19084

2

HYDRAULIKA I HYDROLOGIA - ĆWICZENIA OBLICZANIE ZASIĘGU COFKI I KRZYWEJ SPIĘTRZENIA DLA KORYT REGULARNYCH

TEORIA

od zapory cofka kończy się tam, gdzie spiętrzenie praktycznie nie gra roli. W praktyce jako koniec cofki przyjmujemy miejsce, gdzie spiętrzenie nie przekracza 0,01 normalnej głębokości w korycie.

Znajomość zasięgu i wielkość cofki niezbędna jest do określenia pojemności zbiornika wodnego i wysokości obwałowań. W praktyce najczęściej zachodzi potrzeba określenia zasięgu cofki oraz przebiegu krzywej spiętrzenia dla określenia wielkości cofki, pojemności zbiornika wodnego i wysokości koniecznych obwałowań. Krzywą spiętrzenia najwygodniej jest określać posługując się wzorami uproszczonymi Tolkimtta dla koryt o przekroju parabolicznym i Ruhlmanna dla koryt o przekroju prostokątnym.

Wzór Tolkmitta

gdzie:

/-spadek dna koryta,

L - odległość między dwoma rozpatrywanymi przekrojami,

H - normalna głębokość wody niespiętrzonej, tzn. taka, jaka powstałaby w danym korycie przy ruchu jednostajnym i danym przepływie Q,

Zj — wzniesienie zwierciadła wody przy przeszkodzie ponad normalne napełnienie koryta, spiętrzenie w badanym przekroju.

Wzór Ruhlmanna

(oznaczenia jak we wzorze Tolkmitta).

Podany wzór można stosować jako przybliżony dla koryt o dość stromych brzegach i płaskim dnie. Wartości funkcji <p oraz f dla obu przedstawionych wzorów podane są w tablicach.

W celu wyznaczenia zasięgu cofki i krzywej spiętrzenia z wykorzystaniem powyższych wzorów postępujemy następująco:

Dla znanej wartości przepływu w korycie Q oraz znanego przekroju koryta obliczamy normalną głębokość w znany sposób. Zasięg cofki określamy przy z₂ - 0 i Zj równym spiętrzeniu przy budowli.

I tak np. ze wzoru Ruhlmanna: