Home - Rasfoiesc.com
Educatie Sanatate Inginerie Business Familie Hobby Legal
Doar rabdarea si perseverenta in invatare aduce rezultate bune.stiinta, numere naturale, teoreme, multimi, calcule, ecuatii, sisteme




Biologie Chimie Didactica Fizica Geografie Informatica
Istorie Literatura Matematica Psihologie

Hidrologie


Index » educatie » » geografie » Hidrologie
» Calcularea nivelului apei in miscare permanenta gradual variata cu metoda clasica


Calcularea nivelului apei in miscare permanenta gradual variata cu metoda clasica


Calcularea nivelului apei in miscare permanenta gradual variata cu metoda clasica

Variatia nivelului apei in albii cu sectiune oarecare se poate calcula cu o buna aproximatie folosind metoda clasica bazata pe formulele miscarii permanente a apei (vezi: M.D. Certousov, HIDRAULICA CURS SPECIAL, Ed.Tehnica, 1966,pag.133).

Portiunea de albie, pe care se doreste stabilirea variatiei nivelului apei in miscare permanenta gradual variata ( eventual remuu ), se tronsoneaza, corespunzator ridicarilor topometrice avute la dispozitie, in asa fel incat sa nu apara, pe cat posibil, intre sectiuni, variatii de forma exagerat de mari. De asemenea se calculeaza panta generala a talvegului albiei intre sectiuni suficient de indepartate pentru a elimina

variatiile accidentale ale fundului cauzate de afuieri locale. Avand aceasta panta aproximativa de curgere se poate calcula, in sectiunea aval, nivelul corespunzator z in cote absolute (m.d.M.). Daca nivelul este obtinut din alte considerente calculul transmiterii amonte a variatiei acestuia va folosi acest nivel. Nivelului aval ii cores-punde un modul de debit K si o arie de sectiune udata w . Cu elementele specifice sectiunii aval se poate calcula marimea



A = z xQ w (1)

unde,

x z a/2g ; z = -0.50 (mediu), z = -1.00 (divergenta)

sau z = 0 (convergenta);

z

  z

 


Pentru sectiunea imediat amonte se calculeaza

f(zi) = zi - Q (L / K med x wi (2)

unde marimile suplimentare sunt,

L - distanta dintre sectiunea aval si sectiunea amonte;

zi - nivelul amonte presupus;

Kmed - modul de debit mediu pe sector.

Calculul, pentru un sector, se incheie cu valoarea zi careia ii revine egalitatea

f(zi) = A ;

Algoritmul de calcul prevede folosirea programelor de calcul CCRVQ, acesta pentru determinarea nivelului initial corespunzator debitului de calcul Q la panta fundului albiei (daca nu avem acest nivel predeterminat), precum si programul de calcul NIVEL2[..], cu ajutorul caruia se calculeaza pe rand cotele absolute ale nivelului in sectiuni dupa cum urmeaza:

- se introduc urmatoarele date

NUME SECTIUNE :

NUMAR DE PUNCTE PROFIL TERN AMONTE :

COTE TEREN (m.d.M.) :

DISTANTE INTRE PUNCTE (m) :

RUGOZITATEA :



DEBITUL DE CALCUL (mc/s):

- daca se inscrie valoarea 0(zero) se cere NIVEL AVAL (m.d.M) si programul calculeaza K si w

- daca se inscrie Q - debit de calcul, se cere

SECTIUNEA AVAL (mp) :, adica w

MODULUL DE DEBIT (mc/s) :, adica K si

LUNGIMEA TRONSONULUI DE CALCUL (m) :

NIVEL AVAL (m.d.M.) :

avand ca rezultat pe zi, NIVEL AMONTE precum si MODULUL DE DEBIT si SECTIUNEA corespunzatoare, necesare pasului urmator, acestea devenind K si w

Acest nivel amonte zi devine, pentru tronsonul urmator, z si calculul se reia cu programul NIVEL2[0,V,VV,L] , ca mai sus. Doar la primul pas se introduce Q = 0, pentru stabilirea valorilor K si w a primei sectiuni, elementele geometrice introduse referindu-se la prima sectiune din aval !

Calculul cu programul NIVEL2[..] nu necesita introducerea coeficientului z

Cotele zi sunt in valoare absoluta (m.d.M) si determina variatia nivelului.

Modulul de debit mediu pe sector se calculeaza cu:

1 / K med = ( 1 / K + 1 / Ki

aceasta fiind medierea cea mai corecta.

Avand in vedere si situatiile in care apare regimul rapid de curgere si la ca-re programul nu ar functiona, s-a realizat programul NIVEL2R.

Ordinea de lucru este urmatoarea:

1.- Se apreciaza o panta medie a talvegului ; panta caracteristica ;

2.- Se calculeaza cu programul CCRVQ o cheie, prin care se stabileste ni-velul normal la panta fundului, din care rezulta - comparand nivelul normal cu nivelul critic calculat aproximativ - ce regim este ;

3. - Daca h > hcr avem regim lent si, in acest caz, plecam de la sectiunea aval spre amonte, calculand cu NIVEL2V. Acestea sunt cele mai frecvente cazuri intalnite atunci cand vrem sa calculam nivelul pe albii de rau ;

4. - Intai introducem primul profil din aval si punem Q=0 si nivelul de plecare din profil, stabilit anterior cu CCRVQ sau dat si obtinem w si K

5. - Pasul al doilea presupune cunoasterea modulului de debit al sectiunii din aval si a sectiunii aval, sectiunea curenta fiind cea amonte pe sector;

6. - Inaintand cu calculul, din aval spre amonte, un alt tronson (cu o serie de sectiuni pe el) are in mod sigur o panta mai accentuata, ceea ce nu implica neaparat

schimbarea regimului de curgere dar, daca cu CCRVQ, sau cu NCRITIC, se consta-ta regimul rapid, adica h < hcr, se va folosi programul NIVEL2R, program pentru regim de curgere rapid, care face calculul din amonte spre aval. Deoarece pentru noul tronson, se cunoaste nivelul din aval, va trebui sa presupunem nivelul amonte si sa calculam nivelul aval.

7. - Totusi, inainte de a presupune orice este indicat sa se calculeze fiecare sectiune cu toate cele patru programe care trebuie sa dea acelasi rezultat, acestea fiind:

NIVEL2V;

NIVEL2L;

NIVEL2VV;

NIVEL2V0;

NIVEL20;

NIVEL20V;

ATENTIE ! Se verifica toate sectiunile !

Trebuie sa avem coincidenta sau unul din programe sa atentioneze ca avem regim rapid. Daca rezultatele difera avem regim rapid !   

Se va tine seama ca trecerea de la regim rapid la regim lent se face cu salt asa ca este indicat sa se plece de la nivelul normal rezultat din calculul la panta medie a fundului pe tronson, cu sectiunea cea mai din amonte a tronsonului spre aval, pana la sectiunea amonte a tronsonului aval, unde se va constata ca nivelul este mai mic decat nivelul normal al tronsonului aval deja calculat. Evident, racorda-rea se face cu salt, lungimea saltului calculadu-se cu formulele clasice.

Se poate, de asemenea, sa se stabileasca de la inceput nivelul critic in toate sectiunile de calcul, cu programul NCRITIC, programul cerand ca date de baza doar geometria sectiunilor si debitul de calcul. In felul acesta se vede direct din cal-culul cu NIVEL2V daca regimul este lent pentru nivelul determinat. Trebuie remarcat ca, in situatii exagerat de clare, programele atentioneaza.

Pentru canale cu panta unica, plecand de la nivelul normal in aval, adi-ca fara remuu, toate programele - mai putin NIVEL20 - indica regim rapid ceea ce nu se verifica, incertitudinea rezultand din faptul ca ariile sectiunilor sunt egale. In acest caz se calculeaza nivelul normal corespunzator cu CCRVQ. Panta talvegului fiind u-nica adancimea va fi aceeasi cu cea din aval.

Programul NIVEL2V0 cere nivelul aval probabil si daca nu rezulta nivelul propus, sau mai mic, (acesta fiind cel cautat), se propune un nivel mai inalt.







Politica de confidentialitate





Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate

Hidrologie


Ecologie
Geologie
Hidrologie
Meteorologie






termeni
contact

adauga