2. Расчет объема водохранилища

Для обеспечения водой орошаемого участка и водопотребителей необходимо знать количество воды в проектируемом водоеме. Объем этот может быть определен по приближенной формуле:

V= K × H × B × L, м³,

где H–наибольшая глубина воды у плотины, м; B–ширина водной поверх­ности у плотины, м; L–длина пруда, м; K–коэффициент, характери­зующий форму балки, равен ¹/₄-¹/₁₆ ; при форме балки, близкой к горизон­тальной, K=¹/₁₆; параболической– K=¹/₄ . Ширина, длина и глубина водоема определяются по плану и с учетом заданного масштаба.

V=0,2 × 5 × 820 ×2650 = 2173000 м³.

Более точно объём водохранилища определяют с помощью планиметра. Для этого определяется цена деления плани­метра на квадрате со сторонами 10×10 см, а затем площади, ограниченные горизонталями и плотиной.

3. Расчет земляной плотины

Для отсыпки земляной плотины необходимо знать ее размеры, т.е. высоту, ширину гребня, подошвы( основания) и в конечном итоге объем земляных ра­бот по её возведению. Определение этих величин входит в расчет плотины.

3.1. Высота плотины определяется по следующей формуле:

Н_пл = Н_вод + Н_волн + Н_зап,

где Н_вод =▼НПУ -▼MinУВ уже определена и составляет 5 м;

Высоту волны можно определить по приближённой формуле Соколова

( Для Нводы 4…5 м.);

Н_волн=0,073 × С_мах, м,

где С_мах–максимальная скорость ветра, м/с;( из задания С_мах=25 м/с;)

Н_зап–высота на запас, для небольших плотин принимается от 0,3 до 0,5 м.

Н_волн=0,073 × 25 = 1,825 м;

Н_пл = 5 + 1,825 + 0,375 = 7,2 м.

3.2 Чтобы определить длину плотины, необходимо найти отметку гребня пло­тины, а затем продлить ее в обе стороны до пересечения с поверхностью земли (рис. 1).

▼Гр.п =▼MinУВ + Н_пл, или ▼НПУ+ Н_волны + Н_зап.

▼Гр.п =184 + 7,2 м = 191,2 м

Рис. 1. Продольный разрез плотины

• Ширина гребня плотины В_гр, т.е. проезжей части, принимается в пределах 5-10 м( для небольших земляных плотин).

• Ширина подошвы или основания плотины В_осн. рассчитывается исходя из заложения мокрого и сухого откосов (рис. 2) по формуле:

В_под = В_гр + 5Н_пл, м.

Рис. 2. Разрез земляной плотины

Минимальное заложение откосов земляных плотин рекомендуется: для мокрого 1:3-5, сухого 1:2. Приняв ширину гребня В_гр=5 м, получим:

В_под = 5 + 36= 41 м.

Зная размеры всех составляющих плотины, определяют объем земляной пло­тины по приближенной формуле :

V_пл = 0,25 × Н_пл × L_пл × (В_гр + В_под), м³,

V_пл = 0,25 × 7,2 × 1730 × (5 + 41) = 143244 м³.

Оптимальное отношение объема плотины к объему водохранилища считается 1к 15…20. К= , К= .