Гидрология
Контрольная работа, 21 Марта 2012, автор: пользователь скрыл имя
Краткое описание
Водными ресурсами Земли называют воды, пригодные для практического использования. К ним относятся почти все воды земного шара - речные, воды озёр, морские, подземные, почвенная влага, лёд горных ледников и полярных «шапок», а также водяные пары атмосферы - исключение составляют только воды, физически или химически связанные с минералами или биомассой.
Оглавление
1. Общие вопросы
1.1 Описать водные ресурсы Земли
1.2 Описать взаимодействия потока, русла и транспортных сооружений
1.3 Назвать основные гидрологические характеристики водных потоков и методы их определения
1.4 Описать движения наносов и русловые процессы
1.5 Описать методы инженерных гидрометрических изысканий на водотоках
2. Вопросы по варианту (Вариант № 9)
3. Задачи по варианту (Вариант № 1)
Литература
Приложение № 1 20
Файлы: 1 файл
365410.rtf
— 317.84 Кб (Скачать)
Расстояние от базиса до промерной вертикали, м |
Глубина промерной вертикали, м |
Расстояние от базиса до скоростной вертикали, м |
Скорость между скоростными вертикалями, м/с |
16 |
0 |
30 |
0,38 |
30 |
1,1 |
50 |
0,41 |
50 |
1,6 |
70 |
0,43 |
75 |
2,4 |
90 |
0,56 |
90 |
3,8 |
120 |
0,70 |
150 |
4,4 |
150 |
0,75 |
190 |
2,7 |
190 |
0,68 |
210 |
2,3 |
210 |
0,50 |
240 |
1,5 |
240 |
0,41 |
270 |
0 |
260 |
0,30 |
Решение:
Эпюра скоростей приведена в Приложении № 1. Для расчёта средней скорости движения воды следует вычислить площадь эпюры скоростей суммированием площадей между скоростными вертикалями, и поделить на ширину створа (см. Табл. 1)
Таблица 1 Подсчёт площади эпюры скоростей
Номер скоростной вертикали |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Расстояние между скоростными вертикалями, м |
14,0 |
20,0 |
20,0 |
20,0 |
30,0 |
30,0 |
40,0 |
20,0 |
30,0 |
20,0 |
10,0 |
Скорость на скоростной вертикали, м/с |
0,00 |
0,38 |
0,41 |
0,43 |
0,56 |
0,70 |
0,75 |
0,68 |
0,50 |
0,41 |
0,30 |
Площадь эпюры скоростей между скоростными вертикалями, м2/с |
2,66 |
7,90 |
8,40 |
9,90 |
18,90 |
21,75 |
28,60 |
11,80 |
13,65 |
7,10 |
1,50 |
Суммарная площадь эпюры скоростей, м2/с |
132,16 | ||||||||||
Ширина створа равна 254 м, тогда средняя скорость движения воды:
Vср=Sэп/В=132,16/254=0,520 м/с
Задача № 2
По тем же исходным данным построить поперечный профиль расчётного створа и определить в нём расход любым методом.
Решение:
Поперечный профиль расчётного створа приведён в Приложении №1. Для определения расхода в поперечном створе следует найти площадь живого сечения суммированием площадей, заключенных между промерными вертикалями (см. Табл. 2)
Таблица 2 Расчёт площади живого сечения
Номер промерной вертикали |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
Расстояние между промерными вертикалями, м |
14,0 |
20,0 |
25,0 |
15,0 |
60,0 |
40,0 |
20,0 |
30,0 |
30,0 |
--- |
Глубина на промерной вертикали, м |
0,0 |
1,1 |
1,6 |
2,4 |
3,8 |
4,4 |
2,7 |
2,3 |
1,5 |
0,0 |
Площадь сечения между промерными вертикалями, м2 |
8,8 |
27,0 |
50,0 |
46,5 |
246,0 |
142,0 |
50,0 |
57,0 |
22,5 |
|
Площадь сечения, м2 |
649,8 | |||||||||
Расход в расчётном створе равен:
Q=Vcp·щ=0,52·649,8=337,9 м3/с
Задача № 3
Используя результаты решения задач №№ 1 и 2 определить коэффициент шероховатости русла с уклоном i=0,00009. По числовому значению коэффициента шероховатости описать поверхность русла (использовать при описании «Справочник по гидравлическим расчётам»).
Решение:
Для вычисления коэффициента шероховатости следует вычислить гидравлический радиус, который будет равен:
R=щ/ч , где ч - смоченный периметр канала. Для русла, в котором ширина во много раз больше глубины, можно принять приближённо
ч=В=254 м, тогда R=649,8/254=2,56 м.
Определим коэффициент Шези из формулы Шези:
Vcp=C·√R·i ; отсюда С=
Vcp/√R·i=0,52/√2,56·0,00009=
Выразим коэффициент Шези через формулу Маннинга:
С=1/n·R1/6; отсюда n=R1/6 / С=0,03414.
Согласно данным «Справочника по гидравлическим расчётам», такой коэффициент шероховатости характеризует русло как большой земляной канал, в условиях содержания ниже среднего.
Список использованной литературы
Гидрология и гидротехнические сооружения: Учебн. для ВУЗов/ Под ред. Г.Н. Смирнова. - М.: Высш. школа, 1988. -472 с.
Дорожно-мостовая гидрология: Справочник/ Под ред. Б.Ф. Перевозникова. - М.: Транспорт, 1983. -200 с.
Г.В. Железняков. Гидрометрия: Учебник для ВУЗов. - М.: «Колос», 1972. -255 с.
Н.М. Константинов. Гидрология и гидрометрия: Учебное пособие для ВУЗов. - М.: Высш. школа, 1980. -199 с.
А.А. Лучшева. Основы гидравлики и гидрометрии: Учебное пособие для техникумов. - М.: Недра, 1989. -174 с.
М.А. Михалев. Инженерная гидрология. Загрязнение вод суши. Математические основы гидрологических расчётов: Учебн. пособие. - С.-Пб.: Изд-во СпбГТУ, 1995. -96 с.
Справочник по гидравлическим расчётам / под ред. П.Г. Киселёва. - М.: Энергия, 1974. -312 с.
Размещено на Allbest.ru