Расчет основных гидрологических характеристик реки Волошки (д. Тороповская)
Физико-географическая и климатическая характеристика бассейна реки Волошка в створе д. Тороповская. Описание методов определения гидрологических характеристик стока воды, наносов. Вычисление коэффициентов вариации. Расчет максимальных расходов талых вод.
| Рубрика | Геология, гидрология и геодезия |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 22.07.2014 |
| Размер файла | 980,3 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
При расчетах приходится решать две проблемы:
1) Обеспечение безаварийности работы сооружений и безопасность прилегающих к ним территорий и населения.
2) Не завысить стоимость сооружений в результате принятия неоправданно больших расходов воды.
Занижение максимальных расходов приводит к разрушению сооружений, затоплению прилегающей к реке местности, материальному ущербу и человеческим жертвам.
Завышения максимальных расходов повышают общую стоимость сооружения, что снижает его экономическую эффективность.
Сочетание требований безопасности работы сооружения и его стоимости достигается применением принципа вероятностного расчета, основанного, с одной стороны, на учете наиболее возможной величины максимального расхода с точки зрения гидрологического режима реки и, с другой стороны, на учете вероятности превышения этой величины.
Расчетная ежегодная вероятность превышения, или обеспеченность, максимальных расходов воды устанавливается нормативными документами в зависимости от рода сооружений, класса их капитальности и условий эксплуатации. Так, например, согласно Строительным нормам и правилам (СНиП), для речных гидротехнических сооружений и сооружений мелиоративных систем в зависимости от их класса принимаются следующие расчетные ежегодные вероятности превышения максимальных расходов воды:
|
Класс сооружений |
I |
II |
III |
IV |
|
|
Обеспеченность, % |
0,01 |
0,1 |
0,5 |
1 |
Временные гидротехнические сооружения V класса рассчитываются на пропуск максимальных расходов 10%-ной обеспеченности.
В зависимости от степени достаточности (длительности) ряда наблюдений и надежности исходных данных применяются следующие методы расчета максимальных расходов воды:
1) При наличии длительного ряда гидрометрических наблюдений строится эмпирическая кривая обеспеченности, и верхняя часть экстраполируется за пределы наблюдений до заданных обеспеченностей с помощью теоретической кривой обеспеченности.
Длительность ряда считается достаточной, если он включает 15-30 лет непрерывных наблюдений при Cv = 0,30ч1,00 и если стандартная ошибка определения расчетного расхода (гарантийная поправка), при a = 1,0, не превышает 20% его величины, а так же если точки максимальных расходов на эмпирической кривой обеспеченности удовлетворительно соответствуют теоретической кривой обеспеченности.
Статистическими параметрами кривых обеспеченности максимальных расходов являются среднее значение ряда максимальных расходов Qmax, коэффициент вариации Cv и коэффициент асимметрии Cs. Вычисляются они методом моментов или графо-аналитическим способом по трем ординатам сглаженной эмпирической кривой обеспеченности максимальных расходов.
2) При наличии короткого ряда наблюдений, недостаточного для построения кривых обеспеченности, но достаточного для приведения его к длительному ряду и по последнему строятся кривые обеспеченности.
3) При наличии короткого ряда наблюдений, недостаточного для приведения его к длительному периоду, а также при отсутствии наблюдений по расчетному створу расчет производится косвенными методами - по методу аналогии или по формулам с обеспеченными параметрами.
5.1 Расчет максимальных расходов воды 0,1; 1; 5 и 10%-ной обеспеченности на реке Волошка д. Тороповская при периоде наблюдений 1947-1966 гг.
Для вычисления максимальных расходов заданных обеспеченностей по материалам выбираем наибольшие в каждом году срочные значения максимальных расходов талых вод.
Таблица 5.1
Максимальные расходы талых вод р. Волошка д. Тороповская, F = 7040 км2, 1947-1966 гг.
|
№п/п |
Год |
Qmax,м3/с |
дата |
|
|
1 |
1947 |
206 |
13-18.05 |
|
|
2 |
1948 |
280 |
11,12.05 |
|
|
3 |
1949 |
320 |
9,10.05 |
|
|
4 |
1950 |
199 |
4.05 |
|
|
5 |
1951 |
238 |
6.05 |
|
|
6 |
1952 |
303 |
18,19.05 |
|
|
7 |
1953 |
416 |
5.05 |
|
|
8 |
1954 |
276 |
17,18.05 |
|
|
9 |
1955 |
444 |
21.05 |
|
|
10 |
1956 |
143 |
27.05 |
|
|
11 |
1957 |
460 |
16.05 |
|
|
12 |
1958 |
437 |
25,26.05 |
|
|
13 |
1959 |
253 |
12-14.05 |
|
|
14 |
1960 |
104 |
4,5.05 |
|
|
15 |
1961 |
497 |
20.05 |
|
|
16 |
1962 |
394 |
8,9.05 |
|
|
17 |
1963 |
338 |
12,13.05 |
|
|
18 |
1964 |
286 |
16,17.05 |
|
|
19 |
1965 |
207 |
20.05 |
|
|
20 |
1966 |
515 |
25.05 |
Параметры кривых обеспеченности и максимальные расходы заданных обеспеченностей определим методом моментов.
Таблица 5.2
Вычисление коэффициента вариации максимального стока р.Волошка д. Тороповская, F = 7040 км2, 1947-1966 гг.
|
№п/п |
Год |
Q |
Qуб. |
k=Qуб./Qср. |
k-1 |
(k-1)2 |
p=m/(n+1)*100 |
|
|
1 |
1947 |
206 |
515 |
1,63 |
0,63 |
0,40 |
4,8 |
|
|
2 |
1948 |
280 |
497 |
1,57 |
0,57 |
0,33 |
9,5 |
|
|
3 |
1949 |
320 |
460 |
1,46 |
0,46 |
0,21 |
14,3 |
|
|
4 |
1950 |
199 |
444 |
1,41 |
0,41 |
0,16 |
19,0 |
|
|
5 |
1951 |
238 |
437 |
1,38 |
0,38 |
0,15 |
23,8 |
|
|
6 |
1952 |
303 |
416 |
1,32 |
0,32 |
0,10 |
28,6 |
|
|
7 |
1953 |
416 |
394 |
1,25 |
0,25 |
0,06 |
33,3 |
|
|
8 |
1954 |
276 |
338 |
1,07 |
0,07 |
0,00 |
38,1 |
|
|
9 |
1955 |
444 |
320 |
1,01 |
0,01 |
0,00 |
42,9 |
|
|
10 |
1956 |
143 |
303 |
0,96 |
-0,04 |
0,00 |
47,6 |
|
|
11 |
1957 |
460 |
286 |
0,91 |
-0,09 |
0,01 |
52,4 |
|
|
12 |
1958 |
437 |
280 |
0,89 |
-0,11 |
0,01 |
57,1 |
|
|
13 |
1959 |
253 |
276 |
0,87 |
-0,13 |
0,02 |
61,9 |
|
|
14 |
1960 |
104 |
253 |
0,80 |
-0,20 |
0,04 |
66,7 |
|
|
15 |
1961 |
497 |
238 |
0,75 |
-0,25 |
0,06 |
71,4 |
|
|
16 |
1962 |
394 |
207 |
0,66 |
-0,34 |
0,12 |
76,2 |
|
|
17 |
1963 |
338 |
206 |
0,65 |
-0,35 |
0,12 |
81,0 |
|
|
18 |
1964 |
286 |
199 |
0,63 |
-0,37 |
0,14 |
85,7 |
|
|
19 |
1965 |
207 |
143 |
0,45 |
-0,55 |
0,30 |
90,5 |
|
|
20 |
1966 |
515 |
104 |
0,33 |
-0,67 |
0,45 |
95,2 |
|
|
Сумма |
6316,0 |
6316,0 |
20,0 |
0,0 |
2,68 |
Средний максимальный расход воды
Средняя квадратическая ошибка установленной величины
Произведем расчет ординат кривой обеспеченности максимальных расходов воды весеннего половодья. Коэффициент асимметрии Cs при расчете максимальных расходов талых вод равнинных рек принимается равным 2Cv.
Таблица 5.3
Ординаты кривой обеспеченности максимальных расходов р.Волошка д. Тороповская, F = 7040 км2, Qср = 315,8 м3/с, Cv = 0,38, Cs = 2Cv
|
P% |
0,1 |
1 |
3 |
5 |
10 |
50 |
80 |
95 |
|
|
kp |
3,06 |
2,09 |
1,89 |
1,7 |
1,51 |
0,97 |
0,68 |
0,47 |
|
|
Qp = kp • Qср |
966,3 |
660,0 |
596,9 |
536,9 |
476,9 |
306,3 |
214,7 |
148,4 |
По вычисленным параметрам на клетчатке вероятности (рис.6.1) строим теоретическую кривую. Оценивая расположение кривой относительно эмпирических точек, можно сказать, что кривая вполне соответствует данным наблюдений и может быть принята в качестве расчетной.
Таблица 5.4
Максимальные расходы весенних половодий реки Волошка д. Тороповская, F = 7040 км2, Qmax.ср = 315,8 м3/с, Cv = 0,38, Cs = 2Cv, 1947-1966 гг.
|
Расходы обеспеченностью, % |
максимальные наблюденные |
|||||
|
0,1 |
1 |
5 |
10 |
м3/с |
дата |
|
|
966,3 |
660,0 |
536,9 |
476,9 |
515 |
25.05.1966 |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Графический способ определения нормы среднегодового модуля стока реки с коротким рядом наблюдений. Расчет нормы мутности воды и нормы твердого стока взвешенных наносов. Параметры водохранилища и время его заиления, определение минимального стока реки.
курсовая работа [1011,4 K], добавлен 16.12.2011Построение и свойства кривой расходов воды. Выбор способа вычисления ежедневных расходов воды на основе анализа материалов наблюдений особенностей режима реки. Способы экстраполяция и интерполяции. Гидрологический анализ сведений о стоке воды и наносов.
практическая работа [28,9 K], добавлен 16.09.2009Характеристики гидрографической сети. Морфометрические характеристики бассейна. Физико-географические факторы стока: подстилающей поверхности, климатические. Сток и порядок его распределения. Анализ водного режима и определение типа питания реки.
курсовая работа [70,6 K], добавлен 19.11.2010Оценка состояния малой реки Западный Маныч. Определение ее расчетных гидрологических характеристик. Определение приоритетных видов водопользования р. Западный Маныч. Расчет объемов водопотребления и водоотведения. Сезонно-годичное регулирование стока.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 27.05.2010Гидрологический пост как пункт на водном объекте, оборудованный устройствами и приборами для проведения систематических гидрологических наблюдений. Измерение толщины льда, мутности и расхода воды реки Иртыш. Правила оформления результатов наблюдений.
лабораторная работа [9,9 K], добавлен 21.11.2010Принципы возникновения и внутригодовой режим. Формирование речных наносов. Определения и характеристики. Влекомые, взвешанные наносы. Распределение мутности по живому сечению реки. Сток взвешенных наносов. Изменение мутности и стока наносов по длине реки.
реферат [24,2 K], добавлен 30.01.2009Физико-географическая и гидрологическая характеристика бассейна реки Дон. Антропогенное воздействие на Донской бассейн. Использование вод и структура планируемого водохозяйственного комплекса. Гидрологические данные гидрографа расходов воды в реке Дон.
курсовая работа [424,8 K], добавлен 30.05.2009Физико-географическая характеристика бассейна реки Тургай. Сокращенные способы измерения: интеграционные, с движущегося судна; измерение расходов воды с использованием физических эффектов; аэрогидрометрический метод; интерполяционно-гидравлическая модель.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 05.05.2009Построение гистограммы эмпирических частот и функций распределения. Расчет оценки характеристик положения и рассеивания. Проверка ряда на однородность. Построение эмпирических и аналитических кривых обеспеченностей и расходы воды различной вероятности.
контрольная работа [3,5 M], добавлен 30.05.2013Описание бассейна реки Чулым (Новосибирская область). Определение влагозапасов почвогрунтов водосбора. Расчет стока в реальных и естественных условиях. Вынос биогенных элементов с сельскохозяйственных угодий. Оценка качества воды с учетом ее самоочищения.
курсовая работа [969,6 K], добавлен 15.04.2012Определение географического положения, морфометрических и морфологических характеристик бассейна реки Амур. Изучение гидрологического режима реки Амур: сток, типы питания, фазы водности и степень загрязнения реки. Использование реки в народном хозяйстве.
курсовая работа [78,9 K], добавлен 25.12.2010Общие сведения о бассейне р. Иртыш. Физико-географическая и гидрологическая характеристики реки, ее притоки, водные пути, питание, водный и ледовый режимы. Судоходство и путевые работы. Использование реки в хозяйственных целях. Основные проблемы бассейна.
реферат [33,1 K], добавлен 17.04.2011Главная задача детерминированного моделирования. Марковские модели 1-го порядка. Анализ колебаний средних годовых или экстремальных характеристик стока. Моделирование искусственных гидрологических рядов. Авторегрессионные модели со скользящим средним.
презентация [76,9 K], добавлен 16.10.2014Знакомство с физико-географической характеристикой бассейна реки Сенегал, анализ особенностей гидрологического режима. Рассмотрение Сенегальского артезианского бассейна. Наводнения и засухи как основные опасные гидрологические процессы в бассейне реки.
реферат [9,9 M], добавлен 25.12.2014Обоснование параметров водохозяйственных систем в бассейне реки в условиях перспективного развития водохозяйственного комплекса. Оценка водных ресурсов реки и характеристика их использования. Водный режим, параметры стока, его изменение по длине реки.
курсовая работа [472,5 K], добавлен 03.02.2011Основные характеристики речного бассейна, связанные с его гидрологическим режимом. Расчет испарения с поверхности воды и с поверхности суши разными методами. Изучение гидрометрических характеристик реки. Использование вероятности гамма-распределения.
контрольная работа [88,1 K], добавлен 12.09.2009Анализ геолого-гидрологических условий района реки Назарбай, строение рельефа, особенности питания. Планирование работ по разработке подземных источников реки. Определение положения и размеров участка проведения работ на стадии "Оценка месторождения".
курсовая работа [1,3 M], добавлен 21.04.2009Рельеф, геологическое строение, состав почвенного покрова и разнообразия растительности бассейна реки Оки; гидрометеорологическая характеристика территории. Разработка методики прогноза декадного стока по объему воды в русловой сети для створа г. Касимов.
курсовая работа [182,2 K], добавлен 24.09.2014Географическое положение бассейна, физико-географические условия реки Оскол. Изучение ее гидрологического режима и биологических ресурсов. Описание Червонооскольского водохранилища, экологическая ситуация на нем. Зейское и Бурейское водохранилища р. Амур.
дипломная работа [691,2 K], добавлен 13.09.2015Физико-географическая характеристика участка реки Ангары, рельеф и геологическое строение бассейна. Транспортная характеристика и расчет экономических показателей использования флота. Факторы русловых деформаций, методика вычисления просадки уровня.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 09.06.2016
