еність - це час, протягом якого рівні перевищують даний рівень.
Таблиця 4.2 - Розрахунок повторюваності і забезпеченості
№Інтервали, смПовторяемостьОбеспеченностьДни%Дни%1590-56110,7610,762560-53100,0010,763530-50110,7621,534500-47121,5243,055470-44175,34118,406440-4112317,563425,957410-38121,523627,488380-3512015,275642,759350-32110,765743,5110320-29110,765844,2711290-26132,306146,5612260-23132,306448,8513230-201118,397557,2514200-17132,307859,5415170-14110,767960,30516140-11110,768061,0717110-81107,649068,701880-664131,30131100,0019131100,00
За даними таблиці будується графік повторюваності і крива забезпеченості.
Малюнок 4.2 - Графік повторюваності і крива обеспеченности
5. Побудова поздовжнього профілю річки
Побудова поздовжнього профілю з обчисленням відміток рівнів води весняного водопілля або паводка необхідно при визначенні зон затоплення.
Для того щоб побудувати поздовжній профіль русла річки Ключова, вимірюється відстань від верхнього до нижнього гідропостів на обраному ділянці.
L=1075м
Обчислюються відмітки рівнів води в період весняної повені.
,
,
де ZHmax (B), ZHmax (H) - максимальної позначки на верхньому, нижньому гідропії, м;
, - позначки нулів верхнього і нижнього гідропостів, м;
Z0B=Zбв - (3? 5м)
Z0H=Zбн - (3? 4м)
Значення висоти берега у верхів'ї річки Zбв=164м і в пониззі Zбн=155м.
Z0B=164 - 3=161м
Z0H=155 - 3=152м
Значення Нмах в і Нмах н вибираються з таблиці 4.1.
Zн max в=161 + 8,82=169,82м
Zн max н=152 + 8,82=160,82м, hпр 85%=0,66 м
Визначаються позначки проектного рівня
Zн ін (в)=Z0B + hпр 85%, м
Zн ін (н)=Z0Н + hпр 85%, м
Zн ін (в)=164 + 0,66=164,66м - проектний рівень води у верхів'ї
Zн ін (н)=155 + 0,66=155,66м - проектний рівень води в гирлі
Розраховується ухил при проектному рівні води:
I=(Zн ін (в) - Zн ін (н))/L
0,0084
За отриманими даними будується поздовжній профіль річки.
Малюнок 5.1 - Поздовжній профіль русла річки
З графіка видно, що при максимально можливих паводках загрозу затоплення будівельної ділянки немає.
6. Обчислення середньої швидкості течії
У природі спостерігається два режими руху рідин: ламінарний і турбулентний. Цей режим залежить від швидкості течії і глибини потоку. Турбулентний режим буває сталим і не сталим. Рух може бути рівномірним і нерівномірним. При рівномірному русі середня швидкість течії в поперечному перерізі русла визначається за формулою Шезі.
, де R - гідравлічний радіус, м
С - коефіцієнт Шезі
I - поздовжній ухил водної поверхні
Коефіцієнт Шезі залежить від шорсткості русла, глибини потоку і від форми живого перерізу. Для визначення цього коефіцієнта застосовується формула Маннинга.
, де n - коефіцієнт шорсткості
R=W/X - гідравлічний радіус, м
W - площа поперечного перерізу русла, м2
X - довжина самочинного периметра русла, м
Таблиця 6.1 - Вихідні дані і результати розрахунків
Участкіh, мb, МW, м 2 X, м 11,34026,040,0211222,270122,570,0057833,3100275,0100,0060544,0130474,5130,0018852,8160217,6160,0037560,0190266,0190,02063? 1381,6690,05921
W 1=40 * 1,3/2=26 м 2
W 2=(1,3 + 2,2) * 70/2=122,5 м 2
W 3=(3,3 + 2,2) * 100/2=275 м 2
W 4=(3,3 + 4,0) * 130/2=474,5 м 2
W 5=(4,0 + 2,8) * 160/2=217,6 м 2
W 6=2,8 * 190/2=266 м 2
? W=1381,6 м 2
Х 1 =? 40 2 + (1,3) 2=40,02112 м
Х 2 =? 70 2 + (2,2 - 1,3) 2=70,00578 м
Х 3 =? 100 2 + (3,3 - 2,2) 2=100,00605 м
Х 4 =? 130 2 + (4,0 - 3,3) 2=130,00188 м
Х 5 =? 160 2 + (2,8 - 4,0) 2=160,00375 м
Х 6 =? 190 2 + (2,8) 2=190,02063 м
? Х=690,05921 м
За даними таблиці 6.1 будується поперечний переріз русла.
Малюнок 6.1 - Поперечний перетин русла
R =? W /? X=1381,6/690,05921=2,00215 м
Коефіцієнт шорсткості n=0,033
=1,553/0,033=47,06
м/с ...