Как найти бытовую глубину

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,
Н

Отметка
дна на вертикали, Нi

Глубина
на вертикали, hi

Скорость
на вертикали,Vi

Элементарный
расход на вертикали, qi

Расстояние
между вертикалями,
Li

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:

=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]

Читайте также:

  1. II 5.3. Определение сухой плотности
  2. II этап. Определение общей потребности в собственных финансовых ресурсах.
  3. III. В зависимости от глубины обобщенности различают эмпирическое и теоретическое мышление.
  4. III. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРОИЗВОДСТВА
  5. III.4.4 Определение жанрообразующего начала по наименованию жанра
  6. IV. Определение компенсирующего объёма реализации при изменении анализируемого фактора
  7. IV. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КРУГА ИСТОЧНИКОВ, СтруктурЫ и объемА курсовой и выпускной квалификационной (дипломной) работы
  8. IV. Экспериментальное определение параметров схемы замещения трансформаторов.
  9. Nbsp; 7 Определение реакций опор для группы Ассура
  10. 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.

Следовательно, для определения формы сопряжения ниспадающей струи с потоком в нижнем бьефе необходимо знать две глубины бытовую глубину йб и /le- Бытовую глубину легко определяют путем непосредственных измерений или находят по формулам равномерного движения в открытых руслах. Глубина Ас как вторая сопряженная глубина с h может быть определена только тогда, когда будет известна глубина в сжатом сечении, поэтому расчет нижнего бьефа должен начинаться с определения глубины в сжатом сечении.  [c.115]

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]


Гидравлика (1984) — [
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.

Добавить комментарий