Неравномерное движение воды в открытых руслах

Вариант 1

I. Исходные данные.

1. По каналу АБВГД с перепадом в сечении В вода сбрасывается в водоем Е.

2. Расход воды Q = 4 + 0,2N = …… м³/с, где N = …

3. Канал на участках АБ и ГД:

уклон дна i₀=0,0004;

коэффициент откоса m=2,0; 1,5;

материал дна и стенок канала: мощение из рваного камня; мелкий гравий с илистым слоем;

относительная ширина канала

Продолжение Приложения 1

длина участка канала ГД – L = 2000 м; 1000 м;

глубина в конце участка канала ГД - h_Д = 2 + 0,01N =………….м;

4. Перепад БВГ:

сечение на перепаде – прямоугольное;

высота перепада P = 2 + 0,02N………….м;

ширина перепада должна быть такой, чтобы на участке АБ обеспечивалось равномерное движение.

II. Содержание работы

Р а с ч е т н а я ч а с т ь

1. Рассчитать глубину h₀ и ширину по дну в канале на участке АБ при равномерном движении воды.

2. Построить кривую свободной поверхности на участке ГД и определить глубину h_г в сечении Г.

3. Рассчитать ширину отверстия перепада.

4. Установить характер сопряжения бьефов и, если необходимо, рассчитать глубину d и длину водобойного колодца.

Г р а ф и ч е с к а я ч а с т ь

Вычертить продольный профиль дна канала на участке ГД и показать на нем кривую свободной поверхности воды.

Приложение 2

З А Д А Н И Е № 2

Неравномерное движение воды в открытых руслах

Вариант 2

I. Исходные данные.

1. Для пропуска воды под насыпью железной дороги устроена труба БВ. К трубе вода подводится по каналу АБ трапецеидального сечения. Из трубы вода сбрасывается в водобойный колодец ГД, откуда отводится каналом ДЕ трапецеидального сечения. Труба БВ и колодец ГД имеют прямоугольные сечения.

2. Расход воды Q = 4 + 0,2N =…… м³/с, где N = …

3. Канал на участках АБ и ДЕ:

коэффициент откоса m = 2,0; 1,5;

ширина канала по дну b = 10 м; 5 м;

уклон дна канала i₀ = 0,0002; 0,0004;

дно и стенки: мелкий гравий с илистым слоем; мощение из рваного камня.

4. Труба БВ:

Продолжение Приложения 2

отверстие трубы b₁ = 2 м.

5. Водобойный колодец ГД:

ширина колодца b₁ = 2 м;

высота перепада P = 2 + 0,02N=….м.

II. Содержание работы

Р а с ч е т н а я ч а с т ь

1. Рассчитать нормальную глубину h₀ в канале на участках АБ и ДЕ.

2. Определить подпертую глубину H перед входом в трубу.

3. Построить кривую свободной поверхности воды в подводящем канале АБ.

4. Определить глубину d и длину водобойного колодца.

Г р а ф и ч е с к а я ч а с т ь

Вычертить продольный профиль дна канала на участке АБ и показать на нем кривую свободной поверхности воды.

Приложение 3

Варианты исходных данных к Заданию 2

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

Продолжение Приложения 3

ЛИТЕРАТУРА

1. Матвеев К.В. Гидравлические расчеты напорных трубопроводов и неравномерного движения воды в открытых руслах: Методические указания. – М.: МИИТ, 1999. – 24 с.

2. Матвеев К.В., Пейч Ю.Л. Неравномерное движение воды в открытых руслах и гидравлические расчеты напорных трубопроводов: Методические указания к домашним заданиям. - М.:МИИТ, 1985.-40 с.

3. Матвеев К.В. Неравномерное движение воды в открытых руслах: Домашние задания. -М.:МИИТ, 1989.-4с.

4. Железняков Г.В. Гидравлика и гидрология: Учебник для вузов. - М.: Транспорт, 1989. - 376 с.

5. Пособие по гидравлическим расчетам малых водопропускных сооружений/ ВНИИ транспортного строительства (ЦНИИС), Главное управление проектирования и капитального строительства (ГУПиКС) Минтрансстроя СССР.-М.: Транспорт, 1992, 408 с.

6. Лупина Т.А., Симонов К.В. Гидравлический расчет напорных трубопроводов: Учебное пособие. – М.: МИИТ, 2008. – 214 с.

7. Дьяконов В.П., Абраменкова И.В. MathCAD 7.0 в математике, физике и в Internet. – М.: «Нолидж», 1999. – 352с., ил.

СОДЕРЖАНИЕ