Мосты и транспортные тоннели

РСам.СамГАПС

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)

Задача 1

Участок трубопровода заполнен водой при атмосферном давлении. Исходные данные см. табл. 1. Требуется определить повышение давления в трубопроводе при нагреве воды на ∆t °C и закрытых задвижках на концах участка.

Примечание. Коэффициенты температурного расширения и объемного сжатия принять равными: β_t = 10^-4 °C^-1; β_w = 5 · 10^-10 Па^-1.

Задача 2

Береговой железобетонный прямоугольный колодец для забора воды из водохранилища имеет длину L и ширину B (рис. 1). Исходные данные см. табл. 2. Требуется определить необходимый собственный вес железобетонного колодца, обеспечивающий его устойчивость при заданном горизонте низких вод H₁ и горизонтах высоких грунтовых вод H₂.

Примечание. 1. При расчете запас устойчивости на сдвиг и опрокидывание принять равным 1,2; на всплытие – 1,5.

2. Коэффициент трения основания колодца о грунт f_тр = 0,45.

3. Давление на стенку колодца со стороны грунта распределено по гидростатическому закону.

4. Силой трения стены о грунт при расчете на всплытие пренебречь.

Задача 3

Из открытого резервуара, в котором поддерживается постоянный уровень, по стальному трубопроводу (эквивалентная шероховатость k_э = 0,1 мм), состоящая из труб разного диаметра d и различной длины l, вытекает в атмосферу вода, расход которой Q, температура t °C (рис. 2). Исходные данные см. табл. 3.

Требуется: 1. Определить скорости движения воды и потери напора (по длине и местные) на каждом участке трубопровода;

2. Установить величину напора Н в резервуаре.

3. Построить напорную и пьезометрическую линии.

Задача 4

Вода из реки по самотечному трубопроводу длиной l и диаметром d подается в водоприемный колодец, из которого насосом с расходом Q она перекачивается в водонапорную башню. Диаметр всасывающей линии насоса – d_вс, длина – l_вс. Исходные данные см. табл. 4 Ось насоса расположена выше уровня воды в реке на величину H (рис. 3).

Требуется:

1. Определить давление при входе в насос (показание вакуумметра в сечении 2–2), выраженное в метрах водяного столба;

2. Как изменится величина вакуума в этом сечении, если воду в колодец подавать по двум трубам одинакового диаметра d?

Задача 5

По стальному трубопроводу длиной l, диаметром d и толщиной стенок δ перекачивается вода с расходом Q. Исходные данные см. табл. 5.

Требуется:

1. Определить повышение давления в трубопроводе, если время закрывания задвижки равно T_з;

2. Найти максимально допустимое давление для данного трубопровода, если допускаемое напряжение стенок на разрыв s_доп = 150 МПа.

Задача 6

Водосточный коллектор из сборного железобетона прямоугольного сечения шириной В проложен с уклоном i. Коэффициент шероховатости стенок коллектора n = 0,015. Исходные данные см. табл. 6.

Требуется определить:

1. Глубину наполнения коллектора h при пропуске расхода Q;

2. Скорость движения υ и состояние потока (спокойное или бурное).

Задача 7

Самотечный канализационный трубопровод (n = 0,013) диаметром d должен пропускать расчетный расход Q при скорости движения сточной жидкости, не менее самоочищающей скорости υ_min. Исходные данные см. табл. 7.

Требуется определить:

1. Возможный минимальный уклон трубопровода i_min, обеспечивающий допустимую минимальную скорость движения сточной жидкости υ_min;

2. Степень наполнения h/d трубопровода;

3. Скорость движения сточной жидкости υ при максимально допустимом расходе Q_max.

Задача 8

Проектируемый горизонтальный отстойник, предназначенный для выделения из природной воды путем гравитационного осаждения содержащихся в ней во взвешенном состоянии частиц с плотностью большей, чем плотность воды, должен иметь глубину H и ширину B при заданной производительности Q. Исходные данные см. табл. 8.

Требуется определить необходимую длину отстойника L для полного осаждения частиц, гидравлической крупностью ω₀ = 0,5 мм/с.

Задача 9

Бак разделен на два отсека тонкой перегородкой. Из отсека I вода через отверстие в перегородке диаметром d₁, расположенном на высоте h₁ от дна, поступает в отсек II, а из отсека II через внешний цилиндрический насадок диаметром d₂ выливается наружу. Высота расположения насадка над дном – h₂. Уровень воды над центром отверстия в отсеке I равен Н₁ (рис. 4, а, б). Движение установившееся. Исходные данные см. табл. 9.

Требуется определить расход Q и перепад уровней воды в отсеках h.

Задача 10

Для измерения расхода сточной жидкости, поступающей на канализационную станцию, в подводящем канале прямоугольного сечения шириной B установлен водослив с тонкой стенкой высотой P (рис. 5). Исходные данные см. табл. 10.

Требуется определить расход сточной жидкости в канале при напоре на водосливе H и глубине воды в нижнем бьефе h_Н.Б..

Эти задачи можно купить или заказать новые обратившись по e-mail (skype)