Определение полезного объема водохранилища с учетом потерь

Учет потерь воды — важная часть водохозяйственного расче­та водохранилища, необходимая для правильного определения объема и составления баланса водных ресурсов при регулировании стока.

· Определение потерь воды на фильтрацию

Для предварительных подсчетов потерь воды на фильтрацию используют приближенные нормы, оценивающие все возможные виды потерь на фильтрацию в виде процента от соответствующего объема воды в водохранилище.

Таблица 13

Потери воды на фильтрацию для рек Алтайского края

Гидрогеологические условия	Слой испарения за год, см	Потери на фильтрацию в % от среднего объема водохранилища
За год	За месяц
Хорошие	0...50	5...10	0,5...1,0
Средние	50...100	10...20	1,0...1,5
Плохие	100...200	20...40	1,5...3,0

Средний объем воды в водохранилище за расчетный интервал определяется по зависимости (табл.15):

V_ср = 0,5(V_нi + V_кi) (32)

Величина потерь на фильтрацию определяется по зависимости:

V_ф = К_ф∙ V_ср ∙10^-2 млн. м³ . (33)

В нашем расчете приняты средние гидрогеологические условия, т.е.

К_ф = 1 -1,5%.

· Определение потерь воды на испарение

Для расчета принимается слой испарения с поверхности воды (Н мм/мес.) для рек Алтайского края, который составляет:

Таблица 14

Потери воды на испарение для рек Алтайского края

Месяцы

Н,мм/мес

Потери на испарение при предварительных расчетах можно рассчитать по зависимости (табл. 15):

V_исп. = Н _исп. ∙ ω_ср ∙10^-3 млн. м³ . (34)

Средняя площадь водной поверхности ω_ср определяется по батиграфическим кривым ω = f(Н) в зави­симости от среднего объема V_ср.

· Определение суммарных потерь:

V_пот = V_ф + V_исп .

· Определение отдачи с учетом потерь (Uбр) (отдачи брутто):

U_бр= U_i + V_пот .

· Наполнение водохранилища с учетом потерь:

Сначала определяется полезный объем водохранилища с учетом потерь, т.е сравниваются объемы периодов излишек и дефицита.

В нашем случае двухтактный зависимый режим ΔV₁ > Δd₁, a ΔV₂<Δd₂, следовательно:

V_плз = Δd₁ + Δd₂ – ΔV₂ = 138,5 млн.м³.

Полный объем водохранилища с учетом потерь:

V'_нпу = 140 млн.м³ + 138,5 млн.м³ = 278,5 млн.м³.

Периоды наполнения и сброса определяются по 1 варианту регулирования, аналогично расчету водохранилища без учета потерь, учитывая, что полезный объем водохранилища, вычисленный с учетом потерь воды, больше, чем безих учета.

По окончанию расчета выполняется проверка:

W (гр.2) = U(гр.3) + V_пот(гр.15) + V_сб (гр.20) = 315,6+27,3 + 79,3= 422,2млн.м³.

Высотную отметку нормального подпорного уровня НПУ водохранилища сезонного регулирования стока определим по кривой объемов V = f(H), в примере: НПУ = 146,2 м.

Расчет водохранилища сезонного регулирования таблично-цифровым способом Таблица 15

Месяц	Расчетный сток, W млн.м3	Плановая отдача, U млн.м3	Наполнение водохранилища без учета потерь	Расчет потерь	Наполнение с учетом потерь
W-U	I вариант	II вариант	Ср.объем водохр. Vср	Ср. площ. ω, км2	Потери на испар. Vис	Потери на фильтр. Vф	Объем потерь Vпот.	Uбр = U+Vпот.	W-Uбр	1 вариант
+ (ΔV)	- (Δd)	Vк	Vсб	Vк	Vсб	+ (ΔV)	- (Δd)	Vк	Vсб
		15,8	165,2			48,8		106,6	198,2			1,9	1,9	17,7	163,3			24,8
					256,4		198,6										278,5
	98,8	41,0	57,8			57,8			256,4		0,7	2,6	3,3	44,3	54,5			54,5
			ΔV1=223		256,4		256,4								ΔV1=217,8		278,5
	32,8	41,0		8,2					252,3		1,3	2,5	3,8	44,8
					248,2		248,2										266,5
	13,4	41,0		27,6					234,2		1,1	2,3	3,4	44,4
					220,6		220,6										235,5
	11,9	41,0		29,1							0,9	2,1				32,1
					191,5		191,5										203,4
	10,3	41,0		30,7					176,2		0,7	1,7	2,4	43,4		33,1
				Δd1=95,6	160,8		160,8									Δd1=108,2	170,3
	19,3	15,8	3,8						162,7		0,2	1,6	1,8	17,6
			ΔV2=3,8		164,6		164,6								ΔV2=2,0		172,3
	15,0	15,8		0,8					164,2			1,6	1,6	17,4		2,4
					163,8		163,8										169,9
	11,7	15,8		4,1					161,8			1,6	1,6	17,4		5,7
					159,7		159,7										164,2
	9,2	15,8		6,6					156,4			1,6	1,6	17,4		8,2
					153,1		153,1
	7,9	15,8		7,9					149,2			1,5	1,5	17,3		9,4
					145,2		145,2										146,6
	10,6	15,8		5,2					142,6			1,4	1,4	17,2		6,6
				Δd2=24,6												Δd2=32,3
	422,2	315,6				106,6		106,6					27,3					79,3

V_плз =116,4 млн. м³; V_умо=140 млн. м³; V_нпу = 256,4 млн. м³

V_плз = Δd₁+ Δd₂ -ΔV₂ = 116,4млн. м³.

Определение ФПУ- форсированного подпорного уровня