Гидрологическая и транспортная характеристика проектируемого объекта

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Апреля 2013 в 23:14, курсовая работа

Описание работы

Гидрологическое описание сплавной реки составляем на основании исходных данных задания.
По данным задания составляем в выбранном масштабе схему реки, на которой наносим границы сплавных участков, места впадения притоков, расположение складов и отметки водомерного поста (рис. 1.1).
По данным п.1.3. исходных данных к заданию на курсовую работу строим график нарастания площади водосбора реки в створе опорного водомерного поста и в расчетных створах (см. рис. 1.2).

Файлы: 1 файл

кур BTL.doc

— 471.50 Кб (Скачать файл)

1. Гидрологическая и  транспортная

характеристика проектируемого объекта.

    1. Гидрологическое описание сплавной реки

 

Гидрологическое описание сплавной реки составляем на основании исходных данных задания.

По данным задания  составляем в выбранном масштабе схему реки, на которой наносим границы сплавных участков, места впадения притоков, расположение складов и отметки водомерного поста        (рис. 1.1). 

По данным п.1.3. исходных данных к заданию на курсовую работу строим график нарастания площади водосбора  реки в створе опорного водомерного поста и в расчетных створах (см. рис. 1.2).

График связей уровней  опорного водомерного поста Ноп и водомерного поста на плотбище (см. рис.1.3) строим по данным задания п.3.12.

    

    1. Гидрологическая характеристика расчетных створов реки и установления продолжительности сплавных периодов

 

Основным методом гидрологических  расчетов для определения характеристик  речного стока,  которые необходимо знать для проведения лесосплавных работ, является использование и  обобщение материалов гидрометрических наблюдений на данной реке за длительный период времени.

Так как нам задан недостаточный  срок наблюдения за гидрологическим  режимом, то используем теоретический  способ построения  кривых обеспеченности.

Определим гидрологические параметры для опорного водомерного поста, а затем на основании полученных значений определяем гидрологические характеристики реки в расчетных лимитирующих створах и в створе передерживающей запани. Результаты вычислений гидрологических характеристик по опорному водомерному посту сводим в табл.1.1.

Таблица 1.1

Гидрологические характеристики опорного водомерного поста

п.

Наименование характеристики

Значения

характеристики

1.

Площадь водосбора Fоп, км

               2300

2.

Средний годовой расход Qгод.ср.,м/с

               21,78

3.

Средний максимальный расход Qмак., м/с

              250,19

4.

Расчетные проценты обеспеченности гидрологических характеристик

50

90

10

5.

Среднегодовой расход воды Qср.р.%,м/с

20,

13,8

28,670

6.

Максимальный расход воды Qмак.р%, м/с

227,500

133,072

356,670


 При определении  максимальных расчетных скоростей  5- и 2-

процентной обеспеченности используем следующие зависимости:

                               

                                 Vcр.ж.c  5%  = Vcр.ж.c 10% * K2%

                                

                                 Vср.ж. 2 %  = V10% * K2% ,

где К5% - коэффициент перехода от максимальной скорости 10 –процентной обеспеченности к максимальной скорости  5 – процентной обеспеченности.

Принимаем следующие  значения коэффициентов:

                     К5%  =  1,2  и     К2%  =1,4

Площадь водосбора реки определяем по графику (см. рис.1.3).

Среднее значения годового Qгод.ср  и максимального Qmax  расходов воды определяем по формуле:

                                         Qгод                                    

                       Qгод.ср  =                          (1.1)


                                               n

Значения коэффициентов вариации Сv  вычисляем по зависимости:


 

                                     ( Кi – 1 )     

                      Cv  =       _________            (1.2),  где


                                          n -  1

модульные коэффициенты для каждого  года устанавливаем по формуле:                                    Qгод                                               Qmax

                       Кгод =  ___________   ;   Кmax  =  _______    ( 1.3).

                                        Qгод.ср                                         Qmax.ср

Расчеты ведем по табл.  1.2.

 

К расчету коэффициентов  вариации расходов воды в створе водомерного  поста 

                                                                                       Таблица 1.2.

 

Год

Для среднегодовых  расходов

Для максимальных расходов

Qср

К

К-1

(К-1)

Qmax

К

К-1

(К-1)

1982

28,0

1.286

0.293

0.085849

350

1,402

0,402

0,161604

1983

21,9

0.992

-0.008

0.000064

246

0,987

-0,013

0,000169

1984

21,0

0.958

-0.042

0.001764

234

0,898

-0,102

0,010404

1985

22,9

1.035

0.035

0.001225

260

1,045

0,045

0,002025

1986

20,3

0.930

0.070

0.0049

220

0,882

0,118

0,013924

1987

30,5

1.390

0.390

0.1521

387

1,541

0,541

0,292681

1988

24,0

1.097

0.097

0.009409

278

1,113

0,113

0,012769

1989

34,8

1.581

0.581

0.337561

440

1,763

0,763

0,582169

1990

16,7

0.767

-0.233

0.054289

174

0,697

-0,303

0,091809

1991

18,0

0.824

-0.176

0.030976

190

0,760

-0,294

0,086436

1992

11,9

0.556

-0.444

0.197136

108

0,432

-0,568

0,322624

1993

15,4

0.707

-0.293

0.087616

155

0,621

-0,379

0,143641

1994

13,9

0.632

-0.638

0.135424

134

0,537

-0,463

0,214369

1995

24,1

1.150

0.107

0.0225

300

1,201

0,201

0,040401

1996

26,0

1.217

0.194

0.047089

326

1,306

0,306

0,093636

1997

19,1

0.877

-0.123

0.016384

203

0,814

0,186

0,034596

348,5

-

-

1,189656

4003

-

-

2,0590516


 

                                 Qгод                          348,5                         


Qгод.ср  =                             =                        =    21,78 м /c,


                          n                            16  

n -  число лет, n = 16.

                      

                          Qmax                  4003

 Qmax.ср   =                           =                     =    250,19 м /c,


                             n                       16              

 

Коэффициенты   вариации :


                   (Кi  -  1)               1,189656   


             Cv.cp.   =                               =                              =   0,281621


                         n – 1                        16 - 1

                                                                             


                    ( К – 1 )              2,059052 


Cv.max.   =                                =                          =   0.3705.


                            n – 1                     16 – 1

 

Среднегодовой  расход воды заданной обеспеченности определяем по формуле:

                   Qгод.р%  =  Кр%*Qгод.ср.                            ( 1.4 ),

 

где Кр% - модульный коэффициент для заданного процента обеспеченности:

 

                   Кр%  =  Ф р% * Сv  +  1                    ( 1.5 )

 

Значение Ф р%  определяем по таблице прил.  4  [1]  для  соответствующих значений Сs  и  р%,  где Сs -   модульный коэффициент асимметрии:

 

                    Cs  =  2*Cv                                                         ( 1.6 )

 

Cs.ср.  = 2Cv.cp.  =  2 * 0,281621 =  0.563

Cs.max.  = 2Cv.max.  =  2 * 0.3705 =  0.741

 

Qcp.10% =  К10% * Qгод.ср. = ( Ф10% * Сv + 1 )* Qгод.ср. =

= (1, 33 * 0,282 + 1) * 21,78 = 29,949 м / с.

Qср.50% = (Ф50% * Сv + 1) * Qгод.ср. = (- 0,1 * 0,282 + 1) *21,78  = 21,166 м /с.

Qср.90% = (Ф90% * Сv + 1) * Qгод.ср. = (- 1,2 * 0,282 + 1) *21,78  = 14,409 м /с.                                             

Qmax.10% = (Ф10% * Сv + 1) * Qmax.ср. = (1,33 *  0,37 + 1) * 250,19 = 373,308 м /с.  Qmax.50% = (Ф50% * Сv + 1) * Qmax.ср. = (- 0,12 * 0,37 + 1) *250,19 = 239,082 м /с.

Qmax.90% = (Ф90% * Сv + 1) * Qmax.ср. =(- 1,18 * 0,37 + 1) * 250,19 = 140,957 м /с.

 По полученным значениям  гидрологических характеристик  опорного водомерного поста определяем  гидрологические характеристики реки в расчетных лимитирующих створах и в створе передерживающей запани.

       Среднегодовые  расходы воды 50 – и  90 – процентной  обеспеченности в расчётных створах  определяем по формуле:

                                     Qр.с   = Qоп * Fр.с./ Fоп                 (1.7),

        где  Qоп -  среднегодовой расход расчётной обеспеченности в опорном створе (см. табл.1.1),

                  Fр.с. и Fоп  - площади водосбора реки в расчётном и опорном створах, устанавливаем по графику (см. рис.1.2).

                  Fоп = 2300 км

                  Лимитирующий створ №1:

                  Fр.с. = 1950 км

                  Qр.с.50%  =  21,166 * 1950 / 2300 =  17,945 м /c

                  Qр.с.90% = 14,409 *1950 /2300 = 12,216 м

                  Лимитирующий створ №2 :

                   Fр.с. = 1130 км .

                   Qр.с.50%  = 21,166  * 1130 /2300  = 10,389 м

                   Qр.с.90% = 14,409 * 1130 / 2300 = 7,079 м

                    Створ запани :

                    Fр.с. = 1640 км

                    Qр.с.50% = 21,166 * 1130/ 2300 = 15,092 м

                    Qр.с.90% =  14,409 * 1130 / 2300 =  10.274 м

                    Вычисляем среднедекадные расходы  воды 50 -  и  90 -  процентной обеспеченности:

                                     Qдек.ср. = Qр.с. * Кдек.           (1.8),

                     где Кдек. – модульный коэффициент принимаемый по таблице П.2.5. [ 1 ].

 

                     Лимитирующий створ №1:

                     Qдек.ср.90% =12,216 * 2,5 = 30,54 м /с               - апрель III

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 4,0 = 48,864 м /с               - май I

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 7,5 = 91,62 м /с               - май II    

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 4,0 =48,864  м /с                 - май III

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 2,5 = 30,54 м /с                 - июнь I

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 1,2 = 14,6592 м /с               - июнь II

                     Qдек.ср.90% = 12,216 * 0,8 = 9,7728 м /с                   - июнь III

                     Лимитирующий створ №2:

                     Qдек.ср.90% = 7,079 * 2,5 = 17,6975 м /с                 - апрель III

                     Qдек.ср.90% = 7,079 * 4,0 = 28,316 м /с                 - май I

                     Qдек.ср.90% = 7,079 * 7,5 = 53,0925 м /с                 - май II

                     Qдек.ср.90% = 7,079 * 4,0 = 28,316 м /с                 - май III

                     Qдек.ср.90% = 7,079 * 2,5 = 17,6975 м /с                 - июнь I

 Qдек.ср.90% = 7,079 * 1,2 =  8,4948 м /с              - июнь II

         Qдек.ср.90% = 7,079  * 0,8 = 5,6632 м /с               - июнь III

        Створ запани:

    • при 50 – процентной обеспеченности:

Qдек.ср.50% = 15,092 * 2,5 = 37,73 м /с             - апрель III

       Qдек.ср.50% = 15,092 * 4,0 = 60,368 м /с             - май I

       Qдек.ср.50% = 15,092 * 7,5 = 113,19 м /с           - май II

       Qдек.ср.50% = 15,092 * 4,0  = 60,368 м /с            - май III

       Qдек.ср.50% = 15,092 * 2,5 = 37,73 м /с             - июнь I

       Qдек.ср.50% = 15,092  * 1,2 = 18,1104 м /с             - июнь II

       Qдек.ср.50% = 15,092 * 0,8 = 12,0736 м /с             - июнь III

    • при 10 – процентной обеспеченности:

максимальный расход воды 10 – процентной обеспеченности для створа запани определяем по формуле:

                                 Qmax.зап. = Qmax.оп. * [Fс.з./Fоп.]             (1.9),

                    где Fс.з. – площадь водосбора реки в створе запани,

                    Fс.з. = 1640 км ,

                          Qmax.оп. – максимальный расход воды в створе опорного водомерного поста (см. П.6,табл. 1.1), Qmax.оп. = 373,308 м /с.

 

                    Qmax.зап. = 373,308 * [1640 / 2300] = 281,938 м /с.

 

                    Qдек.ср.10% = 281,938 * 2,5 = 704,845 м /с               - апрель III

Qдек.ср.10% = 281,938 * 4,0 = 1127,752 м /с             - май I

Qдек.ср.10% = 281,938 * 7,5 = 2114,535 м /с             - май II

Qдек.ср.10% = 281,938 * 4,0 = 1127,752 м /с             - май III

Qдек.ср.10% = 281,938 * 2,5 = 704,845 м /с               - июнь I

Qдек.ср.10% = 281,938 * 1,2 = 338,3256 м /с               - июнь II

Qдек.ср.10% = 281,938 * 0,8 = 225,5504 м /с               - июнь III

 

Опорный водомерный пост:   Qр.с. = 14,409 м

Qдек.ср.90% = 14,409 * 2,5 = 36,0225 м /с               - апрель III

Информация о работе Гидрологическая и транспортная характеристика проектируемого объекта