Батиграфические характеристики пруда

 

Батиграфические характеристики пруда представляют собой зависимости площади водного зеркала S_зерк, м², и объема воды W_пр, м³, от отметки уровня или глубины воды в пруду:

S_зерк = f (H_пр),

W_пр = f (H_пр),

где H_пр – глубина воды в пруду, м.

Батиграфические кривые площадей и объемов размещают на одной координатной плоскости.

Расчет площадей зеркала, объемов воды и построение графика батиграфических характеристик проводят в следующей последовательности.

На топографическом плане балки наносят створ насыпной плотины.

Последовательно определяют площади зеркала воды, ограниченные створом плотины и каждой из горизонталей, расположенных вверх по балке от створа. Определение этих площадей проводят с помощью палетки.

Рассчитываем объемы воды между плоскостями, ограниченными соответствующими горизонталями. Первый объем воды, заключенный между дном балки и плоскостью, проходящей через первую горизонталь, W₁, м³, определяют по формуле:

W₁ = 1/3 × h₁ × S₁, (9)

где h₁ – вертикальное расстояние от тальвега балки в створе плотины до плоскости, проходящей через первую горизонталь, м;

S₁ – площадь зеркала воды, ограниченная первой горизонталью и створом плотины, м².

W₁ = 1/3 × 0,4 × 1,00 = 0,13 м³

Последующие объемы чаши пруда, заключенные между плоскостями, проходящими через соседние горизонтали, W_гор, м³, вычисляют по зависимости:

W_гор = (S_n + S_n+1) / 2 × h_сеч, (10)

где S_n, S_n+1 – площади зеркала воды, ограниченные соседними горизонталями, м²;

h_сеч – высота сечения горизонталей, м.

 

Последовательно складывая объемы воды между дном и следующей горизонталью, определяем суммарный объем чаши пруда в зависимости от глубины воды. Результаты расчетов заносим в таблицу 4.

 

Таблица 4 – Площади зеркала и объемы воды в зависимости от глубины пруда

Отметки горизонталей, м	Сечение горизонталей hсеч, м	Глубина воды Нпр, м	Площадь зеркала по горизонтали Sзерк, тыс. м2	Объем воды между горизонталями Wгор, тыс. м3	Суммарный объем воды в пруду Wпр, тыс. м3
75,6	0,4			0,13 13,56 44,4 106,77 185,43 318,3 450,5 681,56
76,0	0,4	1,00	0,13
78,0	2,4	12,56	13,69
80,0	4,4	31,84	58,09
82,0	6,4	74,93	164,86
84,0	8,4	110,5	350,29
86,0	10,4	207,8	668,59
88,0	12,4	242,7	1119,09
90,0	14,4	287,3	1649,09
92,0	16,4	394,26	2330,65

 

По результатам расчетов строим график батиграфических характеристик пруда (рисунок 1).

 

РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ПРУДА СЕЗОННОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ

 

Сезонное регулирование стока обусловлено неравномерностью внутригодового распределения стока, ежегодно повторяющимися периодами чередования повышенных и пониженных расходов, несовпадением режимов стока и водопотребления.

Сезонное регулирование поверхностного стока – процесс перераспределения поверхностного стока по сезонам в пределах одного года. При сезонном регулировании пруд наполняется в многоводные периоды времени (весеннее половодье, летние паводки), а затем накопленный объем воды расходуется в маловодные периоды года (летняя межень), покрывая дефициты отдачи.

 

Определение полезного объема пруда

 

Полезный объем пруда – объем воды, который может быть использован для водоснабжения различных потребителей. Полезный объем пруда равен суммарному водопотреблению, размер которого зависит от состава и количества водопотребителей.

При эксплуатации пруда водопотребление будет возрастать, поэтому необходимо учесть дополнительный полезный объем воды на перспективу. Он принимается в размере 20 % от установленного полезного объема.

Таким образом, полезный объем пруда W_полез, м³, будет равен:

 

W_полез = 1,2 × (W_бр + W_в/потр + W_пож/т), (11)

 

где W_бр – объем воды брутто для орошения, м³ (формула 5);

W_в/потр – объем воды для хозяйственного и производственного водопотребления, м³ (таблица 3);

W_пож/т – объем воды для пожаротушения, м³ (формула 7).

 

W_полез = 1,2 × (145000 + 62520,85 + 26280) = 280561,02 м³