Гидравлический расчет магистрального канала трапециидального поперечного сечения при равномерном/неравномерном движении воды, страница 3

h, м	ω,м	,м	R,м	W,м/с	if	I'f	io-I'f	Э,м	Э-Эм	L,м
3,6	38,16	17,182	2,2209	87,405	0,0002	0,000179	0,00026	3,672929	0,0943	361,96
3,5	36,75	16,899	2,1746	86,127	0,0002			3,578632
						0,0002	0,00024		0,0937	389,74
3,4	35,36	16,617	2,128	84,83	0,0002			3,484936
						0,000223	0,00044		0,093	209,63
3,3	33,99	16,334	2,081	83,513	0,0002			3,391921
						0,000249	0,00024		0,0922	173,75
3,2	32,64	16,051	2,0335	82,176	0,0003			3,299682
						0,000682			0,042
3,02	21,14	15,542	1,3602	62,014	0,0011			3,257632

Профиль канала с участком неравномерного движения.

Гидравлический расчет сооружений

2.1. Расчет шлюза – регулятора на магистральном канале

2.1.1. Расчет пропускной способности шлюза

Рисунок 2

Расчетная схема шлюза – регулятора

2.1.2. Определение рабочей ширины шлюза первое приближение:

1)Определяется геометрический напор перед шлюзом.

H = h_н.б. + Z

Z – Гидравлический перепад              Z = 0,06  ,м

h_н.б = h_мах= 3,6 м

Н = 3,6 + 0,06 = 3,66 м

2) Вычисляется площадь живого сечения  в верхнем бьефе и скорость подхода потока к шлюзу.

3)Определяется полный напор

 м

4)Определяется глубина на пороге шлюза

h_п = h_н.б – 4 см =3,6 – 0,04 = 3,56 м

5) Расход, проходящий при полностью поднятых затворах:

м³/с

φ = 0,97 – коэффициент скорости

6) Вычисляется ширина В

 м

7) Назначается количество пролетов шлюза n (2÷3)

Определяется ширина пролета:

м

Сравниваем с рекомендациями:

b’ = (1÷2)H = 4,83 м следовательно: n =B/b =9,65/4,83 = 2

8) Назначается толщина промежуточной опоры

δ = 0,3b = 0,3 * 4,83 = 1,45 м

9)Уточняется ширина шлюза

B’ = n*b = 2*4,83 = 9,66 м

10)Вычисляется строительная ширина шлюза

В_стр. = В + (n – 1) δ =9,65 + 1,45(2 – 1) = 11,1 м

второе приближение

1) Определяется критическая глубина

м

2) Относительная площадь подтопления

Относительная высота подтопления

 

3)Определяем значение относительного перепада восстановления

ξ_вс=0,05

4)высчитывается перепад восстановления

Z_вс = ξ_вс*h_к =0,05 * 2,3 = 0,115 м

5)Определяется глубина на пороге шлюза

h = h_n – Z_вс =3,56 – 0,115 = 3,45 м

6) Определяются боковые сжатия

а = 0,15 ( так как форма передней грани бака – полуциркульная)

m = 0,35 – коэффициент расхода

φ_п =0,93 – коэффициент скорости

7)Вычисляется уточненное значение ширины шлюза

В” = м

% = % = 4,35% < 7%

м

м

2.1.3. Расчет сопряжения бьефов

Рисунок 3

Схема истечения из-под щита а)свободное истечение б)подтопленное истечение

Определение режима сопряжения бьефов

Таблица4

a,м	a/H	ξс	hс,м	Q,м3/с	q, м2/с	hz ,М	h"с ,М	hн.б., М	h"с-hн.б.,М	режим сопряжения
0,402	0,1	0,615	0,2472	7,2347	0,7497	-	0,6014	1,3	-0,6986	затопленный
0,804	0,2	0,619	0,4977	16,25	1,684	-	0,9092	1,8	-0,8908	затопленный
1,206	0,3	0,625	0,7538	26,379	2,7336	-	1,1618	2,2	-1,0382	затопленный
1,608	0,4	0,633	1,0179	36,953	3,8293	-	1,36003	2,4	-1,04	затопленный
2,01	0,5	0,645	1,2965	47,86	4,9596	-	1,51498	2,7	-1,185	затопленный
2,412	0,6	0,661	1,5943	59,436	6,1591	-	1,64761	2,8	-1,1524	затопленный
2,814	0,7	0,69	1,9417	70,121	7,2664	-	1,68382	3,1	-1,4162	затопленный