- •Кафедра кивр и гидравлики Курсовая работа «Обоснование мероприятий для повышения водообеспеченности бассейна реки Пра»
- •1. Введение и основные положения.
- •2 Оценка располагаемых водных ресурсов.
- •2.1. Поверхностный сток.
- •2.2.Факторы, влияющие на гидравлическую связь подземных и поверхностных вод.
- •2.3.Водные ресурсы водохранилища.
- •Глава 3. Структура вхк и его требования в водных ресурсах.
- •Состав участников вхк их описание.
- •Расчет объема водопотребления водоотведения участников вхк
- •3.3. Расчет требований к воде водопользователя.
- •Глава 4. Водохозяйственные расчеты.
- •4.1 Мероприятия по экономии и охране водных ресурсов от загрязнения.
- •4.2 Расчеты водохозяйственного баланса в месячных интервалах времени.
- •5. Уточнение параметров водохранилища.
- •5.1 Определение полезной емкости водохранилища.
- •5.2 Определение мёртвого объема водохранилища.
- •5.2.1 Санитарный объем.
- •5.2.2 Объем заиления
- •5.2.3 Требования гэс.
- •Выводы:
- •Список используемой литературы:
Эффективность рассмотренных мероприятий показана на рис.5.
4.2 Расчеты водохозяйственного баланса в месячных интервалах времени.
Основой для составления месячного ВХБ являются данные увязанного годового ВХБ. Необходимость увязки определяется неравномерностью стока реки и водопотребления в течение года.
Всех водопотребителей разделим на 2 группы:
Равномерно потребляющие воду в течение года. СКБХ, промышленность, животноводство, ТЭС, рекреация;
Неравномерно потребляющие воду в течение года. Орошение
Табл.11 Расчет ВХБ в месячных интервалах времени.
месяц |
Приходная часть |
Расходная часть |
МВХБi | ||||||||||
Wпвi |
∑ |
Wприхi |
∑ |
Wорi |
α∙Wпвi |
Wком.поп.i |
Wрасх.i |
| |||||
1 |
13,08 |
0,24 |
1,88 |
- |
15,2 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-16,69 | ||
2 |
11,07 |
0,25 |
1,88 |
- |
13,2 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-18,69 | ||
3 |
49,41 |
0,24 |
1,88 |
- |
51,53 |
7,31 |
- |
0,1 |
24,48 |
31,89 |
19,64 | ||
4 |
144,44 |
0,25 |
1,88 |
- |
146,57 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
114,68 | ||
5 |
42,7 |
0,25 |
1,88 |
0,31 |
45,14 |
7,32 |
2,04 |
0,09 |
24,47 |
33,92 |
11,22 | ||
6 |
19,71 |
0,25 |
1,88 |
1,09 |
22,93 |
7,31 |
7,13 |
0,1 |
24,48 |
39,02 |
-16,09 | ||
7 |
17,84 |
0,25 |
1,88 |
1,09 |
21,06 |
7,32 |
7,13 |
0,1 |
24,47 |
39,02 |
-17,96 | ||
8 |
17,15 |
0,25 |
1,88 |
0,62 |
19,9 |
7,32 |
4,08 |
0,1 |
24,47 |
35,97 |
-16,07 | ||
9 |
14,48 |
0,25 |
1,88 |
- |
16,61 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-15,28 | ||
10 |
14,99 |
0,25 |
1,88 |
- |
17,12 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-14,77 | ||
11 |
15,4 |
0,25 |
1,88 |
- |
17,53 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-14,36 | ||
12 |
14,66 |
0,25 |
1,88 |
- |
16,79 |
7,32 |
- |
0,1 |
24,47 |
31,89 |
-15,1 | ||
Год |
374,93 |
2,98 |
22,56 |
3,11 |
403,58 |
87,82 |
20,38 |
1,19 |
293,66 |
403,05 |
0,53 |
Вывод:
Результаты расчета ВХБ в месячных интервалах времени показывают, что в отдельные месяцы года имеются дефициты водных ресурсов (1,2,5,6,7,8,9,10,11,12) в объеме 127,84 млн. м3, в остальных месяцах имеется избыток водных ресурсов в объеме 145,28 млн. м3.
Для покрытия этих дефицитов необходимо сезонное регулирование стока, которое осуществляется в работе строительством водохранилища.
5. Уточнение параметров водохранилища.
Полный объем водохранилища определяется по формуле:
Wполн = Wмо + Wполез,
где Wмо мертвый объем водохранилища;
Wполез – полезный объем водохранилища.
5.1 Определение полезной емкости водохранилища.
Методика определения полезной емкости зависит от масштабности проекта и степени ответственности сооружения, режима регулирования стока (сезонного или многолетнего) и стадии проектирования.
В данной работе примем балансовый метод для расчетного года 75% обеспеченности, то есть будем определять емкость водохранилища по разности интегральной кривой стока и водопотребления.
Для расчета используется таблица расчета исполнения водохранилища.
Табл.12. Динамика наполнения водохранилища при регулировании расчетного года
Месяцы |
Регулирование стока |
Текущие наполнения на конец интервала | ||
+ сработка |
- наполнение | |||
3 |
19,64 |
|
19,11 | |
4 |
114,68 |
|
133,79 | |
5 |
11,2 |
|
145,01 | |
6 |
|
-16,09 |
128,92 | |
7 |
|
-17,96 |
110,96 | |
8 |
|
-16,07 |
94,89 | |
9 |
|
-15,28 |
79,61 | |
10 |
|
-14,77 |
64,84 | |
11 |
|
-14,36 |
50,48 | |
12 |
|
-15,1 |
35,38 | |
1 |
|
-16,69 |
18,69 | |
2 |
|
-18,69 |
0 |
Полезный объем водохранилища
5.2 Определение мёртвого объема водохранилища.
Мертвый объем водохранилища назначают из следующих соображений:
- заиление емкости водохранилища в результате отложения наносов должно произойти не раньше установленного периода (Tзаил = 50 лет);
- в соответствии с санитарными требованиями глубина водохранилища должна быть не менее заданной отметки, которая устанавливается из условия предотвращения инфекционных заболеваний;
- недопущение полного промерзания емкости (h > 3м);
- при наличии судоходства в ВБ глубина должна соответствовать требованию водного транспорта;
- так как в состав гидроузла входит ГЭС, напор, созданный при отметке МО должен обеспечивать проектную выработку электроэнергии и гарантированную мощность ГЭС.
Из всех видов емкостей выбирается максимальная.
Wмо = max
5.2.1 Санитарный объем.
Принимается по величине попуска на разбавление
5.2.2 Объем заиления
Где S – среднемноголетний сток, S=457,27млн.м3;
- мутность реки,кг/м3;
r – доля влекомых насосов, r=0.04(0,05)
Tзаил – расчетный срок заиления водохранилища, Т заил=50лет;
–объемный вес отложений (насосов), =1100-1200кг/м3
5.2.3 Требования гэс.
Где =30м;
–отметка нижнего бьефа,
Для определения отметки нижнего бьефа при расходах нам необходима кривая расходов в нижнем бьефе.
= ,
Где t – среднее количество секунд в месяц, t = 2.63 млн.сек/мес;
WГЭС i – объем воды для ГЭС за один месяц.
Следовательно, ННБ=131,5 м
Находим объем ГЭС в верхнем бьефе
,
Для = 131,5 м получаем=113 млн.м3
Общий обьем воды для ГЭС находим по формуле:
Wмо = max ;
При получаем НПУ=168м.
.
Характерные емкости показаны на батиграфической кривой
ак же наносим полный и мертвый объемы.
Уточняем площадь зеркала водохранилища при отметке НПУ =444м:
Выводы:
В проекте запроектирован ВХК в составе следующих участников: ГКБХ, СКБХ, промышленность, орошение, животноводство (КРС), рекреация, ТЭС, водный транспорт, рыбное хозяйство, ГЭС.
Проведен комплекс специальных водохозяйственных мероприятий по экономии водных и улучшению их качества ( применили 5 методов управления):
Введение оборотной системы водоснабжения в промышленности;
Улучшение качества очистки сточных вод ГКБХ и рекреации;
Ограничение водопотребления в орошении и в животноводстве;
Снижение нагрузки на водный объект со стороны СКБХ, животноводства и орошения;
Повторное использование сточных вод животноводства на орошение;
Переброска части стока из смежного бассейна реки.
В результате расчетов ВХБ = 0,53 млн. м3. При этом снята необходимость многолетнего регулирования стока.
При расчете ВХБ в месячных интервалах времени наблюдаются дефициты воды в отдельные месяцы года (1,2,6,7,8,9,10,11,12), а в остальные месяцы (3,4,5) наблюдаются избытки воды.
Запроектировано водохранилище сезонного регулирования для снятия внутригодовых дефицитов водных ресурсов и повышения водообеспеченности с учетом санитарно-экологических требований.
В составе гидроузла предусмотрено водохранилище объемом Wполн =179,9 млн. м3 при отметке НПУ = 168 м, земляная плотина, высотой Нплот = 38 м , с открытым береговым водосбором и здание ГЭС руслового типа.
Список используемой литературы:
Комплексное использование и охрана природы. Под ред. В.В. Шабанова. – М.: Колос,1994.
Маркин В.Н., Раткович Л.Д., Соколова С.А. Разработка водохозяйственных мероприятий в бассейне реки. – М.: МГУП, 2011. 100 с.
Практикум по инженерной гидрологии и регулированию стока. Под ред. Е.Е. Овчарова. – М.: Колос, 1996.
Мелиорация и водное хозяйство. Т. 5. Водное хозяйство: Справочник / Под ред. Бородавченко И.И., - М.: Агропромиздат, 1988.