Проектування і будівництво конструкції греблі та окремих її елементів

Предмет:

Гідрологія

Тип роботи:

Курсова робота

К-сть сторінок:

40

Мова:

Українська

Оцінка:

justify;">Коефіцієнти закладання укосів греблі залежать від умов виконання робіт при влаштуванні греблі, від висоти греблі, від грунту, з якого влаштовується гребля. На початковій стадії проектування коефіцієнти закладання укосів можна прийняти в таких межах: для верхового укосу , для низового укосу .

В даному курсовому проекті приймаємо mh=3,5, mt=2,75. Визначені коефіцієнти закладання укосів в подальшому будуть уточнюватись при визначенні стійкості укосів на зсув.

4.2. ГРЕБІНЬ ГРЕБЛІ

В більшості земляних гребель по їх гребеню влаштовується проїзжа частина (автодорога або залізниця), ширина якої залежить від категорії дороги. В курсовому проекті категорія дороги ІІІ з такими основними параметрами:

- ширина проїзжої частини Впч = 7 м;

- ширина земляного полотна Взп = 12,0 м;

- ширина обочини Воб = 2,5 м.

Для стоку атмосферних опадів гребінь греблі влаштовується двосхилим з нахилом 0,02 від осі греблі в обидві сторони. Вздовж проїзжої частини влаштовуються надовбні (залізобетонні стовпчики висотою 1,2 м через 2 м), які служать орієнтиром для руху транспорту по гребеню греблі (рис. 4.2).

Рис. 4.2. Конструкція гребеня греблі

4.3 ВИЗНАЧЕННЯ ВІДМІТКИ ГРЕБЕНЯ ГРЕБЛІ

Земляна гребля є глухою греблею, яка не допускає переливу води через гребінь.

Перевищення гребеня греблі hs над розрахунковим рівнем води визначається для двох розрахункових випадків стояння води у верхньому б’єфі:

1) при відмітці НПР у верхньому б’єфі;

2) при відмітці ФПР у верхньому б’єфі (рис. 4.3).

Рис. 4.3. Розрахункові схеми для визначення відмітки гребеня і параметрів хвиль

З цих двох значень вибираємо найбільше.

Відмітка ФПР визначається таким чином:

де Нф - висота форсування, яка визначається в залежності від величини максимальної скидної витрати (Нф=0,75 м).

Перевищення гребеня греблі hs визначається за двома випадками таким чином:

,

де hset - вітровий нагін хвилі на укіс:

а - конструктивний запас по висоті греблі.

І. Розрахунковий випадок

Вихідні дані:

1)  НПР = 434,09 м;

2) L = 7,2 км = 7200 м;

3) V4% = 16,2 м/с;

4) t = 6 год = 21600 с;

5) d1 =  НПР -  дна річки = 434,09 - 416,80=17,3 м.

Порядок розрахунку:

1. Визначається значення безрозмірних коефіцієнтів:

2. По кривій на графіку [12, с. 32, рис.1], [4, с.102] визначають 2 пари коефіцієнтів:

, ; ,

3. За меншими значеннями коефіцієнтів, визначених у 2 пункті по графіку, визначаємо значення середньої висоти хвилі:

і середній період хвиль Т:

4. Визначаємо значення середньої довжини хвилі

5. При розрахунку кріплення верхового укосу необхідно приймати висоту хвиль 1%-ї забезпеченості, яка може бути визначена за такою залежністю:

де k1% - коефіцієнт, який приймається за графіком [12, c. 33], [4, c.102, рис. 5.5 б] і дорівнює 2,04.

6. Визначаємо висоту накату вітрової хвилі забезпеченістю 1% на укіс греблі:

де Кr і Кр - коефіцієнти шорсткості і проникності укосу, які приймаються за таблицею 6 [12, c. 6], (Кr = 1,0; Кр = 0,9).

Значення цих коефіцієнтів залежать від типу кріплення укосу. В курсовому проекті можна умовно вважати, що при висоті хвилі h1%1,0 м слід вибирати бетонне (залізобетонне) кріплення у вигляді плит, а при h1%1,0 м - у вигляді кам’яного кріплення - кам’яний накид. Оскільки в нашому випадку висота хвилі 1,4 м, вибираємо тип кріплення укосу бетонними плитами;

Ksp - коефіцієнт, що приймається за таблицею 7 [12, c. 6] і залежить від коефіцієнта закладання верхнього укосу і швидкості вітру. При mh = 3,5 та V4% = 16,2 м/c, Кsp = 1,4;

Кrun приймається за графіком [12, c. 6, рис. 10] в залежності від пологості хвилі на глибокій воді і кута нахилу укосу до горизонту:

Кrun=1,1;

7. Визначаємо висоту вітрового нагону хвилі у верхньому б’єфі за залежністю:

де Кw - коефіцієнт, що приймається за таблицею 2 [12, с. 31], ;

d1 -глибина води перед спорудою, м;

- кут між поздовжньою віссю водосховища і переважаючим напрямком вітру у даному регіоні,

друге наближення

8. Призначаємо запас у висоті греблі із 2-х значень: а=0,5 м;

9. Визначаємо відмітку гребеня греблі в І розрахунковому випадку:

ІІ. Розрахунковий випадок

Вихідні дані:

1)

2)

3) V50%=5,8 м/c;

4)

5) t = 6 год = 21600 с.

Порядок розрахунку аналогічний першому розрахунковому випадку.

1. Визначається значення безрозмірних коефіцієнтів:

2. По кривій на графіку [ 12, с. 32, рис. 1], [4, с. 102] визначають 2 пари коефіцієнтів:

, ; ,

3. За меншими значеннями коефіцієнтів, визначених