Рефераты. Расчет водохранилища многолетнего регулирования

1. Построение батиграфических кривых водохранилища.

Топографическая (батиграфическая характеристика представляет собой графическое изображение зависимостей площади водохранилища и его объема от высотных отметок или глубин, соответствующих различным уровням наполнений: V=V (H) - кривая объемов, = (H) - кривая площадей, hср = hср(H) - кривая средних глубин и L = L (H) - кривая критерия литорали.

Определение этих характеристик проводят путем обработки топографических планов района затопления, причем для каждого проектируемого гидроузла составляют характеристики для разных вариантов створов и на основе технико-экономических расчетов выбирают оптимальный вариант.

Кривая площадей строится по результатам планиметрирования плана в горизонталях. При этом допускается, что водная поверхность водохранилища горизонтальна, что справедливо для относительно крупных слабопроточных водохранилищ, уклон водной поверхности которых незначителен. Объемы, площади зеркала и уровни, вычисленные при допущении горизонтальности, называются статическими.

Расчет батиграфичесикх кривых водохранилища

Таблица №1

Отметки уровня воды, м

Глубина h , м

Площадь зеркала, км2

Разность, м .? H

Емкость, млн. м3

Средняя глубина, м hср

Литораль

Объем отдельного слоя, ? V

Объем

V

Н

L

1

2

3

4

5

6=(4)*(5)

7

8=(7)/(3)

9

10

11

12=(11)/(10)

220

0

5

16

30

47

66

87

111

138

170

209

254

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

10

32

60

94

732

174

222

276

340

418

508

0

0

220

0

0

-

222

2

10

10

1

222

10

10

1

224

4

22

42

1,91

224

22

12

0,54

226

6

38

102

2,68

226

38

16

0,42

228

8

56

196

3,50

228

56

18

0,32

230

10

76

328

4,32

230

76

20

0,26

232

12

98

502

5,12

232

98

22

0,22

234

14

124

724

5,84

234

124

26

0,21

236

16

152

1000

6,58

236

152

28

0,18

238

18

188

1340

7,13

238

188

36

0,19

240

20

230

1758

7,64

240

230

42

0,18

242

22

278

2268

8,16

242

278

48

0,17

Для установления зависимости V=V (H) определяют объемы по слоям: ? V= ? H, где - площади зеркала водохранилища при отметках Нi и Нi+1; объем первого от дна параболоида ? V1 = 2/3 * ?H0-1 .

Объем воды в водохранилище при любой отметке уровня наполнений вычисляется путем последовательного суммирования объемов отдельных слоев, начиная с самой низкой точки, V 1 =.

Для построения кривой средних глубин водохранилища hср определяют средние глубины при различных уровнях наполнений, как:

hср = .

Площадь литорали - это площадь мелководья с глубинами 2м и менее. Площадь литорали определяют:

,

где - площадь зеркала водохранилища при отметке уровня Н, м;

-площадь зеркала водохранилища при отметке Н-2 м.

Критерий литорали - это отношение площади литорали к площади зеркала водохранилища при этой же отметке.

.

На рис. 1 показаны батиграфические кривые водохранилища (прилагается).

2 Определение минимального уровня воды УМО.

Минимальный уровень воды соответствует уровню мертвого объема УМО. Мертвый объем водохранилища расположен ниже уровня наибольшего возможного опорожнения водохранилища и необходим для его нормальной эксплуатации.

Мертвый объем определяют из ряда условий:

а) санитарно-технических;

б) заиления;

в) из условий обеспечения командования над оросительными каналами;

г) из условия напора на ГЭС;

д) из условия судоходства;

е) из условия рыбоводства.

В нашей работе требуется определить мертвый объем водохранилища, исходя из санитарно-технических условий. Для обеспечения нормального качества воды и глубин нормами принимаются hср 2,5 м и .

По кривой Нср=Нср(Н) (рис. №1) для Нср=2,5 м определим УМО=225,5 м абс. и соответственно этой отметке по V=V(Н) определим Vмо=85 млн.м3. Задаемся Lлитораль=0,35 и определяем соответственно мертвый объем=175 млн.м3 при отметке УМО=227,5.

3. Расчет водохранилища сезонно-годичного регулирования стока.

Сущность сезонного регулирования стока состоит в накоплении воды в водохранилище в многоводные периоды года с целью покрытия недостатков в притоке над потреблением в маловодные периоды.

Отличительной особенностью сезонного регулирования является использование стока только в пределах одного водохозяйственного года, причем размер потребления ниже расчетного стока заданной вероятности превышения.

В прямой задаче находят полезную емкость водохранилища при известном притоке, плановой отдаче, величинах потерь воды и начальном наполнении. Период, в течение которого происходит заполнение емкости, называется периодом накопления, а периодом частичного или полного опорожнения соответствует сработка. Избытки стока над потреблением сбрасываются без использования на полезные цели в нижний бьеф и называются холостыми сбросами.

Полезный объем водохранилища определяют путем сопоставления расчетного стока и полезной отдачи. Расчетный гидрограф, выраженный в объемах месячного стока (млн. м3) - это результат расчета внутригодового распределения стока методом компоновки. (табл. №2).

Анализируя данные, замечаем:

1) что в VIII месяце W<U, следовательно, необходимо регулирование стока;

2) так как W года >U года, то достаточно сезонного регулирования стока;

3) избытки (?b) непрерывно продолжаются с сентября по июль и в сумме составляют 1833,46 млн.м3, недостаток стока (?d) наблюдается только в августе и составляет 17,18 млн.м3.

Чередование периодов накопления и последующей сработки называется тактом работы водохранилища. В рассматриваем примере водохранилище наполняется и опорожняется 1 раз и по характеру работы является однотактным.

Рис. №3

Начало расчетного водохозяйственного года приходится на момент, когда приток начинает превышать потребление; в нашем случае - с сентября месяца.

Так как недостаток притока- (?d) есть единственный в течение года, то его величина дает нам необходимый полезный объем нашего водохранилища, т.е. Vплз=17,18 млн.м3.

Полный объем водохранилища определим:

Vплн= Vнпу= Vплз+ Vмо= 17,18+ 175 = 192,18 млн.м3.

Высотная отметка нормального подпорного уровня Ннпу определим по кривой объемов V =V(H), Ннпу =228 м абс.

Данные для определения характера работы водохранилища

Таблица №2

Месяцы

I

II

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

Год

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Приток млн м. куб. р. Сура с. Кадышево при Р=80%

125,99

92,29

125,99

144,44

1 190,78

293,81

154,31

132,82

128,36

105,75

115,75

125,99

2 736,28

Плановая отдача U , млн.м. куб.

40,00

40,00

40,00

40,00

150,00

150,00

150,00

150,00

40,00

40,00

40,00

40,00

920,00

Избыток (+) или недостаток (-), млн. м. куб.

85,99

52,29

85,99

104,44

1 040,78

143,81

4,31

-17,18

88,36

65,75

75,75

85,99

1 816,28

Страницы: 1, 2, 3, 4



2012 © Все права защищены
При использовании материалов активная ссылка на источник обязательна.