WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаГеографія фізична, Геоморфологія, Геологія → Гребля із грунтових матеріалів з баштовим водоскидом - Курсова робота

Гребля із грунтових матеріалів з баштовим водоскидом - Курсова робота

Для суглинка = 8,0; γн = 1,1.

= = 7,27,

1,50 ≤ 17,27 - умова виконується.

4.9. Розрахунок стійкості низового укосу

Мета розрахунку – знаходження із можливих поверхонь зсуву найбільш небезпечної, яка характеризується мінімальним відношенням узагальнених граничних сил опору до активних зсуваючих сил.

Критерієм стійкості є збереження для найбільш небезпечної призми обвалення нерівності , де - коефіцієнти відповідно надійності споруди, поєднання навантажень і умов роботи, значення коефіцієнта стійкості знаходиться за формулою .

Одержаний в результаті розрахунку мінімальний коефіцієнт стійкості kc не повинен перевищувати значень, які рекомендуються, для IV класу kc=1,05.

Таблиця 4.3

Фізико-механічнівластивостіґрунтів

Ґрунт

ρпр, т/м3

ρs, т/м3

n

Природна вологість

Повне насичення

С,кПа

φ˚

С,кПа

φ˚

Дрібні пісоки

1,98

2,66

0,29

30

21

Супісок

1,74

2,70

0,40

8,0

35

3,5

20

Суглинок

1,80

2,71

0,39

20,0

35

10,0

19

Значення радіусів та знаходимо за формулами:

RB=k1. Hгр ;RH=k2.Hгр ,

де k1 іk2 – коефіцієнти значення яких залежить від середнього коефіцієнта закладання укосу mср, для нашого випадку k1=1,60 іk2=2,80.

RВ = 1,60 10,30 = 16,35 м; RН= 2,80 10,30 = 28,62 м

Значення R1 знаходимо по залежності:

м

Для подальших розрахунків складаємо таблицю (таблиця 4.5.) і запишемо для пронумерованих відсіків значення sin і cos з урахуванням знаків.

Приведені значення висоти відсіку hпр знаходимо по залежності:

;

, , - частини висот відсіку, насичені водою;

,,, - щільність грунтів відсіків, насичених водою;

- щільність грунту.

; ,

де n- пористість грунту;

- щільність твердих частинок грунту;

- густина води;

е – коефіцієнт пористості.

; ;

.

Таблиця 4.4

Характеристики грунтів

Грунт

е

rнас

rнас/rпр

Крупні пісоки

0,41

1,18

0,66

Середні піски

0,64

1,04

0,58

Суглинок

0,27

1,37

0,65

Площа масиву обвалення яка обмежена кривою депресії , частиною кривої ковзання і вертикаллю, яка проходить через точку перетину кривої депресії з внутрішнім укосом дренажу:

А1=130,11м2.

В межах тіла обвалення АВСДА на частину насипу діє гідродинамічна сила Ф, значення якої визначається за залежністю:

=кН

і — середній градієнт площі (похил кривої депресії):

і=

Віддаль по нормалі до напрямку дії сили Ф від центру ковзання – це плече сили, яке дорівнює r=19,15 м.

Знайдемо коефіцієнт стійкості по залежності:

=

Одержане значення kc=1,48 більше нормативного kн =1,05 для споруд IV класу.

Отже, умова фільтраційної міцності виконується.

Схема до розрахунку стійкості низового укосу греблі зображена на рис. 4.5.

V. Водоскидна споруда

5.1 Баштовий водоскид

Для скидання повеневих витрат із водосховищ влаштовують баштові водоскиди автоматичної дії (рис. 5.1.). Спорожнення водосховища передбачається через донний водовипуск в башті, забір води може бути здійснений за допомогою труб, розташованих вище ↓РМО на 0,5м. Місце розташування водоскиду вибирається виходячи із таких умов: споруда повинна бути розташована на корінній основі; відмітка дна водовипускної і водопропускної труб споруди повинна бути прямолінійною в плані.Споруда розташовується в пониженій частині водосховища в тілі земляної греблі. Баштовий водоскид складається з таких елементів: башти (1), донного водопспуска (2), камери затворів (3), водовідної труби (4), водобійного колодязя (5), рисберми (6), відвідного каналу (7), службового мосту (8).

Приймальною частиною водоскиду є башта, яка може бути прямокутного, круглого або овального окреслення в плані і розташовується в тілі греблі.

Рис.5.1 Повздовжній розріз баштового водоскиду

5.1.1 Гідравлічний розрахунок водоскиду

Пропускна спроможність башти визначається по залежності:

Qр — розрахункова витрата, м3

m — коеф. витрати, що вибирається в межах 0,38...0,40. m = 0,40;

l — довжина водозливного фронту, м

, ↓ФПР - ↓НПР

0,7м; при vo <0,5 м/с швидкість не враховується : vo =0.

Ho=0,7м.

З даної формули визначаємо l:

м

Приймаємо овальну форму окреслення башти з розмірами: довжина – 7м, радіус - 3 м.

5.1.2.Водовідвідні труби

Водовідвідні труби приймаємо круглого поперечного перерізу, пропускна здатність яких визначається за формулою:

де n- кількість труб з площею поперечного перерізу ;

- різниця рівнів води усередині башти і нижньому б'єфі споруди, яка визначається за формулою:

zтр = ↓РВБ - ↓РНБ = 425,42 – 418,60 = 6,82 м,

↓РВБ = ↓НПР – 0,35 = 425,77 - 0,35 = 425,42 м

- коефіцієнт витрати, приймаємо μ = 0,6.

м2

Ширина вихідного фронту труб:

м

де = 0,5м – відстань між трубами;

= 0,12м – товщина стінки труби.

5.2. Водобійний колодязь

Колодязь виконується у вигляді розтрубу, що розширюється в плані від ширини вихідного фронту труб bтр до ширини каналу вк.

Рис. 5.2. Схема до розрахунку водобійного колодязя

Глибина води на виході з труби

h1=м

h1— перша спряжена глибина.

Визначаємо радіус r1, який відповідає першій спряженій глибині:

,

де – кут розширення стінок колодязя в плані, = 25о

м

Визначаємо ступінь бурхливості потоку (число Фруда):

м ;

Оскільки число Фруда >1, тобто потік знаходиться в бурхливому стані, тому потрібно запроєктувати водобійний колодязь. Для визначення розмірів водобійного колодязя визначаємо довжину стрибка:

Тоді,

де

м

Довжина водобійного колодязя

, = 5,42 м

Приймаємо м.

Радіус, який відповідає другій спряженій глибині:

м

Значення другої спряженої глибини визначається шляхом підбору за залежністю:

Знайдемо значення лівої частини при h1=1,21 м. Приймаємо h2=0,66м.

Визначаємо значення глибини водобійного колодязя:

м

Приймаємо конструктивном. Визначаємо довжину рисберми:

м.

5.3. Відвідний канал

Рис.5.3. Поперечний переріз відвідного каналу

Відвідний канал спряжує кінцеву частину споруди і відвідне русло річки. Глибина води в каналі h приймається такою, як і глибина води в річці при пропусканні Qp.

Для розрахунку ширини каналу по дну використаємо формулу:

  1. коефіцієнт укосів канала.

- допустима нерозмивна швидкість, = 0,5 м/с; m = 1,25.

Так як в цьому випадку ширина каналу дуже значна, то дно і укоси каналу закріплюємо бетонними плитами. При цьому допустима швидкість м/с.

м

Приймаємо ширину відвідного каналу bk= 7м.

Список використаної літератури

1.Волков И.М., Кононенко П.Ф., Фединчик И.К. Гидротехнические сооружения. М.: "Колос", 1968.

2.Замарин Е.А., Фадеев В.В. Гидротехнические сооружения. М.: "Колос", 1965.

3.Кириенко И.И., Химерик Ю.А. Гидротехнические сооружения. Проектирование и расчет. К.: "Вища школа", 1987.

4.Розанов Н.П. и др. Гидротехнические сооружения.. М.: Стройиздат. 1978.

5.Чугаев Р.Р. Гидротехнические сооружения. Глухие плотины. М.: Высшая школа. 1975.

6.Справочник по гидравлике. Под ред. Большакова В.А.К.:"Вища школа". 1977.

7. Справочник по гидравлическим расчетам. Под ред. Киселева П.Г. М.: Энергия. 1975.

8.Перечень единиц физических величин, подлежащих применению в строительстве. М.: Стройиздат. 1987.

9.Руководство по определению нагрузок и воздействий на ГТС II 58 - 76. Л.: ВНИИГ. Энергия. 1977.

10.Строительные нормы и правила. Определение расчетных гидрологических характеристик. СНиП 2.01.14-83. М.: 1984.

11.Строительные нормы и правила. ГТС. Основные положения проектирования. СНиП 2.06.01-86. М.: Госстрой СССР. 1989.

12. СНиП. Нагрузки и воздействия на ГТС. СНиП 2.06.04-82. М.: Госстрой СССР. 1989.

13. Строительные нормы и правила. Плотины из грунтовых материалов. СНиП 2.06.05-84. М.: Госстрой СССР. 1985.

14.СНиП 2.06.03-86. Мелиоративные системы и сооружения. М.: Стройиздат. 1987.

15. СНиП 2.06.02-85. Автомобильные дороги. М.: Стройиздат. 1986.

Loading...

 
 

Цікаве