Обоснование проектирования Водохозяйственного комплекса р. Алатырь – с.Байково, страница 5

-  V_полн⁼V_полез. + V_умо- полный объем водохранилища, соответствующий НПУ;

-  F_нпу- площадь водной поверхности водохранилища при НПУ;

-  F_умо- площадь водной поверхности при УМО;

-  h_срб–глубина сработки водохранилища.

Под НПУ понимается наивысший уровень водохранилища, который подпорные сооружения могут поддерживать в нормальных условиях эксплуатации в течение длительного времени.

Под УМО понимается самый низший уровень, до которого срабатывается водохранилище в процессе нормальной его эксплуатации.

Под полезным объемом водохранилища понимается объем, непосредственно осуществляющий регулирование стока. Он заключен в слое водохранилища между НПУ и УМО.

При пропуске катастрофических половодий и паводков допускается кратковременное повышение уровня воды в водохранилище над НПУ до отметки, называемой ФПУ (форсированный подпорный уровень). Объем водохранилища, заключенный между ФПУ и НПУ называется форсированным и используется для дополнительной трансформации (срезки) катастрофических максимальных расходов половодий и паводков.

Основные параметры водохранилища выбираются на основе анализа топографических, геологических, экономических и природоохранных условий.

Под экономическими условиями выбора НПУ понимаются денежные и материальные затраты, связанные с постройкой подпорных сооружений и компенсацией ущерба от затопления населенных пунктов, промышленных предприятий, сельскохозяйственных и лесных угодий и т. д.

Топографические условия определяют наиболее выгодную по технико-экономическим показателям и природоохранным условиям площадь водного зеркала, объем водохранилища, его глубину и т. д.

Неиспользуемый или мертвый объем водохранилища, отвечающий УМО должен обеспечить следующее:

- минимальный объем воды в зоне отдыха;

- резервный объем для будущего отложения наносов;

- минимальный объем воды для поддержания условий существования рыб и биоценоза;

- минимальный объем воды по условиям ее качества;

- минимальный уровень воды, гарантирующий бесперебойную работу сооружений, отводящих воду из водохранилища (каналов, трубопроводов, насосных установок).

В проектной практике отметка УМО, как и НПУ, выбирается в результате технико-экономического рассмотрения нескольких вариантов. Выбирая НПУ, мы тем самым выбираем полный объем водохранилища и максимальный напор на гидроузле, а выбирая УМО, - полезный объем водохранилища и минимальный напор, а также параметры, определяющиеся этой отметкой, например, гарантированную водоотдачу из водохранилища.

3.1.  Определение параметров водохранилища по топографическим характеристикам

Исходные топографические характеристики предполагаемой зоны затопления (зависимость площади территории затопления  от высотной отметки) приведены в табл.3.1, там же рассчитывается  объем водохранилища.

Таблица 3.1

Отметка, h, м усл.	0	4	8	12	16
Площадь затопления (площадь зеркала водохранилища), м2×106	0	32	49	85	220
Разность отметок,Dhi, м	0	4	4	4	4
Средняя площадь зеркала водохранилища между отметками, (fi+fi+1)/2м2×106	0	16	40,5	67	152,5
Приращение объема водохранилища DV=Dhi (fi+fi+1)/2, м3×106	0	64	162	268	610
Объем водохранилища, м3×106	0	64	226	494	1104

По полученным результатам строим графики зависимости площади водохранилища и его объема от отметки уровня воды (за нулевую отметку принимается отметка дна водохранилища) (рис. 3.1, 3.2).

По полученным морфометрическим зависимостям определяем возможную отметку НПУ.

Из практики проектирования известно, что величина сработки водохранилищ не должна превышать 1/3 максимальной глубины водохранилища (или максимального напора).