- •Курсовой проект
- •Введение
- •1. Гидравлический расчет
- •1.1 Определение ширины водосливного фронта
- •1.2 Определение отметки гребня водослива
- •1.3 Проверка на пропуск поверочного расхода
- •1.4 Расчет сопряжения потока в нижнем бьефе
- •1.5 Определение отметки пола водобоя
- •1.5.1 Учет растекания потока в нижнем бьефе при определении
- •1. Основной случай. Дано:
- •3. Одно отверстие открыто полностью.
- •1.5.2 Определение второй сопряженной глубины с учетом работы гасителей
- •1.5.3 Глубина водобойного колодца
- •2.Назначение размеров основных элементов плотины.
- •3.Конструирование плотины.
- •3.1 Определение ширины подошвы плотины.
- •3.2. Разрезка плотины швами
- •3.3 Быки
- •3.4 Устои
- •4.Проектирование бетонной водосливной плотины.
- •4.1 Определение отметки гребня грунтовой плотины и гребня быка. Дано:
- •5.Конструктивные элементы нижнего бьефа.
- •5.1 Водобой Дано:
- •Нагрузки действующие на водобой.
- •Расчет плиты водобоя на устойчивость против сдвига, опрокидывания и всплытия.
- •5.2. Рисберма и ковш
- •5.2.1 Рисберма
- •5.2.2 Определение устойчивости плит рисбермы против опрокидывания.
- •5.2.3 Ковш
- •6.Фильтрационные расчеты.
- •6.1 Расчет фильтрации под плотиной методом удлиненной контурной линии.
- •7. Статические расчёты плотины Сбор и расчет основных нагрузок на плотину
- •7.1. Вес сооружения
- •7.2. Вес технологического оборудования
- •7.3. Сила гидростатического давления воды
- •7.4. Сила взвешивающего давления
- •7.5. Давление грунта
- •7.6 Определение пассивного давления грунта
- •7.7 Волновое давление
- •8. Расчёт прочности плотины
- •8.1. Критерии прочности плотины
- •9. Расчёт устойчивости плотины
- •Заключение
- •Список литературы
Федеральное государственное автономное
образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Саяно-Шушенский филиал
институт
Фундаментальной подготовки
кафедра
Курсовой проект
Речные Гидротехнические Сооружения
наименование дисциплины
Бетонная плотина на нескальном основании
тема
Преподаватель __________ Л.С. Пермякова
подпись, дата инициалы, фамилия
Студент СБ11-01 1104226 В.И Вольвич
номер группы номер зачетной книжки подпись, дата инициалы, фамилия
рп. Черемушки. 2014г.
Введение
«Вода – драгоценный дар природы,
которая создаёт жизнь там,
где её не было».
А.Н.Карпинский
Плотины на нескальном основании, как правило, это массивные гравитационные плотины с развитым в горизонтальном направлении подземным контуром, водосливная часть в НБ которых оборудуется устройством, предназначенным для гашения кинетической энергии потока.
Цель данного курсового проекта является проектирование бетонной водосливной плотины на нескальном основании. Основными задачами данного курсового проекта являются: гидравлический расчет водосливной части, расчет основных конструкций водослива и других элементов. При проектировании предстоит собрать нагрузки действующие на сооружение , обеспечить устойчивость и прочность будущего сооружения, а так же решить вопрос о максимальном снижении фильтрационного противодавления, обеспечить неразмываемость подстилающих грунтов путем устройства противофильтрационных конструкций, устройства для гашения кинетической энергии потока воды.. Соблюсти все предъявляемые требования к данному типу сооружения.
1. Гидравлический расчет
1.1 Определение ширины водосливного фронта
Определяется расчётный расход; сбрасываемый через водосливную плотину при НПУ с учётом работы всех сооружений гидроузла:
где - максимальный основной расход,
Ширина водосливного фронта:
где - удельный расход на водосливе,
где - удельный расход на рисберме,
где - не размывающая скорость песка 3,3 м/с,- глубина воды в НБ ,определена по графикуQ=f(H) при ,м:
Таким образом:
Принимаю в = 20 м в соответствии с регламентом заводов- изготовителей, количество пролетов . Так какдолжно быть целым числом , принимаемм, тогда следовательно м
1.2 Определение отметки гребня водослива
Используя формулу расхода через водослив А, определим полный напор на водосливе в первом приближении, т.е. без учёта бокового сжатия и подтопления водослива:
где - коэффициент расхода водослива безвакуумного профиля, принимаем в курсовом проекте очертание водосливной стенки Кригера- Офицерова типа А (m = 0,49) (см. рис 1.)
Рисунок 1. Очертание водосливной стенки Кригера-Офицерова тип А
Таким образом:
Во втором приближении, с учётом бокового сжатия и подтопления, полный напор на водосливе:
где - коэффициент бокового сжатия, зависит от условия входа для одного пролета ,- коэффициент подтопления (принимается равным единице)
где - ширина одного пролёта, - коэффициент формы береговых устоев или промежуточных берегов водослива , принятый из справочника П.Г. Киселева. [1] (см. рис. 2)
Рисунок 2. Форма боковых устоев
Отсюда:
Геометрический напор на гребне водослива:
где -скорость подхода потока к плотине, коэффициент Кориолиса,
где - полная ширина с учётом быков,формуле Березинского=0,25*20=5 м , гдев ширина пролета. При наличии деформационного шва по оси быка, его толщину увеличивают на 1м, следовательно .
Таким образом, полный напор:
Напор должен быть округлен в большую сторону по стандартному ряду, округляю до
Отметка гребня водослива определяется по формуле: