающей только малую пологость склонов. Известны также другие способы – В.В. Кузнецкого, В.Д. Журнина [5], А.С. Ройзмана [6] и др.
Методы определения бытовой глубины, предложенные различными авторами, при отдельных своих достоинствах имеют общий недостаток – они либо весьма приближенны, либо требуют много времени для расчета.
Цель и постановка задачи
Получение формулы для определения бытовой глубины протекания воды в руслах треугольного поперечного сечения в зависимости от расхода, крутизны склонов, уклона русла, коэффициента шероховатости.
Методика и результаты исследований
На рис. 1 изображено поперечное сечение лога с уклонами склонов и оь. Выразим поперечные уклоны через котангенсы 1\ – С^а 1 . ¡ 2 – СЩй 2 и обозначим их сумму /= /1+ /2.
Рис. 1. Поперечное сечение лога у моста
Рассмотрим отношение расходов Q1 и Q 2, в
котором используются площадь живого сечеп к2Ч/ ф
ния п = —2—; средняя скорость по формуле
Шези и = Су[Ш ; Ш – гидравлический радиус; ! – уклон дна русла; формула Павлов-ского для определения коэффициента Шези
С = — Чшу , в которой п – коэффициент шеро-п
ховатости, а у – показатель степени, принимаемый по зависимости у = 2, 5л/п – 0,13 –0,75ТШ(4п – 0,10) или по приближенным соотношениям: при Ш < 1,0 м: у » 1,5^/п; при Ш > 1,0 м: у » \,34П.
у+ 0,5
X = к (л/ТТТ2 + >/1+7!):
а гидравлический радиус Ш = к 41
2(лД +12 + л/1 +12)
соотношение (1) примет вид
Q ж к ц Ж к Ц&
= з ^ ч Чз -^ч
Q з к ч з к ч
^0 ипп III и”0 Ш
у +0,5 Ж и у +2,5
ж к1 Ц
з к ч
Из соотношения (2) выразим к0
у+ 1,5.. —1—
Г|———Чпу+ 2,5
2 у + 2,5”
ж Q 0 цу+2,5
\/1+ /12+V 1+ /2 ш
у+ 0,5 з т Г ч
„утг и /Ы! ш
Ц у+ 2,5
Полученная зависимость идентична формуле Крутецкого Е.В. [2], которая, как сказано выше, отвечает только пологим склонам русла.
Если коэффициент С подсчитывать по формуле Маннинга, в которой показатель степени у = у&б, то зависимость (3) получает вид
к 0 = 1,54 Чп037 Ч
0,37 Чж Q0 Ц
и 1уЦ ш
0,37
На рис. 2 представлен график, отвечающий формуле (4). Пользование графиком не требует пояснений.
Пример. Дано: Q = 8 м3/с; 11 = 20; I2 = 10; п = 0,030; ! = 0,0026.
1. По Павловскому определяем у = 0,26. Бытовая глубина, подсчитанная по формуле (3), к0 = 0,80 м.
Производим проверку п = 9,6 м2; X = 24,06 м; Ш = 0,40 м.
С = 26,27 м0,5/с; и = 0,85 м /с; Q = 8,16 м3/с. Расхождение составляет 2%.
Учитывая, что смоченный периметр в русле треугольного сечения
2. По Маннингу у = 1/6.
Бытовая глубина по формуле (4)
0,37
п,7 Ж 8 ц
Ап = 1,5440,03 Чз———-. и = 0,77 м.
Зи 304^/0,0026 3,
Проверка.
ш = 8,89 м2; X= 23,15 м; R = о.38 м;
3.00 2.40
2.00 1.60
1.20
1.00
0.80
0.60
0.50
0.40
0.30
Рис. 2. График для определения бытовой глу бины потока согласно зависимости (4)
С = 28,33 м0,5/с; и = 0,89 м/с; Q = 7,96 м3/с.
Расхождение 0,5 %.
Выводы
Зависимость (3) позволяет определить быто вую глубину ^ в руслах треугольного очер тания для любых значений I.
1 = 0 /
0 040 /
^ – и, J2Ö
– ■” ху ■■■■■ ■■■- – – /
/ ■■■ ■■
/ у -/
о У- •
с -■■■ . 1 /
> – &
1 2 4 6 8 10 20 40Q/ffT
Принимая по Маннингу показатель степени у = 1/6 и пользуясь зависимостью (4), значение бытовой глубины устанавливается с высокой точностью.
График (рис. 2), построенный для нескольких значений коэффициента шероховатости n, упрощает определение бытовой глубины в руслах треугольного профиля.
Литература
1. Чоу В.Т. Гидравлика открытых каналов //
Перевод с англ. – М., 1969. – 460 с.
2. Большаков В.А., Курганович А.А. Гидрологические и гидравлические расчеты малых дорожных сооружений. – К.: Вища школа. Головное изд-во, 1983.
– 280 с.
3. Чертоусов М.Д. Гидравлика. – М.-Л.:
Энергия, 1957. – 640 с.
4. Крутецкий Е.В., Поливанов Н.И., Славуцкий А.К. Дороги и мосты. – М.: Издательство МКХ РСФСР, 1957. – 444 с.
5. Киселев П.Г. Справочник по гидравлическим расчетам. – М.: Госэнергоиздат, 1957. – 352 с.
6. Ройзман А.С. Пособие по курсовому
проектированию автомобильных дорог.
– М.: Научно-техническое издательство министерства автомобильного транспорта и шоссейных дорог РСФСР, 1962. -152 с.
Рецензент: В.П. Кожушко, профессор, д.т.н., ХНАДУ.
Статья поступила в редакцию 19 марта 2008 г.
Сопряжение струи, переливающейся чере.з водослив, с потоком в нижнем бьефе может принимать различные формы. Последние будут зависеть от характера потока в нижнем бьефе и его бытовой глубины. [c.260]
Достигнув глубины АД в конце кривой иод-пора, поток прыжком перейдет из бурного состояния Б спокойное с бытовой для нижнего бьефа глубиной Аб. [c.261]
Наконец, рассмотрим третий из воз.мож-ных случаев сопряжения, когда глубина А Д оказывается меньше бытовой глубины Аг,. [c.261]
Как видно из изложенного, характер сопряжения полностью выясняется, если известны глубина в сжатом сечении и бытовая глу- [c.261]
Сравнением найденного значения к с бытовой глубиной нижнего бьефа выясняется характер сопряжения. [c.262]
Глубина потока в бытовых условиях в отводящем русле обычно известна или же может быть определена из уравнения равномерного движения. [c.282]
При определении нормальной (бытовой) глубины и средней в сечении скорости потока V заданными являются форма и размеры поперечного сечения, продольный уклон дна С, состояние (коэффициент шероховатости п) поверхности дна и стенок русла, а также расчетный расход Q. [c.121]
VII.20. Вычислить высоту плотины трапецоидального сечения (с откосами S = s = 1,5, шириной поверху 5 = 0,3 м), которая перегораживает прямоугольный канал 6 = 10 м при бытовой глубине про- [c.180]
Во втором случае известными являются расход, тип устоев, бытовая глубина и допускаемая скорость в расчетном сечении. [c.184]
Определив Тс, по таблице приложения 18 при гр = = 0,95 находим = 0,654, откуда л = = 0,654 1,5=0,98 м. Сравнивая h с бытовой глубиной убеждаемся, что прыжок затоплен, так как Л = 0,98 1. [c.203]
VII.65. Определить ширину отверстия при истечении из-под щита для пропуска расхода Q = 6 м /с при Я = 3 м, ф = 0,95 а = 0,6 м, если бытовая глубина а) /iq = 1 м б) hg = 2 и. [c.206]
VII.68. Определить расход при истечении из-под щита при ширине подводящего русла 5 = 3 м Я,, = 1,7 м а = 0,6 м 6 = 2,4 м, если бытовая глубина а) Лб = 1,5 м б) Лд = 0,8 м, [c.207]
При известной глубине в сжатом сечении сопряженная ей глубина he определяется способами, описанными в VI.2. При сравнении h с реально существующей бытовой глубиной Лб возможны три случая. [c.208]
Можно установить форму сопряжения бьефов также таким образом. По известной бытовой глубине потока в нижнем бьефе Лд определяется ей сопряженная (меньшая) глубина ha способами, изложенными в VI.2. При сравнении глубины Л с реально существующей глубиной [c.208]
VII 1.4. Определить форму сопряжения потока в русле прямоугольного сечения при расходе q = 3,6 mV и глубине в сжатом сечении = 0,4 м, если бытовая глубина в русле а) = 3,5 м б) = 1,8 м. [c.215]
VIП.5. Найти форму сопряжения потока при постоянной бытовой глубине в отводящем канале, расходе q == 8,5 mV и /ig = 4,5 м, если глубина в сжатом сечении а) = 0,4 м б) 0,8 м. [c.215]
VII 1.6. Установить форму сопряжения потока в канале прямоугольного сечения при расходе g = 12 м /с и глубине в сжатом сечении = 0,8 м, если бытовая глубина в канале а) ftg = 2 м б) h(, — 0,9 м. [c.215]
VII 1.8. Найти форму сопряжения бьефов при переливе воды через плотину практического профиля при следующих данных = 4,95 mV Р = 5 м m = 0,48 ср = 0,95 если бытовая глубина а) = 3,5 м [c.215]
VII 1.9. Определить форму сопряжения бьефов за водосливной плотиной шириной Ь == 100 м и высотой Р = 5 м, установленной в реке с расходом Q = 495 м /с, если бытовая глубина в отводящем русле а) йб = 2 м б) йб == 1 м. [c.215]
Формы сопряжения потока за сооружением определяются соотношением между глубинами потока на выходе и бытовой в условиях нестесненного русла. [c.216]
Нормальную (бытовую) глубину потока для выходного участка в нестесненном русле находим методом подбора. После ряда попыток назначаем Л = 0,3 м и тогда [c.224]
Поэтому сжатую глубину за стенкой определяют, как сопряженную с бытовой. Зная сжатую глубину за стенкой и скорость, можно определить удельную энергию потока перед стенкой из формулы [c.228]
Ширина лотка по дну Ь, м Бытовая глубина в ниж- 3 3 4 3,5 2,5 3 4 4,5 5 [c.268]
Естественные русла (равнинные и горные реки, руньн) отличаются от каналов весьма неиравнльион формой поперечных сечений, резкой изменяемостью уклона дна и извилистостью в плане в результате образования излучин. Продольный профиль водной поверхности непрерывно меняется. Резкие изменения гидравлических элементов реки по длине, вызванные указанными факторами, наличием плесов II перекатов, изменяемостью шероховатости по д,лине и глубине потока, придают последнему, даже в условиях бытового режима, неравномерный характер. [c.185]
Если струя, ниспадающая с водосливной стенки, сопрягается с бытовой глубиной нижнего бьефа отогнанным гидравлическим прыжком, то водослив работает как [[еподтоплен-пый независимо от значения А/Яо и при этом [c.253]
Если в отводящем русле за плотиной бытовое состояние потока такл<е бурное, то сопряжение переливающейся струи с потоком нижнего бьефа произойдет плавно в виде непрерывной кривой подпора или сиада от глубины Ас до бытовой глубины /г,1 в иил<не и бьефе. [c.260]
Местопололеепие прыжка будет зависеть от величины удельной энергии в сжатом сечении с бытовой глубиной потока. [c.260]
В этом случае энергия потока в спокойном состоянии при бытовой глубине превышает эиергню в сжатом сечении на величину, большую, чем потери в прыжке, и потому поток нижнего бьефа надвинется в сторону сжатого сечения. Это будет сопряжение с надвинутым прыжком. Если при сопряжении с надвинутым прыжком глубина в нижнем бьефе Аб>р, прыжок имеет форму волнистого прыжка (рис, 25-1) или вовсе изчезнет (рис. 25-2). Такое сопряжение может привести к затоплению водослива. [c.261]
Пример, становить характер сопряжения в нижнем бьефе водосливной плотины высотой р = 1 м при <7 = 8 м 1сек м , = 0,90. Ширина отводящего русла равна длине водосливного фронта. Бытовая глубина в нижнем бьефе / 0 = 3,60 м. [c.263]
Проследим за ходом образования прыжка у подошвы плотннь с уступом и за из.мег е-нпем формы этого прыжка. Струя, стекающая с уступа, достигнет дна нижнего бьефа в бурном состоянии с начальной глубииоГ И,-(рис. 25-5). Пространство возле уступа, перекрываемое струей, при отсутствпи доступа воздуха заполнится водой, образующей донный валец, давление в котором будем меньше гидростатического. Если бытовая глубина /2б в нижнем бьефе равна сопряженной глубине в сжатом сечении, то сопряжение произойдет в форме совершенного прыжка (рис. 25-6). [c.264]
Прежде всего установим условия пропуска (/ н. 71ля этого по кривым рис. 25-12 найдем, что для q——8 M- i oi напор на водосливе и бытовая глубина /(о будут [c.266]
Проверим, как будет работать вертикальный уступ с =7,0 м При других расходах. Для этого для различных q определим по ура В иению (25-1 4) (значения бытовой глубины, Отвечающ ие iiTopoiMy Критичес1Кому режиму. Результаты вычислении свО Ди.м в та. бл. 25-1. [c.266]
В первом случае известными являются расход, тип устоев, бытовая глубина (которая определяется по методам, изложенным в V.4) и напор воды перед мостом. В результате расчета должны быть определены размеры отверстия сооружения и подобран тип укрепления подмостового русла. [c.184]
Сравнив1я с бытовой глубиной Лв, убеждаемся, что прыжок затоплен, так как 1,2 >0.98. [c.205]
VIII.7. Определить форму сопряжения потока в бетонированном канале трапецоидального сечения при расходе Q = 28 mV коэффициенте откоса m =. 1 ширине по дну Ь = 6,3 м и глубине в сжатом сечении = 0,3 м, если бытовая глубина в канале а) = 2,4 м [c.215]
В зависимости от значения бытовой глубины потока в условиях нестесненного отводящего русла за сооружением возможны три формы сопряжения потока свободное растекание (рис. VIII. 11), если < h p (иногда с запасом принимают < 0,85 h p)-, несвободное растекание, если ha>hnp (или Лв > 0,85 А р) и сбойное течение (рис. VIII.12), [c.217]
Учитывая, что на выходе из. сооружения поток находится в бурном состоянии, а при бытовой глубине — в спокойном, возможен местный размыв за счет гидравлического прыжка. Принимая h” = ha, находим по формуле (VIII.15) глубину местного размыва [c.223]
Указание. При решении задач нормальная (бытовая) глубина воды за мостом Л( определяется так же, как и в задаче VIII.21. [c.225]
Выясняем форму сопряжения (см. VIII.1). При отогнанном прыжке определяем длину кривой по способу Н. Н. Павловского между he и сопряженной с бытовой б VI.4). Длину горизонтального участка определяем с учетом расстояния от щита до сечения со сжатой глубиной Aj [/j = (2 н- 3) а]. [c.267]
c.392
,
c.448
]
Гидравлика Основы механики жидкости (1980) — [
c.245
]
Определение нормальной (бытовой) глубины и средней в сечении скорости потока
Определение глубины потока покажем на примере водосборного бассейна, на ПК 07+00,00
По прил.2 устанавливаем коэффициент шероховатости для суходола
n = 0,035; =
Форму русла принимаем треугольную и определяем средний коэффициент заложения склонов по оси дороги определяется по формуле
;
где – средний коэффициент заложения склонов по оси дороги.
Определяем значение расчетной расходной характеристики по формуле
м3/с;
где Qр – расчётный расход стока ВП = 1%, равная 9,43 м3/с; – уклон лога у сооружения, равный 0,0066.
Используя способ подбора произвольно назначаем значение h1 = 1,0 м и последовательно вычисляем:
– Определяем площадь живого сечения по формуле
м2;
– Определяем площадь смоченного периметра по формуле
м;
– Определяем гидравлический радиус по формуле:
м;
– Скоростную характеристику определяем по прил.3:
м/с;
– Определяем расходную характеристику по формуле:
м2/с;
– Рассчитываем расхождение по формуле:
; > 5%
Так как расхождение между и > 5%, то повторяем весь расчёт для h2 =0,35 м:
– Определяем площадь живого сечения по формуле:
м2;
– Определяем площадь смоченного периметра по формуле:
м;
– Определяем гидравлический радиус по формуле:
м;
– Скоростную характеристику определяем по прил.3:
м/с;
– Определяем расходную характеристику по формуле:
м2/с;
– Рассчитываем расхождение по формуле:
< 5%
Так как расхождение между и < 5%, то нормальная глубина потока h0 =0,35 м;
– Рассчитываем скорость потока в логе при h0=0,35 м по формуле:
V0=W0* =6,79*=0,55 м/с,
что меньше допускаемой не размывающей скорости, равной 0,8 м/с в зависимости от типа грунта (гравий 5…10 мм), т.е. находится в рекомендуемых пределах.
Расчёт для остальных бассейнов проводим аналогичным образом.
Гидравлический расчет малых мостов
Рассчитать отверстие малого моста с откосными крыльями и подобрать тип укрепления подмостового русла для расчетного расхода Qрасч=9,43 м3/с. Бытовая глубина воды в логе h0=0,35 м, напор воды перед мостом H0=0,80 м.
1. По табл.1 устанавливаем, что устоям с откосными крыльями соответствует коэффициент расхода m=0,35, тогда по табл.4 критерий затопления N=0,80.
2. Проверяем условие затопления
то под мостовое русло является незаполненным и поэтому коэффициент затопления
3. Определяем размер отверстия моста по формуле
м
Принимаем ближайшее большее стандартное значение b1 = 8,6 м.
4. Определяем уточненное значение напора перед мостом по формуле
1. Условие не изменилось. По табл. устанавливаем, что К1=0,52 и по формуле определяем глубину в расчетном сечении:
Скорость потока в расчетном сечении может быть определена из условия неразрывности
По данным устанавливаем, что при Vрасч = 2,67 м/с и hрасч = 0,41 м под мостовое русло необходимо укрепить грунтом, стабилизированным битумом. Расчёт для остальных бассейнов мы проводим аналогичным образом.