книги / Примеры гидрологических расчетов мостовых переходов. Установление расчетных уровней и определение параметров ветровых волн

Таблица 16

Значения коэффициента

К у

Z , м

Ку

z , м

K v

г , м

K v

2

1,ЗС

10

1,00

17

С, 96

4

1,15

12

C,9S

2С

С, 95

6

1,08

14

C,S7

30

С, 93

бон, а затем строят розу

ветров

( р и с.15,а ) .

"лину разгона волны

X по

направлению каждого из восьми

опоеделения указанной длины

намечают точки Я

и Б , каходялие-

ся посередине левой к правой

пойменных насыпей

(р и с . 1 5 ,б ) . Че­

находят длину разгона волны X для

всех

румбов.

Чтобы определить среднюю глубину

реки

Ь

, стооят по от ­

ной длины разгона

волны

X

при

?УЗБ (р и с . 1 6 )

. С помощью пла­

ниметра и.ли путем

разбивки на элементарные фигуры подсчитывают

площадь

сечения

водного

потока

F , ч2 . Тогда

средняя глубина

секи в

заданном

направлении,

м,

(д ля

этой

зоны

глубина

воды

h

> С,5 Л

, где

Л - длина

волны) . Найденные с помощью графика параметры ветровой волны

пересчитывают

для

условий

мелководья.

Задача решается в следующей последовательности.

1. Определяют

величину

о

. с2/м,

по

формуле

a

. j

m

x —

,

Ч о

где

X

-

длина разгона

волны,

км;

УА0 -

расчетная

скорость

ветра,

м/с.

2. Величину

С/

откладывают

на оси

абсцисс

(точка Л ) .

Из точки

Л

восстанавливают перпендикуляр до пересечения с кри­

вой

графика в

точке

В

, которую сносят

на ось

ординат и полу­

чают

точку

J)

В результате

этого

на кривой графика находят

значение величи-

& на оси

ординат

-

значение

величины

С

, с*7м.

Величина

вероятность превышения.

4. Находят величину

,

0 /ш А

,

где

п

- средняя глубина реки, м.

5.

По

табл. 17 определяют

коэффициент

в зависимости

от

найденного

значения величины

с/ .

Таблица

17

Значения коэффициента К ^

с/

Kh

с/

*л

с/

*/.

d

*Л

С,35

1,С0

С,20

0,87

0,08

0,51

0,02

0,16.

0,30

0,99

0,15

С,7В

0,06

С,45

0,01

С,08

С,35

0,95

0,10

0,63

0,04

С,30

Для промежуточных значений

с/

коэффициент

находят путем

интерполяции.

Пои

с/ > 0 ,3 5 принимают

=

1,00.

6.

Подсчитывают высоту ветровой волны для условий мелководья,

м, по

(формуле

h $ (M )

=

K h h $ (r)-

( 10)

Индекс "м " указывает на

т о ,,

что

высота ветровой

волны,

найден­

ная

по

формуле (1 C )

, соответствует

мелководью.

7. Определяют

величину

g ,

с2/м,

по формуле

р

=

loco hягм)

у

г

>

ию

где

высота

ветровой

волны Ь$(м) в ч,

а

скорость

1/уо

в м/с.

В.

По

табл. 18

находят

коэффициент

X в

зависимости

от п олу-

е , с 2/м

f

е , с ?-/у .

f

е , с 2 /м

/

е , с ^ Ы

/

1 ,0

7 ,6

2 ,0

1 1 , С

6 , 0

1 4 ,2

1 2 ,0

1 5 , S

1 ,2

6 ,8

3 ,0

1 2 ,3

8 ,0

1 5 ,1

1 3 ,0

1 6 ,0

1 ,6

1 C ,С

4 , С

1 3 ,2

1 C ,с

1 5 ,6

2 0 ,0

1 6 ,5

Лдя

прочекуточннх

значений

е

коэ'рокпиент

у

определяют

путе >'

пкта пполяпиг..

При

в

< 1 ,0 принимают

у

^ 7 ,ь .

'"'г.пелеляют длину волны

н» мелководье

Л

м

, ч,

по ".оочуле

•

С - - )

Параметры

h fifa) и 7\м имеют

:£-.ую вероятность

г. «вишення.

Результаты расчета параметре? ветровых бол?: сводят б табл. 19.

П р и ч е р

f.. Определить

параметры

ветровых

волк на мос­

товом

переходе

чеш а равнинную

->еку С с неравны»*.!', поймам;*..

На оке. 18,6

показан план

мостового перехода.. Отметка расчет­

ного уровня высоких вод КЗ?- равна

138,62 ч . Пои

PJ3B ширина ко­

ренного

русла

В К р

= 16С м, ширина левой

поймы L^ n =

150 к

к ширина правой поймы

L n п

-

91С; ч.

XfM %

В

табл. 20 поиведены

значения расчетной

скорости

ветра

полученные на ближайшей к мостовому переходу метеорологической

станции. Скорости измерялись на высоте

£

=

5,6

м над поверх­

ностью

воды в реке.

Таблица

20

Значения расчетной

скорости ветра

Ум

Направление

С

.

СВ

В

KIR

ю

ЮЗ

3

СЗ

ветра

Скорость

У м>

15

23

27

25

13

16

18

21

м/с

Рио .IB . Определение длины разгона. нетноной родим но плену

чосторого

перегодя черпз

равнинную реку с черепными поймами:

а - роза расчетных

скоростей

гетра;

6 - план мостового перехода; с/6 -

моото но го перехода

Расчету параметров ветровых волн для краткости выполним

только для правой пойменной насыпи. Эти расчеты представляют

наибольший интерес,

так как ширина правой поймы значительно

превышает ширину левой

поймы.

Намечаем точку

Л

, находящуюся посередине

правой

поймен­

ной насыпи

(р и с .1 8 ,6 ) . Отметка дна в

этой

точке равна

136,42 м,

тогда глубина

я

ней

составит

138,62 -

136,42

=

2,2С м.

Через

точку

fi

проводам прямые по направлению каздого из

восьми румбов до пересечения их с линией разлива при РУБВ.

Произведем расчеты параметров ветровой волны для северного

направлення.

Расчетная

скорость

ветра

Я/м

= 15 м/с (т а б л .2 0 ) . Приведем

зту скорость

к зысоте

10 м над поверхностью

воды в реке. Для

этого найдем

путем

интерполяции значение

коэффициента

К у

на

основании

табл. 16:

Z

Kv

4

- 1 , 1 5

: 0.С14

й С,С1.

J L .

-

К ч.

?.

- с,с?

=

1,08

+

0,01

=

1,09.

С,4

-

х

По формуле

(1C )

определяем расчетную скорость ветра на высоте

1C м над поверхностью воды в реке

Ую

=

K v VM = 1.09

• 15

=

16,35

м/с.

По

плану

мостового

перехода (р и с .18,б )

находим длину разгона

ветровой волны

для

северного

направления

X

= 0,73

км =

730 м.

Строим сечение

водного потока для данного румба и найденной

длины разгона

ветровой

волны

X

при РУБЕ

(р и с .15)

. Определяем

площадь сечения водного потока

F

=

2,20

•

730

= 803 м2.

Тогда

средняя глубина реки, в

северном направлениии

h

=

s

1 , ю

м .

П

X

730

вычисляем

величину

о

=

1QCC X

__

•

___ 1ССО • 1.73

: :.,73 е:-/” .

~ 'v « T

'

’

16^

Воли41*.ку

О откладкзаем

на оси аосаисс

(:>:•;с . 1 7 ) к

сносим

"очку,

согтвр тствущ у»

это” величине,

? a i

=ус

к ось срядкат.

В результате получаем значения

величин

б

О

:

6

= 1C ,1

и

С

=

1.SC

с2/ «.

-J()

о

10сь

h eCr )

Уюг

откуда

высота

ветров о;!, волны для глубоководно!

зоны

водоема

2

Н

=

J L V JO—

= _ _ i i 6 c _ i„ ie J3 5 l _

.:

0,43

М,

В(О

1CCQ

1CGG

а длина ветровой волны для. тол не зоны водоема

Л г =

* с .^ 3 = 4 ,з с и .

Определяем величину