- •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
5.2.3 Ковш
Концевой участок рисбермы устраиваем в виде ковша, предназначенный для защиты рисбермы от подмыва с заложением внутреннего откоса и с заложением внешнего откоса. На дно ковша укладываем слой отсыпки камня, толщиной 2 м.
Глубина ковша в месте наибольшего размыва определяется по формуле:
где
,
при глубине потока H=1м [7], для песка[7], (прилож. 17)
Общая длина послепрыжкового участка (рисбермы с ковшом) определяем по рекомендации М.С. Вызго:
где [7] (таблица 4)
По данным Д.И Кумина длину участка гашения в среднем можно принять
или
Так как длина крепления вычислена по различным формулам, может существенно различаться, рекомендуется принять ее большее значение.
Длина ковша:
6.Фильтрационные расчеты.
Фильтрационные расчеты производят с целью обоснования размеров и очертания подземного контура, определения величины фильтрационного давления на флютбет, определения градиентов и скоростей фильтрационного потока при выходе его в нижний бьеф.
Расчеты проводятся для двух расчетных случаев: основного (в верхнем бьефе НПУ, в нижнем -УНБmin(соответствует)) и поверочного (в верхнем бьефеФПУ, в нижнем -УНБmах(соответствует)).
Состав подземного контура:
Анкерный понур толщиной 0,7 м и длиной 25 м,
Пригрузка из глины толщиной 3 м, длиной 25 м
Уступ 1,14 м
Горизонтальный участок длиной 10,29 м
Уступ 1,41 м
Горизонтальный участок длиной 5,01 м
Дренаж длиной 8,2 м
6.1 Расчет фильтрации под плотиной методом удлиненной контурной линии.
1) Основное сочетание нагрузок и воздействий:
Для фильтрационного расчета воспользуемся методом удлиненной контурной линии. Параметры фильтрационного потока определим с помощью построения схемы.
Определим соотношение l0/S0:
где l0 – проекция подземного контура на горизонталь
S0 – длина проекций подземного контура на вертикаль
При l0/S0 =,промежуточная схема подземного контура.
= 2,5 S0 = 2,5 9,2=23 м.
Тр= Тд
Определим среднею глубину залегания водоупора Тср=0, следовательно 0,44=0
Разворачиваем подземный контур в линию от точки 1 до точки 8.
Рисунок 10. Подземный контур
Откладываем вертикальную линию от точки 1 равную напору при основном сочетании нагрузок и воздействий:
м
Рисунок 11. Контурная линия при основном сочетании нагрузок и воздействий
где
Рисунок 12. Эпюра фильтрации при основном сочетании нагрузок и воздействий
Площади заштрихованных фигур:
Сила фильтрационного давления:
2) Особое сочетание нагрузок и воздействий:
Разворачиваем подземный контур в линию от точки 1 до точки 8.
Откладываем вертикальную линию от точки1 равную напору при особом сочетании нагрузок и воздействий:
м,
Рисунок 13. Контурная линия при особом сочетании нагрузок и воздействий
Рисунок 14. Эпюра фильтрации при особом сочетании нагрузок и воздействий
Площадь заштрихованных фигур:
Сила фильтрационного давления:
7. Статические расчёты плотины Сбор и расчет основных нагрузок на плотину
Расчеты прочности и устойчивости гидротехнических сооружений выполняют для основного и особого сочетания нагрузок и воздействий. В состав основного сочетания входят нагрузки постоянные, временные, длительные и кратковременные. При особом сочетании нагрузок учитываются нагрузки постоянные, временные, длительные и кратковременные и одна из особых. Коэффициент надежности по нагрузке при расчете плотин принимается по СНиП 33-02-2003:
Первый расчетный случай - нормальный эксплуатационный при НПУ в верхнем бьефе и минимальном уровне в нижнем. Второй расчетный случай - паводковый поверочный при ФПУ в верхнем бьефе и максимальном уровне в нижнем.