Реферат робота з проектування греблі ставка
Топографічна характеристика ставка
За даними таблиці (див. Табл. 1) будують криві, які називають топографічної характеристикою ставка, що представляє собою графічну залежність обсягу ставка і площі дзеркала води з відмітками горизонталей (рис. 2).
Для побудови топографічної характеристики по вертикальній осі графіка (осі ординат) відкладають відмітки горизонталей в масштабі (1: 100), а по горизонтальній (осі абсцис) - площі (за даними колонки 2) і обсяги (за даними колонки 6) в довільному масштабі.
1.4. Водогосподарський розрахунок ставка
Повний обсяг води в ставку складається з корисного обсягу, мертвого об'єму, обсягу на втрати води і резервний обсяг.
Корисний об'єм ставка (Vполезн) включає кількість води, яке йде на задоволення потреб водопостачання населеного пункту (V6ит), зрошення розплідників (Vорош), для протипожежних цілей (Vпож) і називається корисною водоотдачей ставка.
У даній роботі на пожежогасіння розрахунок не ведеться.
Величину мертвого об'єму ставка визначають:
1) за кількістю наносів, що надходять в ставок з водозбірної площі; по санітарним нормам з метою зменшення прогрівання води в літній час і зниження процесів розкладання і гниття рослинних і тваринних решток в ставку постійно має бути не менше 0,5-1,0 м води;
2) за глибиною промерзання води (0,5-1,5 м) - дно ставка не повинно промерзати, так як в ньому утворюються тріщини, що викликають витік води зі ставка.
При попередньому розрахунку мертвий обсяг (VMO) приймається рівним 15% від корисного об'єму.
= 0,15 · Vполезн = 0,15 · 66000 = 9900м 3
Розрахована величина мертвого обсягу відкладена на топографічній характеристиці по кривій обсягів і певна глибина води, відповідна тимчасово розрахованій мертвому обсягом. Складає менше 1,5 (глибина мертвого рівня встановлюється з урахуванням санітарних вимог і цілей проектування ставка), тому встановлюємо горизонт мертвого об'єму на рівні 2,0. На топографічної характеристиці вказую уточнену оцінку горизонту мертвого об'єму (ГМО) і визначають величину мертвого об'єму.
Сума мертвого і корисного обсягів складе проміжну величину розрахунковий обсяг
Vрасч = 66000 + 39600 = 105600м 3
Розрахунковий обсяг відкладають на топографічній характеристиці і визначають по батиграфической кривої площа дзеркала води на горизонті мертвого об'єму і рівні розрахункового обсягу для подальших розрахунків.
Sрасч = 127600м 2
Втрати води зі ставка визначають для того, щоб встановити, скільки води можна взяти з нього для корисного споживання. Вода, накопичена в ставку, не може бути повністю використана для корисних цілей, так як частина її втрачається, тому при визначенні обсягу втрат враховуються втрати на випаровування, фільтрацію, замулення і льодоутворення.
Втрати води на випаровування (Vісп) з водної поверхні (випаровуваність) залежать від температури води і повітря, вологості повітря і швидкості вітру. Шар втрат на випаровування можна визначити за спеціальними картками (Зайкова, Полякова) або за формулою
Vпотерь = 48840 + 40700 + 16280 + 40700 = 146520м 3
Загальний обсяг ставка складається з мертвого і корисного обсягів і обсягу втрат.
Vнпг = Vмо + Vполезн + Vпотерь = 39600 + 66000 + 146520 = 252120м 3
Знайдений обсяг відкладається на топографічній характеристиці, рівень води називають нормальним підпірною горизонтом (НПГ). Це вищий підпірних рівень, який гребля може підтримувати протягом тривалого часу при нормальній експлуатації всіх споруд.
За графіком визначають площу дзеркала води на цьому горизонті.
Sнпг = 149600 м 2
Резервний (форсіровочний) обсяг
В результаті весняного сніготанення, що випадають тривалих злив з водозбірної площі в ставок може надходити велика кількість води. У цьому випадку обсяг припливу буде перевищувати витрата води, і вода в ставку може підніматися над НПГ. Обсяг форсування (резервний об'єм) розташований вище НПГ служить для збереження паводкових вод, що пропускаються через водоскидні споруди. Найвищий горизонт при пропуску найбільшого весняного паводку називають максимальним підпірною горизонтом високих вод (ГВВ).
Збільшення позначки ГВВ над НПГ підвищує висоту, а, отже, вартість спорудження греблі. Однак при цьому знижується вартість водоскидного споруди (за рахунок зменшення його розмірів, що розраховуються на меншу витрату). Зменшення скидного витрати пояснюється регулюючим впливом ставка, так в ставку між НПГ і ГВВ тимчасово затримується частина обсягу паводку. Так як обсяг ставка 252120 м 3 візьмемо на форсировку 1,55м.
За батиграфической кривою визначають площу і об'єм ставка на ГВВ.
Sгвв = 560000м 2 Vгвв = 268400м 3
2.1.Ви бор і обгрунтування типу греблі
Для насипу дамби в якості будівельного грунту буде використовуватися середній суглинок з найближчого кар'єра, тому доцільно вибрати однорідну греблю з дренажем і захистів-ним покриттям укосів, так як гребля зводиться на водопроникний грунті глибиною 0,9 м, отже, необхідно передбачити протифільтраційних пристроїв під греблею . Оскільки водоупорами розташований на глибині до 2 м для запобігання фільтрації проектуємо замок.
2.2. Вибір і розрахунок параметрів греблі
Для того щоб правильно запроектувати греблю необхідно розрахувати її основні параметри. До них відносяться висота греблі, ширина гребеня, коефіцієнти укосів, ширина підстави греблі.
Висота греблі розраховується з урахуванням глибини ставка в найглибшому місці біля греблі (Hгвв), додається запас на осадку і запас на волнобой.
де НПЛ - висота греблі, м;
hГВВ - Губіна ставка біля греблі на ГВВ, м;
hволн - запас на волнобой, м;
hос - запас на осадку греблі (5-10% від hГВВ) -
Глибина ставка визначається по топографічної характеристиці ставка (див. Рис. 2) від дна ставка біля греблі до горизонту високих вод (ГВВ).
Гребінь греблі повинен бути вище ГВВ настільки, щоб хвилі, підняті вітром, що не набігали на нього. Запас на волнобой розраховується за формулою Е.А.Замаріна або по таблиці (табл. 4).
hволн = 0,7 + 0,1 · Z = 0,7 + 0,1 · 0,915 = 0,80 м (13)
де Z- довжина по осі ставка, км.
Довжина по осі ставка визначається на плані балки з горизонталями від осі греблі до горизонталі рівня ГВВ.
НПЛ = 6,0+ 0,80 + 0,05 · 6,0 = 7,1м
Ширина греблі по гребеню приймається в залежності від висоти греблі і від того, проїжджаючи чи буде гребля. Гребля не проїжджаючи висотою 7,1м отже вибираємо ширину гребеня греблі з таблиці 5, для нашої греблі ця величина дорівнює 4м.
Ширина гребеня греблі
Висота греблі, м
3.3.Расположеніе водоскиду на плані
Водоспуск проектується в тілі греблі. Місце розташування і розміри водоспуску відзначені на плані балки червоним кольором.
4.1.Технологія будівництва греблі
Для будівництва греблі ставка необхідно провести наступні види робіт.
1. Винесення проекту в натуру (розмітка на місцевості).
2. Підготовка ложа ставка:
а) видалення із зони затоплення деревно-чагарникової рослинності;
3. Будівництво греблі:
а) пристрій по всій довжині замкової канави;
б) насипанні тіла греблі з пошаровим ущільненням ґрунту; дренажу;
в) зміцнення укосів греблі;
Одернуванням в клітку з підсипанням растітелньой землі і посівом трав
4. Залісення території навколо ставка, прогулянкової зони, зони відпочинку.
Посадка дерев і чагарників за рівнем ГВВ шириною 150м.
4.2. Розрахунок обсягу земляних робіт
В обсяг земляних робіт входить розрахунок насипу тіла греблі і виїмки грунту під водоскидних канал (водозлив).
Для визначення обсягу тіла греблі се подумки розсікають площинами, перпендикулярними осі на ряд елементарних призм, підставами яких є сусідні поперечним перерізом (F), а висотами - відстані між сусідніми перетинами (/).
Обсяг кожної призми дорівнює добутку напівсуми сусідніх поперечних перерізів на відстань між ними.
Площа кожного поперечного перерізу залежить від ширини гребеня греблі а, закладення верхового і низового укосів (mв, mн), висоти греблі (Hпл). Тому спочатку розраховують ширину підстави греблі на кожному перетині по формулі або беруть ці розміри з поздовжнього профілю греблі. А потім обчислюють площі поперечних перерізів за формулою площі трапеції, наприклад між горизонталями 34 і 33
де а - ширина гребеня греблі, м;
А34-33 - середня ширина підстави греблі між горизонталями 34
і 33, м; H34-33-середня висота греблі між горизонталями 34 і 33, м.
Розрахунки обсягу насипу греблі зводяться в таблицю.
Визначення обсягу тіла греблі
Ширина гребеня греблі 4 м
Відмітки горизонталей по осі греблі
ширина підстави греблі, м
Середня лінія трапеції, м
Площа середньої трапеції, м2
Відстані між перетинами, м
Відстані між перетинами, м
4.3.Експлуатаціяпруда і греблі
Експлуатація ставка і гребель, включає заходи з нагляду і догляду за греблею і водоскидними спорудами, їх ремонт та заходи з благоустрою території ставка.
Основні види пошкоджень перелив води через гребінь дамби; фільтрація води через греблю; руйнування греблі волнобоя; ушкодження водоскидних споруд.
Перелив води через гребінь спостерігається при дуже великих паводках або внаслідок непідготовленості водоскидних споруд до пропуску паводку. Для запобігання переливу води водоскидні споруди необхідно навесні перед повінню очистити від снігу, льоду, сміття. При великих паводках, коли водоскидні споруди не встигають скинути воду, для усунення переливу води необхідно влаштувати тимчасовий водоскидних канал з відведенням води в балку нижче греблі.
Тріщини часто утворюються на нових греблях до повної усадки грунту внаслідок його замерзання в верхніх шарах і триваючої опади нижніх шарів, що веде до утворення пустот. При утворенні в греблі поперечної тріщини потрібно викопати траншею 1,5-2,0 м глибиною на 0,5 м нижче глибини тріщини. При поздовжньої тріщини траншею викопують уздовж тріщини на всю її довжину. Тріщину заповнюють тим же грунтом, з якого влаштована гребля, шарами 1 5-20 см з ретельною трамбівкою.
Фільтрація води через греблю може спостерігатися при порушенні правил проектування або будівництва. Для усунення фільтрації необхідно збільшити основу греблі за рахунок її розширення з боку сухого укосу або влаштувати дренаж. Якщо фільтр через дренажний пристрій вода чиста, то це вказує на хороший стан греблі.
Руйнування греблі волнобоя усувають кріпленням мокрого укосу кам'яної вимощенням, бетонними плитами або накидкою каменів по квадратах, створеним з колів верби.
Водоскидні споруди слід постійно очищати від сміття, а навесні від снігу і льоду. Найбільш частими видами пошкодження водоскидних споруд є утворення провалів уздовж їх стінок внаслідок фільтрації води. Вага провали за стінками водопропускних споруд слід своєчасно заповнювати грунтом.
Щоб уникнути розмиву дамб необхідно до часу повені, паводку організувати спостереження і зосередити потрібні матеріали і механізми.
У систему експлуатаційних заходів входить благоустрій території навколо ставка відновлення порушеного дернового покриття, створення деревно-чагарникових насаджень (асортимент порід підбирають в залежності від грунтово-кліматичних умов). На берегах водосховища по урізу води, особливо в місцях руйнування берега волнобоя, доцільна посадка чагарникових верб. При використанні ставка для гасіння пожеж будують під'їзні шляхи і помости в місцях забору води
Періодично необхідно проводити очистку ставка від трав'янистої водної рослинності. Невеликі ставки очищають вручну, для очищення великих ставків використовують спеціальні косарки і земснаряди. Через 20-30 років, звільнивши ставок від води повністю, очищають його від рослинності, сміття і мулу. Воду відводять через водоспуск.
РОЗРАХУНОК ЕКОНОМІЧНОЇ собівартості ПРОЕКТУ
5.1.Смета витрат на будівництво
Кошторис витрат на будівництво ставка і греблі складається постатейно за укрупненими показниками, які наводяться в таблиці.
на будівництво ставка і греблі за укрупненими показниками
Планові накопичення - 6% 126067.98 · 0.06 = 7564.08руб.
Непередбачені витрати - 3%. 126067.98 · 0.03 = 3782.04руб.
5.2. паспорт проекту
Після завершення проектувальних робіт і економічних розрахунків складається і паспорт проекту, в якому вказуються основні параметри греблі і ставка на момент створення і намічаються необхідні операції по експлуатації греблі і ставу.
Міністерство лісового хозяйстваУкаіни
Управління лісового господарства _________________________
греблі і ставу, побудованих за проектом №_9
1. Область (край) Маріуполь область
3. Характер водозбору весняний стік
4. Час виробництва проектно-вишукувальних робіт
5. Час виробництва будівельних робіт ________
6. Основна характеристика греблі:
грунт підстави греблі водопроникний
грунт греблі середній суглинок
в тілі греблі немає, під греблею замок довжина греблі 420м
висота греблі 7,1м
ширина гребеня 4,0 м,
водоскидна спорудження водоспуск
7. Основна характеристика ставка: площа дзеркала води на НПГ 149600м 2
глибина води біля греблі 4,45м
довжина по осі ставка 915м
ширина ставка біля греблі (по НПГ) 240м
8. Характеристика захисної лісосмуги: довжина смуги 2185м
ширина смуги 150м, рядів 30штук
деревні породи тополя чорна, вільха сіра
чагарникові породи верби
9. Заходи з очищення ставка 20років очищення водоскиду
регулярний догляд за насадженнями
сезонна очищення зон відпочинку
Б.В.Бабіков. Гідротехнічні меліорації лісових земель. М:
Б.В.Бабіков. Гідротехнічні меліорації лісових земель. М.,
Чіндяев А.С. Методичні вказівки по збору матеріалу і
написання дипломного проекту по курсу: «Гідротехнічні
меліорації лісових земель (проект створення ставка і греблі).
Свердловськ, 1982. 34 с.
Бабіков Б.В. Косарєв В.П. Шуригін С.Г. Методичні вказівки
по курсовому проектування для студентів очного навчання
Матвєєва М.А. Чіндяев А.С. Методичні вказівки до
виконання лабораторно-практичних робіт для студентів
факультету лісового господарства (спеціальність 260400).