Politechnika Wrocławska 9 VI 2010 r.
Wydział Budownictwa
Lądowego i Wodnego
Projekt
Budownictwo wodne - podstawy
Projekt jazu stałego o przekroju praktycznym
na rzece Kamienna 0+950
wykonawca Krzysztof Strzeliński
nr indeksu: 176302
prowadzący dr inż. Andrzej Popow
1. Obliczenie światła jazu
1.1 Obliczenie H0
Dane:
Q=20
m=0.49
b=23.3 [m]
g=9.81
[m]
1.2 Obliczam v.
Dane:
rzędna korony przelewu=40.81 [m]
g=9.81
Q=20
Schemat iteracji:
Założenie v początkowego obliczenie rzędnej NPP odczytanie Pola przekroju dla danej rzędnej NPP obliczenie vk porównanie z v założonym.
1.it
v=1
h=0.4878 [m]
rzędna NPP: 40.8610 [m]
pole A= 26.79
Vk dla A/Q = 0.7465
Różnica v-vk=0.2535
2.it
v=0.76
h=0.5094 [m]
rzędna NPP: 40.8394 [m]
pole A= 26.32
Vk dla A/Q = 0.7599
Różnica v-vk=0.0001
Przyjęto v=0.76 m/s
2. Obliczam ΔH w celu wyznaczenia współrzędnych przelewu o kształcie praktycznym:
Dla Q=20, wd= 40.61 m n.p.m.
ΔH=40.81+0.51-40.61=0.71 m
Współrzędne dla ΔH=0.71 |
|
x |
y |
0.00 |
-0.089 |
0.07 |
-0.026 |
0.14 |
-0.005 |
0.21 |
0.000 |
0.28 |
-0.004 |
0.43 |
-0.043 |
0.57 |
-0.104 |
0.71 |
-0.182 |
0.85 |
-0.279 |
0.99 |
-0.401 |
1.21 |
-0.620 |
1.42 |
-0.891 |
1.78 |
-1.392 |
2.13 |
-2.002 |
2.49 |
-2.712 |
2.84 |
-3.500 |
3.20 |
-4.416 |
Schemat otrzymanego przekroju:
3 Wyznaczenie niecki wypadowej
3.1 Obliczenie pierwszej głębokości sprzężonej
gdzie:
= 2,31m
Otrzymane
= 0,18 m
3.2 Obliczenie drugiej głębokości sprężonej i poszuru.
- odskok hydrauliczny jest zatopiony, nie ma potrzeby pogłębiania niecki wypadowej
Długość poszuru:
Schemat otrzymanego przelewu wraz z niecką wypadową:
4. Sprawdzenie stateczności projektowanego przelewu
Przyjmuję grubość płyty = 0.5m
dł. płyty = 5,64-0,5=5,14 m (0,5m - odcinek w którym występuję dylatacja między płytą, a prefabrykatem korpusu)
b=0,45 m
a=0,04 m
- stateczność przelewu poprawna
5. Sprawdzenie długości drogi filtracji:
Potrzebna droga filtracji:
W podłożu znajdują się grunty: żwir drobnoziarnisty
piasek gruboziarnisty
Wartość średnia
H = 0,71m
Sufozja nie nastąpi
6. Sprawdzenie warunków rozmycia pod budowlą
- głębokość wody w miejscu rozmycia
k - współczynnik nierównomierności przepływu - 1,2
m/s
otrzymujemy:
m
głębokość rozmycia dna za budowlą:
1,64-1,58 =0,06 m
7. Przyjęcie i obliczenie wymiarów ścianki filtracyjnej, ścianki stabilizującej, ścianki zabezpieczającej, sztywnego ubezpieczenia dna, elastycznego ubezpieczenia dna.
S = 9,45 m
Ścianka filtracyjna
< S = 9,3 m
Ścianka stabilizująca
= 8,1 m
Ścianka zabezpieczająca
= 3,9 m
Długość ubezpieczenia sztywnego = S = 9,45 m
Długość ubezpieczenia elastycznego = 2S = 18,9 m
Poszczególne elementy przedstawione są na rysunku przekroju jazu.
8. Projekt ujścia brzegowego:
Wlew kraty brutto:
-współczynnik zwężenia strugi zależnym od kształtu prętów kraty, dla płaskownika - 0,8
-współczynnik zwilżenia okna wlotowego ze względu na obecność kraty
- współczynnik zanieczyszczenia krat - 0,7
- wysokość okna wlotowego
Dla danego
, szerokość okna wlotowego
jest równa:
Szerokość wlotu jest niemożliwa do zrealizowania, w związku z czym nie jest możliwe wykonanie ujścia brzegowego o zadanym Q=7,42
.
Maksymalne Q, jakie można otrzymać (dla poziomu wody na wysokości korony wałów), przy założeniu, że szerokość okna wlotowego jest równa 6 m to:2,41
.
5,14
0,5
0,5
2,81
a
b
0,71