Заключительной частью подготовки исходных данных является определение предполагаемых параметров разрушения гидроузла. Такими параметрами являются степень разрушения гидроузла и высота порога бреши. Эти параметры выбираются по желанию пользователя и могут варьироваться от нуля до единицы.
Требования к пользователю.
Использование программы требует стандартных навыков работы в среде Windows 95/98/NT. Управление функциями программы осуществляется выбором в меню интересующего раздела. Для отображения данных используется два вида панелей: таблицы и графические схемы. Все панели программы всегда являются активными, но при этом могут быть скрытыми. Для того, чтобы их увидеть и отредактировать данные, надо выбрать соответствующий раздел меню и нажать кнопку на панели управления.
Описание программы.
Программа имеет контекстную справочную систему, т.е. при вызове справки появляется та страница справки, которая соответствует открытой таблице или схеме; а также программа имеет всплывающие подсказки к некоторым элементам.
В начале работы программа загружает диалог открытия файлов данных. После выбора требуемого файла с расширением «.@vl», данные из выбранного файла заносятся в таблицы, из которых программа берет числа при запуске вычислительной процедуры. Чтобы отредактировать или просмотреть таблицы следует выбирать:
Для исходных данных:
· меню «Данные/Створ гидроузла»;
· меню «Данные/Створы по реке».
Для результатов:
· Меню «Результаты/Параметры прорыва»;
· Меню «Результаты/Профиль створа» (графическая схема).
При просмотре очередной таблицы, предыдущая становится открытой, но введенные ранее изменения сохраняются в памяти компьютера (но не сохраняются в файле).
Управление программой.
Программа «Волна 2.0» имеет удобный интерфейс для ввода, редактирования и отображения исходных данных и результатов работы. Окно программы состоит из заголовка с названием открытого файла, меню, панели управления с кнопками для быстрого доступа к основным командам, панели форматирования, панели ввода/вывода, строки состояния.
В меню «Файл»: создание, открытие, сохранение файлов, отчет о работе и выход.
В меню «Данные»: ввод, редактирование и просмотр исходных данных о створе гидроузла и створах по реке.
В меню «Вычисления»: старт вычислительным процедурам.
В меню «Результаты»: параметры прорыва – вывод на экран таблицы с результатами расчетов параметров волны прорыва, а также профиль створа (графическое представление).
В меню «Сервис»: установка различных настроек работы программы.
Панель ввода/вывода отображает таблицы данных и результатов, отчеты, а также специализированные графики и схемы.
В программе имеются панели табличного типа и графического.
Табличного типа:
· Створ гидроузла – для ввода данных, характеризующих водохранилище и створ гидроузла.
· Створы по реке – для ввода данных, описывающих местность, расположенную ниже створа гидроузла.
· Параметры волны прорыва – для вывода результатов вычислений программы.
Графического типа:
· Профиль створа – для отображения любого выбранного створа реки.
После запуска программы Volna.exe следует сформировать свой файл данных (или использовать файл примера, предварительно его переименовав). Затем следует приступить к подготовке данных, которую можно разбить на три этапа:
· Предварительная подготовка данных
· Ввод данных о створе гидроузла
· Ввод данных о створах по реке.
Расчет параметров волны прорыва, построение профилей створов и формирование отчета осуществляется с помощью команд меню после подготовки данных.
Предварительная подготовка данных.
Перед началом работы с программой необходимо подготовить источники исходных данных:
1. Найти географическую карту местности, расположенной возле объекта исследования (гидроузла). Желательно иметь максимально возможный масштаб карты (1:100000, 1:200000). (Выбор карты ограничивается высотой сечения горизонталей местности, а также тем, что с уменьшением масштаба уменьшается достоверность характеристик реки).
2. Найти данные, характеризующие водохранилище и содержащие:
а) объем водохранилища,
б) площадь зеркала водохранилища,
в) отметку уреза воды водохранилища,
г) глубину водохранилища у гидроузла
и прочее.
3. Найти данные, характеризующие гидроузел и содержащие:
а) Ширина водохранилища у плотины при НПУ,
б) Ширина реки в нижнем бьефе гидроузла,
с) Скорость реки в нижнем бьефе гидроузла
и прочее.
Если таких данных на карте не обнаружено, то необходимо воспользоваться какой-либо базой данных, описывающей данное гидротехническое сооружение, или определить другими возможными способами, некоторые из них приведены в справочном файле программы.
Затем необходимо выбрать меню “Файл/Создать”, для того чтобы очистить таблицы исходных данных и приготовится к вводу новых.
После создания файла имеется возможность задать или изменить название проекта, которое дается автоматически (предыдущее действие). Для этого необходимо выбрать меню “Данные/Изменить название...” и в строку ввода, на появившейся панели, ввести любое название, которое необходимо только для удобной идентификации проекта.
После проведенных действий можно приступить к вводу данных. Для этого необходимо перейти к таблице Створ гидроузла.
Данные о створе гидроузла.
Используя карту местности и/или специализированные базы данных, заполняется таблица исходных данных створа гидроузла, для этого необходимо выбрать меню “Данные/Створ гидроузла” и ввести в таблицу числовые значения, расчетная схема гидроузла приведена ниже. Под НПУ понимается нормальный подпорный уровень водохранилища.
Исходные данные можно разделить на постоянные и переменные, постоянные - данные не зависящие от каких-либо условий; переменные - данные, зависящие от паводков, размеров разрушения и т.п.; а также см. порядковый список.
Пост. - постоянные, Перем. - переменные значения.
1. Объём водохранилища при НПУ Wв млн.м3
(Пост.)
2. Глубина водохранилища у плотины при НПУ Hв м
(Пост.) Определяется по карте или таблицам.
3. Площадь зеркала водохранилища при НПУ Sв млн.м2
(Пост.) Определяется по карте или таблицам.
4. Ширина водохранилища у плотины при НПУ Bв м
(Пост.) Определяется по карте или таблицам.
5. Глубина реки в нижнем бьефе гидроузла Hбо м
(Перем.) Берётся из карты по ближайшим к гидроузлу знакам. Необходимо учитывать при паводках и т.п.
6. Ширина реки в нижнем бьефе гидроузла Bбо м
(Перем.) Берётся из карты по ближайшим к гидроузлу знакам. Необходимо учитывать при паводках и т.п.
7. Скорость течения в нижнем бьефе гидроузла Vбо м/с
(Перем.) Берётся из карты по ближайшим к гидроузлу знакам.
8. Глубина вдхр. у плотины на момент разрушения гидроузла Hpм
(Перем.) Зависит от наполнения водохранилища.
9. Степень разрушения гидроузла Ep
(Перем.). Изменяется от 0 до 1 (мин - макс).
10. Высота порога бреши p м
(Перем.) Определяется относительно дна водохранилища у гидроузла, диапазон: от 0 до Hв м
11. Отметка уреза воды водохранилища при НПУ Zв м
(Пост.) То есть отметка над уровнем моря.
12. Количество постоянных створов по длине реки N
Определяется пользователем, не должно превышать числа определённых створов из таблицы “Створы по реке” (в данной версии ограничено 8 створами).
Затем необходимо перейти к заполнению таблицы Створы по реке.
Данные о створах по реке.
Используя карту местности заполняется таблица “Створы по реке”. Для этого следует выбрать меню “Данные/Створы по реке” и заполнить таблицу ввода данных в соответствии с инструкцией:
1. Разделить местность, расположенную ниже гидроузла, на линейные участки (створы), может быть проведено до 8 створов. Следует проводить створы в местах, необходимых для принятия решения, (также см. рис. Расчетная схема створов по реке).
2. Провести сечения, перпендикулярные течению реки для каждого участка (створа).
3. Для каждого створа определить необходимые параметры (см. рис. Створ реки) и заполнить таблицу “Створы по реке” (см. ниже).
Необходимые исходные данные:
1. Удаление i-го створа от створа гидроузла Lci км
Lc[i]>Lc[i-1]
БЫТОВОЙ ПОТОК:
2. Отметка уреза воды Zбi м
3. Глубина Hбi м
4. Ширина Bбi м
5. Скорость течения Vбi м/с
ЛЕВЫЙ БЕРЕГ и ПРАВЫЙ БЕРЕГ
6-7. Высота бровки берега Hm м
Если не известно значение, то Hm=0
8-9. Ширина поймы реки Bп м
Если не известно значение, то Bп=0
10-11. Отметка 1-й горизонтали местности z1 м
12-13. Расстояние от оси реки до 1-й г.м. B1 м
14-15. Отметка 2-й горизонтали местности z2 м
16-17. Расстояние от оси реки до 2-й г.м. B2 м
18-19. Отметка 3-й горизонтали местности z3 м
Для упрощения ввода, проставляются Нули
20-21. Расстояние от оси реки до 3-й г.м. B3 м
Для упрощения ввода, проставляются Нули
В некоторых ячейках таблицы “Створы по реке” заранее проставлены нулевые (0) значения для ускоренного ввода данных.
Примечание:
Имеется возможность добавлять, переставлять столбцы исходных данных. Для этого надо нажать мышью на шапку столбца и не отпуская кнопку мыши переместить столбец на новое место, при этом столбец поменяет свой номер на новый.
Если таблицы данных заполнены полностью, в соответствии с требованиями можно перейти к вычислениям параметров прорыва.
Вычисление параметров волны прорыва.
После того как таблицы данных будут полностью заполнены в соответствии с требованиями необходимо сохранить данные в файле выбрав меню “Файл/Сохранить”.
Затем можно перейти к вычислению параметров волны прорыва, для этого необходимо выбрать любой из предложенных способов запуска процедуры:
· или выбрать меню “Вычисления/Параметры прорыва”,
· или нажать кнопку на панели управления
· или нажать кнопку на клавиатуре “F12”.
После запуска на мониторе появится панель, характеризующая процесс выполнения вычисления, по окончании вычислений панель будет скрыта.