Определение полезного и полного объемов воды, режима сезонного регулирования стока таблично – цифровым балансовым методом

Исходные данные:

1) батиграфические кривые

2)норма годового стока

3)годовой сток расчетной обеспеченности

4)годовая отдача

5)график суммарных потерь воды из водохранилища

6)мертвый объем водохранилища =

Требуется:

1)вычислить полезные и полные объемы воды

2)определить наполнение водохранилища и сбросы излишков воды без учета потерь

3)найти объемы воды (полезный, полный , наполнения)

Порядок выполнения:

Сопоставляя расчетный сток и плановую полезную отдачу U за каждый месяц и за год устанавливают, что сезонное регулирование необходимо, так как полезная отдача превышает расчетный сток, и возможно, поскольку суммарный годовой сток расчетной обеспеченности превышает годовую отдачу.

За начало водохозяйственного года принимают апрель. Данные о расчетном стоке и плановой отдаче заносят в графы 2 и 3 таблицы 4.1

Сопоставляя помесячно сток и отдачу вычисляют избытки  и недостатки и заносят их в графы 4 и 5 .

По этим данным строят график притока и отдачи водохранилища и определяют режим его работы. В нашем случае режим работы водохранилища – двухтактный.

Рассмотрим два предельных варианта регулирования водохранилища: по первому варианту водохранилище заполняется за счет его первых избытков и только после этого избытки сбрасываются через специальные сооружения. Расчет ведется по ходу времени, вычисляя наполнения и сбросы на конец каждого месяца. Конечные наполнения ограничиваются емкостями. Вычисления начинаются с месяцами, следующими за моментом опорожнения водохранилища до уровня мертвого объема. В нашем случае – с конца марта. Эти данные заносят в графы 6 и 7. При расчетах используют уравнение баланса воды, которое может быть в виде: ,

где:

 - уравнение баланса воды без учета потерь.

-объем сброса воды за соответствующий месяц

 -фиктивное наполнение (не ограниченное объемами Vнпу и Vмо.)

По второму варианту вначале производят холостые сбросы при УМО. Расчет ведется с конца водохозяйственного года. Дефициты суммируются, а избытки вычитаются. Полученные данные заносим в графы 8 и 9 таблицы При расчетах используют уравнение баланса воды, которое может быть в виде: ,

Окончательный этап – расчет потерь. Принимаем, что водохранилище будет работать по второму варианту регулирования. Вычислим средний объем воды в водохранилище за каждый месяц при принятом варианте объема (графа 10). По объемной кривой находим среднюю площадь водного зеркала (графа 11). Вычисляем полезный и полный объем водохранилища, а так же наполнения и сбросы но с учетом потерь . Вычисляем полную отдачу воды по формуле (13 графа).

Строим совмещенный график притока и отдачи водохранилища но уже с учетом потерь воды при работе водохранилища по второму варианту.

По графику суммарных потерь определяем объемы потерь за каждый месяц

Что бы рассчитать  - нужно знать W0 из 3го раздела и

Что бы найти  - нужно знать модульный коэффициент по приложению практикума [1] ( находим по карте (коэффициент вариации среднемноголетнего годового стока. В нашем случае он равен 0.47)

Интерполяцией получаем коэффициент, равный 0.640, и рассчитываем

Сток

мес	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	4,00	4,10	4,90	22,80	17,5	5,80	4,30	5,00	10,8	11,3	4,8	4,7

Плановая полезная отдача

мес	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
	6,67	6,67	6,67	10,00	10,00	10,00	10,00	10,00	10,00	6,67	6,67	6,65

исходя из этих величин можно вычислить суммарный объем сброса:

далее эти величины необходимо распределить мо месяцам.

в исходных данных даны их распределения в процентном соотношении. Что бы узнать, сколько стока и плановой полезной отдачи приходится на каждый месяц – нужно перевести выше полученные объемы в проценты и занести в таблицу 4.1

полезный и полный обьемы без учета потерь

полезный и полный обьемы с учетом потерь

правильность расчетов проверяют по формуле:

это меньше 5%, значит расчет можно закончить.

Таблица 4.1: расчет водохранилища сезонного регулирования

месяц	расчет ный сток	Плановая отдача	Наполнение без учета потерь						Расчет потерь				Наполнение с учетом потерь
			+	-	1 вар		2 вар		Сред ний объем				сток минус отдача и потери		1 и 2 варианты
													+	-
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17
04   05   06   07   08   09   10   11   12   01   02   03   год	3315   2545   843   625   727   1570   1643   698   683   582   596   713   14541	1136   1136   1136   1136   1136   1136   758   758   758   758   758   758   11360	2179   1409     434   885 ___	293   511   409     60   75   176   162   45	8,21   2297,2   1789,2   1083,2   470,2   1128.5   1303.5   1010.5   611.5   283.5   41.5   14848	430	41.5   712.5   2339.5   2641.5   1819.5   1090.5   1128.5   1303.5   1010.5   611.5   283.5   41.5   14848	986	41.5   571.5   2902.5   2641.5   1819.5   1090.5   1128.5   1303.5   1010.5   611.5   283.5   41.5   16488	20   40   50   45   39   34   37   35   33.5   29   26   20	30   50   70   65   49   30   28   39   29.5   35   34   30	1421   1441   1461   1456   1439   1421   968   967   957.5   967   966   958	1597   380___   10   433___	714   887   778___   332   322.5   434   362   268___	41.5   820   3178   2464   1577   988   998   1428   1105   671.5   309.5   41.5   16407	818