ar-net.ruРисунок Н.4 – Схема канала круговой формы
Н.5 Сечение канала полигональной формы
Полигональное сечение представляет собой составное русло канала, профиль которого состоит из основания сечения (b - ширина канала по дну), имеющего форму трапеции (треугольника), и расположенного над ним ряда участков (пары симметричных откосов – m1, m2, m3), имеющих трапецеидальную форму. Характеристики верхней части обозначены через m1 и h1 средней части - m2, h2 и нижней части - m3 и h3. Все параметры сечения канала выражены через глубину h1 верхней части сечения (без учета запаса превышения бровки и над уровнем воды). Схема оросительных каналов полигональной формы представлена на рисунке Н.5.
 | |
| 828 × 563 пикс. Открыть в новом окне | |
Рисунок Н.5 – Схема канала полигональной формы
Расчетные формулы для определения элементов живого сечения представлены в таблице Н.6.
Таблица Н.6 - Определение элементов живого сечения канала полигональной формы
Элемент живого сечения | Расчетная формула | Номер формулы | ||||
Ширина по верху |
| (Н.27) | ||||
Ширина относительная |
| (Н.28) | ||||
Относительная глубина средней части |  | (H.29) | ||||
Относительная глубина донной части |  | (H.30) | ||||
Глубина средней части |  | (H.31) | ||||
Глубина донной части |  | (H.32) | ||||
Площадь сечения |
| (H.33) | ||||
| (H.34) | |||||
Смоченый периметр |
| (H.35) | ||||
Гидравлический радиус |  | (Н.36) | ||||
Примечание - b - ширина канала по дну, м; h - глубина воды в канале, м; v - относительная ширина по дну (v=b/h1); m - коэффициент заложения откоса (m=ctg th , th - угол наклона откоса); B1 - ширина канала у подножья верхних откосов, м; h1 - глубина верхней части канала без учета запаса превышения бровки над уровнем воды, м; h2 - глубина средней части канала, м; h3 - глубина донной части канала, м; m1 - заложение верхних откосов; m2 - заложение средних откосов; m3 - заложение донных откосов. | ||||||
Приложение П (рекомендуемое) Коэффициенты заложения откосов каналов и дамб
Таблица П.1 - Коэффициенты заложения откосов каналов в зависимости от грунта, слагающего русло
Грунт | Коэффициент заложения откосов | |
подводных | надводных | |
Скальный | 0,00-0,50 | 0,00-0,25 |
Полускальный | 0,50-1,00 | 0,50 |
Галечник и гравий с песком | 1,25-1,50 | 1,00 |
Глина, суглинок тяжелый и средний, торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,00-1,50 | 0,50-1,00 |
Суглинок легкий, супесь или торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,25-2,00 | 1,00-1,50 |
Песок мелкий или торф мощностью пласта до 0,7 м, подстилаемый этими грунтами | 1,50-2,50 | 1,00-2,00 |
Песок пылеватый | 3,00-3,50 | 2,50 |
Торф со степенью разложения до 50% | 1,25-1,75 | 1,25 |
Торф со степенью разложения более 50% | 1,50-2,00 | 1,50 |
Примечания 1 Первое значение заложения для каналов с расходом воды менее 0,5 м3/с, второе - с расходом воды более 10 м3/с. 2 Значения заложения внутренних и наружных откосов каналов могут быть увеличены по сравнению с указанными в таблице, если это необходимо по условиям применения прогрессивных методов производства строительных работ. | ||
Таблица П.2 - Коэффициенты заложения m наружных откосов дамб каналов, устраиваемых в насыпи или полунасыпи в зависимости от грунта
Грунт | Коэффициенты заложения m |
Глина, суглинок тяжелый и средний | 0,75-1,0 |
Суглинок легкий | 1,0-1,25 |
Супесь | 1,0-1,5 |
Песок | 1,25-2,0 |
Примечания 1 Первое значение заложения для каналов с расходом воды менее 0,5 м3/с, второе - с расходом воды более 10 м3/с. 2 Значения заложения внутренних и наружных откосов каналов могут быть увеличены по сравнению с указанными в таблице, если это необходимо по условиям применения прогрессивных методов производства строительных работ. | |
Приложение Р (рекомендуемое) Гидравлический расчет каналов
Р.1 При равномерном движении воды в каналах расход Q, м3/с, следует определять по формуле
(P.1)где S - площадь живого сечения, м2;
v - скорость течения воды, м/с;
С - коэффициент Шези,м0,5/с;
R - гидравлический радиус, м;
i - гидравлический уклон.
Для каналов с гидравлическим радиусом R5 м коэффициент Шези следует определять, как правило, по формуле
(P.2)  | |
| 380 × 66 пикс. Открыть в новом окне | |
где n - коэффициент шероховатости, определяемый по таблицам М.1-М.4 приложения М.
Допускается определять коэффициент Шези по формуле
 | |
| 287 × 68 пикс. Открыть в новом окне | |
Для практических расчетов значение коэффициента Шези в формуле (Р.2) допускается принимать по гидравлическим справочникам.
Для приближенных расчетов допускается использование формулы
(P.5)Для каналов с гидравлическим радиусом R > 5 м коэффициент Шези следует определять по каналам, работающим в аналогичных условиях.
Р.2 При неравномерном движении воды в каналах необходимо определять соотношение бытовой h0 и критической dcr глубин, при которых возможны кривые подпора или спада.
Критическую глубину dcr, м, следует определять подбором по уравнению
(P.6)где Scr - площадь живого сечения, соответствующая критической глубине, м2;
Bcr - ширина канала по урезу воды при критической глубине, м;
a - коэффициент, вводимый для учета кинетической энергии и равный 1,1;
Q - расход воды в канале, м3/с;
g - ускорение свободного падения, м/с2.
Критическую глубину dcr, м, для каналов трапецеидальной формы следует определять по формуле
(P.7)где
 | |
| 242 × 69 пикс. Открыть в новом окне | |
(P.9)где dcrf - критическая глубина в условном прямоугольном сечении, ширина по дну которого равна ширине по дну рассчитываемого канала трапецеидального сечения, м;
b - ширина трапецеидального канала по дну, м;
m - коэффициент заложения откоса.
Критическую глубину в условном прямоугольном русле следует определять по формуле
(P.10)где Q - расход, равный расходу рассчитываемого канала трапецеидальной формы, м3/с;