Подводные грунтозаборные работы - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Подводные грунтозаборные работы

Анализ русловых деформаций. Расчет объемов грунтозаборных работ, плана течений. Определение рабочего режима и производительности землесосного снаряда. Оценка влияния дноуглубления на положения уровня воды на перекатном участке и устойчивости русла реки.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
к курсовому проекту: «Подводные грунтозаборные работы»
2. АНАЛИЗ РУСЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ НА УЧАСТКЕ РЕКИ
3. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЕЧЕРПАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
4.1 Определение сроков и продолжительности подготовительного периода
4.2 Расчет плана течений по методу М.А. Великанова
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧЕГО РЕЖИМА И РАСЧЕТОВ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕМЛЕСОСНОГО СНАРЯДА
6. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ДНОУГЛУБЛЕНИЯ НА ПОЛОЖЕНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ НА ПЕРЕКАТНОМ УЧАСТКЕ
Реки, озера, моря с незапамятных времен служили путями торговли, передвижения людей. Основное преимущество водного транспорта - более низкая себестоимость перевозок по сравнению с железнодорожным, автомобильным и воздушным транспортом. Простейшие, минимально необходимые путевые работы состоят в указании границ и направления судового хода специальными знаками и в очистке судового хода от случайных препятствий - камней, карчей и т. п. Но если произвести только эти работы, осадка плавающих судов будет ограничена естественными глубинами реки, которые даже у крупных равнинных рек в меженный период могут быть малыми. Поэтому главная задача путевых работ - углубление (и уширение) судового хода. Это достигается с помощью дноуглубительных и выправительных работ.
В данном курсовом проекте нам дан участок реки, на котором необходимо проложить судовой ход, разработать прорези, нанести границы руслового карьера и составить карту намыва грунта, а также подсчитать объемы подводных грунтозаборных работ, производительность землесосного и многочерпакового снарядов.
1. Данное речное русло имеет побочневый тип руслового процесса, направление течения с лева на право.
2. Высота коренного берега над проектным уровнем составляет 6,0 метра.
3. Длина участка реки по прямой составляет 8000м.
4. Ширина участка реки между бровками коренного берега:
5. Ширина зеркала воды при проектном уровне:
6. Максимальная и средняя глубина плесовых лощин:
7. На участке реки имеется два переката-перевала, первый перекат средней глубины 1,5м на 1500м участка реки, а второй глубиной от 1 до 1,5 м. на 5000м участка реки.
8. На участке реки имеется остров. Его габариты: L =2800м,
2. АНАЛИЗ РУСЛОВЫХ ДЕФОРМАЦИЙ НА УЧАСТКЕ РЕКИ
Для выполнения а нализа русловых деформаций производится совмещение планов затруднительного участка на кальке. Планы совмещаются по одноименным реперам. На этом плане отображаются только бровки берегов и островов, а также нулевые и проектные изобаты. При этом линии берегов, островов и изобаты предыдущего года проводятся черной тушью, а последующего - красной. По совмещенным планам определяются зоны намыва и размыва, их площади, устанавливается общая направленность и причины переформирований русла. Зоны намыва затушевываются в коричневый цвет, а размыва - в синий.
1 Зоны размыва: находятся от начала участка 1км 600м происходит размыв в 60 м, на 2 км 200 м происходит размыв 40 м, 4 км 700 м происходит размыв 130 м , на 5 км размыв 30 м , на 4 км размыв 100 м.
2 Зоны намыва: нанос находится на 1км 900м намыв 200м, на 3км 200 м нанос 150 м, на 3км 600м нанос 100 м , на 3км 800 м нанос250м, на 4 км 100 м нанос 60м.
4 деформация у приверха происходит размыв 30м, а у хвостья размыв 30 м, а нанос 10 м.
В левом рукаве реки аккумулируется большее количество наносов, а в правый больше размывается. Можно сделать вывод, что левый рукав постепенно превращается во второстепенный.
3. ПОДСЧЕТ ОБЪЕМОВ ЗЕМЛЕЧЕРПАТЕЛЬНЫХ РАБОТ
На плане съемки реки с учетом выполненного анализа русловых деформаций, а также типа перекатов и выбранного судоходного рукава в разветвленном русле, трассируются судоходные прорези по всем перекатам проложенного судового хода, расположенных в пределах затруднительного участка, а также определяются и отмечаются места отвалов грунта, подлежащего извлечению. При проектировании прорезей необходимо руководствоваться заданными габаритными размерами судового хода и указаниями, касающимися проложения трасс судоходных прорезей. Для удобства и безопасности прорези делают прямыми. Лишь в отдельном случае длину прорези допустимо составлять из 2-3 прямых колен с малыми углами между ними.
При определении полного объема грунта, подлежащего извлечению из прорези, необходимо учитывать запас на неровность выработки многочерпакового снаряда или технологический запас на переуглубление прорези землесосного снаряда.
Запас на неровность выработки многочерпаковым земснарядом принимается равным от 0,1 до 0,3 м, а для землесосного снаряда при траншейном способе его работы:
где h - технологический запас на неровность выработки, м;
b тр - ширина траншеи, равная приближенно ширине корпуса землесоса (ширина корпуса землесоса принимается по справочнику, в зависимости от производительности). b тр = 10 м;
т у - коэффициент установившегося откоса песчаного грунта (2,5…3,0).
Т ср.гр - фактические глубины в точках, определяемые по изобатам, пересекающим ось прорези.
Используя выполненные расчеты, можно определить по каждому перекату полезный объем грунта:
Поскольку глубины по оси судового хода несколько больше, чем на остальной части переката, то подсчитанный таким образом объем дноуглубления будет занижен. К нему необходимо добавить некоторый добавочный объем на корытообразность переката:
где К кор - коэффициент, отражающий увеличение толщины снимаемого слоя из-за корытообразности переката. Для песчаных грунтов, исходя из опыта, его можно принять равным 0,25, для глинистых и каменистых - 0,1.
Полный объем дноуглубления на песчаном перекате будет равен:
По результатам подсчета объемов работ для каждой прорези составляют интегральные кривые объемов работ (нарастающим итогом от начала к концу прорези) для всего удаляемого грунта и для объема переуглубления. План и продольный профиль прорези приводятся на миллиметровой бумаге формата А4, интегральные кривые по перекатам совмещаются на одном графике, под рисунками приводится таблица подсчета объемов работ по перекатам.
Данные о длине прорези, её ширине, средней толщине снимаемого слоя и полном объеме грунта, подлежащему извлечению, служат исходными данными для составления наряд-задания земснаряду на разработку прорези
русло деформация река грунтозаборный
4.1 Определение сроков и продолжительности подготовительного периода
Длительность подготовительного периода определяется с помощью расчетного графика спада уровней Н = f(t), прилагаемого к заданию на проектирование. Этот период определяется отдельно для многочерпакового снаряда и для землесоса. За начало подготовительного периода принимается дата по расчетному графику спада уровней воды, соответствующая уровню начала подготовительною периода.
Уровень начала подготовительного периода Н н.п.п. определяется по формуле:
где Н р - максимальная глубина опускания черпаковой рамы или сосуна, м;
?h - запас на неровность выработки для многочерпаковых снарядов равный 0,1-0,3 м;
Н пр - отметка проектного уровня над «0» графика опорного гидропоста.
Для землесосных снарядов величина ?h определяется зависимостью:
m м г =m у /2 - заложение мгновенного (в данном случае принимается равным 1,35) откоса траншеи.
H р =10 м -максимальная глубина опускания рамы Землесоса
H р =5,25 м -максимальная глубина опускания рамы Многочерпакового земснаряда
5. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАБОЧЕГО РЕЖИМА И РАСЧЕТОВ ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЗЕМЛЕСОСНОГО СНАРЯДА
Грунт, извлеченный землесосным снарядом со дна реки, отводится в отвал смеси с водой. Смесь твердых частиц с водой называется пульпой. Путь, по которому движется смесь, состоит из приемника, всасывающего трубопровода, насоса и напорного трубопровода. Совокупность этих элементов образует грунтовый тракт землесосного снаряда.
Расходом смеси, или производительностью землесосного снаряда по смеси, называется суммарный объем воды и твердых частиц, проходящий через поперечное сечение трубопровода в единицу времени.
Совместная работа приемника, всасывающего трубопровода, насоса и напорного трубопровода и двигателя может быть определена с учетом следующих условий:
1. Расход пульпы (воды), проходящий через насос, должен быть равен расходу по трубопроводу, т.е.
2. Напор, создаваемый насосом, полностью потребляется трубопроводом при преодолении пульпой (водой) его сопротивления и подъеме пульпы (воды), т.е.
3. Для работы насоса, создающего напор H н , при расходе пульпы (воды) Q потребляемая мощность N Н , которая должна обеспечиваться двигателем, т.е N Н = N ДВ
4. Скорость движения пульпы должна быть не меньше критической, при которой все частицы грунта находятся во взвешенном состоянии.
Задача расчета рабочих режимов землесоса сводится к нахождению на характеристиках насоса, двигателя и трубопровода таких точек, для которых одновременно выполнялись бы все условия при работе на гидросмеси и первые три условия при работе на воде.
Расчет по определению рабочих режимов землесоса выполняют графоаналитическим способом, для чего используют характеристики насоса H н = f (Q, n) (n - количество оборотов вала двигателя); мощности двигателя N ДВ = f (Q, n) и его к.п.д.
з = f(Q), потерь напора в напорной части трубопровода Н mp = f (Q, n) , вакуумного насоса во всасывающей части трубопровода.
1. Находим рабочую точку системы «насос - гидросопротивления» при заданных n p и H n и устанавливаем производительность Q p , напор Н р и потребную мощность N p при работе снаряда на воде.
2. Выполняем перерасчёт характеристик насоса Н н =f(Q) N=f(Q) с воды на гидросмесь. Пересчёт делаем для расчётного числа оборотов n p при пяти значениях удельного веса гидросмеси:
На чертеж наносятся также линии напорной и мощностной характеристик при работе насоса на воде с числом оборотов .
3. Выполняем пересчет с воды на гидросмесь характеристики потерь напора от подачи гидросмеси в напорный трубопровод, которые состоят из местных потерь и потерь на геодезический подъем.
Потери в напорной части трубопровода при работе на гидросмеси определяются:
где в>1 - коэффициент увеличения потери энергии по длине при переходе от воды к гидросмеси;
где D тр =0,5 м - диаметр трубопровода;
х кр - вычисляется по формуле А.С.Старикова:
х см - скорость движения смеси по трубопроводу:
где Q i - соответствующий расход мі/с.
Средняя скорость гидросмеси, при которой начинается выпадение твердых частиц, называется критической скоростью. Значение критической скорости в одном и том же трубопроводе будет разным для разных консистенций гидросмеси и разной крупности частиц грунта. Режим больших скоростей и переходный режим более точно определяются как режимы больших и умеренных сверхкритических скоростей, а режим заиления - как режим докритических скоростей.
Чем меньше скорость гидросмеси по отношению к критической, тем сильнее расслоение потока по вертикали. При скорости меньше критической поток воды сосредоточивается в верхней половине трубы, а поток твердых частиц - в нижней.
Критическая скорость представляет собой сложную функцию многих факторов, влияющих на движение гидросмеси. На первом месте стоит влияние диаметра трубопровода. Чем больше диаметр, тем выше критическая скорость. Кроме того, на значение критической скорости влияют: консистенция смеси, гидравлическая крупность частиц грунта и шероховатость внутренней поверхности трубопровода.
Определяем потери напора во всасывающей части грунтопровода при работе на гидросмеси:
где Т с - глубина опускания всасывающей трубы;
h щ - потери напора в щели всасывания. h щ =1,5 м .
значение вакуума, устанавливаемое по графику.
У современных речных землесосов предельный вакуум в рабочем диапазоне расходов составляет 7,0-7,5 м.
Всасывающая труба наклонная, движение гидросмеси в ней сильно отличается от движения гидросмеси в горизонтальном напорном трубопроводе. Максимум консистенции располагается не в нижней точке поперечного сечения, а между этой точкой и осью трубы - тем дальше от стенки, чем больше наклон трубы. Хотя гидравлическая крупность твердых частиц имеет в наклонном трубопроводе составляющую, направленную против течения. При наклоне трубы к горизонту более слой осевших частиц сразу же по стенке трубы вниз. В этих условиях само понятие критической скорости утрачивает смысл. Сложность и недостаточная изученность движения затрудняет расчет теряемого в ней напора. Длина всасывающего трубопровода невелика, переход с воды на смесь увеличивает во всасывающем трубопроводе как местные потери, так и потери по длине пропорционально плотности смеси. Процесс забора и транспорта грунта создает во всасывающем трубопроводе два новых вида затрат энергии, отсутствующих при движении воды.
Первый из них составляют так называемые потери в щели всасывания. Они обусловлены экранированием приемного отверстия откосов разрабатываемого грунта и затратой энергии на вовлечение частиц грунта в приемное отверстие.
По грубой оценке при консистенциях до 20-25% =1,0-1,5 м вод. ст. В засоренных и гравелистых грунтах значения могут быть выше.
Вторая добавочная затрата энергии состоит в работе по подъему твердых частиц во всасывающей трубе от приемного отверстия до уровня воды в водоеме.
Относительная плотность гидросмесь отношения
Н тр см =(0,55*1,3+0,45*1,0)*12,6=14,
Н тр см =(0,55*1,1+0,45*1,0)*15,1=15,9
Н тр см =(0,55*1,04+0,45*1,0)*18,5=18,9
Н тр см =(0,55*1,3+0,45*1,1)*12,6=15,2
Н тр см =(0,55*1,1+0,45*1,1)*15,1=16,6
Н тр см =(0,55*1,04+0,45*1,1)*18,5=19,7
Н тр см =(0,55*1,3+0,45*1,2)*12,6=15,8
Н тр см =(0,55*1,1+0,45*1,2)*15,1=17,3
Н тр см =(0,55*1,04+0,45*1,2)*18,5=20,6
Н тр см =(0,55*1,3+0,45*1,3)*12,6=16,4
Н тр см =(0,55*1,1+0,45*1,3)*15,1=17,9
Н тр см =(0,55*1,04+0,45*1,3)*18,5=21,4
Н тр см =(0,55*1,3+0,45*1,4)*12,6=16,9
Н тр см =(0,55*1,1+0,45*1,4)*15,1=18,6
Н тр см =(0,55*1,04+0,45*1,4)*18,5=22,2
Н вак см =1,0*1,3-(10-0)*(1,0-1)=1,3 ; Н вак см =1,0*1,1-(10-0)*(1,0-1)=1,1
Н вак см =1,0*1,04-(10-0)*(1,0-1)=1,04; Н вак см =1,1*1,3-(10-0)*(1,1-1)=0,43
Н вак см =1,1*1,1-(10-0)*(1,1-1)=0,21; Н вак см =1,1*1,04-(10-0)*(1,1-1)=0,14
Н вак см =1,2*1,3-(10-0)*(1,2-1)=-5,44; Н вак см =1,2*1,1-(10-0)*(1,2-1)=-0,7
Н вак см =1,2*1,04-(10-0)*(1,2-1)=-0,75; Н вак см =1,3*1,3-(10-0)*(1,3-1)=-1,31
Н вак см =1,3*1,1-(10-0)*(1,3-1)=-1,6; Н вак см =1,3*1,04-(10-0)*(1,3-1)= -1,65
Н вак см =1,4*1,3-(10-0)*(1,4-1)=-2,18; Н вак см =1,4*1,1-(10-0)*(1,4-1)=-2,5
Н вак см =1,4*1,04-(10-0)*(1,4-1)=-2,5
Н вс см =1,0*2,4-(1,0-1)*7,85+1,5=3,9
Н вс см =1,0*3,6-(1,0-1)*7,85+1,5=5,1
Н вс см =1,0*4,8-(1,0-1)*7,85+1,5=6,3
Н вс см =1,1*2,4-(1,1-1)*7,85+1,5=3,3
Н вс см =1,1*3,6-(1,1-1)*7,85+1,5=4,7
Н вс см =1,1*4,8-(1,1-1)*7,85+1,5=6,0
Н вс см =1,2*2,4-(1,2-1)*7,85+1,5=2,8
Н вс см =1,2*3,6-(1,2-1)*7,85+1,5=4,25
Н вс см =1,2*4,8-(1,2-1)*7,85+1,5=5,7
Н вс см =1,3*2,4-(1,3-1)*7,85+1,5=2,3; Н вс см =1,3*3,6-(1,3-1)*7,85+1,5=3,8
Н вс см =1,3*4,8-(1,3-1)*7,85+1,5=5,4; Н вс см =1,4*2,4-(1,4-1)*7,85+1,5=1,7
Н вс см =1,4*3,6-(1,4-1)*7,85+1,5=3,4; Н вс см =1,4*4,8-(1,4-1)*7,85+1,5=5,1
N см =(0,2+0,8*1,1)*196,98=212,74; N см =(0,2+0,8*1,1)*236,7=255,64
Примечание если лини Р-Р и М-М пресекаются то рабочую точку принимаем () р
Q см - снимаем значение расходов по графику
6. ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ ДНОУГЛУБЛЕНИЯ НА ПОЛОЖЕНИЯ УРОВНЯ ВОДЫ НА ПЕРЕКАТНОМ УЧАСТКЕ
) дон =0,05 м -допустимые изменения уровня воды
* -площадь считается по сечению без учета сечения
Расчет ведется окончание подготовительного периода.
-Среднее превращение глубины по сечению
2) Коэффициент устойчивости Маккавеева
3)Коэффициент устойчивости Карасева
С повышенной транспортной способностью
С пониженной транспортирующей способностью
При произведении расчетов я получил, что мое русло реки является повышенной транспортной способностью.
Отличительной чертой перспективных работ по увеличению габаритных размеров пути - учет того, что за последние годы в результате проведения землечерпательных работ на некоторых реках, особенно в верхнем их течении, практически достигнуты глубины, предельно возможные по гидравлическим условиям потока. Помимо этого, на ряде участков рек в связи с интенсивным землечерпанием и забором из русла реки гравия и песка для строительных нужд, значительно снизился меженный уровень воды, что повлекло за собой уменьшение глубин у причалов портов и в районе подводных переходов, серьезно осложнилась работа водозаборных сооружений, а также ряда других ГТС.
Эти обстоятельства заставляют выполнение работ по коренному улучшению судоходных условий на каком - либо участке реки вести только на основе проектов, в которых должны быть детально проработаны возможные последствия выполнения тех или иных мероприятий. Осуществлять такие работы следует лишь в том случае, если очевидна экономическая эффективность увеличения пропускной способности пути с учетом затрат на проведение мероприятий, предупреждающих снижение меженных уровней воды.
1. Ботвинков В.М., Зернов С.Я., Кабанов А.В. - Методические указания для выполнения курсового проекта по дисциплине «Водные пути», часть 1, Н.,2008.
2. Кабанов А.В.- Методические указания к выполнению курсового проекта «Подводные грунтозаборные работы»…., часть 2, Н.-2009.
3. Гришанин К.В., Дегтярев В.В. - «Водные пути», Москва- «Транспорт» 2006.
4. Единые правила охраны недр при разработке месторождений твердых полезных ископаемых. - М., Недра,2007.
Анализ русловых деформаций по сопоставленным и совмещенным планам. Построение продольного профиля по оси судового хода. Исследование скоростного режима участка съемки. Анализ экологического состояния участка реки с учетом влияния господствующих ветров. курсовая работа [137,5 K], добавлен 21.11.2010
Физико-географическая характеристика участка реки Ангары, рельеф и геологическое строение бассейна. Транспортная характеристика и расчет экономических показателей использования флота. Факторы русловых деформаций, методика вычисления просадки уровня. дипломная работа [2,4 M], добавлен 09.06.2016
Анализ геолого-гидрологических условий района реки Назарбай, строение рельефа, особенности питания. Планирование работ по разработке подземных источников реки. Определение положения и размеров участка проведения работ на стадии "Оценка месторождения". курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.04.2009
Определение географического положения, морфометрических и морфологических характеристик бассейна реки Амур. Изучение гидрологического режима реки Амур: сток, типы питания, фазы водности и степень загрязнения реки. Использование реки в народном хозяйстве. курсовая работа [78,9 K], добавлен 25.12.2010
Вывод уравнения для аналитического описания эпюры температуры воды. Изучение неоднородности температуры воды по глубине рек. Анализ распределения температуры воды по ширине рек. Оценка эффективности использования уравнения теплового баланса реки. дипломная работа [4,1 M], добавлен 22.12.2010
Оценка состояния малой реки Западный Маныч. Определение ее расчетных гидрологических характеристик. Определение приоритетных видов водопользования р. Западный Маныч. Расчет объемов водопотребления и водоотведения. Сезонно-годичное регулирование стока. курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.05.2010
Расчет производительности и парка карьерных экскаваторов. Определение параметров буровзрывных работ. Производительность и парк буровых станков. Отвалообразование при автомобильном транспорте вскрыши. Расчет углов откоса нерабочего борта карьера. курсовая работа [104,3 K], добавлен 07.08.2013
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Подводные грунтозаборные работы курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Табиғат Апаттары Эссе
Реферат Бронхиальная Астма Астматический Статус
Реферат по теме Проект фотокомплексу для зйомки індивідуального портрету в умовах павільйону на чорно-білі малоформатні матеріали. Річний об'єм 40 000 замовлень
Реферат: Slaves And Latin America Essay Research Paper
Место И Роль Договора В Обществе Эссе
Народна архітектура
Реферат: Высокоскоростные сети
Основные Противоречия Нэпа В России Реферат
Структура Эссе По Обществознанию Егэ Примеры
Аргументированное Эссе Образец
Курсовая Работа На Тему Генератор Випадкових Чисел
Принципы Организации Местного Самоуправления Реферат
Дипломная работа по теме Формирование положительного отношения к волонтерскому движению в СМИ Краснодарского края
Маленькие Произведения Для Декабрьского Сочинения
Контрольная работа по теме Фальшивомонетничество как преступление
Курсовая Работа На Тему Способы Изменения Конституционного Текста
Курсовая работа по теме Интерполирование алгебраическими многочленами
Способы Пути Предупреждения Преступлений Реферат
Сочинение: Стихотворение Н.А.Некрасова В дороге. Восприятие, истолкование, оценка.
Дипломная работа по теме Особенности гражданско-правовой ответственности за нарушение договорных обязательств
Управленческий учет и анализ расходов на оплату труда в организации - Бухгалтерский учет и аудит дипломная работа
Регіональний аналіз Уральського економічного району - География и экономическая география реферат
Учет, анализ и аудит в строительных организациях - Бухгалтерский учет и аудит магистерская работа