Смекни!
smekni.com

Расчет водохранилища многолетнего регулирования (стр. 5 из 5)

Wср=Qср*t=

= 228,02 млн.м3.

Ординаты сокращенной суммарной кривой притока W/=

(графа 10, таблицы №5).

Ординаты сокращенной суммарной кривой потребления:

U/=

(графа 11).

Полезный объем и график работы определяется по тому же правилу, что и для полной суммарной кривой.


Данные для построения суммарных кривых стока и отдачи (Объем стока и отдачи в млн. м. куб.)

Таблица №5

Месяцы

W

U

W

U

K суммаU

Сумма W-сумма U

суммаW-KсуммаU

суммаWср

суммаW-суммаWср

суммаU-суммаWср

KсуммаU-суммаWср

1

2

3

4

5

6

7=(4)-(5)

8=(4)-(6)

9

10=(4)-(9)

11=(5)-(9)

12=(6)-(9)

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

0,00

IX

128,36

40,00

128,36

40,00

118,97

88,36

9,39

228,00

-99,64

-188,00

-109,03

X

105,75

40,00

234,11

80,00

237,94

154,11

-3,83

456,04

-221,93

-376,04

-218,10

XI

115,75

40,00

349,86

120,00

356,91

229,86

-7,05

684,06

-334,20

-564,06

-327,16

XII

125,99

40,00

475,85

160,00

475,87

315,85

-0,02

912,09

-436,24

-752,09

-436,21

I

125,99

40,00

601,84

200,00

594,84

401,84

7,00

1 140,11

-538,27

-940,11

-545,27

II

92,29

40,00

694,13

240,00

713,81

454,13

-19,68

1 368,13

-674,00

-1 128,13

-654,32

III

125,99

40,00

820,12

280,00

832,78

540,12

-12,66

1 596,16

-776,04

-1 316,16

-763,38

IV

144,44

40,00

964,56

320,00

951,75

644,56

12,81

1 824,18

-859,62

-1 504,18

-872,43

V

1 190,78

150,00

2 155,34

470,00

1 397,88

1 685,34

757,46

2 052,20

103,14

-1 582,20

-654,32

VI

293,81

150,00

2 449,15

620,00

1 844,01

1 829,15

605,14

2 280,23

168,92

-1 660,23

-436,21

VII

154,31

150,00

2 603,46

770,00

2 290,15

1 833,46

313,31

2 508,25

95,21

-1 738,25

-218,10

VIII

132,82

150,00

2 736,28

920,00

2 736,28

1 816,28

0,00

2 736,27

0,01

-1 816,27

0,01

ИТОГО:

2 736,28

920,00

14 213,06

4 220,00

12 551,20

9 993,06

1 661,86

17 785,72

-3 572,66

-13 565,72

-5 234,53

К=

W/
U
= 2,97

Wср=

228,02

6. Расчет водохранилища многолетнего регулирования.

Многолетнее регулирование проектируется в случае, когда годовая отдача с учетом потерь превышает расчетный сток за год.

При многолетнем регулировании водохранилище наполняется водой в многоводные годы с целью покрытия недостатков притока в маловодные годы. Отдача выражается коэффициентом зарегулирования.

Объем водохранилища многолетнего регулирования вычисляется:

Vплн=Vнпу=Vмн+Vсез+Vмо,

где Vмн – многолетняя составляющая емкости водохранилища;

Vсез – сезонная составляющая;

Vмо – мертвый объем.

Коэффициент емкости вычисляется:

βплнмнсезмо, где βмн= Vмн/Wо, βсез= Vсез/Wо, βмо= Vмо/Wо.

По графику Г.Г. Сванидзе определяется βмн как функция βмн=f(P,a,Cv, Cs, r). При Р=80%, а=0,9, Cv =0,27, Cs =0,54, r =0, βмн=0,20.

Vмн= βмн* Wо=0,20*2736,27=547,25 млн. м3.

Сезонная составляющая емкости водохранилища, если длительность межени в долях от года составляет t=9/12=0,75.

Доля межени в годовом стоке определяется по межсезонному расчету по методу компоновки (рассчетно-графическая работа по гидрологии) m =Wр. меж/Wр год = 378,82/992,347=0,38.

По формуле βсез=а(t-m) =0,9(0,75-0,38)=0,33,

Vсез= βсез* Wо=0,33*2736,27=902,97 млн. м3.

Определение полезного объема и полного объема водохранилища многолетнего регулирования:

Vплз= Vнпу= Vплз+ Vмо=547,25+902,97+175=1625,22 млн. м3.


7. Определение регулирующего влияния водохранилища на максимальный сток.

q сб=Qмакс (1– Vф/ Wп),

где Qмакс – расчетный максимальный расход, равный 151 м3/сек, вычисленный в пункте 2 расчетно-графической работы по гидрологии;

Wп – объем половодья (паводка), определяемый по формуле:

Wп=1/2 Qмакс*Т,

где Т – продолжительность паводка в с, т.е. 86 400 с*tсут (для всех вариантов tсут=24).

В примере Wп=1/2*151*86400*24=156,56 млн. м3.

Схема расчета: 1. задаемся величиной слоя форсировки hф=0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 м.

2. для каждого слоя по кривой V(Н) находим Vф=Vнпу+ hф- Vнпу.

Vф0,5=228,5 м-228м=215-192,18=22,82 млн. м3.

Vф1=229 м-228м=250-192,18=57,82 млн. м3.

Vф1,5=229,5 м-228м=280,5-192,18=88,32 млн. м3.

Vф2=230 м-228м=330-192,18=137,82 млн. м3.

Vф2,5=230,5 м-228м=345-192,18=152,82 млн. м3.

3. По формуле для каждого hф вычисляем q сб.

q 1сб= 151*(1-22,82/156,56)=128,99

q 2сб=151*(1-57,82/156,56)=95,23

q 3сб=151*(1-88,32/156,56)=65,81

q 4сб=151*(1-137,82/156,56)=18,07

q 5сб=151*(1-152,82/156,56)=3,61

4. Строим кривую сбросных расходов q сб= q сб(hф) (рисунок № 9).

5. Определяем расходы, пропускаемые водосливом с широким порогом, задаваясь различной шириной водослива b=100;200; 300; 400 по формуле

Qв=mb 2g*h3/2, где =0,42.

Вычисления сводим в таблице.

Расчет расходов через водослив

Таблица № 6

hф, м

q м3/сек

При b=100 м При b=200 м При b=300 м При b=400 м
0,5 110,62 221 331,8 442,47
1,0 186 372 558 744
1,5 252 504 756,46 1008,6
2,0 312,8 625,7 938,6 1254,5

Строим три кривых зависимости q в= q в(hф) (рисунок № 9).

Пересечение этих кривых с кривой q сб= q сб(hф) соответствует гидравлически наивыгоднейшему режиму.

Для всех полученных точек пересечения производим технико-экономический расчет общей стоимости гидроузла. В работе условно принимаем точку пересечения, наиболее близкую по величине hф=2 м.

В нашем примере hф= 0,6 при b=100 м, q сб= 125 м3/сек.

Форсированный подпорный уровень ФПУ=НПУ+ hф=228 м+0,6=228,6 м. абс., что соответствует максимальному объему водохранилища 195 млн. м3На рисунке № даны гидрограф половодья и емкость форсировки. (Для всех вариантов Qмакс проходит на 8-е сутки).