8. Вынос в натуру проектного контура водохранилища. Кривая Подпора.
Горизонталь затопления определяют проложением ходов технического нивелирования. Нивелирный ход начинают от ближайших к контуру в-ща реперов высотной основы. Определив по ходу точку I с отметкой близкой (в пределах 1м) к отметке проектной гор-ли, закрепляют ее и переходят на станцию I1 . На этой станции определят горизонт прибора НГП по рейке, стоящей на точке I . Вычисляют отсчет b по рейке (она на проектной горизонтали), b= НГП - НПР. Далее, вблизи определяемой точки I переставляют рейку по склону вверх и вниз до тех пор пока отсчет (по средней нити нивелира) по рейке не будет равен вычисленному отсчету b (±3-5 см). Т. О., со станции I определяют положение нескольких точек, лежащих на проектной гор-ли и отстоящих друг от друга примерно на 30-40 м. закрепляют кольями.
Затем, двигаясь по ходу, определяют отметку точки II, близкую к проектной, и на станции I2 вновь определяют горизонт прибора, вычисляют новый отсчет по рейке b и находят положение проектной гор-ли в точках. Аналогично находят положение точек проектной гор-ли на участках между реперами исходного обоснования. Предельная длина рабочего нивелирного хода допускается до 15 км на застроенной территории и до 50 км на в залесенных районах. Но привязку к реперам исходной основы чаще (через 3-5 км), чтобы при грубых промахах не переделывать большие участки работ.
На крутых склонах применяют метод тригонометрического нивелирования, прокладывая с помощью теодолита высотные тахеометрические ходы. В этом случае отыскивают положение точек, превышение h которых над тахеометрической станцией с отметкой НТ.С. равно h = HПР - НТ.С.
Установив рейку примерно на отметке проектной гор-ли, измеряют угол наклона и расстояние. Вычислив превышение, сравнивают его с расчетным, определяют, куда и на какую величину следует переместить рейку по склону.
Затем отбиваемую на местности линию спрямляют на участках в 200-300 м. В характерных местах выносимую линию закрепляют более основательно – деревянными столбами, бетонными монолитами. В случае применения метода геометрического нивелирования по постоянно закрепленным точкам прокладывают теод ход и определяют коорд этих точек. Теод ход привязывают к пунктам исходного обоснования и не более чем через 10 км на застроенной территории и через 50 км в малообжитых районах. Точность выноса в натуру проектной отметки зависит от хозяйственной ценности территории и рельефа местности. Характеризуется она величинами ошибок от 5 см - на застроенной равнинной местности до 60 см - в залесенной или всхолмленной.
Одновременно с отбивкой контура водохранилища ведут гидрологические изыскания по выявлению кривой подтопления местности грунтовыми водами.
Кривая Подпора. При возведении на реке плотины бытовой уровень воды поднимается до отметки НПУ, образуя в верхнем бьефе водохранилище. Длина водохранилища от вычисляется по формуле:
L=K*H/j
где Н – высота напора ГЭС, j – средний продольный уклон, К – коэффициент принимаемый для плотины с затворами равным 1,5 – 2,2.
Вода в реке, перегороженной плотиной, имеет неравномерное движение, при этом по мере приближения к плотине глубины и площади живого сечения возрастают, а скорость потока убывает. Вследствие этого поверхность водного потока в продольном профиле имеет вид выпуклой кривой называемой кривой подпора.
Кривая подпора – это вертикальный разрез свободной поверхности воды водохранилища по его оси.
Уровни
смежных поперечных профилей водохранилища
будут отличаться между собой на величину
Δh.
При расстоянии между поперечными
профилями равном
:
где i - уклон потока водохранилища.
Уклон потока i можно определить из формулы Шези
,
где
– скорость, С – скоростной коэффициент,
R – гидравлический радиус.
Гидравлический
радиус можно определить по формуле
,
где Р
-
смоченный периметр.
Запишем
скорость как
,
где
- расход воды.
Следовательно,
исходя из всех формул имеем:
.