Числовой пример гидравлических расчетов сооружений деривационной гидроэлектростанции

На рисунке представлена схема сооружений деривационной гидроэлектростанции.

Требуется выполнить следующие гидравлические расчеты:

1. Подобрать размеры и число одинаковых водосливных отверстий при выполнении следующих условий: максимальный расход воды в реке Qmax = 700 м3/с должен быть пропущен при отметке нормального подпорного уровня НПУ= 21.00. Отметка дна реки в створе плотины 6Д = 6.00.

2. Установить формы сопряжения бьефов при частичном открытии всех щитов плотины и при полном их открытии. Глубина воды в нижнем бьефе принимается в соответствии с графиком зависимости Q = f ( ).

3. В случае необходимости рассчитать размеры водобойного колодца, обеспечивающего затопление водосливной струи при любых сбрасываемых расходах.

4. Определить перепад на пороге водоприемника при пропуске через него расхода Q = 40 м3/с и при горизонте воды в водохранилище на отметке НПУ = 21.00. Водоприемник шириной 8 м имеет прямоугольную форму. Отметка порога водоприемника 16,91.

5. Определить глубину потока в конце переходного от водоприемника к каналу участка при следующих условиях:

Длина переходного участка L=40 м.

В начальном сечении размеры переходного участка совпадают с размерами водоприемника.

В конечном сечении переходной участок имеет размеры, совпадающие с размерами канала.

Переходной участок имеет обратный уклон дна, равный iпер = -0,025.

6. Построить кривые свободной поверхности в канале. Канал в земляном русле (грунт, суглинок).

Канал трапецеидального сечения имеет следующие параметры:

Ширина по дну вк-л = 12м.

Заложение откоса канала mк=1,5.

Уклон дна канала i=0,0002.

Длина канала lк-л = 3000 м.