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
1046
