Вычисляем коэффициент стеснения сечения сеточных отверстий проволоками сетки:
где а - размер ячейки сетки в свету, мм; d - диаметр проволоки сетки, мм.
Скорость в плоских сетках от 0,2 - 0,4 м/с.
Принимаем плоскую сетку размерами 1130´1630 мм (по габаритам) при размере отверстия 1500´1000 мм.
2.2 Расчет самотечных линий
Прокладка водоводов с уклоном или без уклонов не влияет на характер движения в водоводе наносов. В пределах русла реки водоводы укладывают под дно для защиты от подмыва речным потоком и повреждения якорями судов. На судоходных реках заглубление должно быть в пределах от 0,8 до 1,5 м, на несудоходных – 0,5 м.
Скорости движения воды в самотечных и сифонных водоводах при нормальном режиме работы водозаборных сооружений следует принимать по табл. 1.
Таблица 1
Диаметр водовода, мм | Скорость движения воды, м/с, к водозаборах категории | |
I | II и III | |
300-500 | 0,7-1 | 1-1,5 |
500-800 | 1-1,4 | 1,5-1,9 |
Более 800 | 1,5 | 2 |
Диаметр самотечного водовода D, м, определяем по предварительно принятой скорости движения воды и величине расчётного расхода на одну секцию.
где
- расчетный расход воды на одну секцию, мі/с - скорость движения воды в водоводе, м/сПринимаем трубу
, , .Определяем скорость движения воды при промывке
, м/сгде А - параметр, принимаемый равным 10;
D - диаметр самотечного водовода, м;
- диаметр отложившихся в водоводе частиц взвеси, м.
При промывке самотечных водоводов прямым током воды должно выполняться условие:
где
- сумма всех потерь напора в водоводе от водоприемника до берегового колодца, м; - превышение уровня воды в источнике над уровнем воды в береговом колодце при форсированном режиме, м.Определяем величину промывного расхода
, мі/сгде D - диаметр самотечного водовода, м.
Диаметр трубопровода
, м, подающего промывную воду от насосной станции 1-го подъема, к самотечным водоводам, определяем по формулегде VB - скорость движения воды в трубопроводе от насосной станции 1-го подъема до самотечных водоводов (принимают равной 3-4 м/с), м/с;
- промывной расход, мі/с.Принимаем диаметр трубопровода для подачи промывной воды = 300мм.
Суммарная величина потерь напора в самотечном водоводе складывается из потерь напора по длине и потерь напора на местные сопротивления.
Нормальный режим. Потери напора по длине
, м, в самотечной линии определяем с помощью таблиц Шевелёва:где
- гидравлический уклон (потери напора на 1 км длины трубопровода); - длина самотечного водовода, км.Потери напора на местные сопротивления
, м, определяем по формулегде
- коэффициент местного сопротивления, принимаемый по табл. 2;V - скорость движения воды в самотечном водоводе, м/с;
g - ускорение свободного падения, м/сІ.
Таблица 2
Наименование местного сопротивления | |
Переходный расширяющийся конус | 0,5 |
Переходный сужающийся конус | 0,2 |
Резкий поворот трубы на 90є | 1,2 |
Плавный поворот трубы на 90є | 0,15 |
Плавный поворот трубы на 45є | 0,1 |
Задвижка при полном открытии | 0,15 |
Выход из трубы в резервуар | 1 |
Вход в трубу при нескруглённых кромках | 0,5 |
Вход в трубу со скруглёнными кромками | 0,2 |
Коэффициенты местных сопротивлений принимаем согласно схеме водозабора:
Итого : 1,66
Аварийный режим. При промывке или ремонте одной секции весь расход 254 л/с пройдет по одной линии, а скорость удвоится. Тогда потери напора:
2.3 Определение отметок уровней воды в береговом колодце
Отметки уровней воды в береговом колодце определяют при нормальной и аварийной эксплуатации водозабора. При нормальной эксплуатации
одновременно действуют все секции водозабора. В аварийном режиме одна
из секций отключена, и весь расчетный расход воды или значительная его часть (не менее 70%) протекает через остальные секции.
Отметку уровня воды в приемном отделении
, м, при нормальном режиме работы водозабора определяем по формуле:где
- отметка минимального уровня воды в источнике, м; - отметка максимального уровня воды в источнике, м; - потери напора в решетке (принимают равными 0,05 м), м; - потери напора по длине водовода, м; - .потери напора на местные сопротивлении, м.Отметку уровня воды во всасывающем отделении
, мопределяют по формулегде hc - потери напора в сетке (принимают равными 0,1 м), м.
Отметку уровня воды в приемном отделении
, м, двухсекционного водозабора при аварийном режиме работы определяем по формуле:где
- потери напора в решетке при аварийном режиме (принимают равными 0,1 м), м; - потери напора по дайне водовода при аварийном режиме, м;