Расчет водосбросов

Трубчатый водосброс.

Во время весеннего паводка водохранилище за счет талых вод может пере­полняться, поэтому необходимо сбросить лишнюю воду за плотину, т.е. в нижний бьеф, с тем, чтобы не превышать нормально-подпорного уровня (НПУ). Чаще всего для этой цели применяются трубчатый водосброс, (труба, проложенная в основании плотины).Альтернативой может служить водосброс с боковым сливом, быстроток, пере­пад и др.

Паводковый расход определяется в зависимости от местоположения водохранилища и площади водосбора.

Паводковый расход (Q_пав) определяется в два этапа:

а) определение нормы стока:

Среднегодовая норма стока U определяется по карте изолиний или из табл. 3.

 

Таблица 3.-Норма стока для некоторых географических зон

Населенный пункт	Норма стока
тыс. м3/км2	м3/га
Омск Челябинск, Курган Красноярск, Кемерово, Иркутск, Абакан Барнаул Новосибирск, Томск Рубцовск, Алейск

 

Например, для лесостепной зоны Приобской лесостепи норма годового стока составит: U_стока=75 тыс.м ³/ км ².

в) определение паводкового расхода.

Паводковый расход Q_пав определяется для года 1%-й обеспеченности, т.е. для расчета принимаем паводок, который бывает один раз в 100 лет. Любой на­селённый пункт располагается в бассейне какой-либо реки или междуречья (прил. 2)

Курган, Челябинск – Тобольская лесостепь;

Рубцовск, Омск,Алейск – Кулундинская лесостепь;

Абакан, Красноярск, Иркутск, Кемерово – Саяно-Сибирский горный район;

Новосибирск, Барнаул, Томск – Приобская лесостепь.

 

Для примера проведём расчет паводкового расхода для зоны Приобской лесостепи при норме стока 75 тыс.м³/км² для заданной площади водосбора F=12 км².Опреде­ляем паводковые расходы исходя из нормы стока U и площади водосбора F.

 

Норма стока F=10 км² F=15 км²

63 тыс.м³/км² Q_пав=3,61 м³/с Q_пав=4,97 м³/с

Норма стока F=10 км² F=15 км²

126 тыс.м³/км² Q_пав=6,6 м³/с Q_пав=9,0 м³/с

 

Теперь проводим интерполяцию и находим паводковый расход для требуе­мой нормы стока U=75 тыс.м³/км² и площади водосбора F=12 км².

На единицу площади разность в расходе составит для нормы стока 63 тыс. м³/км²

 

Q = = = 0,272 м³/с.

Для F=10 км² паводковый расход составляет Q_пав= 3,61 м³/с, тогда для F=12 км² он составит

Q_пав= 3,61+ 0,272 × 2= 4,15 м³/с.

 

Аналогичный расчет производим для нормы стока U=126 тыс.м³/км²:

 

Q = = = 0,48 м³/с.

 

Для F=12 км²

Q_пав=6,6 + 0,48 × 2= 7,56 м³/с.

 

По такому же принципу проводим интерполяцию для нормы стока U=75 тыс. м³/км² и площади водосбора F=12 км²

 

Q = = = 0.054 м³/с на единицу нормы стока.

И окончательно:

 

Q_пав=4,15 + 0,054 × 12 = 4,15 + 0,656 = 4,72 м³/с.

Это и есть искомый паводковый расход, на который далее рассчитываются проектируемые водосбросы.