ГІДРОЛОГІЧНІ РОЗРАХУНКИ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ГРЕБЕЛЬНИХ ВОДОЙМ

Розглянемо основні види розрахунків, для проведення яких використовують відомості, що містяться у відповідних Сніпах і довідниках проектувальників.

При проведенні гідрологічних розрахунків необхідно користуватися чинним СНиПом. В даний час діє СНиП 2.01.14-83.

Гідрологічні розрахунки при проектуванні і будівництві гребельних водойм на місцевому стоці переслідують три основні цілі: визначення обсягу річного стоку, визначення максимальних витрат нормативної ймовірності перевищення весняної повені та дощових паводків, побудова гідрографів максимальних витрат весняного водопілля та дощових паводків нормативної ймовірності перевищення (необхідно для визначення розрахункового витрати через водоскид і пов'язаного з ним форсованого підпірного рівня (ФПУ)).

Так як місцевий стік, як правило, формується на водотоках і в басейнах невеликого розміру, фактичних гідрометричних спостережень на них може і не бути. Тому для розрахунків доцільно користуватися наступними розділами СНіП 2.01.14- 83: «Визначення розрахункових гідрологічних характеристик при відсутності даних гідрометричних спостережень», «Розрахункові гідрографи стоку води річок весняної повені та дощових паводків при відсутності даних гідрометричних спостережень».

Далі наведені основні формули, для застосування яких необхідно користуватися СНіПами і довідниками проектувальників.

Величини середнього багаторічного річного стоку і коефіцієнта варіації допускається визначати за сучасними картами цих параметрів, опублікованими в офіційних документах.

Середній багаторічний стік (певний не менше ніж за

40 ... 50 років) називається нормою стоку. Зазвичай норма стоку виражається у вигляді середнього річного модуля стоку, що представляє собою витрата води, л / с, що стікає з 1 км 2 басейну.

Значення середніх багаторічних модулів стоку q

Місто

Я, Щ

Місто

Я, Щ

КМ 2

КМ 2

Волгоград ...................

........ 1.2

Ростов-на-Дону ......

........ 1.0

Вологда ......................

........ 8,0

Самара .....................

........ 2,0

Вятка ..........................

........ 6,0

Санкт-Петербург ....

........ 9,0

Єкатеринбург ............

........ 3,0

Саратов ....................

........ 2,0

Казань ........................

........ 4,7

Смоленськ .................

........ 1,0

Краснодар ..................

........ 0,5

Сиктивкар ...............

........ 10,0

Курськ .........................

........ 3 ^ 5

Твер ........................

........ 6,5

Москва.......................

........ 6,0

Уральськ ....................

........ 1,3

Нижній Новгород....

........ 5,3

Уфа ...........................

........ 7,0

Оренбург ....................

........ 2,0

Челябінськ ...............

........ 1,0

Петрозаводськ .............

........ 10,0

Ярославль ................

........ 6 ^ 5

Знаючи модуль стоку, можна визначити обсяг середнього багаторічного стоку До 0 , м 3 , за формулою

де А - площа водозбору (басейну), км 2 ; q - середній багато-

"Л / с

летнии модуль стоку, -ц-.

км 2

Однак для проектування водойми недостатньо знати тільки величину середнього багаторічного обсягу стоку. Необхідно також знати коливання річного стоку в багаторічному розрізі, для чого, в свою чергу, треба знати норму стоку, модульні коефіцієнти, що залежать від коефіцієнтів варіації та асиметрії. Ці обчислення проводяться відповідно до діючих СНіПами.

Коефіцієнт варіації річного стоку С "слід визначати за формулою

де а - параметр, який визначається за даними річок-аналогів, л / с; q -

* "Л / с.

середнім багаторічним річний модуль стоку, -Чг Л - площа

км 2

водозбору до розрахункового створу, км 2 .

Як приклад можна привести значення ординат кривої ймовірності перевищення при значеннях коефіцієнта асиметрії Q, рівному 2С у (табл. 9.3)

За допомогою значень модульних коефіцієнтів (ординат кривої ймовірності перевищення) можна визначити модулі стоку обраної ймовірності перевищення шляхом множення модуля середнього багаторічного стоку на модульний коефіцієнт, що залежить від коефіцієнта варіації С ", ймовірності перевищення,%, при певному відношенні C s / C v Таким же шляхом можна визначити і обсяг стоку в акумулює водоймі, а з урахуванням втрат на випаровування і фільтрацію - так само корисний об'єм водойми.

Величини обсягу річного стоку різної ймовірності перевищення мають велике значення при господарському використанні водойми і сезонному регулюванні стоку.

У ландшафтній архітектурі при використанні обсягу водойми тільки в ландшафтних та рекреаційних цілях (без значного витрачання води) багаторічна коливання стоку має менше значення, так як водойма буває в основному заповнений до нормального підпірного рівня. У цьому випадку велике значен

Таблиця 9.3

Ординати кривої ймовірності перевищення при С 5 = 2С У

Коефіцієнт варіації С "

Модульні коефіцієнти при ймовірності перевищення, %

1

5

25

50

75

95

99

1,0

4,60

3,00

1,41

0,70

0,29

0,05

0,01

0,9

4,15

2,78

1,40

0,75

0,35

0,07

0,03

0,8

3,72

2,57

1,38

0,80

0,42

0,11

0,05

0,7

3,30

2,35

1,36

0,85

0,49

0,17

0,08

0,6

2,89

2,14

1,32

0,89

0,56

0,25

0,13

0,5

2,52

1,94

1,28

0,92

0,64

0,35

0,20

0,4

2,16

1.73

1,24

0,95

0,71

0,45

0,30

0,3

1,83

1,54

1,19

0,97

0,78

0,56

0,44

0,2

1,52

1,35

1,13

0,99

0,86

070

0,59

0,1

1,25

1,17

1,06

1,00

0,93

0,84

0,78

ня набуває пропуск максимальних витрат весняного водопілля та дощових паводків, так як значно зменшується регулююча роль водойми.

9.3. Максимальні витрати весняного водопілля

Наведений далі метод передбачає розрахунок максимальної витрати для водозборів досить малих (менше 1 км 2 ) і великих (до 20 тис. Км 2 на європейській частині території Росії і до 50 тис. Км 2 на азіатській частині території Росії).

Розрахунковий максимальна витрата води весняного водопілля Q p , м 3 / с, із заданою щорічної ймовірністю перевищення р,%, визначають за формулою

де К 0 - параметр, що характеризує дружність весняної повені, що визначається за даними річок-аналогів або приймається за рекомендаціями СНиП; І р - розрахунковий шар сумарного весняного стоку (без зрізання грунтового харчування), мм, з щорічною ймовірністю перевищення р,%, визначається в залежності від коефіцієнта варіації С "і відносини CJC V цієї величини, а також від середнього багаторічного шару стоку Л 0 , встановлюваного по річках-аналогах або інтерполяцією; р. - коефіцієнт, що враховує нерівність статистичних параметрів шару стоку і максимальних витрат води, який приймається за рекомендованим додатком СНіП; 5 - коефіцієнт, що враховує вплив водосховищ, ставків і проточних озер; б! - коефіцієнт, що враховує зниження максимальної витрати води в заліснених басейнах; 6 2 - коефіцієнт, що враховує зниження максимальної витрати води в заболочених басейнах; А - площа водозбору, км 2 ; А, - додаткова площа водозбору, що враховує зниження редукції, км 2 , яка приймається за рекомендованим додатком СНіП; п, - показник ступеня редукції, який приймається за рекомендованим додатком СНіП.

Після визначення максимальних витрат весняного водопілля визначають максимальні витрати дощових паводків.

 
Переглянути оригінал
< Попер   ЗМІСТ   ОРИГІНАЛ   Наст >