7 Проектування горішніх каналів

З метою виключення надходження на територію полігону поверхневого стоку з боку водозбору влаштовують нагірні канали. Довжину горішніх каналів приймають з умови захисту території полігону з нагірній боку. Поверхневий стік, що збирається нагірними каналами, відводять у водойму, водотік, або в ставки-випаровувачі або водовбирні колодязі. Вибір приймача поверхневого стоку залежить від гідрологічних і геологічних умов територій.

Траса нагорного каналу щоб уникнути занесення його піском по можливості повинна співпадати з напрямом потоку паводкових вод. Прокладку слід здійснювати з незначним числом поворотів. Канал сполучають з водоприймачем під кутом 45-60 °. Мінімальний ухил дна каналу 0,002 - 0,003, а максимальний приймають з умов, що не допускають розмив русла. Літньо-осінні паводкові витрати повинні повністю вміщуватися в руслі, а рівень води в ньому повинен бути на 10 - 30 см нижче бровки.

Гідравлічний розрахунок нагірної каналів проводять з метою визначення пропуску розрахункових паводкових вод.

Приймаємо трапецеидальную форму поперечного перерізу нагорного каналу, закладення укосів, з урахуванням піщаного ґрунту, приймаємо рівним 1: 2,5.

З одного боку витрата води каналу в весняний період визначається за формулою 57, а з іншого за формулою 58

де

7 Проектування горішніх каналів
- площа водозбору, га;

7 Проектування горішніх каналів
- модуль поверхневого і грунтового стоку, л / с га.

Далі визначаємо глибину води в каналі методом послідовних спроб, порівнюючи значення витрат води в каналі за формулами 57 і 58.

визначимо витрата

7 Проектування горішніх каналів
, на який розраховують габарити каналу

де

7 Проектування горішніх каналів
- площа живого перетину каналу, м 2;

v - швидкість руху води в каналі, м / с.

Живе перетин каналу, тобто частина площі поперечного перерізу каналу, зайнята рухомий водою, визначається за формулою

де

7 Проектування горішніх каналів
- глибина води в каналі, м;

7 Проектування горішніх каналів
- ширина каналу по дну, м (приймаємо b = 0.4 м);

7 Проектування горішніх каналів
- коефіцієнт закладення укосу каналу.

Глибина води в каналі

7 Проектування горішніх каналів
= 2 м і коефіцієнт закладення укосу каналу
7 Проектування горішніх каналів
= 2,5, так як грунт нагорного каналу - пісок [3].

Швидкість руху води v в каналі знаходять за формулою Шезі

де С - швидкісний коефіцієнт;

7 Проектування горішніх каналів
- гідравлічний радіус, м;

7 Проектування горішніх каналів
- ухил дна каналу.

Гідравлічний радіус R (м) визначають по залежності:

де Р - змочений периметр (м), визначається за формулою:

Швидкісний коефіцієнт С можна визначити за графіком Н.Н.Павловского, знаяR і коефіцієнт шорсткості русла каналу

7 Проектування горішніх каналів
. Так какR = 0,97 м і
7 Проектування горішніх каналів
= 0,011, ТОС = 91 [3].

Обчислений за формулою 58 витрата води в нагірнім каналі

7 Проектування горішніх каналів
м 3 / с при заданому
7 Проектування горішніх каналів
= 2 м вийшов більше, ніж витрата води в каналі в весняний період за формулою 57
7 Проектування горішніх каналів
м 3 / с, отже, робимо другу примірку глибини води в каналі, зменшуючи первісне значення
7 Проектування горішніх каналів
до
7 Проектування горішніх каналів
= 0,7 м. Далі повторюємо розрахунки.

Так як R2 = 0,35 м і

7 Проектування горішніх каналів
= 0,011, ТОС = 78 [3].

Будуємо графік залежності глибини води в каналі і витрати води і по ньому визначаємо, що глибина води в нагірнім каналі в весняний період

7 Проектування горішніх каналів
= 0,6 м.

7 Проектування горішніх каналів

Малюнок 1 - Залежність глибини води в нагірнім каналі від розходу води

Загальна глибина каналу визначається за формулою 63

де h - глибина води в каналі (розрахункова), м;

7 Проектування горішніх каналів
- глибина підпору води по довжині каналу, м;

7 Проектування горішніх каналів
- запас глибини каналу на випадок подачі по ньому форсованого витрати, м;

7 Проектування горішніх каналів
- запас глибини для уникнення переливу води з каналу, м;

Приймаємо глибину каналу 1 м.

Схожі статті