Технология построения топографических характеристик водохранилища
Характеристиками водохранилища принято называть графическое выражение зависимости объема, площади водной поверхности, средней глубины от отметок уровня воды в нем, т.е. зависимости вида ,
где – объем воды при уровне , м3; – площадь водного зеркала при уровне ; - средняя глубина водохранилища, м.
Нахождение топографических характеристик водохранилища ведем следующим образом. Имеется план местности района проектируемого водохранилища. После выбора места и створа водохранилищного гидроузла (самое узкое место, перпендикулярно к горизонталям) производится измерение площади водного зеркала, соответствующего различным горизонталям плана. Измерения проводятся с помощью палетки. Для этого разбивается вся площадь на квадраты и подсчитывается количество квадратов внутри каждой замкнутой горизонтали. Считаются как полные, так и неполные квадраты. Зная площадь одного единичного квадрата в масштабе, находится площадь внутри каждой горизонтали. Эти площади заносятся в таблицу. Первый от начальной плоскости элементарный объем для топоплана, определяется по формуле усеченного параболоида:
млн. м3
Последующий объемы для любого значения H находятся по формуле:
млн. м3
где - частный объем водохранилища между горизонталями, м3; , - площади зеркала водохранилища соответственно на отметках , м; - разница отметок горизонталей, м.
Средняя глубина водохранилища при различных значениях вычисляется путем деления объема воды на площадь зеркала при одной и той же отметке наполнения. Далее все вычисления сводим в таблицу.
По результатам выполненных расчетов, строят топографические зависимости.
Уравнение ВХБ.
Составление уравнений ВХБ проводят отдельно для поверхностных и подземных вод. Для поверхностных вод расчёт выполняется для условий водности Р=75-95%; уравнение имеет вид: R=ΔR+Rн-Wвод-Т±ΔWвх, где R – итог водохозяйственного баланса, количественное значение которого свидетельствует об объёме дефицита или избытка вод; ΔR – объём вод, формирующий в границах балансового участка; Rн – объём вод, поступающий на терр. балансового участка из вне; Wвод – суммарный объём, водопотребления объектами хозяйствования; Т – объём транзитного стока в замк. створе; ΔWвх – объём воды гидрохранил. узла (полезный); “+” – водохранилище работает в режиме сработки; “-” – водохранилище работает в режиме накопления. Баланс составляется по всем балансовым участкам, расчётным периодам, в результате может быть R>0 – избыток водных ресурсов; R=0 – напряжённый режим использования вод; R<0 – дефицит водных ресурсов. При отрицательном итоге водохозяйственного баланса для условий 95% обеспеченности, вводят понижающий коэф. (до 20%) водопотребления тем водопотребителям, расчётная обеспеченность которых явл. наименьшей. В соотв. с водным законодательством (ВК) должны полностью удовлетворять потребностям коммунально-бытового хозяйства, ВК закрепляет приоритет к/б в сравнении с др. потребителями. Если примен. снижающий коэф. не обеспечивающий “увязку” ВХБ (получен.положительного результата), то применяются методы управления, включ. оборотные с-мы водоснабжения, усиление контроля за объёмами водопотребления и т.п. Для подземных вод уравнение ВХБ: P-Q>0, где P – эксплуатационные запасы подземных вод, в рассм.терр.;Q – суммарный объём забора подземных вод.