Akademia Rolnicza w Krakowie Rok akademicki 1999/2000

Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji Rok studiów III

Katedra Mechaniki Gruntów Specjalizacja IW

i Budownictwa Ziemnego

ĆWICZENIE NR 1

Obliczenie wymiarów zapory.

Stanisław Zając

Określenie wymiarów zapory

1. Obliczenie wysokości zapory

H - wysokość wody górnej

H =7,20 m.

h_o - wysokość wody dolnej

h₀ = 0,80 m.

Zapora wykonana z P_r+ P_d

Grunt podłoża: Z_g

Szerokość korony b = 5,0 m.

W- prędkość wiatru [m/s]

D - rozpęd wiatru na danym kierunku [km]

W = 20 m/s

D = 8 km

2. Dobranie nachylenia skarpy

m₁ - nachylenie skarpy odwodnej

m₁ = 2,75

m₂ - nachylenie skarpy odpowietrznej

m₂ = 2,5

Nachylenie skarp dobrano na podstawie tabeli Jarockiego.

3. Obliczenie parametrów fali

gdzie:

W- prędkość wiatru [m/s]

D - rozpęd wiatru na danym kierunku [km]

W = 20 m/s

D = 8 km

2h =1,76 m

• Obliczenie długości fali.

4. Obliczenie wysokości wtaczania się fali na skarpę.

gdzie:

k- współczynnik szorstkości materiału z jakiego zostało wykonane ubezpieczenie skarpy
odwodnej

k_w - współczynnik określany ze wzoru

k =1,25 - dla ubezpieczenia płytami betonowymi ze spoinami

m. - nachylenie skarpy odwodnej

m. =2,75

5. Obliczenie spiętrzenia eolicznego.

gdzie:

W- prędkość wiatru [m/s]

D - rozpęd wiatru na danym kierunku [m]

α - kąt pomiędzy osią zapory a kierunkiem działania wiatru

H - średnia głębokość zbiornika na rozpatrywanym kierunku [m]

W = 20 m/s

D = 8000 m

α = 90^°

H = 7,20 m

6. Obliczenie całkowitej wysokości zapory.

z - zapas nad obliczonym poziomem wtaczania się fali

- dla normalnego poziomu piętrzenia oraz IV klasy zapory z = 0,5 m

H_z = 7,20 + 2,33 + 0,17 + 0,50

Hz = 10,20 m

Odp.

Obliczona wysokość zapory 10,20 m