Реферат: Проектирование малых водопропускных сооружений и водоотвода

Рисунок 4.1 Безнапорный режим протекания воды в трубе

Подбираем параметры трубы

Если d= 1 м, то по таблице 2,страница 8, при Q_р = 2,5 м³ /с, Н= 2,47 м

S= 2,47/1,0= 2,47 > 1,2

Следовательно d= 1 не принимаем.

Если d= 1,5 м, то Н= 1,30 м, тогда

S= 1,30/1,5= 0,87 < 1,2

Следовательно условие выполнено. Назначаем диаметр d= 1,5 м.

По таблице 3, страница 8 находим скорость течения потока в трубе

V= 2,9 м/с

Определяем высоту сжатия потока воды в трубе при входе

h_сж = 0,78h_к (4.1)

где, h_к - критическая глубина потока воды в трубе, определяется в таблице 1, страница 8 по соотношению h_к /d. Для этого надо найти соотношение Q² /gd⁵

Q² /gd⁵ = 2,5² /9,81*1,5⁵ = 0,28 (4.2)

Отсюда h_к /d= 0,40 , следовательно

h_к = 0,40*1,5= 0,6 м (4.3)

По формуле 4.1 определяем

h_сж = 0,78*0,6= 0,47 м

Находим соотношение

h_сж /d= 0,47/1,5= 0,31 (4.4)

Отсюда, по таблице 1, страница 8 определяем площадь сжатия потока воды в трубе

w_сж = 0,196d² = 0,196*1,5² = 0,44 м² (4.5)

Определяем величину подпора воды перед сооружением

Н= h_сж + Q² /2gj² w_сж ² = 0,47+2,5² /2*9,81*0,57² *0,44² = 5,7 м (4.6)

Находим скорость потока воды на выходе

V_вых = Q_р /w_вых (4.7)

Где, w_вых - площадь потока воды на выходе, определяется как w_вых = ¦(h_вых )

Находим критический уклон

i_к = Q² /w_к ² С_к ² R_к (4.8)

Проверяем условие i_л = i₀ £ i_к

Для чего определяем соотношение

h_к /d= 0,6/1,5= 0,4 (4.9)

по таблице 1, страница 8 находим:

w_к = 0,293d² = 0,293*1,5² = 0,66 м² (4.10)

R_к = 0,214d= 0,214*1,5= 0,32 м (4.11)

Определяем коэффициент Шези

С_к = 66

Тогда по формуле 4.8

i_к = 2,5² /0,66² *66² *0,32= 0,010= 10%0

0,010>0,004

следовательно условие выполняется. Тогда

h_вых = (0,8+0,85) h_к = (0,8+0,85)0,6= 0,99 м (4.12)

определяем соотношение

h_вых /d= 0,99/1,5= 0,66

по таблице 1, страница 8 определяем

w_вых = 0,540d² = 0,540*1,5² = 1,22 м²

Далее по формуле 4.7 определяем скорость на выходе

V_вых = 2,5/1,22= 2,05 м/с

Вывод: V_вых = 2,05 м/с , то по приложению 1, таблице 1, страница 9, укрепление производим одиночным мощением на мху (слой мха не менее 5 см) из булыжника размером 15 см.

4.2Полунапорный режим протекания воды в дорожных трубах

Рисунок 4.2 Полунапорный режим протекания воды в дорожных трубах

По таблице 2, страница 8 находим Н

Н= 2,47