REGULARIZARI - Regularizarea debitului de apa prin realizarea unui lac de acumulare

bUniversitatea "OVIDIUS" Constanta

Facultatea de Constructii

REGULARIZARI

Regularizarea debitului de apa prin realizarea unui

lac de acumulare

Sa se realizeze regularizarea anuala completa a debitelor unui rau printr-un lac de acumulare cu folosinta complexa.

Proiectul va contine rezolvarea urmatoarelor probleme:

Ø      prelucrarea datelor hidrologice

Ø      calculul analitic si verificarea grafica a volumului util al acumularii

Ø      aprecierea volumului total al acumularii

Ø      construirea curbelor caracteristice ale acumularii:

volumul acumularii in functie de cota apei in lac

suprafata luciului de apa in functie de cota apei in lac

volumul de material necesar realizarii unui baraj din materiale locale in functie de cota apei in lac

Prelucrarea datelor hidrologice

Se cunosc debitele medii lunare afluente pe o perioada de un an.

Catre consummator se vor livra debitele in urmatoarea ordine:

Q₁=0.75 * Q_m (m³/s)

Q₂=Q_m (m³/s) Q₃=1.25 * Q_m (m³/s)

Q_m=debitul mediu lunar (numarul mediu de zile pe luna este 30.4 reprezentand 2.62 * 10⁶ sec/luna)

Q_m= (m³/s)

Q_m=11.14(m³/s)

Q₁=0.75 * Q_m=0.75*11.14=8.355(m³/s)

Q₂=Q_m=11.14(m³/s)

Q₃=1.25*Q_m=1.25*11.14=13.925(m³/s)

Verificarea grafica a volumului util al acumularii calculului anterior

pe cale analitica

Se parcurg urmatoarele etape:

Ø      se deseneaza curba integrata a volumurilor afluente cumulate in functie de timp

Ø      se deseneaza curba ridicata ,o curba paralela la curba integrata la o distanta egala cu volumul util al acumularii calculului anterior in table

Ø      se calculeaza si se reprezinta scara radicala a debitelor defluente

Ø      se reprezinta curba integrata a debitelor defluente ducand paralele ci directiile corespunzatoare din scara radical ape perioadele in care au fost livrate diverse debite defluente (pe verticala lunii ianuarie se masoara de la curba ridicata in jos volumul de apa existent in lac in prima luna)

Ø      se verifica coincidenta lunii cu lac gol si a lunii cu lac plin intre grafic si tabelul analitic

W_def^Q1=Q₁*T*12=8.355*2.62*12*10⁶=262.681 *10⁶m³

W_def^Q2=Q₂*T*12=11.14*2.62*12*10⁶=350.241 *10⁶m³

W_def^Q3=Q₃*T*12=13.925*2.62*12*10⁶=437.802 * 10⁶m³

A.Curba de variatie a suprafetei apei din acumulare in functie de adancimea apei

Intocmirea curbei S=f(H) se face cu ajutorul planului de situatie a amplasamentului viitoarei acumulari la scara 1:5000(prezentat in anexa) ehidistanta curbelor de nivel DH=1m. Curba se traseaza dup ace in prealabil s-a stabilit axul viitorului baraj.

In planimetrarea conturului suprafetei luciului de apa delimitat de curbele de nivel succesive si axul barajului,se obtine o dependenta functionala intre suprafata inundata (Si) si adancimile apei in acumulare (Hi) care se reprezinta grafic obtinandu-se curba de variatie a suprafetei luciului de apa din lacul de acumulare.

B.Curba variatiei volumelor de apa acumulate in functie de adancimea apei in acumulare W=f(H)

Cu ajutorul suprafetei luciului de apa din lacul de acumulare (determinat anterior) si al echidistantelor dintre curbele de nivel successive (DH)se calculeaza volumul de apa cuprins in "chiuveta" lacului ,de la fund pana la planul orizontal reprezentat de o curba de nivel oarecare. Acest volum de apa se obtine prin insumarea volumului partial (DWi) cuprins intre doua curbe de nivel succesive.

Pentru determinarea volumelo partiale se utilizeaza una din urmatoarele metode:

Ø      metoda transelor de suprafata medii:

DW_i,i+1=DH (10⁶m³)

Ø      metoda aproximarii volumului de apa cu volumul unui trunchi de con

DW_i,i+1= (10⁶m³)

A₁=83.5*0.25²=5.22 ha

A₂=317*0.25²=19.81 ha

A₃=697*0.25²=43.56 ha

A₄=1005*0.25²=62.81 ha

A₅=1204*0.25²=75.25 ha

A₆=1426*0.25²=89.12 ha

A ₇=1633*0.25²=103.06 ha

A₈=1875*0.25²=117.87 ha

Rezultatele se resimt in abelul urmator:

C.Variatia volumului de constructii din corpul barajului in functie de cota unui lac ,este data de dependenta functionala de V_b=f(H),unde

V_b=volumul de constructie din corpul barajului corespunzator inaltimii H

Calculul V_b se face pentru diferite inaltimi ale barajului in acelasi amplasament. Pentru detrminarea acestuia se parcurg etapele urmatoare :

Ø      se stabileste sectiunea transversala prin vane in dreptul am plasamentului barajului

Ø      se imparte barajul in n volume partiale delimitate de sectiunile orizontale la diferite ianltimi

Ø      volumul partial,notat DV_b(i,i+1),corespunde inaltimii H_i,i-1 cuprinsa intre sectiunile i-1,I se determina cu relatia:

DV_b(i-1,i)=w_i-1,1- (10⁶m³)

w_i-1,i=_i-1,i (m²)

L_i-1,i=lungimile barajului corespunzator inaltimilor H_i-1,H_i si se masoara pe planul de situatie pe axul amplasamentului barajului

w_i-1,i=aria sectiunii partiale din corpul barajului

b_i-1,i=latimile de corornament a barajului la partea superioara corespunzatoare H_i-1,H_i

Ø      se stabileste sectiunea transversala tip a barajului (sectiune trapezoidala)

Ø      se stabileste elementele sectiunuii transversale a barajului:

latimea la coronament (b)

pantele taluzurilor de la baraj (m₁,m₂)

b=1.1* +1 (m)

Ø      volumul de constructie total al barajului este dat de relatia:

V_b=w_i-1,i* (10⁶m³)

Calculul volumului de constructie din corpul barajului se efectueaza tabelar,rezultatele fiind prezentate in urmatorul tabel: