.

Расчет земляной плотины

Язык: русский
Формат: курсова
Тип документа: Word Doc
0 840
Скачать документ

17

Федеральное агентство по образованию РФ

ГОУ- ВПО Уральский Государственный Технический Университет–УПИ

Кафедра водного хозяйства и технологии воды

Курсовая работа

«Расчет земляной плотины»

Пояснительная записка

Руководитель

Студент

группы

Екатеринбург

2005 г

Содержание

Задание на проектирование 3

Введение 4

1. Построение профиля земляной плотины 6

1.1 Определение высоты плотины

1.2 Определение ширины гребня

2. Крепление откосов 11

3. Подбор дренажного устройства.

Построение депрессионной кривой 13

Список использованной литературы 17

Приложение 1. Схема расчета грунтовой плотины

Приложение 2. Дренажное устройство. Построение

депрессионной кривой

Приложение 3. Конструктивные элементы плотины.

Схема гребня плотины.

Крепление откосов.

Задание на проектирование

1. Отметка основания плотины, м 100

2. Отметка УМО, м 103

3. Отметка НПУ, м 124

4. Категория дороги II

5. Крепление верхового откоса бетонные плиты

6. Длина разгона волны A, км 4

7. Скорость ветра W , м/с 30

8. Угол между продольной осью водоема и направлением

господствующих ветров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 в
градусах 40

9. Тип грунта супесь

10. Коэффициент фильтрации тела плотины, см/с 10-3

ВВЕДЕНИЕ

Первые грунтовые плотины возводились еще до нашей эры в Индии,
Египте, Китае и других странах. В России плотины из грунтовых материалов
известны с X-XIII в.в. нашей эры. Их строили для создания прудов,
приведение в движение мельниц и различных гидроустановок, применяемых
при орошении, использовали на водном транспорте, в гидроэнергетике и
других отраслях экономики. В середине прошлого столетия плотины из
грунта по сравнению с другими их типами получили наибольшее
распространение. Широкое распространение этого типа плотин связано с
бурным развитием техники, предназначенной для производства
земельно-скальных работ. Данный вид сооружений, благодаря своим
особенностям, позволяет полностью механизировать весь технологический
процесс своего возведения, от разработки грунта в карьере до укладки его
в тело плотины. Широкому распространению этого типа плотин вплоть до
наших дней способствует и то обстоятельство, что требование к
деформациям оснований для них по сравнению с другими типами плотин
являются наименьшими. Плотины из грунтовых оснований отличаются
простотой конструкции и сравнительно низкой стоимостью.

Классическая плотина из грунтового материала обычно имеет поперечное
сечение трапецеидального вида с прямолинейным или ломаным очертанием
верхового («бровка») или низового («подошва») откосов, а также
горизонтальные участки откосов, называемые «бермами».

При выборе типа плотины проектировщикам приходится учитывать
целый ряд технико-экономических факторов. К основным из них можно
отнести: качество и количество грунтов, имеющихся в данной местности;
расстояние напоров этих грунтов до створа плотины; характер
геологического строения основания; климатические условия; предлагаемый
способ работ; условия строительства (запланированные сроки
строительства, имеющееся оборудование и транспортные средства и т. д.).

Грамотно спроектированная плотина должна удовлетворять ряду
требований:

· тело плотины и ее основание должны быть устойчивыми при всех условиях
их работы;

· водосбросные устройства плотины и возвышения ее гребня над самым
высоким уровнем воды в верхнем бьефе должны быть рассчитаны так, чтобы
ни при каких условиях не происходило перелива воды через гребень
плотины;

· фильтрация воды через тело плотины и ее основание не должна быть
значительной и приводить к большим потерям воды из подъемного бьефа, а
также вызывать размывание грунта при выходе фильтрационного потока в
нижнем бьефе;

· верховой откос плотины должен быть защищен от разрушения его льдом и
волнами, а низовой выпадающими осадками;

· кроме того, сооружение должно быть экономичным.

I ПОСТРОЕНИЕ ПРОФИЛЯ ЗЕМЛЯНОЙ ПЛОТИНЫ

Основным вопросом при проектировании плотины из грунтовых материалов
является определение ее устойчивого и экономически выгодного профиля.
Размеры поперечного профиля зависят от типа плотины, ее высоты (отметки
гребня плотины) и ширины, назначения заложения и очертаний откосов
плотины, характеристик грунта тела и основания, а также условий
строительства и эксплуатации.

Построение профиля земляной плотины сводится к определению высоты
плотины Н и определению ширины гребня. Расчетная схема плотины приведена
в Приложении 1.

1.1 Определение высоты плотины

Отметка гребня плотины назначается на основе расчета необходимого
возвышения его над уровнем воды в верхнем бьефе. При этом
рассматриваются два случая стояния уровня воды в верхнем бьефе:

1. Нормальный подпорный уровень (НПУ).

2. Форсированный подпорный уровень (ФПУ).

Высоту плотины в обоих случаях назначают с превышением d над расчетным
уровнем воды в водохранилище, гарантирующем отсутствие перелива воды
через гребень.

H = hв + d , м (1)

где hв – расчетная глубина воды в верхнем бьефе,

hв = НПУ – ОСН = 124 – 100 = 24 м

d – превышение над расчетным уровнем воды в
водохранилище, гарантирующего отсутствие перелива воды через гребень
плотины

d =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 + hн
+ a , м (2)

где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 –
высота ветрового нагона воды;

hн – высота наката волн на откос плотины;

а – конструктивный запас, равен 0,5 м;

Высоту ветрового нагона определяем по формуле:
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 h = Кв
* (W2 * A) * cos / g * (hв + …),

где А – длина разгона волны, по условию А = 4000 м;

Кв – квадратичный коэффициент, зависящий от скорости ветра, при W =
30м/с, Кв =
3*10picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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 [1, 2]

Таблица 1

W, м/с20304050Кв*10-62,133,94,8
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 =
3*10picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000000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*(302 * 4000) * cos 40 / 9,8 (24 +0) = 0,035
м

Определяем параметры ветровой волны при НПУ. Для этого вычисляем
безразмерные комплексы: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 и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,

где t – продолжительность действия ветра, принимаемая при отсутствии
фактических данных 6 час = 21600 с.
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 =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 = 7063,2
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=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 = 43,6
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 2,28
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 1,27

picscalex1000100090000031301000003001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02e00380021200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
b8ffffff40020000980300000b00000026060f000c004d617468547970650000c0000800
0000fa0200001000000000000000040000002d0100000500000014020002400005000000
130200022c021c000000fb0220ff0000000000009001000000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d0101000800
0000320ae70277010100000032791c000000fb0280fe0000000000009001010000000402
001054696d6573204e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5c67720c0c977000030000400
00002d01020004000000f001010008000000320a9303600001000000777908000000320a
6e017f000100000067791c000000fb0280fe000000000000900100000002040200104d54
20457874726100000000ca0f0a01b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d01
010004000000f001020008000000320a6e013f010100000068790a00000026060f000a00
ffffffff0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc010202225379
7374656d000000000a0021008a010000000002000000f8f31200b9c1c677040000002d01
020004000000f0010100030000000000= 0,032

picscalex100010009000003510000000000120000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02200220011200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
a6ffffffe0000000c60100000b00000026060f000c004d61746854797065000050000a00
000026060f000a00ffffffff010000000000030000000000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 0,012

Выбираем наименьшее значение. Выражаем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 и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:
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 =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 =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 = 1,102 м
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 =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 =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 = 3,8 с

Вычисляем среднюю длину волны:
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 =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 = 22,56 м

В качестве расчетного уровня при определении возвышения гребня
плотины над расчетным уровнем принимаем нормальный подпорный уровень и
учитываем высоту наката 1%-ой обеспеченности.

Высоту волны 1%-ой вероятности превышения определяем по формуле

h1% =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*ki ,

где ki = 2,08 по графику [4] что соответствует значению комплекса
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= 43,6

h1% =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*ki =
1,102* 2,08 = 2,29 м

Используя приведенные выше данные, определяем:

Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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= 0,75,
Кн = 0,60; ( по табл. 3.5 [3])

Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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= 1,5;

Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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= 0,87;

Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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 = 1;
(по табл. 3.6 [3])

при условии, что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picscalex100010009000003db00000003001c0000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02200400041200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
b8ffffffc0030000d80300000b00000026060f000c004d617468547970650000e0000800
0000fa0200001000000000000000040000002d0100000500000014020002400005000000
13020002bc031c000000fb0280fe0000000000009001000000000402001054696d657320
4e657720526f6d616e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d0101000800
0000320a8c03d40102000000323908000000320a8c036e01010000002c3908000000320a
8c03b40001000000323908000000320a6e012e0202000000353608000000320a6e01d401
010000002c3608000000320a6e015a000200000032320a00000026060f000a00ffffffff
0100000000001c000000fb021000070000000000bc02000000cc0102022253797374656d
000000000a0021008a0100000000ffffffff98f31200b9c1c677040000002d0102000400
0000f0010100030000000000 = 9,85; тогда Кнг = 1,4 ([3, 4])

Высота наката:

hн = h1% *
Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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* Кн *
Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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 *
Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050
00000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b02000
00000050000000c02600220011200000026060f001a00ffffffff000010000000f0fffff
fa6ffffff10010000060200000b00000026060f000c004d61746854797065000070001c0
00000fb0220ff0000000000009001010000020402001053796d626f6c007740000000d90
d0a38b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d01000008000000320ae001400
00100000062790a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb021000070
000000000bc02000000cc0102022253797374656d000000000a0021008a0100000000fff
fffff98f31200b9c1c677040000002d01010004000000f0010000030000000000 * Кнг
*
Кpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050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h = 2,29*0,75*0,60*1,5*0,87*1,4*1 = 1,88 м

Вычисляем требуемое превышение гребня плотины над расчетным
уровнем:

d =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 + hн
+ a = 0,035+1,88+0,5 = 2,415 м

Н = 24+2,415 = 26,415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 26,4 м

Аппроксимируя по высоте плотины по данным таблицы 10.1 на стр. 309
[4] принимаем коэффициенты заложения откосов m1 и m2

m1 =3,5 m2 = 3

1.2 Определение ширины гребня

Гребень плотины обычно используется для устройства автомобильной или
железной дороги, размеры которых назначают, руководствуясь требованиями
соответствующих нормативных документов [1, 2]. Основные параметры гребня
плотины при устройстве на нем автомобильной дороги приведены в табл. 2

Таблица 2

Категория дорогиШирина, мпроезжей частиобочинразделительной полосыгребня
плотиныI15,03,755,027,5II7,53,7515,0III7,02,512,0IV6,02,010,0V4,51,758,0

Как следует из таблицы при устройстве по гребню автомобильной дороги II
категории ширина его должна быть не менее 15 м.

Для отвода поверхностных вод гребню плотины придается односторонний или
двусторонний поперечный уклон, а на обочинах устраиваются ливнестоки. В
нашем случае принимаем по рекомендациям [4] двусторонний уклон i = 0,015
.

Покрытие проезжей части автодороги выбирается в зависимости от ее
категории и укладывается на подготовку из гравийно-песчаного или
щебеночного грунта. Если гребень плотины сложен из глинистых грунтов, то
для его защиты от промерзания укладывается слой несвязного (песчаного)
грунта, толщина которого, включая и покрытие гребня, должна быть не
менее глубины промерзания грунта в районе строительства. В сейсмических
районах ширину гребня плотины и его превышение над расчетным уровнем
воды обычно назначают несколько большим, чем при нормальных условиях
эксплуатации, имея в виду возможность дополнительной осадки сооружения
при сейсмических воздействиях, а в особых случаях возможность
образования волны при обвалах береговых массивов грунта в водохранилище.

В пределах обочин в соответствие с ГОСТ 2.34.57 -79 устанавливается
ограждение в виде бетонных столбиков. Со стороны верхнего бьефе может
устраиваться сплошной волнозащитный парапет.

II КРЕПЛЕНИЕ ОТКОСОВ

Выбор заложения (крутизны) откосов плотины производится на основе
опыта строительства и эксплуатации аналогичных сооружений с учетом
физико-механических характеристик грунтов тела плотины и основания,
действующих на откосы сил, высоты плотины, методов производства работ по
возведению плотины и условий ее эксплуатации. Назначенные заложения
откосов затем проверяются расчетами статической устойчивости и при
необходимости корректируются.

Ориентировочные значения заложений откосов земляных плотин из глинистых
и песчаных грунтов при наличии в основании  грунтов с прочностью, не
меньшей, чем в теле плотины, приведены в табл. 3.6 [4].

 Фрагмент таблицы 3.6 [4]

Высота плотины, мЗаложение откосовверховогонизового15… 503,0… 4,02,5…
4,0

Приведенные в табл.3.6 данные относятся к средним по высоте значениям
заложения откосов. В высоких плотинах откосы могут иметь переменное
заложение, увеличивающееся сверху вниз, что позволяет запроектировать
более экономичный профиль плотины, обеспечивая устойчивость его откосов.

На откосах высоких и средней высоты плотин устраиваются бермы. На
верховом откосе бермы устраиваются в конце основного крепления, создавая
ему необходимый упор и обеспечивая возможность его осмотра и ремонта, и
в местах изменения заложения откоса. На низовом откосе бермы служат для
сбора и отвода дождевых и талых потоков, предохраняя тем самым. низовой
откос от размыва, а также для обеспечения проезда в период строительства
плотины. Иногда по бермам низового откоса могут прокладываться
автомобильные или железные дороги. Как правило, бермы устраивают в
местах изменения заложения откоса и сопряжения тела плотины со
строительными перемычками. Расстояние между бермами по высоте плотины
принимается равным 10…15 м.

Ширина бермы назначается не менее 3 м, если по ней предусматривается
проезд, и не менее 1…2 м, если проезд не предусмотрен.

На внутренней стороне бермы устраивается кювет, служащий для сбора и
организованного отвода дождевых и талых вод.

Крепления откосов. Откосы земляных плотин подвержены разрушающим
воздействиям ветровых волн, течений воды, льда,

атмосферных осадков и т.д. Для предотвращения их разрушения
предусматриваются соответствующие виды креплений.

Крепление верховных откосов плотин для защиты их от разрушения волнами
выполняют из бетонных и железобетонных плит, камня и асфальтобетона.

В нашем случае для защиты верхового откоса земляной плотины от
разрушающих воздействий ветра, волн, льда, течение воды, атмосферных
осадков и др. факторов применяются бетонные плиты. Крепление из бетонных
плит можно осуществлять при любых параметрах волн, возникающих на
внутренних водоемах.

Монолитные железобетонные плиты используются для крепления откосов
плотин на крупных водохранилищах при высоте волны от 2 до 4м. Швы между
плитами могут быть открытыми или закрытыми с уплотнениями в виде
резиновых диафрагм, просмоленных деревянных или железобетонных досок.
Сборные железобетонные плиты имеют размеры в плане от 1,5 х 1,5 м до 5 х
5 м в зависимости от условий их транспортировки и удобства укладки на
откос. В процессе укладки плиты омоноличиваются в  секции размером в
плане 20х20 м и более. Применяются они обычно при высоте волны до
2,5…3 м.

Примем стандартное значение каждой из плит 1,5 х 1,5 м. Толщина
монолитных железобетонных плит может определяться из условия их
устойчивости на откосе при воздействии взвешивающего давления воды при
откате волны, и проверяют на прочность при обрушении волны на откос [4].
Предварительное значение толщины определяется по формуле

                         tп = 0,07*hн *3 / l * [w / (c – w)] * (m2
–1) / m

где hн, – соответственно высота и длина волны, =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 = 22,56
м;

l – длина ребра плиты в направлении, нормальном урезу воды, м;

c, w – соответственно плотность материала и воды, кг/м3;

m – заложение откоса.

После подстановки числовых значений получаем tп = 0,12м

Для сборных плит толщину принимаем на 15% больше [4], то есть

t = 0,13м и с учетом, что толщина плиты на верхней части откоса должны
быть t’ = 0,5t 0,2 м,

t = 0,2 м

Согласно практическим рекомендациям [4] при толщине 8…20 см плиты
изготавливаются на полигонах размерами от 1,5 х 1,5м до 5 х 5м и затем
доставляют к месту сборки и укладывают на откосе на сплошном обратном
фильтре с шарнирным соединением друг с другом. Все виды креплений
верхового откоса плотины укладываются на подготовку в виде обратного
фильтра, материал, число слоев и толщина которого выбирается в
зависимости от грунта откоса и наличия местных строительных материалов.

Обратный фильтр под каменной наброской и плитами с открытыми швами может
состоять из одного слоя разнозернистых материалов или двух слоев
материалов с различными по крупности частицами, а также из искусственных
водопроницаемых материалов (стекловолокна, минеральной ваты и др.). Под
плитами с закрытыми швами, как правило, укладывается однослойный
обратный фильтр. Минимальная толщина подготовки 35 см.

Крепление верхового откоса плотины подразделяется на основное (в зоне
наиболее интенсивного волнового и ледового воздействий) и облегченное,
располагаемое ниже основного крепления.

Верхней границей основного крепления, как правило, является гребень
плотины. Нижняя граница основного крепления принимается на отметке,
заглубленной на величину Нкр = 2h1% под минимальный уровень воды в
водохранилище (УМО). Нижняя граница облегченного крепления принимается
на отметке, где донные волновые скорости не превышают размывающих
скоростей для грунта откоса плотины. Ориентировочно нижнюю границу
облегченного крепления можно принимать на отметке, заглубленной на
величину Нкр под нижнюю границу основного крепления.

Часть низового откоса земляных плотин, подверженная воздействию льда и
волн со стороны нижнего бьефа, крепится аналогично верховому. Остальная
часть низового откоса защищается от разрушения атмосферными осадками,
либо посевом трав по слою растительного грунта толщиной 0,2…0,3 м,
либо отсыпкой гравия или щебня толщиной 0,2 м.

III ПОДБОР ДРЕНАЖНОГО УСТРОЙСТВА

3.1 Построение графика депрессионной кривой

Дренажные устройства в теле и основании плотины выполняются с
целью:

· уменьшения зоны действия фильтрационного потока, что дает возможность
повысить устойчивость плотины, ее низового откоса;

· недопущения выхода фильтрационного потока на низовой откос –
заглубление депрессионной кривой ниже зоны промерзания;

· ускорения консолидации чистых грунтов и уменьшения парового давления в
отдельных зонах плотины или основания.

Плотина относится к категории однородных на водонепроницаемом
основании. Поскольку специальных требований к дренажному устройству в
условии не оговорено, примем в качестве дренажа трубчатое устройство.
Согласно [1] трубчатый дренаж следует применять, как правило, на тех
участках плотины, где в период ее эксплуатации вода в нижнем бьефе
отсутствует или присутствует кратковременно.

Трубчатый дренаж следует предусматривать из бетонных или
асбестоцементных труб (перфорированных) с заделанными или незаделанными
стыками, с отсыпкой обратным фильтром.

Сечение дренажных труб следует определять гидравлическими
расчетами. Диаметр дренажной трубы следует принимать не менее 200 мм. По
длине трубчатого дренажа через каждые 50…200 м устраиваются смотровые
колодцы, располагаемые с учетом рельефа местности и требуемых уклонов.

В нашем случае расчет проведем по следующим рекомендованным [2]
формулам:
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 = *
hв = 0,44*24 = 10,56 м

=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 /
(2mpicscalex1000100090000039d00000002001c0000000000050000000902000000000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 + 1)
=
0,44picscalex10001000900000351000000000012000000000005000000090200000000
05000000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b02
00000000050000000c02200220011200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ff
ffffa6ffffffe0000000c60100000b00000026060f000c004d6174685479706500005000
0a00000026060f000a00ffffffff010000000000030000000000

при соблюдении условия [2], что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 = 4 >
2

qТ = Кф* (hв)2/(2* Lp),

где

Lp =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 =
10,56 + 79 = 89,56 м

Ld = 0,5*qТ / Кф = 1,61м

picscalex100010009000003510000000000120000000000050000000902000000000500
0000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b020000
0000050000000c02200220011200000026060f001a00ffffffff000010000000c0ffffff
a6ffffffe0000000c60100000b00000026060f000c004d61746854797065000050000a00
000026060f000a00ffffffff010000000000030000000000 qТ – расход воды через
тело плотины,
мpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050
00000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b02000
00000050000000c02e001e0001200000026060f001a00ffffffff000010000000f0fffff
fb7ffffffd0000000970100000b00000026060f000c004d61746854797065000020001c0
00000fb0220ff0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720526f6d6
16e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d01000008000000320af400360
00100000033790a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb021000070
000000000bc02000000cc0102022253797374656d000000000a0021008a0100000000fff
fffff98f31200b9c1c677040000002d01010004000000f0010000030000000000/сут;

Кф – коэффициент фильтрации тела плотины, по условиям задания

Кф =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см/с =
1,1*10picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000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 м/сут

qT =
1,1*10picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000000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 * 242 / 2* 89,56 = 3,54 *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мpicscalex1000100090000039d00000002001c000000000005000000090200000000050
00000020101000000050000000102ffffff00050000002e0118000000050000000b02000
00000050000000c02e001e0001200000026060f001a00ffffffff000010000000f0fffff
fb7ffffffd0000000970100000b00000026060f000c004d61746854797065000020001c0
00000fb0220ff0000000000009001000000000402001054696d6573204e657720526f6d6
16e00b7c5c677c0c5c67720c0c97700003000040000002d01000008000000320af400360
00100000033790a00000026060f000a00ffffffff0100000000001c000000fb021000070
000000000bc02000000cc0102022253797374656d000000000a0021008a0100000000fff
fffff98f31200b9c1c677040000002d01010004000000f0010000030000000000/сут

Y = 2*qT*( L – X + Ld)/Кф

после подстановки значений имеем

Y =
2*3,54*10picscalex100010009000003c900000002001c0000000000050000000902000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 * ( 79 – X + 1,61)
/1,1*10picscalex100010009000003c900000002001c000000000005000000090200000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в диапазоне от 10 до 80 м получим точки ординат Y на депрессионной
кривой (Приложение 2), которую вычерчиваем на миллиметровой бумаге
Таблица 3

x1020304050607080y21,319,818,116,214,011,58,32,0

Кривую депрессии исправляем визуально [2] в зоне, где

Y hв – qT / Кф,

то есть на участке от 20, 78 м и выше (на рис.1 Приложения 1 пунктирная
линия).

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. СНиП 2.06.05-84 Плотины из грунтовых материалов

2. Железняков Г. В, Ибад-заде Ю. А, Иванов П. Л. Гидротехнические
сооружения. Справочник проектировщика. Стройиздат – М.,1983, 543с.

3. Лапшенков В. С. Курсовое и дипломное проектирование по
гидротехническим сооружениям. Агропромиздат – М., 1989, 448с.

4. Смирнов Г.Н, Курлович Е. В, Витренко И. А, Мальгина И. А. Гидрология,
гидротехнические сооружения. Издательство «Высшая школа» – М., 1988

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Оставить комментарий

avatar
  Подписаться  
Уведомление о
Заказать реферат
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2019