ИССЛЕДОВАНИЕ ЗЕРНИСТОЙ ШЕРОХОВАТОСТИ ДНА РЕЧНЫХ РУСЕЛ
Аннотация
Выполнено исследование основных задач динамики русловых потоков, от решения которых зависит качество гидравлических расчетов и надежность русловых прогнозов в реках с подвижными грунтами донных отложений, таких как оценка потерь энергии по длине и определение расхода русловых наносов в естественных руслах рек. В речных потоках эти вопросы взаимосвязаны между собой через механизм взаимодействия потока и деформируемого русла реки. К настоящему времени удалось получить большое количество расчетных рекомендаций в области моделирования транспорта наносов. Учитывая, что универсального решения в речной гидравлике до настоящего времени не установлено, данная проблема остается по-прежнему актуальной. Выполненная работа посвящена вопросам оценки гидравлического сопротивления русла и совершенствованию модели транспорта наносов в реках с использованием базы данных натурных измерений на реках. Полученные в ходе проведения исследований результаты позволили улучшить качество моделирования транспорта наносов. В результате проведенных исследований был сделан следующий вывод: в том случае, если целью гидравлических расчетов является вычисление отметок свободной поверхности по длине, то на участках рек, где преобладают крупные донные отложения и транспорт наносов ограничен, предпочтение следует отдать расчетным зависимостям, имеющим структуру формулы А. П. Зегжды. На реках с мелкозернистыми грунтами предлагается использовать в расчетах зависимости, построенные на основе установленной связи коэффициента Шези от скорости течения. Когда целью гидравлических расчетов является прогноз русловых переформирований на участке реки, для вычисления расхода русловых наносов рекомендуется использовать модифицированную формулу Л. ван Рейна. При этом оценку зернистой шероховатости дна в формуле расхода наносов рекомендуется выполнять с помощью формул Маннинга - Штриклера и А. П. Зегжды.
Ключевые слова
морфометрические характеристики русла, скорость течения воды, расход воды, транспорт наносов, расход наносов, градиент потерь энергии, коэффициент Шези, касательное напряжение на дне, число Рейнольдса, русловые переформирования, Sediment discharge, Chezy coefficient, Reynolds number
Читать полный текст статьи: PDF
Список литературы
Об авторах
Гладков Геннадий Леонидович - доктор технических наук, профессор
ГБОУ ВО «ГУМРФ имени адмирала С. О. Макарова»
