Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Противопаводковые водохранилища
Выше были рассмотрены основные методы расчета запасных водохранилищ сезонного и многолетнего регулирования стока. Задерживающие ВДХ, как отмечено выше, служат для трансформации половодий и паводков с целью борьбы с наводнениями и подтоплением. Для расчета трансформации половодья или паводка ВДХ схематизируем приток и сброс воды из него в виде гидрографов треугольной или трапециедальной формы (рис.23). Рис. 23. Схемы трансформации стока воды водохранилищем (а – треугольная форма притока воды, б – трапециедальная форма притока)
Wп = Qмак* Т/2 - объем притока, Wсб = qмак * Т/2= qмак * Wп/Qмак – объем сброса. Тогда, Vф = Wп - Wсб = Wп (1 – qмак/Qмак), Qмак = Qмак (1 – Vф/Wп). Можно задаться максимальным сбросом qмак, таким, чтобы не было существенного затопления и подтопления земель в нижнем бъефе ВДХ и определить необходимый объем форсировки, отметку ФПУ и параметры водосбросных сооружений.
Тема 8
Структура речного русла. Твердый сток. Русловые процессы и их типизация. Особенности выбора мостового перехода в Зависимости от типа руслового процесса Структура речного русла Русло в плане имеет, как правило, извилистую форму. По генезису различают два вида речных извилин: Орографические. Обусловлены наличием в русле каких либо местных сопротивлений, например, в виде трудно размываемых участков дна. Гидрографические. Обусловлены размывающей деятельность потока. Процесс формирования извилин под действием размывающей деятельности потока называется меандрированием. В ходе этого процесса извилины растут, сползают вниз по течению, происходят прорывы извилин, образование протоков и стариц. Извилистая форма является наиболее устойчивой для рек, протекающих в легко размываемых грунтах. Допустим, искусственно созданный прямолинейный участок реки под действием какой-либо причины отклоняется от прямолинейного. Берег, в который ударяется струя, будет размываться с отложением продуктов размыва ниже по течению. Отразившись от размываемого берега, струя ударяется о противоположный берег, и так до тех пор, пока все русло не примет извилистую форму. Расположение глубин русла тесно связано с его плановым положением.
В результате измерение глубин строится план русла с изобатами, т.е. линиями равных глубин (рис. 24). Распределение изобат в плане показывает, что равнинные реки представляют собой чередование глубоководных участков – плесов и мелководных - перекатов, которые за год могут перемещаться до 200 м и более. Динамическая ось потока (линия наибольших скоростей) смещается к вогнутому берегу. Гребень переката, как правило, пересекает водоток под углом вниз по течению. На выгнутой излучине в сторону переката формируется зона отложений наносов (побочни) (рис. 25).
Рис. 25. Схема излучины реки. 1 – верхний плес, 2 – верхний побочень, 3 – нижний плес, 4 – нижний побочень, 5 – гребень переката, 6 – форватор, 7 - поперечный профиль.
Твердый сток Энергия потока расходуется на преодоление сопротивления со стороны дна и берегов, а также на размыв и перенос грунта со склонов водосбора в водоприемник. Уровень воды в водоприемнике представляет для впадающей в него реки базис эрозии, т.е. потенциальная отметка, до которой произойдет размыв водотока. Базис эрозии характеризует энергию потока. Процесс размыва включает четыре стадии: - смыв грунта с поверхности водосбора; - размыв дна и берегов в русле реки и на пойме; - перенос частиц грунта по течению водотока; - отложение или аккумуляцию частиц. Причиной размыва является движение масс воды (в виде ручейков на склонах или же потока в реке), достигающее определенной скорости. Отрыв частиц грунта и их подъем – переход во взвешенное состояние -, кроме скорости воды, зависит от размеров частиц, их формы и плотности, а также от взаимного расположения частиц на дне. На отдельную частицу, лежащую на дне, действует сила лобового давления и подъемная сила, которая возникает при обтекании частицы, обусловленная разностью скоростей на верхней и нижней её гранях. По закону Бернулли давление на верхнюю грань будет меньше, чем на нижнюю. Кроме того, необходимо учесть вес частицы и Архимедову (выталкивающую) силу. Еще один механизм отрыва частиц от дна – это наличие вихрей, возникающих при обтекании разного рода препятствий. Эти вихри имеют на своей оси область пониженного давления и захватывают оторвавшиеся частицы, поднимают их в толщу потока.
В тех случаях, когда подъемная сила меньше силы тяжести,, частица может перемещаться по дну путем скольжения и перекатывания. Такое перемещение называется влечением донных наносов. Анализ устойчивости такой частицы показывает, что веса влекомых частиц относятся как шестые степени скоростей (закон Эри). Таким образом, если скорости горного и равнинного потоков относятся как 1: 4, то веса влекомых ими наносов относятся как 1: 4096. Скорость течения, при которой происходит первоначальное нарушение равновесие частиц донных наносов, формирующих русло, называется неразмывающей скоростью, а при начале массового движения донных частиц – размывающей скоростью. Они зависят от размера частицы, глубины потока и сил сцепления (связные грунты). Размывающая скорость примерно на 30…40% больше неразмывающей. Её используют при определении расхода наносов, а неразмывающую – в расчетах общего и местного размыва русла у ГТС. Известно, что перенос частиц осуществляется в виде взвешенных и донных наносов. Донные наносы являются руслоформирующими,т.е. участвующими в образовании, перемещении и разрушении таких русловых форм, как гряды, побочни, осередки и т.д. В отличие от них, взвешенные наносы, частицы которых находятся в потоке большую часть времени и переносятся на большие расстояния. При уменьшении скорости потока они могут откладываться на дне и переходить в донные наносы. По размеру взвешенные частицы примерно на порядок меньше донных. Содержание взвешенных частиц в потоке характеризуется мутностью воды, г/м3. Для её определения в реке берутся пробы воды. Наибольшая мутность воды наблюдается у дна и в середине потока. Её величина колеблется в очень широких пределах: от 10 до 1000 г/м3, а иногода – до 1…10 кг/м3 (р. Хуанхе). Произведение средней мутности на скорость потока характеризует его транспортирующую способность, которая уменьшается от истока к устью реки, где преобладают процессы аккумуляции наносов. Масса частиц, переносимых водой через поперечное сечение водотока в 1 сек, называется расходом взвешенных наносов, который определяется по формуле: G = 1000 * ρ * Q, кг/с. Для характеристики объема выноса грунта водой реки вычисляют величину твердого стока за сутки, месяц, сезон и год. Наибольший твердый сток наблюдается, как правило, в периоды половодья и паводков. Среднемноголетний объем наносов вычисляется по формуле: Vн = G * 86400*365 / γ = ρ * Q * 86400*365 / γ, где G - среднегодовой расход наносов или норма твердого стока, кг/с, ρ - мутность воды, кг/м3, γ – плотность наносов, кг/м3 .
|
||||||
Последнее изменение этой страницы: 2017-01-23; просмотров: 389; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.190.156.212 (0.011 с.) |