- •1. Введение.
- •Батиграфические и объемные характеристики стока.
- •1.2. Расчет потерь воды из водохранилища.
- •Расчет потерь воды на фильтрацию.
- •Расчет потерь воды на испарение с водной поверхности.
- •1.3. Водохозяйственный расчет водохранилища.
- •1.3.1. Расчет мертвого объема.
- •1.3.2. Расчет полезного и полного объемов воды без учета потерь.
- •Расчет по второму варианту.
- •1.4. Расчет параметров водохранилища с учетом потерь воды.
- •1.5. Графические способы расчета.
- •1.5.1.Расчет водохранилища сезонного регулирования стока без учета потерь воды.
- •Расчет по первому варианту.
- •2.Паспорт водохранилища сезонного регулирования.
1.3. Водохозяйственный расчет водохранилища.
Под
водохозяйственным расчетом водохранилища
принято понимать совокупность расчетов
по установлению основных параметров
водохранилища: мертвого
,
полезного
,
и полного
объемов и соответствующих им уровней
воды.
Полный объем водохранилища соответствует отметке НПУ – наивысшему проектному уровню верхнего бьефа, который поддерживают в нормальных условиях эксплуатации гидроузла:
(16)
Мертвый
объем
- это постоянная часть объема, которая
в нормальных условиях эксплуатации не
срабатывается и в регулировании стока
не участвует.
Полезный
объем
- основная рабочая часть объема
водохранилища, предназначенная для
регулирования стока.
1.3.1. Расчет мертвого объема.
При расчете мертвого объема учитывают следующие условия: заиление водохранилища, санитарно-технические требования, обеспечение необходимого качества воды, условия для судоходства, рыбного хозяйства, мелиорации и др. Уровень, ограничивающий этот объем сверху называют уровнем мертвого объема (УМО).
1.
По санитарно-техническим условиям
средняя глубина воды в водохранилище
при минимальном его наполнении должна
быть не менее 2,5 м. По кривой
определяем, что
соответствует уровень,
при
котором объем воды в водохранилище
.
2.
Для обеспечения необходимого качества
воды принимаем критерий литорали
с помощью батиграфических кривых находим
,
.
3.
Принимаем значение
и определяем
время заиления мертвого объема речными
наносами.
(17)
где
-
среднегодовой объем речных наносов
откладывающихся за год.
(18)
где
-
мутность,
![]()
-
средний многолетний объем годового
стока,
![]()
-
объемная плотность отложений,
![]()
-
доля донных наносов в отложении,
![]()
-
доля наносов сбрасываемых транзитом в
нижний бьеф,
![]()
![]()
Подставим это значение в формулу (17)
лет
Так
как
лет окончательно принимаем мертвый
объем водохранилища
и
![]()
1.3.2. Расчет полезного и полного объемов воды без учета потерь.
Полезный
объем определяется на основе сопоставления
по месяцам и сезонам расчетного стока
и плановой отдачи
.
За начало водохозяйственного года принимаем месяц начала половодья (сентябрь). Сопоставляя по месяцам расчетный сток и отдачу, определяем избытки и дефициты. Так как в течение расчетного года имеются дефициты то необходимо сезонное регулирование стока.
Так как суммарный расчетный сток за год больше суммарной отдачи – то сезонное регулирование возможно.
Из
сопоставления избытков и дефицитов
видно, что работа водохранилища
двухтактная с независимым циклом (
,
),
то есть в течение года имеются две группы
избытков и две группы дефицитов.
Тогда полезный объем определится по формуле
(19)
Полный
объем водохранилища:
(20)
1.3.3. Расчет наполнений водохранилища и сброса излишков воды без учета потерь воды.
Наполнение водохранилища на практике осуществляется различными способами. В расчетно-графической работе рассмотрим два альтернативных варианта:
-
Водохранилище заполняют до
,
то есть до
,
до первых избытков и только тогда
сбрасывают излишки воды.
Достоинства:
- гарантированное наполнение водохранилища
Недостатки:
- ускоренное заиление водохранилища речными наносами
- водохранилище стоит полностью наполненным продолжительное время, что приводит к повышенным потерям воды.
-
Сначала осуществляются сбросы излишков воды, затем в определенный расчетный момент начинают заполнение водохранилища до
.
Достоинства:
- меньше чем в первом способе заиление водохранилища
Недостатки:
-
определенный риск не заполнения
водохранилища до
.
- для сбросов паводковых вод необходимы мощные водосбросные сооружения.
Расчет выполним в Таблице №3 (гр. 4-9).
