Расчет водохранилища многолетнего регулирования (стр. 2 из 5)
Объем воды в водохранилище при любой отметке уровня наполнений вычисляется путем последовательного суммирования объемов отдельных слоев, начиная с самой низкой точки, V 1 =
.Для построения кривой средних глубин водохранилища hср определяют средние глубины при различных уровнях наполнений, как:
hср =
.Площадь литорали – это площадь мелководья с глубинами 2м и менее. Площадь литорали определяют:
,где
– площадь зеркала водохранилища при отметке уровня Н, м; 
–площадь зеркала водохранилища при отметке Н-2 м.Критерий литорали – это отношение площади литорали к площади зеркала водохранилища при этой же отметке.
.На рис. 1 показаны батиграфические кривые водохранилища (прилагается).
2 Определение минимального уровня воды УМО.
Минимальный уровень воды соответствует уровню мертвого объема УМО. Мертвый объем водохранилища расположен ниже уровня наибольшего возможного опорожнения водохранилища и необходим для его нормальной эксплуатации.
Мертвый объем определяют из ряда условий:
а) санитарно-технических;
б) заиления;
в) из условий обеспечения командования над оросительными каналами;
г) из условия напора на ГЭС;
д) из условия судоходства;
е) из условия рыбоводства.
В нашей работе требуется определить мертвый объем водохранилища, исходя из санитарно-технических условий. Для обеспечения нормального качества воды и глубин нормами принимаются hср 
2,5 м и
.По кривой Нср=Нср(Н) (рис. №1) для Нср=2,5 м определим УМО=225,5 м абс. и соответственно этой отметке по V=V(Н) определим Vмо=85 млн.м3. Задаемся Lлитораль=0,35 и определяем соответственно мертвый объем=175 млн.м3 при отметке УМО=227,5.
3. Расчет водохранилища сезонно-годичного регулирования стока.
Сущность сезонного регулирования стока состоит в накоплении воды в водохранилище в многоводные периоды года с целью покрытия недостатков в притоке над потреблением в маловодные периоды.
Отличительной особенностью сезонного регулирования является использование стока только в пределах одного водохозяйственного года, причем размер потребления ниже расчетного стока заданной вероятности превышения.
В прямой задаче находят полезную емкость водохранилища при известном притоке, плановой отдаче, величинах потерь воды и начальном наполнении. Период, в течение которого происходит заполнение емкости, называется периодом накопления, а периодом частичного или полного опорожнения соответствует сработка. Избытки стока над потреблением сбрасываются без использования на полезные цели в нижний бьеф и называются холостыми сбросами.
Полезный объем водохранилища определяют путем сопоставления расчетного стока и полезной отдачи. Расчетный гидрограф, выраженный в объемах месячного стока (млн. м3) – это результат расчета внутригодового распределения стока методом компоновки. (табл. №2).
Анализируя данные, замечаем:
1) что в VIII месяце W<U, следовательно, необходимо регулирование стока;
2) так как W года >U года, то достаточно сезонного регулирования стока;
3) избытки (∆b) непрерывно продолжаются с сентября по июль и в сумме составляют 1833,46 млн.м3, недостаток стока (∆d) наблюдается только в августе и составляет 17,18 млн.м3.
Чередование периодов накопления и последующей сработки называется тактом работы водохранилища. В рассматриваем примере водохранилище наполняется и опорожняется 1 раз и по характеру работы является однотактным.
Рис. №3
Начало расчетного водохозяйственного года приходится на момент, когда приток начинает превышать потребление; в нашем случае – с сентября месяца.
Так как недостаток притока (∆d) есть единственный в течение года, то его величина дает нам необходимый полезный объем нашего водохранилища, т.е. Vплз=17,18 млн.м3.
Полный объем водохранилища определим:
Vплн= Vнпу= Vплз+ Vмо= 17,18+ 175 = 192,18 млн.м3.
Высотная отметка нормального подпорного уровня Ннпу определим по кривой объемов V =V(H), Ннпу =228 м абс.
| Данные для определения характера работы водохранилища | |||||||||||||
| Таблица №2 | |||||||||||||
| Месяцы | I | II | III | IV | V | VI | VII | VIII | IX | X | XI | XII | Год |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 |
| Приток млн м. куб. р. Сура с. Кадышево при Р=80% | 125,99 | 92,29 | 125,99 | 144,44 | 1 190,78 | 293,81 | 154,31 | 132,82 | 128,36 | 105,75 | 115,75 | 125,99 | 2 736,28 |
| Плановая отдача U , млн.м. куб. | 40,00 | 40,00 | 40,00 | 40,00 | 150,00 | 150,00 | 150,00 | 150,00 | 40,00 | 40,00 | 40,00 | 40,00 | 920,00 |
| Избыток (+) или недостаток (-), млн. м. куб. | 85,99 | 52,29 | 85,99 | 104,44 | 1 040,78 | 143,81 | 4,31 | -17,18 | 88,36 | 65,75 | 75,75 | 85,99 | 1 816,28 |
4. Определение режима работы водохранилища балансовым таблично-цифровым расчетом.