Гидравлически наивыгоднейшим профилем (ГНП) называется такой профиль, у которого при заданной площади поперечного сечения 
, уклоне 
, шероховатости и коэффициенте заложения откоса пропускная способность 
оказывается наибольшей.
Малые каналы дорожного и аэродромного водоотвода целесообразно проектировать с гидравлически наивыгоднейшим сечением.
Для трапецеидального канала гидравлически наивыгоднейшего сечения относительная ширина 
определяется по формуле:
 | (2.15) |
При заданной площади живого сечения 
и уклона расход , средняя скорость течения 
, гидравлический радиус 
будут наибольшими, а смоченный периметр 
наименьшим. Гидравлический радиус трапецеидального канала при этом равен 
, т.е. равен половине глубины канала.
Для определения гидравлически наивыгоднейшего сечения, т.е. 
и 
, воспользуюсь графоаналитическим способом.
Расчет
1)
| КП-2068982-2911-АДМ-ПД-5703-2005 |
Задаю числовое значение произвольно выбранным глубинам, определяю числовые значения расходов. Для удобства расчет сведу в таблицу 2.4.
Таблица 2.4
 |  |  |  |  |  |
| 0,6 | 0,36 | 0,76 | 0,30 | 30,06 | 0,39 |
| 0,8 | 0,48 | 1,35 | 0,40 | 32,19 | 0,87 |
| 0,9 | 0,55 | 1,71 | 0,45 | 33,10 | 1,20 |
| 1,0 | 0,61 | 2,11 | 0,50 | 33,94 | 1,60 |
| 1,1 | 0,67 | 2,55 | 0,55 | 34,71 | 2,07 |
| 1,2 | 0,73 | 3,03 | 0,60 | 35,44 | 2,63 |
2) Построю кривую 
. Масштаб для построения графика приму следующий: для оси глубин – 1:20, для оси 
масштаб произвольный (рис. 2.6).
| КП-2068982-2911-АДМ-ПД-5703-2005 |
Рис. 2.6. График к определению .
3) На построенном графике видно, что при 
, 
.
4) Определю гидравлически наивыгоднейшую ширину, используя числовое значение относительной ширины:
Строим гидравлически наивыгоднейшее сечение. См. Приложение 1
2015-10-14
1073
