В этом способе предварительно определяют нормальную расходную характеристику для данного участка, м3/с,
, (1.1)
где Q – расчетный расход потока, м3/с; i0 – продольный уклон дна на данном участке водоотводного сооружения.
Затем путем ряда попыток стараются найти такую глубину, при которой расходная характеристика, вычисленная по формуле
, (1.2)
была бы равна K0.
а)
б)
Рис. 1.1. Вариант I дорожного водоотводного сооружения:
а – продольный разрез; б – поперечное сечение
В формуле (1.2) S – площадь живого сечения потока, м2; C – скоростной множитель (коэффициент формулы Шези), м0,5/c; R – гидравлический радиус, м.
Скоростной множитель C определяется по формуле Н.Н.Павловского
, (1.3)
где n – коэффициент шероховатости русла; y – показатель степени: при R< 1м; при R>1м.
а)
б)
Рис. 1.2. Вариант II дорожного водоотводного сооружения:
а – продольный разрез; б – поперечное сечение
Для облегчения вычислений в случае трехкратного неудачного задания нормальной глубины строится график зависимости K от h (рис. 1.3).
h3
h0
h2
h1
K, м3/с
K1 K2 K0 K3
Рис. 1.3. График К = f(h)
По этому графику находят глубину h0, соответствующую значению K0. Эта глубина и является нормальной.
После определения таким способом нормальной глубины следует произвести проверку. Для этого по найденной нормальной глубине нужно вычислить расходную характеристику K и сравнить ее с K0. Если расхождение между этими величинами не превышает 5%, то точность выполненных построений считается удовлетворительной.
Процент расхождения вычисляется по формуле:
.
Результаты расчета рекомендуется сводить в таблицу по приведенной ниже форме.
№ п/п | h, м | S, м2 | χ, м | R, м | C, м0,5/с | K, м3/с |