Построение топографической характеристики пруда

Топографическая характеристика показывает изменение объема пруда и площади зеркала воды в зависимости от глубины воды в пруду. Необходимость в данной графической зависимости возникает не только при проектировании пруда, но и при его эксплуатации. Используя топографическую характеристику, по измеренному уровню воды в пруду можно определять площадь зеркала и объем воды, что необходимо для решения текущих вопросов, связанных с водоснабжением садово-парковых объектов.

Топографическая характеристика вычерчивается по данным табл. 1.1 в виде двух кривых, совмещенных на одном чертеже: кривой объемов V и кривой площадей f (рис. 2).

Для построения топографической характеристики лучше использовать миллиметровую бумагу формата А4. По вертикальной оси откладываются отметки горизонталей, начинал от самой низшей отметки пруда до ФПУ (графа 1, табл. 1.1). При этом ось абсцисс принимается соответствующей 0-й горизонтали. Вертикальный масштаб принимается 1:50.

По горизонтальной оси откладываются площади зеркала пруда (верхняя часть оси) и объемы воды (нижняя часть оси). Площади зеркала пруда, соответствующие определенным горизонталям, берутся из табл. 1.1 (графа 2), а объемы — из графы 6 этой же таблицы. Масштабы площадей и объемов определяются следующим образом. Например, площадь зеркала воды при ФПУ равна 157 500 тыс. м². Стандартный лист формата А4 позволяет на рисунок использовать по наибольшей его ширине 25 см. При этом масштаб площади зеркала воды равен 6300 м² в 1 см, или 630 м² в 1 мм (157 500/25). Используя данный масштаб, на верхней части оси абсцисс откладываются площади зеркала пруда, соответствующие определенным горизонталям (графа 2, табл. 1.1).

Аналогичным образом определяется масштаб объема воды. Например, объем воды в пруду, соответствующий ФПУ, равен 499 583 м³. Следовательно, масштаб объема равен 19 983,3 м³ в 1 см (499 583/25). На нижней части оси абсцисс в данном масштабе откладываются объемы воды, соответствующие горизонталям (графа 6, табл. 1.1). Из отложенных на оси абсцисс площадей зеркала и объемов воды восстанавливаются перпендикуляры. Точки пересечения перпендикуляров с соответствующими им горизонталями последовательно соединяются между собой, образуя кривую площадей зеркала и кривую объемов.

Построенные по указанной методике кривые площадей и объемов имеют две общие точки. Одна из них соответствует низшей отметке дна пруда, а вторая — ФПУ. На топографической характеристике отражаются местоположения УМО и НПУ и указываются соответствующие им площади зеркала и объемы воды. По санитарным требованиям в садово-парковых объектах глубина пруда, соответствующая УМО, устанавливается на уровне 2 м. Следовательно, для определения относительной отметки УМО необходимо значение низшей отметки пруда увеличить на 2 м. Например, низшая отметка пруда равна 0,5 м (табл. 1.1). Следовательно, УМО будет соответствовать отметке 2,5 м (0,5 + 2). Площадь зеркала воды при данном уровне определяется следующим образом. Из точки на вертикальной оси. соответствующей 2,5 м проводится горизонтальная линия до кривой площадей зеркала воды. Это расстояние в миллиметрах умножается на установленный ранее масштаб площадей.

Для определения объема воды в пруду при УМО поступают аналогичным образом, но горизонтальную линию из точки 2,5 м на оси ординат проводят до кривой объемов и ее длину умножают на масштаб объема.

При определении местоположения НПУ учитываются экономические соображения и особенности водосборной площади пруда. С экономической точки зрения необходимо стремиться к тому, чтобы полезный объем пруда был наибольшим. При этом отпадет необходимость изыскивать дополнительные источники водоснабжения парка. Следует учитывать, чтобы принятый резервный объем, т. е. разность между ФПУ и НПУ, не оказался заниженным. В таком случае при бурном снеготаянии и выпадении обильных дождей уровень воды в пруду превысит ФПУ, что может вызвать разрушение плотины. Учитывая малую величину модуля стока из водосборной площади пруда, можно принять, что НПУ находится ниже ФПУ на 0,5 м.

Для НПУ определяется площадь зеркала воды и объем пруда. Методика их определения аналогична порядку определения данных величин при УМО, но горизонтальные линии до кривой площадей и кривой объемов проводятся из точки, соответствующей НПУ.