Таблица 1.4 - Допускаемая неразмывающая скорость потока для связных незасолённых грунтов , м/с
Таблица 1.4 - Допускаемая неразмывающая скорость потока для связных незасолённых грунтов , м/с
Расчётное удельное сцепление Срасч
| Допускаемые средние скорости (м/с) при глубине потока (м)
| кПа
| 105Па
| 0,50
| 0,75
| 1,00
| 1,25
| 1,50
| 1,75
| 2,00
| 2,50
| 3,00
| 3,50
| 4,00
| 5,00
| 0,50
| 0,005
| 0,39
| 0,41
| 0,43
| 0,44
| 0,45
| 0,46
| 0,47
| 0,48
| 0,49
| 0,50
| 0,51
| 0,52
| 1,00
| 0,01
| 0,44
| 0,46
| 0,48
| 0,49
| 0,50
| 0,51
| 0,53
| 0,54
| 0,55
| 0,56
| 0,57
| 0,58
| 2,00
| 0,02
| 0,52
| 0,55
| 0,57
| 0,58
| 0,60
| 0,61
| 0,62
| 0,64
| 0,65
| 0,66
| 0,68
| 0,69
| 3,00
| 0,03
| 0,59
| 0,62
| 0,64
| 0,66
| 0,67
| 0,69
| 0,71
| 0,72
| 0,74
| 0,75
| 0,77
| 0,78
| 4,00
| 0,04
| 0,65
| 0,68
| 0,71
| 0,73
| 0,74
| 0,76
| 0,78
| 0,79
| 0,81
| 0,83
| 0,85
| 0,86
| 5,00
| 0,05
| 0,71
| 0,74
| 0,77
| 0,79
| 0,81
| 0,83
| 0,85
| 0,87
| 0,89
| 0,92
| 0,95
| 0,98
| 7,50
| 0,08
| 0,83
| 0,87
| 0,91
| 0,93
| 0,95
| 0,97
| 1,00
| 1,02
| 1,04
| 1,06
| 1,08
| 1,10
| 10,00
| 0,10
| 0,96
| 0,99
| 1,02
| 1,05
| 1,07
| 1,09
| 1,11
| 1,14
| 1,16
| 1,19
| 1,20
| 1,23
| 10,50
| 0,11
| 0,97
| 1,01
| 1,04
| 1,07
| 1,10
| 1,12
| 1,13
| 1,16
| 1,19
| 1,21
| 1,23
| 1,26
| 11,00
| 0,11
| 0,99
| 1,02
| 1,06
| 1,09
| 1,12
| 1,14
| 1,16
| 1,19
| 1,21
| 1,24
| 1,25
| 1,28
| 11,50
| 0,12
| 1,00
| 1,04
| 1,08
| 1,11
| 1,14
| 1,16
| 1,18
| 1,21
| 1,24
| 1,26
| 1,28
| 1,31
| 12,00
| 0,12
| 1,02
| 1,06
| 1,10
| 1,14
| 1,16
| 1,18
| 1,20
| 1,24
| 1,26
| 1,28
| 1,30
| 1,33
| 12,50
| 0,13
| 1,03
| 1,08
| 1,12
| 1,16
| 1,18
| 1,21
| 1,23
| 1,26
| 1,28
| 1,31
| 1,33
| 1,36
| 13,00
| 0,13
| 1,05
| 1,10
| 1,14
| 1,18
| 1,20
| 1,23
| 1,25
| 1,28
| 1,31
| 1,33
| 1,35
| 1,38
| 13,50
| 0,14
| 1,07
| 1,12
| 1,16
| 1,20
| 1,22
| 1,25
| 1,27
| 1,30
| 1,33
| 1,35
| 1,37
| 1,41
| 14,00
| 0,14
| 1,09
| 1,14
| 1,18
| 1,22
| 1,24
| 1,27
| 1,29
| 1,32
| 1,35
| 1,38
| 1,40
| 1,43
| 14,50
| 0,15
| 1,11
| 1,16
| 1,20
| 1,24
| 1,26
| 1,29
| 1,31
| 1,34
| 1,37
| 1,40
| 1,42
| 1,45
| 15,00
| 0,15
| 1,13
| 1,18
| 1,22
| 1,26
| 1,28
| 1,31
| 1,33
| 1,37
| 1,39
| 1,42
| 1,44
| 1,48
| 15,50
| 0,16
| 1,15
| 1,20
| 1,24
| 1,27
| 1,30
| 1,33
| 1,35
| 1,39
| 1,42
| 1,44
| 1,46
| 1,50
| 16,00
| 0,16
| 1,16
| 1,21
| 1,26
| 1,29
| 1,32
| 1,35
| 1,37
| 1,41
| 1,44
| 1,46
| 1,48
| 1,52
| 16,50
| 0,17
| 1,18
| 1,23
| 1,27
| 1,31
| 1,34
| 1,37
| 1,39
| 1,43
| 1,46
| 1,48
| 1,50
| 1,54
| 17,00
| 0,17
| 1,19
| 1,24
| 1,29
| 1,33
| 1,36
| 1,39
| 1,41
| 1,45
| 1,48
| 1,50
| 1,52
| 1,56
| 17,50
| 0,18
| 1,21
| 1,26
| 1,31
| 1,35
| 1,38
| 1,40
| 1,43
| 1,46
| 1,50
| 1,52
| 1,54
| 1,58
| 18,00
| 0,18
| 1,22
| 1,28
| 1,33
| 1,36
| 1,40
| 1,42
| 1,45
| 1,48
| 1,52
| 1,54
| 1,56
| 1,60
| 18,50
| 0,19
| 1,24
| 1,29
| 1,34
| 1,38
| 1,41
| 1,44
| 1,46
| 1,50
| 1,53
| 1,56
| 1,58
| 1,62
| 19,00
| 0,19
| 1,25
| 1,31
| 1,36
| 1,40
| 1,43
| 1,46
| 1,48
| 1,52
| 1,55
| 1,58
| 1,60
| 1,64
| 19,50
| 0,20
| 1,27
| 1,33
| 1,38
| 1,42
| 1,45
| 1,48
| 1,50
| 1,54
| 1,57
| 1,60
| 1,62
| 1,66
| 20,00
| 0,20
| 1,28
| 1,34
| 1,39
| 1,43
| 1,47
| 1,49
| 1,52
| 1,56
| 1,59
| 1,62
| 1,64
| 1,68
| 20,50
| 0,21
| 1,30
| 1,36
| 1,41
| 1,45
| 1,48
| 1,51
| 1,54
| 1,58
| 1,61
| 1,64
| 1,66
| 1,70
| 21,00
| 0,21
| 1,31
| 1,37
| 1,42
| 1,47
| 1,50
| 1,53
| 1,55
| 1,59
| 1,63
| 1,66
| 1,68
| 1,72
| 21,50
| 0,22
| 1,33
| 1,39
| 1,44
| 1,48
| 1,52
| 1,54
| 1,57
| 1,61
| 1,65
| 1,67
| 1,70
| 1,74
| 22,00
| 0,22
| 1,34
| 1,40
| 1,46
| 1,50
| 1,53
| 1,56
| 1,59
| 1,63
| 1,66
| 1,69
| 1,72
| 1,76
| 22,50
| 0,23
| 1,36
| 1,42
| 1,47
| 1,51
| 1,55
| 1,58
| 1,60
| 1,65
| 1,68
| 1,71
| 1,74
| 1,78
| 23,00
| 0,23
| 1,37
| 1,43
| 1,49
| 1,53
| 1,56
| 1,59
| 1,62
| 1,66
| 1,70
| 1,73
| 1,75
| 1,80
| 23,50
| 0,24
| 1,38
| 1,44
| 1,50
| 1,54
| 1,58
| 1,61
| 1,64
| 1,68
| 1,72
| 1,75
| 1,77
| 1,81
| 24,00
| 0,24
| 1,40
| 1,46
| 1,52
| 1,56
| 1,60
| 1,63
| 1,65
| 1,70
| 1,73
| 1,76
| 1,79
| 1,83
| 24,50
| 0,25
| 1,41
| 1,47
| 1,53
| 1,58
| 1,61
| 1,64
| 1,67
| 1,71
| 1,75
| 1,78
| 1,81
| 1,85
| 25,00
| 0,25
| 1,42
| 1,49
| 1,55
| 1,59
| 1,63
| 1,66
| 1,68
| 1,73
| 1,77
| 1,80
| 1,82
| 1,87
|
1.3. Гидравлический расчет сбросного канала
1.3.1. Исходные данные
Сбросной канал служит для сброса воды из магистрального канала в реку при аварийных ситуациях и окончании поливного сезона.
За расчетный расход принимается форсированный расход .
В качестве исходных данных также принимаются:
- грунт ложа канала;
- гидравлическая крупность наносов w.
При расчете требуется:
1. Запроектировать канал гидравлически наивыгоднейшего трапецеидального сечения.
2.Определить геометрические параметры поперечного сечения канала и его уклон из условий незаиляемости и неразмываемости.
3. Вычертить в масштабе поперечное сечение сбросного канала.
Гидравлически наивыгоднейшим сечением трапецеидального канала называется профиль, в котором при заданной площади живого сечения пропускная способность канала будет наибольшей при одинаковых .
В земляных каналах минимизация приводит к уменьшению объёма земляных работ, затрат на укрепление откосов и снижению возможных потерь на фильтрацию через борта и дно канала. Однако, трапецеидальные каналы гидравлически наивыгоднейшего профиля относительно узкие, что усложняет их строительство и эксплуатацию. Поэтому такие сечения применятся чаще для сбросных и осушительных каналов.
1.3.2. Порядок расчета сбросного канала
За расчётный расход в СК принимается . Сечение СК принимается гидравлически наивыгоднейшим.
1. По рекомендациям, приведенным в п.1.2, назначаем коэффициент шероховатости и коэффициент заложения откоса канала .
2. Так как неразмывающая скорость зависит от глубины воды в канале, то расчёт параметров канала ведётся методом приближений.
2.1. В первом приближении глубина воды при пропуске расчётного расхода определяющийся по формуле (1.12) С.А. Гиршкана
, м,
| (1.23)
| где коэффициент перед корнем, равный 1.0, рекомендуется для гидравлически наивыгоднейших сечений, для остальных сечений равен 0,85.
2.2. По таблице 1.3 или 1.4 определяется .
2.3. Величина незаиляющей скорости определяется по формуле (1.11).
2.4. За расчётную скорость воды в канале принимается .
2.5. Вычисляется площадь живого сечения потока
.
|
| 2.6. Определяется относительная ширина гидравлически наивыгоднейшего сечения канала по дну.
| (1.19)
| 2.7. Во втором приближении из формул площади уточняется глубина воды в канале гидравлически наивыгоднейшего сечения
.
| (1.20)
| 2.8. По полученной глубине из табл. 1.3 или 1.4. уточняется и расчётная скорость .
2.9. Уточняем для нового значения расчётной скорости
,
,
.
Полученную ширину сбросного канала округляем до ближайшего стандартного размера.
По стандартной ширине канала по дну окончательно определяем нормальную глубину гидравлически наивыгоднейшего сечения по формуле (1.15)
.
|
| 3. Вычисляем гидравлические элементы живого сечения потока смоченный периметр
,
|
|
гидравлический радиус
.
|
|
1. Находим коэффициент Шези С (См. П., табл. 1) и вычисляем уклон дна .
По результатам расчета вычерчивается в масштабе поперечный профиль сбросного канала (рис.1.4).
Рисунок 1.4 - Поперечное сечение сбросного канала
|