p> =? L + L
? L =? Н1
де?- Коефіцієнт, що враховує крутизну верхового укосу, що визначається за формулою Г.К.Міхайлова:
? =M1/??(2 m1 + 1).
при m1? 2, значення? ? 0,4
L=m1d + вгр + m2 (H1 + d-hg) -m3hg
Де: d-перевищення гребеня греблі над рівнем води у верх. б'єфі, м
Вгр -ширина гребеня, м;
hg - висота дренажного банкету;
m3 - закладення укосів дренажного банкету.
. Визначаємо ширину еквівалентного профілю греблі по підставі:
=? Н1 + m1d + bгр + m2 (H1 + d-hg) -m3hд.
? =3/(2 * 3 + 1)=0,4;
? L =? Н1=0,4 * 10,5=4,2;
Отже:
Lp=4,2 + 7,59 + 8,4 + 18,06-4=34,25 м.
. Обчислюємо питому фільтраційний витрата через тіло греблі:
Кт - коефіцієнт фільтрації для суглинку дорівнює 0,08 м/добу,
Завбільшки заходу депресійної кривої в дренаж - нехтуємо: Lдр=0.
qт=0,08 (10.52 - 22)/2 * 34.25=0,124 м3/добу.
. Ордината кривої депресії на початку дренажу:
2=qт/Кт=0,124/0,08=1,55? 2м
. Криву депресії будують по рівнянню
.
Ставлячи х від х =? L до х=Lp, потім виправляючи візуально.
Координати кривої депресії на початку дренажу, що визначається по залежності дорівнює:
Х, м48121620242832У, м9,89,28,57,86,95,64,12,2
. За отриманими результатами на поперечному профілі греблі наносимо депресійну криву.
. 5 Розрахунок стійкості укосів грунтової греблі
Стійкість укосів з однорідних грунтів з постійною об'ємною масою і постійними фізико-механічними характеристиками грунту визначають за графіком ВНДІ ВОДГЕО. (див. прилож. рис.5).
Цей графік побудований для граничного стану стійкості і дає зв'язок між кутом нахилу укосу до горизонту q і характеристиками грунту j, c. Для ряду значень кутів внутрішнього тертя j на поле графіка дані криві.
За допомогою графіка можна визначити, чи буде стійкий заданий укіс при відомих характеристиках грунту, або при заданих характеристик грунту знайти стійкий кут укосу.
При використанні графіка ВНДІ ВОДГЕО спочатку обчислюють допоміжне число M.
=С /? v1h
Де: С - питоме зчеплення грунту т/м2, С=3 т/м2;
?- Коефіцієнт запасу стійкості, приймаємо? =1, 1; -Питома щільність грунту, приймаємо v1=1,8 т/м3; - висота укосу греблі, з розрахунку h=13,03.
Звідки визначаємо значення M:=3,0/1,1 * 1,8 * 13,03=0,12
За графіком ВНДІ ВОДГЕО (рис.15 [1]) визначаємо кут безлопатева укосу q=490.
Коефіцієнт безпечного укосу m=tg490=1.1504, дана величина більше? =1,1.
Таким чином, верхова та низова укоси з коефіцієнтами закладення m=3 і m=2, будуть стійкими.
Також по таб.10 [1] визначаємо кут внутрішнього тертя грунту j, який для даного виду грунту (суглинки) буде дорівнює, при природної вологості j=35, а при насиченні ґрунту водою j=27.
3. Розрахунок і проектування водоскидного споруди
В якості водоскиду приймаємо водоскидні канал без кріплення поверхні укосів. (см.пріл.4)
За даними нашого проекту Q=8 м3/с,? доп=0,9м/с для суглинків середньої щільності по таб.13, глибина води дорівнює призмі регулювання: h=hрег=1,5м. [1]
) Визначаємо площу поперечного перерізу:
? =Qрасч /? доп, м2
де: Qрасч- розрахунковий скидної витрата, м3/с
? доп- допускається швидкість води в каналі, м/с, в нашому випадку:
? доп=0,9м/с;
З чого випливає:
? =8,0/0,9=8,89м2
) Розрахуємо середню ширину каналу за формулою:
ср =?/H, м
де: h-прийнята глибина води в каналі, м.
Вийде:
bср=8,89 /1,5=5.9м
) Ширина каналу по дну розраховуємо за формулою:
=bср - m * h, м
де: m-коефіцієнт закладення укосу.
Приймаємо m=2, отже:
b=5,9-2 * 1.5=2,9м? 3м
) Визначаємо змочений периметр за формулою...