Водохозяйственная система с водохранилищем многолетнего регулирования стока и каналом межбассейновой переброски - Геология, гидрология и геодезия курсовая работа

Главная

Геология, гидрология и геодезия
Водохозяйственная система с водохранилищем многолетнего регулирования стока и каналом межбассейновой переброски

Обоснование параметров водохозяйственных систем в бассейне реки в условиях перспективного развития водохозяйственного комплекса. Оценка водных ресурсов реки и характеристика их использования. Водный режим, параметры стока, его изменение по длине 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.
Московский Государственный Университет Природообустройства
Кафедра Комплексного использования и охраны водных ресурсов
“Водохозяйственная система с водохранилищем многолетнего регулирования стока и каналом межбассейновой переброски”
2. Оценка водных ресурсов реки и характеристика их использования
2.1.1. Водный режим, параметры стока, его изменение по длине реки, внутригодовое распределение
2.1.2. Моделирование расчетного гидрологического ряда
3. Определение свободных водных ресурсов бассейна реки-донора
4. Расчетная схема вариантов мероприятия для удовлетворения требований, развивающегося ВХК
5. Водохозяйственное обоснование выбранного варианта схемы ВХС
5.1. Определение расчетной зависимости «емкость водохранилища - гарантированная водоотдача»
5.2. Постановка задачи оптимизации и определение оптимального варианта параметров водохозяйственной системы
5.3. Водохозяйственные балансы рекомендуемого варианта
5.4. Определение пропускной способности водосброса дл пропуска максимального расхода. Вопросы защиты от наводнения
6. Уточнение параметров ВХС и определение режимов регулирования стока для рекомендуемого проектного варианта
6.1. Определение отметки гребня плотины комплексного гидроузла
6.2. Построение диспетчерского графика водохранилища многолетнего регулирования
6.3. Оценка продолжительности пускового периода. Режим водопотребления в течение пускового периода
Цель: обоснование параметров водохозяйственных систем в бассейне реки Рыбница в условиях перспективного развития существующего водохозяйственного комплекса. Динамическое развитие одной из отраслей создает необходимость многолетнего регулирования стока с привлечением дополнительных водных ресурсов смежного речного бассейна. В составе перспективных задач следующее:
1. подготовка гидрологической информации, включая основные гидрологические характеристики на основе данных наблюдений, а также моделирование стока для усиления репрезентативности расчетных данных
2. постворные водохозяйственные балансы с учетом водохозяйственного районирования
3. построение анализирующей зависимости «емкость водохранилища - гарантированная водоотдача» с использованием обобщенного метода расчета, то есть по обобщенным параметрам стока и водопотребления
4. выбор варианта емкости регулирования и объема переброски на основе оптимизационных методов (динамическое программирование)
5. разработка правил управления водохранилища многолетнего регулирования стока
6. определение противопаводочной емкости водохранилища и пропускной способности водосбросных сооружений
7. фрагменты инженерных сооружений в составе водохранилищного гидроузла
8. технико-экономические показатели и качественная оценка влияния водохозяйственного комплекса на окружающую среду
2. Оценка водных ресурсов реки и характеристика их использования
Бассейн реки Рыбница расположен в Орловской области. Длина реки составляет 59км, площадь водосборной площади 709км 2 . Основными притоками являются Малая Рыбница, Путимец, Вишневец и Стишь. Рассматриваемая река является одним из притоков реки Оки. Питание у реки грунтовое, снеговое, дождевое, то есть мешанное. Климат формируется под влиянием атлантических и континентальных воздушных масс, таким образом он является умеренно континентальным. Зима умеренно холодная с частыми оттепелями. Средняя температура января около -10° С. Наиболее низкие температуры воздуха в Орле достигают
-44,4° С. Весной нередки возвращение холодов, иногда сопровождающиеся выпадением снега. Лето теплое. Средняя температура воздуха самого теплого месяца - июля составляет +18-+19° С. Продолжительность вегетационного периода 170 - 185 дней.
Осадков больше всего выпадает в центральных районах области, количество которых составляет 450 - 580мм в год. За летний период выпадает 35 - 40% годовой суммы осадков, а зимой в виде снега 24 - 31%. В данной области преобладают выщелоченные черноземы. Они занимают до 40% территории. На светлосерые, серые и темносерые лесные оподзоленные почвы приходится около 25%, а на типичные черноземы - 5 - 6%.
В таблице 1 представлено внутригодовое распределение осадков, испарения и температуры воздуха.
Таблица 1. Среднемноголетние величины осадков, испарения и температуры воздуха
Область расположена в подзонах смешанных и широколиственных лесов и в зоне лесостепи. Основная часть территории области распахана. Леса и кустарники занимают около 8% всей площади области. Наибольшее количество лесов находится в западных районах. Основной лесообразующей породой является дуб обыкновенный; сопутствующие виды: липа, клен, ясень и вяз. Кроме того, растут дикая яблоня, дикая груша, черемуха, рябина, клен полевой, крушина ломкая, бересклет бородавчатый, бересклет европейский, жимолость лесная, калина, шиповник, барбарис, барышник, а восточных и юго-восточных районах - терн и степная вишня. Степная растительность сохранилась главным образом в местах, мало доступных для распашки и выпаса скота - по крутым берегам рек и оврагов. Количество видов степной растительности резко увеличивается с запада на восток. Из характерных представителей северных луговых степей встречаются ковыль узколистный, ковыль перистый, козелец пурпурный, астра дикая. Луговая растительность связана с многочисленными речными долинами, оврагами и балками. Под лугами занято 7% площади, в том числе под заливными 1,2%.
Поверхностные водные ресурсы представлены рекой Рыбница и ее притоками.
2.1.1 Водный режим, параметры стока, его изменение по длине реки, внутригодовое распределение
Водные ресурсы используются для нужд водоснабжения города, сельской местности, рекреации, промышленности, орошения, животноводства.
Модуль среднемноголетнего стока составляет 3,7л/сек.км 2 , минимальный расход 95% обеспеченности - 1480м 3 /сек, общий уклон реки - 0,0013, уклон территории водосбора 21‰, норма стока (среднемноголетний объем стока реки) составляет 82,74км 3 , среднегодовые расходы:
Среднегодовые объемы для тех же лет составляют:
Назначение расчетных балансовых створов
В результате предварительного водохозяйственного районирования в проекте определены границы водохозяйственных участков, которые ограничиваются расчетными водохозяйственными створами (рис. 1).
Оценка водообеспеченности в данном проекте выполняется на основе постворного ВХБ. В ответственных масштабных проектах расчет выполняется по многолетним гидрологическим рядам стока и водопотребления. С целью сокращения объемов расчетов используются расчетные маловодные годы с 75% и 95% обеспеченностью. В привязке вышеуказанного хозяйственного участка определены показатели водопотребления и расчетные гидрологические характеристики.
Таблица 2. Водохозяйственные показатели
Таблица 3. Основные гидрологические характеристики
В реальном проекте для определения гидрологических параметров используются аналоги для тех створов, в которых отсутствуют или недостаточно наблюдений. Экспертная оценка гидрологических характеристик может выполняться на основе зависимости или , но обязательно опираясь на какой-то известный створ данной реки или реки-аналога.
В учебном проекте будем считать, что модуль стока не меняется по длине реки.
Для определения С v в промежуточных створах используем формулу Воскресенского:
Коэффициент автокорреляции характеризует внутрирядную связь между стоками смежных лет. Принимаем r a в зависимости от модуля стока. Так как q=3,7 л/с км 2 , то r a =0,4.
По данным таблицы строим совмещенный график кривых обеспеченности в расчетных створах.
Таблица 4. Расчетное внутригодовое распределение стока лет характерной водности.
Календарные месяцы водохозяйственного года
Внутригодовое распределение стока несколько различается даже для лет одной обеспеченности, а для разных по водности лет оно различается очень существенно.
2.1.2 Моделирование расчетного гидрологического ряда
Используется искусственная гидрологическая информация в следующих случаях:
· наблюденных данных недостаточно для получения репрезентативной базы данных, а аналоги отсутствуют
· проектируемые ВХС охватывают значительную территорию, поэтому надежная водохозяйственная оценка возможна при учете всех функциональных и корреляционных связей между водотоками, которые затрагиваются в проекте
Для моделирования искусственных рядов стока используются различные стохастические модели, в частности для моделирования годового стока существует несколько модификаций простой цепи Маркова. Эта цепь предусматривает линейную корреляцию между объемами стока смежных лет, либо между их нормализации, либо между их обеспеченностями.
В данном проекте рассматривается методика моделирования отдельного стокового ряда на основе авторегрессии первого порядка между обеспеченностями стока смежных лет. Используется уравнение:
P i - обеспеченность предшествующего года
- случайная независимая равномерно распределенная величина
Моделирование выполняется для замыкающего створа по бассейну.
Календарные месяцы водохозяйственного года
Продолжительность расчетных гидрологических рядов определяется из условия не превышения среднеквадратичных ошибок среднего и коэффициента вариации. При этом сам ряд должен быть репрезентативным, то есть содержать примерно одинаковое число маловодных и многоводных циклов. Среднеквадратичная ошибка среднего:
Тогда n?33,6. Наш расчетный ряд должен иметь длину в 34 года.
Как видно из рисунка 6 замоделированный ряд располагает как маловодными, так и многоводными циклами, и является репрезентативным.
3. Определение свободных водных ресурсов бассейна реки-донора
При обосновании водохозяйственных проектов, содержащих элементы перераспределения стока, необходимо оценивать реальные возможности бассейна-донора:
· водохозяйственная способность бассейна и реальные объемы изъятия, не вызывающие истощения и деградацию этого водного объекта
· исследование возможностей технического водозабора
· пропускная способность тракта-переброски, трактом может быть канал, туннель
В данном проекте будем считать, что параметры стока реки-донора по среднему стоку в 2 раза превышают ресурсы нашего водотока, а все остальные параметры аналогичны.
Календарные месяцы водохозяйственного года
Таким образом, потенциальный объем стока для водопотребления в зону проектирования ВХС составляет в случае бесплотинного водозабора 25,96 млн.м 3 , а при плотинном водозаборе - 38,94 млн.м 3 .
4. Расчетная схема вариантов мероприятия для удовлетворения требований, развивающегося ВХК
Цель проекта может быть достигнута при разных схемах водообеспечения, например:
· независимое регулирование с переброской извне
· компенсированное регулирование на притоке
· подпитка ВХС с подземных водозаборов во время глубоких дефицитов
Водоподача из других бассейнов в сочетании с регулированием собственного стока.
В результате технико-экономического обоснования в качестве основного варианта схемы ВХС принята ВХС в составе водохранилищного гидроузла многолетнего регулирования стока в сочетании с переброской из внешнего речного бассейна.
Предварительный ВХБ привязки к расчетной схеме водохозяйственных участков.
Постворные предварительные балансы выполняются с целью выявления дефицитов воды по длине реки и общего анализа водообеспеченности в средне-маловодных условиях.
Таблица 7. Предварительный ВХБ маловодного года 75% обеспеченности водохозяйственных участков 0 - 3
Таблица 8. Предварительный ВХБ маловодного года 75% обеспеченности водохозяйственных участков 3 - 2
Таблица 9. Предварительный ВХБ маловодного года 75% обеспеченности водохозяйственных участков 2 - 1
5. Водохозяйственное обоснование выбранного варианта схемы ВХС
В результате предварительного ВХБ получены следующие данные:
3. современный ВХБ сводится без дефицита с учетом комплексных водохозяйственных мероприятий по экономии водных ресурсов и регулирования качества воды
4. названные выше резервы используются при проектировании дальнейшего перспективного развития доминирующей отрасли - орошения
5. водохозяйственные расчеты выполняются для створа размещения гидроузла в привязке к расчетным объемам водопотребления (таблица 2)
Используется методика расчета по обобщенным параметрам стока и водопотребления. После завершения водохозяйственного обоснования выполняется:
· ВХБ рекомендуемого варианта с учетом оптимизации проектных решений
· Разрабатываются правила управления запроектированного водохранилища для условий нормальной эксплуатации и в течение пускового периода
· Определяется пропускная способность тракта - переброски
· Технико-экономическая оценка запроектированной ВХС
· Разрабатываются элементы инженерных сооружений в составе ВХС (конструкция гребня плотины, грунтовая плотина)
5.1. Определение расчетной зависимости «емкость водохранилища - гарантированная водоотдача»
Расчет проектного водопотребления обобщенным методом.
Таблица 10. Минимальные расчетные требования А мин , предъявляемые в створе №2 , млн.м 3
Под А мин понимается суммарное расчетное водопотребление, которое понимается, как базовая величина для дальнейшего развития отрасли.
Определяем возможности максимального развития отрасли по объему А макс .
Расчетное водопотребление любой ВХС складывается из полезного водопотребления и потерь стока на дополнительное испарение, фильтрацию как самого водохранилища, таки на сооружения ВХС. Суммарные потери складываются вместе с полезной отдачей, определяя будущую ситуацию хозяйственного использования вод.
Таблица 12. Результаты водохозяйственных расчетов обобщенным методом
1. фильтрация через тело плотины и другие сооружения в составе напорного фронта
2. потери через уплотнение затворов
3. фильтрация через основание и береговые примыкания водохранилищного гидроузла
Фильтрационные потери рассчитываются на основе гидрогеологических изысканий и специальных расчетов с учетом гидромеханических свойств грунтов основания. Исходной зависимостью для последующих расчетов является зависимость для момента стабилизации гидравлического режима.
В проекте фильтрационные потери определим в зависимости от свойств основания экспертным методом.
Потери на льдообразование определяется по толщине льда, нарастающего в период намерзания. Кроме того, лед, осевший на берегах, сокращает и саму величину регулирующей емкости, снижая эффект регулирования.
Потери на дополнительное испарение.
В практике расчет дополнительного испарения в ряде случаев заменяют расчетом видимого испарения.
Р i - расчетная обеспеченность i-го потребителя
Определение емкости водохранилища обобщенным методом.
t - водопотребление лимитирующего периода в долях годового стока
m - объем стока лимитирующего периода в долях годового стока
По данным таблицы 12 строим график зависимости суммарной полезной гарантированной отдачи и ее перспективного прироста от полного объема водохранилища.
5.2 Постановка задачи оптимизации и определение оптимального варианта параметров водохозяйственной системы
В соответствии с постановкой проектной задачи определяется оптимальное сочетание регулирования стока и дотации воды из внешнего бассейна. При этом возможны следующие варианты:
1. вода подается из внешнего бассейна в равномерном режиме, в этом случае требуется буферное водохранилище для перерегулирования графика водопотребления
2. переброска ведется в графике водопотребления
4. вода подается по трубопроводу в соответствующей пропускной способности
Потери по трассе водоподачи принимаем в размере 5% от объема переброски. Окончательно получаем функциональную зависимость между требуемым объемом водоподачи и пропускной способностью канала:
Площадь сечения находим из уравнения неразрывности:
Скорость определяется применительно к равномерному движению формулой Шези:
Гидравлический уклон примем = 0,0005 . Гидравлически выгоднейшее сечение канала, скорректированное с учетом удобства строительных работ, выбираем с заложением откосов и значением .
Коэффициент шероховатости примем как для оросительного канала в глинистом русле . Соответственно и расходная характеристика выразятся в виде функций нормальной глубины h следующим образом:
Параметры сечения канала определим c помощью уравнения:
Таким образом, зная объем переброски можно найти расчетную глубину из последнего выражения и, используя зависимости, определяем и . Расчетная скорость в канале проверяется по условиям размыва русла и незаиления: нз нр
Неразмывающая средняя скорость потока в каналах определяется в зависимости от вида грунтов, в которых проложен канал. Удельное сцепление суглинков равно С=24кН/м 2 , h=0,85м > нр =1,48м/с >=0,67м/с
Незаиляющая скорость находится по формуле:
нз =0,35м/с<=0,67м/с< нр =1,48м/с, условие выполняется.
Расчет канала при неравномерном и неустановившемся движении связан с большим объемом вычислений при построении кривой подпора. Будем считать, что возможность превышения уровня, вызванное выклиниванием кривой подпора, снимается собственной регулирующей способностью канала. Площадь сечения выемки примем несколько выше площади живого сечения:
Выразим теперь объем выемки через объем переброски:
При в метрах получаем объем выемки по трассе канала в млн.м 3 .
Таким образом каждому значению переброски ставится в соответствие величина , а следовательно, и стоимость мероприятий по переброске стока, определяемых в свою очередь стоимостью водозабора и канала переброски.
В случае водоподачи посредством напорного водовода методика расчета принципиально не меняется. Так определение параметров трубопровода круглого сечения можно вести на основе совместного решения уравнений Шези и Дарси-Вейсбаха.
Коэффициент сопротивления по длине находим по формуле Павловского :
После несложных преобразований получаем формулу зависимости гидравлического радиуса от расхода и затем от требуемого объема переброски :
С целью отыскания оптимума воспользуемся методом динамического программирования. Для каждого из рассматриваемых значений гарантированной отдачи (в диапазоне от до ) определяются стоимостные показатели разных вариантов решения проектной задачи. Варианты обусловлены сочетаниями емкость водохранилища - объем переброски.
Экономический эффект от дополнительного орошения определен на основании нескольких критериев, связанных с доходностью и затратами в отрасль. В учебном проекте в качестве целевой функции берется ежегодный чистый доход от дополнительной сельскохозяйственной продукции при условии, что коэффициент рентабельности не меньше нормативного значения ( ) . Капиталовложения определяются по комплексным сооружениям ( плотина, водохранилище, тракт переброски вместе с головным водозабором), а также по отраслевым сооружениям . в свою очередь можно оценить по разнице стоимости продукции и ежегодных отраслевых издержек . Стоимость продукции всех отраслей кроме орошения в рассматриваемом проекте фиксирована, поскольку прирост идет только за счет орошения. Экономический эффект определяется только от дополнительного орошения, поэтому он соотносится с величинами затрат сверх тех, которые необходимы для обеспечения минимальной отдачи . С целью сокращения объема вычислений расчеты выполняются на основе примерных укрупненных стоимостных показателей, без учета фактора времени.
Комплексные затраты (руб. в ценах 2006г.)
К в-ща - капитальные затраты по водохранилищу
К кнл - капитальные затраты по каналу переброски
К вдзб - капитальные вложения на строительство водозабора, включая затраты на регулирование стока в створе изъятия
- полный объем водохранилища рассматриваемого варианта по отдаче
- объем водохранилища, необходимый для покрытия минимальной гарантированной водоотдачи
- к. п. д. оросительной системы, принимаем 0,8 .
- урожайность, закупочная цена и доля в севообороте - ой культуры
- закупочная цена на продукцию, полученную с комплексного гектара, принята в расчетном примере 15000 руб./га при площадях орошения до 20 тыс.га. Для больших площадей учтено снижение эффекта по причине сложности сбыта продукции, конкуренции и т.д. При 100 тыс. га стоимость продукции снижена до 9000 руб./га.
Параметры водохозяйственной системы:
· Полезный объем водохранилища - 48млн.м 3
· Полный объем водохранилища ? 50млн.м 3
· Гарантированная полезная отдача водохранилища - 70,875млн.м 3
- минимальные требования ВХК - 52,85млн.м 3
- гарантированное орошение - 17,5млн.м 3
· Итого гарантированная полезная отдача ВХС - 88,375млн.м 3
· В том числе орошение - 35млн.м 3
· Расход канала (производительность водозабора) ??1,91м 3 /с
· Расчетная глубина в канале ?? 0,85м
· Скорость течения в канале ??0,67м /с
· Параметры альтернативного напорного водовода для переброски млн.м 3 :
Таблица 14. Технико-экономическое сопоставление вариантов по результатам оптимизационных расчетов.
Прирост гарантированной отдачи на орошение,
Долевое участие в покрытии требований орошения
Стоимостные показатели проектируемых водохозяйственных мероприятий, направленных на развитие орошения, млн.руб.
Затраты по водохранилищу с учетом компенсации затопления
Канал переброски и водозаборное сооружение
Стоимость с/х продукции за вычетом затрат на реализацию
5.3. Водохозяйственные балансы рекомендуемого варианта
Таким образом, в процессе проектирования выбран принципиальный вариант схемы инженерно-технических мероприятий и оптимальный объем суммарной гарантированной водоотдачи. По результатам расчетов составляются водохозяйственные балансы проектного уровня развития. Следует отметить, что в условиях многолетнего регулирования стока, выбор года для демонстрации ВХБ вопрос не всегда простой, поскольку при обоснованном многолетнем режиме любой год обеспечен необходимым запасом воды в водохранилище. Для наглядности в учебном проекте для ВХБ ограничимся годом 75 % по обеспеченности годового стока.
- приток с вышележащего (i-1)-го водохозяйственного участка
- сток, формируемый на i-ом участке
- регулирование стока в интервале, «+» сработка; «-» наполнение
- комплексный попуск в выходном створе i-го участка
Проектный приток к ()-му водохозяйственному участку не может быть определен без предварительного распределения дефицита между потребителями и комплексным попуском :
j - индекс участника водохозяйственного комплекса
Распределение дефицита между участниками ВХК - самостоятельная водохозяйственная задача - решается либо на основе согласованных приоритетов, либо путем экономического обоснования.
Общая формула для проектного стока в замыкающем створе -го ВХУ (он же проектный приток к -му ВХУ):
Формула справедлива для всех случаев, в том числе при диспетчерском регулировании, когда величина дефицитов назначается в зависимости от текущего наполнения.
Таблица 15. Перспективный ВХБ расчетного водохозяйственного участка по маловодному году 75%.
Результаты водохозяйственного баланса
Таблица 16. Перспективный ВХБ расчетного водохозяйственного участка по маловодному году 75% с учетом
Водохозяйственный баланс реки Рыбница в створе водохранилища
Потери на дополнительное испарение и фильтрацию
Таблица 16а. Вспомогательная таблица.
Потери на дополнительное испарение и фильтрацию
5.4 Определение пропускной способности водосброса для пропуска максимального расхода. Вопросы защиты от наводнения
Оценку влияния максимальных расходов на водохозяйственную обстановку ниже узла выполняем, используя методику Д.Ч. Качерина. В соответствии с этой методикой, если принять гидрограф максимального стока в виде треугольника, то емкость форсировки определяется следующей формулой:
q max - зарегулированный максимальный расход
Q max - естественный максимальный расход расчетной обеспеченности
Принимаем обеспеченность Q max 0,5%, так как III класс сооружений.
Исходя из того, что ряды наблюдений отсутствуют для определения максимального естественного расхода, используем империческую формулу для максимального стока, формируемого весенним половодьем.
К 0 - коэффициент дружности половодья
h p - слой стока расчетной обеспеченности
µ - коэффициент несовпадения максимального стока и максимальных расходов
Определение зависимости емкости форсировки от максимального расхода водосброса.
При решении задач, связанных с трансформацией стока через гидроузел в период высоких половодий и паводков, следует учитывать следующие факторы:
· Показатели затопления в верхнем бьефе гидроузла с выходом на площади затопляемых территорий и соответственные ущербы для населения и экономики
· Показатели затопления в нижнем бьефе с определением высоты и протяженности защитных дамб и соответствующей стоимости этих сооружений, а также тех ущербов, которые не покрываются мероприятиями по аккумуляции стока и уже указанными дамбами
· Определение функций пропускной способности водосбросных сооружений от принимаемой емкости форсировки
На основании перечисленных факторов определяются области оптимальных решений с точки зрения затопления бьефов гидроузла, параметров водосброса и величины емкости форсировки.
Будем считать, что территории в нижнем бьефе, которые подлежат защите, фиксированы и должны быть защищены в любом случае либо посредством аккумуляции стока, либо по средствам защитных дамб обвалования. Очевидно, что в разных вариантах будет меняться длина и протяженность дамб.
Таким образом, получена зависимость q max от величины противопаводочной емкости. По величине емкости оценивается затопление территории в верхнем бьефе, по q max - в нижнем бьефе. После чего рассчитывается и проектируется мероприятие, которое компенсирует ущербы от затопления. На основании технико-экономического сопоставления вариантов определяется рациональное сочетание затрат, связанных с обвалованием территории и увеличением отметки ФПУ. В результате технико-экономического обоснования в проекте приняты следующие показатели:
6. Уточнение параметров ВХС и определение режимов регулирования стока для рекомендуемого проектного варианта
6.1 Определение отметки гребня плотины комплексного гидроузла
Расчет отметки гребня плотины выполняется в соответствии со «Строительными нормами и правилами» СНиП 2.06.05 - 84 «Плотины из грунтовых материалов» для двух расчетных уровней воды в верхнем бьефе водоема: НПУ и ФПУ.
Превышение отметки гребня плотины h s над расчетным статическим уровнем воды в водохранилище определяется по формуле:
Дh set - высота ветрового нагона воды, м
h run 1% - высота наката ветровых волн обеспеченностью 1%, м
высота ветрового нагона Дh set устанавливается по формуле:
Н 1 - глубина водоема, м (при НПУ: Н 1 =ЎНПУ-Ўдна; при ФПУ:
K w - коэффициент, принимаемый равным 2,1М10 -6 при скорости ветра V w =20м/с
Таблица 17а. Определение параметров волн и отметки гребня плотины.
Угол между продольной осью водоема и направлением ветра б, град
Таким образом, для дальнейшего проектирования с учетом округления принимаем ЎГр=165м
6.2 Построение диспетчерского графика водохранилища многолетнего регулирования
После того как запроектирована водохозяйственная система, определены ее основные технико-экономические показатели, основной задачей становится определение режима её функционирования в течение пускового периода и в период нормальной эксплуатации.
Правила управления существующих и проектируемых гидроузлов включают:
- схема компоновки и функционирования элементов ВХС;
- водохозяйственные балансы характерных по водности лет;
- диспетчерские правила управления водохранилищем (диспетчерский график), в проектном режиме, в период пускового комплекса (до выхода на проектную отметку) и в условиях прохождения высоких паводков и половодий;
- система ограничений по сработке и наполнению водохранилища, обусловленная связанная социально-экологическими обязанностями, режима работы водозаборных сооружений, уровненным режимом, ограничением по прочности и устойчивости, как сооружений, так и береговых примыканий.
Очевидно, разработать правила управления (использования) водных ресурсов водохранилища в рамках курсового, и даже дипломного проекта невозможно. Ядром правил является диспетчерский график, определяющий режим функционирования водохранилища в различных по водности условиях. Построение диспетчерских графиков - одна из важнейших водохозяйственных задач при проектировании водохранилищных гидроузлов. Мы рассмотрим обобщенный метод построения, достаточно наглядный и не требующий сложных объемных вычислений, сопутствующих реальным проектам.
Основные функции диспетчерского графика:
1. обеспечение нормальной гарантированной отдачи;
2. обеспечение сокращенной гарантированной отдачи, недопущение глубоких перебоев благодаря своевременному переходу водохозяйственных установок на пониженное потребление;
4. недопущение или снижение опасности при прохождении высоких половодий (паводков) за счет противопаводочной емкости и водосбросных сооружений.
В курсовом проекте принимаем традиционную структуру диспетчерского графика с включением следующих зон:
1. зона нормальной гарантированной отдачи;
3. зона максимальной производительности водохозяйственных установок;
Зоны графика ограничены характерными линиями, построение которых выполняется на основе представленных ниже расчетов.
При построении диспетчерского графика из многолетнего ряда выбираем годы с низкой меженью и низким половодьем. Объём стока всех этих лет приводим к объёму . По каждому году балансовым методом строится противоперебойная линия. Верхнюю огибающую принимаем за ППЛ. В курсовом проекте расчеты ведем по одному модельному году, у которого объём стока равен объёму отдачи брутто (суммарная гарантированная отдача водохранилища с учетом потерь на испарение и фильтрацию).
Проектная ситуация обеспечивается после выхода водохранилища на проектную отметку наполнения. Для построения характерных линий диспетчерского графика необходимо выполнить вспомогательные расчеты.
Таблица 18. Расчетное водопотребление характерных зон диспетчерского графика, млн.м 3
Составляющие нормальной отдачи водохранилища
Уровень нормальной гарантированной отдачи
Уровень максимальной производительности водохозяйственных установок в многоводные
Водохозяйственная система с водохранилищем многолетнего регулирования стока и каналом межбассейновой переброски курсовая работа. Геология, гидрология и геодезия.
Курсовая работа по теме Социальное обслуживание инвалидов и престарелых граждан
Дипломная работа по теме Нормативно-правовые основания и методические положения, определяющие порядок исчисления пособий по временной нетрудоспособности
Сочинение Описание 2 Класс
Практическое задание по теме Ватикан (доклад)
Дипломная работа по теме Комплексна система мотивації та атестації
Гранатовый Браслет Сочинение Тема Любви Аргументы
Ислам и современный мир
Доклад: Клиническая картина и диагностика пародонтоза
Сочинение На Тему Человеку Нужно
Контрольная Работа На Тему Основы Страхового Дела
Дипломная работа: Развитие инфраструктуры малого бизнеса
Реферат по теме Развитие психики в подростковом возрасте
Реферат по теме Целебное расслабление
Отчет по практике по теме Оплата труда в краевом государственном бюджетном учреждении 'Краевой центр молодежных инициатив'
Дипломная работа по теме Выбор модели взаимодействия как условие формирования представлений специалиста по работе и клиента
Дипломная работа по теме Теория, практика и российская действительность безработицы
Реферат На Тему Челночный Бег 6 Класс
Реферат по теме Развитие рекламной деятельности глазами очевидца
Курсовая работа по теме Особенности коммерческой деятельности дистрибьюторов и дилеров
Контрольная работа: Налог на игорный бизнес
Концепции бухгалтерской отчетности в России и международной практике - Бухгалтерский учет и аудит курсовая работа
Общая характеристика аудиторского контроля - Бухгалтерский учет и аудит курс лекций
Особенности покрытосеменных - Биология и естествознание реферат