Обоснование проектирования Водохозяйственного комплекса р. Алатырь – с.Байково, страница 8

H, м

3,4

8,0

12,3

Qмакс, м3

6,1

9,4

11,6

Пропуск минимального санитарного  расхода обеспечивается в зависимости от напора при затворе, открытом на высоту.  Расчет пропускной способности донного водоспуска в зависимости от напора для пропуска санитарного расхода

При Q=2,10 м3/с.

Таблица 5.2

Расчет высоты открытия затвора для пропуска санитарного расхода  2,10 м3/с в зависимости от напора

H, м

3,4

8,0

12,3

hзатв, м

0,43

0,28

0,22

Рис.5.2. График пропускной способности донного водоспуска

при полностью открытом затворе в зависимости от напора

Рис.5.2. График пропускной способности донного водоспуска

при полностью открытом затворе в зависимости от напора

Рис.5.3. График высоты открытия затвора при минимальном санитарном расходе в зависимости от напора.

6. РАСЧЕТ ПАВОДКОВОГО ВОДОСБРОСА

Для пропуска паводка предусматривается открытый регулируемый водосброс. Это позволяет аккумулировать часть объема половодья в емкости форсировки, а часть в полезной емкости.

Расчет водосброса проводится для основной и проверочной обеспеченности максимальных расходов. Открытый регулируемый водосброс рассчитывается на пропуск максимального расхода основной обеспеченности при отметке НПУ, а расхода проверочной обеспеченности - при отметке ФПУ. Ширина водосливной части определяется по допустимому на размыв удельному расходу воды. Для этого, зная проектную максимальную глубину воды в нижнем бьефеhмах=5,0 м при прохождении максимального расхода Qmaxи допустимую на размыв скорость течения воды vdon(принимается равной 1,15 м/с для супесчаных грунтов русла реки в нижнем бьефе) определяется допустимый удельный расход

qдоп=hmaxvдоп, м2

qдоп=5×1,15=5,75, м2/с                                                   

Для сооружений III класса (основной расчетный случай) при пропуске максимального расхода обеспеченность 3%.Соответствующий ей расход пропускается через водосброс при отметке НПУ. Максимальный расход обеспеченностью 0,5 % (поверочный расчетный случай) пропускается при отметке ФПУ.

Ширина водосливной части открытого регулируемого водосброса В рассчитывается по формуле В=Qmaх3%/qдоп,

Где Qmaх3% - расход холостого сброса через пропускные отверстия водосброса при аккумуляции части стока в водохранилище.

При пропуске максимального половодья низкой обеспеченности, в соответствии со СНиП 33-01-2003, все водопропускные отверстия должны работать при полном открытии затворов, таким образом, расход воды, пропускаемый через донный водоспуск будет максимальным при напоре Н=ÑНПУ-ÑНБmax=13,8-5,0=8,8 м, по графику рис.5.2 Qдон =9,6 м3/с. Расход воды, забираемый промышленным предприятием постоянный в течении всего года (п.2.1.1) Qпром=9,78 м3/с. Расход воды, забираемый для орошения в соответствии с оросительными нормами (п.2.1.2), Qорош=4,89 м3/с.

Общий расход

Qисп=Qпром +Qорош +Qдон=9,78+4,89+9,6=24,27 м3/с.

Объем использованной воды за 35 дней

Wисп=35×24×60×60×24,27=73,4 млн. м3.

 

Холостой расход, сбрасываемый через водосброс, равен

при НПУ

Qхол.НПУ=Qmaх3%

Объем половодья (п.3.2)

Wполов=725,8 млн. м3.

Для гидротехнических сооружений III класса расчетная обеспеченность для пропуска основного расхода воды 3%, поверочного расхода – 0,5%.

При Qmax3% определяется расход через водосброс при НПУ, при Qmax0,5% определяется расход через водосброс при ФПУ.

 

 

Ширина водосливного фронта для обеспечения допустимого удельного расхода по условию неразмываемости грунтов русла

В=Qхол3%/qдоп=186,8/5,75=32,5 м

Принимая стандартную ширину секции водослива bст=3,5 м,(табл. 2.13 Приложения 2), определяется количество секций n= В/bст, которое округляется в большую сторону.

n=32,5/3,5=9,2@9. Принимается стандартная ширина секции 3,5 м, количество секций 9.

Проектируется водослив с широким порогом , для которого выполняется условие: