Выделяют 6 основных видов мелиорации

2.5 Гидрологический и гидравлический расчёт открытых каналов


Гидрологический расчёт открытых каналов.
Гидрологические расчёты осушительной сети проводят в соответствии с Указаниями по определению расчётных гидрологических характеристик, а также региональными данными о режиме водотоков. При проектировании открытой осушительной сети необходимо знать расчётные расходы воды, которые будут пропускать проводящие каналы в различные критические периоды года.
При гидрологическом расчёте решаются 3 задачи:
На какие воды рассчитывать, т.е. определить расчетные периоды:
Максимально-весенний;
Предпосевной (за 10 дней до посева);
Посевной;
Летне-паводковый;
Бытовой.
Один из этих периодов принимают за основной, а другие за поверочные. Выбор основного периода стока зависит от хозяйственного использования осушаемой территории. В курсовой работе намечаемое использование осушаемого объекта- сенокос, поэтому за основной период берем - летнее- паводковый, а за поверочный - бытовой. При изменчивости стока по годам возникает вопрос о расчетной обеспеченности (вероятности превышения). Обеспеченность показывает частоту стока данного значения и выражается в %. По значениям расчетной обеспеченности устанавливаем величину коэффициента расчетной обеспеченности (kp), который, в данном случае, для основного равен 1,4, для поверочного 1,3.
Определить гидромодуль поверхностного стока воды (под гидромодулем поверхностного стока понимают количество воды в л/с, стекающую с 1 га водосборной площади).
Модуль стока летне-паводкового периода определяется по формуле:
= = (л/сек. с 1 га)


для бытового:
= = (л/сек. с 1 га)


Зная модули стока можно найти расчетный расход влаги:
= kp*g*F (л/сек.)(летне-паводковый) =1,4 * *8.62=м3/ сек;(бытовой) = 1,3* *8.62= м3/сек;= 8.62; Iсред =0.0009;
= 1,2 - коэффициент прихода, расхода влаги.
Принять положение расчетного горизонта воды в канале.
Чтобы не было подтопления культур положение расчетного уровня каналов, принимают обычно ниже бровок. Расчетный горизонт воды в канале hp устанавливаем по приложению 4.
Для летнее - паводкового периода:
= Hмк - 0,2 , (м) ; Hмк= Hoo + 0,3 (м);мк=1+0,3=1,3 м. ; hp =1,3-0,2=1,1 м.


Для бытового периода:
= Hмк - 0,8 , (м) ; hp=1,3-0,8=0,5 м.


Гидравлический расчет
При гидравлическом расчете надо найти такую ширину канала по дну (b), чтобы при установленных положениях расчетного горизонта расхода воды по каналу (его пропускная способность) были равны (при основном расчете) или не менее (при поверочных) расчетных расходов Q. Принимаем b= 0,2 (м), коэффициент откоса m= 1 м.
Площадь живого сечения
=(b + m*hp)hp, (м2)
= (0.2+1*1.1)1.1 = 1.43 (летне-паводковый)= (0.2+1*0,5)0,5 = 0,35 (бытовой)


Смоченный периметр


Р= b + 2hp 2 , (м)
Р=0,2+2*1,1 2=3,36 м. (летне-паводковый)
Р=0,2+2*0,5 2=1,68 м. (бытовой).


Гидравлический радиус
= , (м)= = 0,42(летне-паводковый)= =0,20 (бытовой)


Скоростной коэффициент
= ,
переменный показатель степени
= 1,5 если R< 1м= 1,3 R> 1м


коэффициент С определяем по приложению 5 методических указаний, используем значение Rи коэффициент шероховатости русла n= 0,003.
Скорость воды


V= c (м/сек.)= (летне-паводковый)= (бытовой)


Максимальная скорость среднего суглинка 0,6 - 0,7; минимальная 0,2 - 0,25. Так как скорость превышает допустимую необходимо крепить стенки канала дерновкой, а дно - щебнем.
Расход воды
= V * w; Qp=QлибоQp

Вывод: Магистральный канал с подобранными характеристиками поперечного сечения пропустит всю воду, притекающую с водосборной площади.