ТОР 5 статей:
Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия
Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века
Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка
Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы
КАТЕГОРИИ:
- Археология
- Архитектура
- Астрономия
- Аудит
- Биология
- Ботаника
- Бухгалтерский учёт
- Войное дело
- Генетика
- География
- Геология
- Дизайн
- Искусство
- История
- Кино
- Кулинария
- Культура
- Литература
- Математика
- Медицина
- Металлургия
- Мифология
- Музыка
- Психология
- Религия
- Спорт
- Строительство
- Техника
- Транспорт
- Туризм
- Усадьба
- Физика
- Фотография
- Химия
- Экология
- Электричество
- Электроника
- Энергетика
Определение нормальной глубины
Задание
НА КУРСОВУЮ РАБОТУ Вариант
По курсу: Основы гидравлики и теплофизики
Студенту
Тема курсовой работы: «Гидравлический расчет малых водопропускных сооружений на автомобильных дорогах»
Исходные данные: 1. Ширина канавы по дну, b = 3 м; уклон дна канавы
i =0,0002; расход воды Q= 15 м3/c; коэффициент заложения откоса канавы
m = 1,25; коэффициент шероховатости русла n = 0,035.
2. Высота дорожной насыпи Ннас =2 м; ширина земляного полотна В =12 м; крутизна заложения откосов m =1,5 м; уклон трубы iт = 0,001; максимальный расход воды Q= 9,4 м3/c, допустимая скорость воды Vдоп = 4 м/c,
Рекомендуемая литература:
1) Гидравлика. Гидравлический расчет малых водопропускных сооружений на автомобильных дорогах. Методические указания к расчетно-графической работе. Т.Г. Войткова. – Иркутск: Изд-во ИрГТУ. 2004 – 19 с.;
2) Примеры гидравлических расчетов. Учебное пособие. А.И. Богомолов, Н.М. Константинов, В.А. Александров, Н.А. Петров, М: Транспорт, 1977, 526 с;
3) Гидравлика - Учебник для ВУЗов - Чугаев Р.Р. – 1982.
Дата выдачи задания " 1 " октября 2014 г.
Дата представления проекта руководителю " 26" декабря 2014 г.
Руководитель курсовой работы _________________
подпись
СОДЕРЖАНИЕ
| ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………… | |
| 1. Гидравлический расчет дорожной канавы………………………………… | |
| 1.1. Нормальная глубина…………………… ………………………… | |
| 1.2. Ширина канала по верху...………………………………………... | |
| 1.3. Средняя скорость движения воды………………………………... | |
| 1.4. Критическая глубина и критический уклон ……………...……….. 1.5. Состояние потока……………………………………………………. 1.6. Наивыгоднейшее сечение канала………………………………… 1.7. Пропускная способность канала…………………………………. 2. Гидравлический рас чет безнапорных труб………………………………… 2.1. Диаметр дорожной трубы………………………………………… 2.2. Фактическая скорость движения воды…………………………… 2.3. Определение длины трубы………………………………………… 2.4. Определение напора воды перед трубой……………………….… 2.5. Определение предельного расхода и соответствующую ему глубину………………………………………………………………….. | |
| ЗАКЛЮЧЕНИЕ………………………………………………………………………………… | |
| СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ |
Введение
То, насколько качественной будет дорога и как долго она прослужит, во многом зависит от наличия и исправности водоотводных сооружений и устройств. Угол внутреннего трения грунта, сила сцепления, способность его выдерживать нагрузки при намокании значительно уменьшаются. А это в свою очередь приводит к потере эксплуатационных свойств дорожного полотна и к его последующему разрушению.
При превышении определенной скорости течения вода может размывать земляное полотно, поэтому необходимо принимать меры по предотвращению намокания грунтов и размыва земляного полотна. Эти меры заключаются в том, что, прежде всего, обеспечивают надежный сток поверхностных вод.
Цель курсовой работы – произвести гидравлический расчет малых водопропускных сооружений на автомобильных дорогах, предложить наивыгоднейший вариант установки гидропропускных сооружений.
Задача данной курсовой работы заключается в нахождении нормальной и критической глубины и критического уклона канавы для определения состояния потока, а также научиться определять диаметр круглых дорожных труб при укладке ее с продольным уклоном, равным критическому.
1. Гидравлический расчет дорожной канавы
Возведение дорожных канав при устройстве дорог, прежде всего, необходимо для пропуска, перехвата и отвода поверхностных (ливневых и талых) вод и выходящих на поверхность грунтовых вод.
Дорожная канава должна иметь выход в пониженное место, и вода в ней должна постоянно находиться в движении. Размеры канавы должны соответствовать количеству протекающей в ней воды, а уклон и тип крепления канавы обеспечивать отсутствие размыва и заиления.
Гидравлический расчет дорожных канав производится для установившегося равномерного движения, т.е. при постоянных гидравлических элементах потока (расхода, скорости и глубины), с определенным постоянным уклоном на русла, который назначают соответствующим рельефу местности, степени размываемости грунта или типа укрепления русла, при этом уклон дорожных водоотводных канав должен быть не менее 0,003, на болотах, речных поймах и в других затруднительных случаях 0,002 (в исключительных случаях 0,0001).
Очертания поперечного сечения канавы может быть как с произвольным соотношением потока и ширины русла, так и с гидравлически более выгодным.
При расчете дорожных канав заданными являются расход воды Q, 
, определяемый методами гидрологии, продольный уклон русла i, тип грунтов местности, в зависимости от которого выбирается допускаемая не размывающая скорость течения воды, коэффициент заложения откоса – m, коэффициент шероховатости – n, относительная ширина канала по низу.
Расчетами определяется глубина наполнения h0, критическая глубина hкр, критический уклон дна iкр, необходимый тип укрепления, если скорость равномерного движения в неукрепленном земляном канале превосходит допускаемую 
.
Задача 1
Трапецеидальный канал с крутизной откосов m и коэффициентом шероховатости стенок n, имеющий ширину по дну b, проложен с уклоном i.
Требуется определить:
1. Глубину воды в канале при пропуске расхода Q.
2. Ширину канала по верху (по урезу воды) B.
3. Среднюю скорость движения воды v.
4. Состояние потока (спокойное, бурное).
5. Критический уклон дна ik.
6. Для найденного значения площади поперечного сечения найти гидравлически наивыгоднейшее сечение канала (отношение b/h, соответствующее гидравлически наивыгоднейшему сечению).
7. Пропускную способность найденного сечения.
Дано: m =1,25; b =3м; i =0.0002; Q =15 м3/с; n =0.035.
Решение
Рис. 1
Определение нормальной глубины
Искомую глубину воды в канале при пропуске расхода Q определим с помощью метода подбора по формуле Шези 
.
Задаваясь различными значениями h, вычисляем последовательно:
- площадь живого сечения потока ω = h· (b+m·h),
- длину смоченного периметра русла 
,
- гидравлический радиус 
,
- коэффициент Шези, используя формулу Маннинга 
,
- расходную характеристику 
,
- расход 
.
Все вычисления сводим в таблицу 1.
Таблица 1
| h, м |  , м2
|  , м
| R, м | С, м0,5/с | К, м3/с | Q, м3/c |
| 4,25 | 6,2 | 0,685 | 26,825 | 94,35 | 1,3 | |
| 1,5 | 7,31 | 7,8 | 0,937 | 28,26 | 2,83 | |
| 9,4 | 1,17 | 29,33 | 4,93 | |||
| 3.5 | 25.81 | 14.2 | 1.82 | 31.57 | 1099. | 15.54 |
| 3.6 | 27.0 | 14.52 | 1.86 | 31.68 | 1166.5 | 16.48 |
| 3.7 | 28.21 | 14.84 | 1.9 | 31.79 | 17.47 | |
| 32.0 | 15.8 | 2.02 | 32.12 | 1460.8 | 20.64 |
По данным таблицы 1 строим график h=f(Q)
Рис. 2
По графику, при заданном значении Q = 15 м3/c, определяем искомое значение нормальной глубины h0 = 3,5 м.
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: