Установление формы свободной поверхности потока

Критический уклон определяется по формуле

 

 

                           ,                                          (10)

где  – коэффициент Шези;

– коэффициент Кориолиса;

    g – ускорение силы тяжести;

  – смоченный период;

   – площадь живого сечения.

             м;                                         

                          м;

;

.

 h₀>h>h_кр кривая типа b₁—движение спокойное, кривая спада (h_нач →h₀; h_кон=h_кр).

 

Определение гидравлического показателя русла

Для тропециодальных призматических русел с прямым уклоном дна гидравлический показатель русла определить по формуле

                                     ,                                     (11)

где K_ср—модуль расхода отвечающий средней глубине;

  h_ср – средняя глубина

;                                          (12)

м;                                                                                                                            м;

м;

,м

,м

,м

,                    

;

 

Найдём гидравлический показатель русла

 

1.5 Определение величины j_ср

Рассматриваемое русло разбиваем на несколько участков. Причем принимаем что j_ср постоянная в пределах одного участка.

                                  ,                                           (13)

где =0,06м,

 ─ разница в начале и конце каждого участка.

 

.

Таблица 4 ─ Расчет величины

№	h,м	ω,м2	χ,м	R,м		B,м		j
1	0,999	10.988	12.826	0.8567	48.477	11.988	2350.046	0.2958
2	1,059	11,711	12,995	0,9012	48,971	12,118	2398,116	0,3008
3	1,119	12,442	13,165	0,9451	49,438	12,238	2444,161	0,3057
4	1,179	13,18	13,335	0,9884	49,883	12,358	2488,36	0,3103
5	1,239	13,925	13,504	1,0312	50,308	12,478	2530,866	0,3147
6	1,299	14,677	13,674	1,0733	50,713	12,598	2571,816	0,3188
7	1,359	15,436	13,844	1,1151	51,101	12,718	2611,327	0,3228
8	1,419	16,203	14,014	1,1563	51,473	12,838	2649,507	0,3266
9	1,479	16,977	14,183	1,197	51,831	12,958	2686,449	0,3302
10	1,539	17,758	14,353	1,2372	52,175	13,078	2722,239	0,3338
11	1,599	18,546	14,523	1,2771	52,507	13,198	2756,952	0,3371
12	1,659	19,342	14,692	1,3165	52,827	13,318	2790,657	0,3404
13	1,719	20,145	14,862	1,3555	53,136	13,438	2823,416	0,3435

 

                                  

                                     ,                                             (14)

 

.

 

По данным таблицы 4 строим график j=f(h), показанный на рисунке 4.

 

 

 

 Рисунок 4 – Кривая свабодной поверхности