Tablica 6.2,
b. Wartości funkcji spadków /.(/) zc wzoru Matakiewicza
7 [%o] |
/(/) |
7 [%ol |
/(/) |
/ \%Ą |
/(/) |
7 [%o] |
m |
7 1 %c\ |
m |
0,10 |
0,36 |
0,40 |
0,69 |
0,70 |
0,90 |
1,0 |
1,05 |
4,0 |
1,79 |
0,15 |
0,44 |
0,45 |
0,73 |
0,75 |
0,93 |
1,5 |
1,25 |
4,5 |
1,85 |
0.20 |
0,50 |
0,50 |
0,77 |
0,80 |
0,95 |
2,0 |
1,40 |
5,0 |
1,91 |
0,25 |
0,56 |
0,55 |
0,80 |
0,85 |
0,98 |
2,5 |
1,52 |
5,5 |
1.96 |
0,30 |
0,61 |
0,60 |
0,84 |
0,90 |
1,00 |
3,0 |
1,63 |
6,0 |
2,01 |
0,35 |
0,65 |
0,65 |
0,86 |
0,95 |
1,03 |
3,5 |
1,71 |
7,0 |
2,08 |
Porównując wzory Chezy’ego i Matakiewicza zauważamy, że w tym o sta nim nie występuje czynnik szorstkości. Ponieważ jednak szorstkość koni w warunkach naturalnych związana jest ze spadkiem i głębokością rzeki, wpływ jest ujęty w obu funkcjach wzoru Matakiewicza.
Przy stosowaniu wzoru Matakiewicza obowiązują również podane uwagi dotyczące głębokości średniej i wielodzielności koryta.
W praktyce inżynierskiej spotykamy się często z koniecznością projekto wania kanałów doprowadzających wodę. Najczęściej warunki narzucają spa dek podłużny kanału równy w ruchu jednostajnym spadkowi hydraulicznemu /, zaś potrzeby gospodarcze — przepływ Q. Ponadto warunki techniczn i charakter terenu określają materiał ścian bocznych i dna kanału, tzn. szorstkość n. W ten sposób parametry I, Q oraz n możemy traktować jako dane Należy więc zaprojektować najekonomiczniejszy przekrój kanału, tj. taki, któ-1 ry przy możliwie małym przekroju (koszt robót) zapewni założony przepływ.
Przeanalizujmy wzór na przepływ
Q = F— I112 = F-
( f\2/3
jU2 _ 1 y 1/2 n
fSI 3
O
2/3
Wobec założonych wielkości Q, n, I potrzebne pole przekroju jest ty mniejsze, im mniejszy jest obwód zwilżony.
Długość obwodu zwilżonego zależy od wielkości przekroju i od jego kształtu. Najmniejszy stosunkowo obwód zwilżony będzie mieć koryto o kształcie zwartym.
Hydraulicznie najlepszym kształtem przekroju koryta otwartego jest więc półkole. W praktyce przekrój ten stosować można jedynie w przypadku małych kanalików wykonanych z betonu lub blachy (rynna). Kanały większe, ziemne, nie mogą mieć tak stromych ścian, a ponadto wykonawstwo nastręczałoby wiele trudności. Dlatego praktycznie stosuje się w dużych kanałach niemal wyłącznie przekroje trapezowe.
82