Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника



Устройство и гидравлический расчет водоспуска




Читайте также:
  1. A) Устройство, обеспечивающее кодирование сообщения
  2. I. Расчетные схемы и опасные зоны
  3. V. Сравнительный анализ НДС расчетных схем и пример расчета.
  4. VII Задание к расчетно-графической работе
  5. А) расчеты по аккредитиву
  6. А) с помощью определения величин проверяемых признаков из измеренных значений за счет расчета или сравнения с заданными значениями;
  7. А1. УЧЕТ ФАКТОРА ВРЕМЕНИ В ФИНАНСОВО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЕТАХ. НАРАЩЕНИЕ И ДИСКОНТИРОВАНИЕ
  8. Абсорбционный способ подготовки газа. Технологическая схема, назначение и устройство аппаратов. Параметры работы,
  9. Административно-территориальное устройство РФ
  10. Административно-территориальное устройство Третьего рейха

 

В садово-парковых объектах водоспуски предназначены для полного опорожнения пруда с целью очистки его ложа от наносов и мусора и производства соответствующих ремонтных работ, необходимых для поддержания противофильтрационных свойств ложа пруда, устойчивости верхового откоса плотины и других сооружения гидроузла.

Для полного опорожнения пруда отметка порога водоспуска должна соответствовать наинизшей отметке пруда, у нас она будет ровняться – 4,5 м.

Типы и конструкции водоспусков, применяемые в гидроузлах с плотинами из грунтовых материалов, определяются в основном топографическими и геологическими условиями, а также сбрасываемым расходом.

По расположению в узле сооружений подобно водоспуски делят на два типа: а) водоспуски береговые вне тела плотины; б) водоспуски в теле грунтовой плотины.

К первым относятся открытые береговые водоспуски, которые применяются весьма редко и только на гидроузлах малых напоров. Береговые открытые водоспуски, также как и водосбросы, в садово-парковых объектах устраивать нецелесообразно из-за экономии территории.

К водоспускам в теле грунтовой плотины относятся трубчатые водоспуски. Применяют их обычно в гидроузлах с плотинами небольшой и средней высоты. Водопропускные трубы водоспусков представляют собой железобетонные галереи или стальные трубопроводы, прокладываемые в этих галереях. Укладка стальных труб непосредственно в грунте основания или в теле плотин допускается лишь в редких случаях и только в небольших сооружениях.

Трубчатые водоспуски снабжают, как правило, двумя затворами – ремонтным и рабочим. Располагают их обычно в начале водоспуска.

Металлические трубы в теле плотины укладывают на специально подготовленный фундамент или бетонные опоры и лишь в малоответственных сооружениях – непосредственно на уплотненный грунт с последующим весьма тщательным уплотнением засыпки вокруг труб. Снаружи трубы покрывают антикоррозионными покрытиями.

Выходную часть трубчатых водоспусков на нескальных грунтах часто устраивают в виде водобойного колодца и переходного участка от галереи к трапецеидальному каналу или бетонному лотку.

При гидравлическом расчете в первую очередь определяется максимальный расчетный расход водоспуска по формуле:



Qнач = 2 W / T,

где Qнач – расход воды (в м3/с) через водоспуск при начальном напоре Н (при ФПУ), м; W – объем пруда, м3; T – время опустошения пруда, с.

В нашем примере объем пруда при НПУ составляет 115482 м3. Считаем, что пруд должен опорожняться за 20 сут. (1728,0 тыс. с).

Q = 2 ∙ 115482 / 1728000 = 0,134 м3/с.

 

Поскольку на нашем объекте водоспуск совмещается с водосбросом, в качестве расчетного расхода водоспуска принимается больший из них, а именно Qр = 0,47 м3/с, в соответствии с разделом 2.13.

Расход водоспуска с постоянным по длине трубы диаметром при истечении в атмосферу вычисляется по формуле

Q = μ , (2.24)

где Q – расход водоспуска, м3/с;

D – диаметр трубы, м;

Н – напор при НПУ над центром тяжести трубы, м;

μ – коэффициент расхода водоспуска.

В нашем случае относительная отметка НПУ равна 8,5 м, а найнизшая отметка ложа пруда – 4,5 м. Отсюда напор Н будет равен 4,0 м (8,5 м–4,5 м).

Коэффициент расхода μ определяется по формуле:

μ = , (2.25)

где Σζ – сумма коэффициентов всех местных сопротивлений;

λ – коэффициент сопротивления по длине (λ = 0,025);



– длина трубы, м (равна ширине плотины в основании и в нашем примере составляет 36,5 м);

D – диаметр трубы, м.

При расчетах можно принимать следующие значения коэффициентов местных сопротивлений ζ: 1) входное отверстие (плавный вход) ζвх = 0,05; 2) затвор водоспуска при неизвестной конструкции ζз = 0,20. Следовательно, сумма коэффициентов местных сопротивлений водоспуска при двух затворах будет равна:

Σζ = ζвх + 2 · ζз = 0,05 + 2 · 0,20 = 0,45.

При известном расчетном расходе Qр, напоре Н и длине водоспускной трубы задача по определению диаметра водоспуска D решается графическим способом, суть которого состоит в следующем.

Для ряда произвольно выбранных значений диаметра D (0,1; 0,2; 0,3 м и т.д., включая 0,6 м) по формуле (2.25) вычисляем для каждого диаметра коэффициент расхода водоспуска μ, а по формуле (2.24) – расходы. Например, для D = 0,1 м

μ0,1 = = = 0,31;

μ0,2 = = = 0,41;

μ0,3 = = = 0,47;

μ0,4 = = = 0,52;

μ0,5= = = 0,55;

μ0,6 = = = 0,58.

Далее производим расчет напора для данных диаметров:

Q0,1 = μ0,1 = 0,31 = 0,021 м2/с;

Q0,2 = μ0,2 = 0,41 = 0,228 м2/с;

Q0,3 = μ0,3 = 0,47 = 0,294 м2/с;

Q0,4 = μ0,4 = 0,52 = 0,579 м2/с;

Q0,5 = μ0,5 = 0,55 = 0,956 м2/с;

Q0,6 = μ0,6 = 0,58 = 1,45 м2/с;

По вычисленным значениям расхода и выбранным значениям диаметра строится график (рис. 2.7).

Искомый диаметр водоспуска составит 0,33м. Учитывая стандарты труб, принимаю диаметр водоспуска 350 мм. [2, с .43].

 


Дата добавления: 2015-04-18; просмотров: 31; Нарушение авторских прав







lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2021 год. (0.01 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты