- •14)Ультразвуковой способ измерения течения воды:
- •15)Факторы определяющие сток рек:
- •Озёрность и забалоченноть бассейна
- •16)Кривые распределения и их параметры:
- •17)Определение параметров теоретической кривой обеспеченности 3-чпараметрического гамма распределения:
- •18)Поперечный и продольный профиль реки:
- •19)Источники питания рек:
- •20)Определение допускаемых скоростей течения воды в каналах:
- •22)Многолетнее регулирование стока:
- •23) Гидравлическая крупность частиц наносов. Транспортирующая способность потока.
- •21)Норма, изменчивость годового стока. К-ты вариации и асимметрии:
- •24)Способы измерения скоростей течения воды:
- •25)Деформация русел рек. Уравнение деформации:
- •27)Взвешенные и влекомые наносы
- •28)Виды регулирования речного стока:
- •29)Энергия потока. Мощность гэс
- •30)Определение минимальных среднемесячных (30 дней)расходов воды при недостаточности гидрологических наблюдений:
- •31)Бассейн реки. Речные системы. Долины и русла, их основные параметры:
- •32)Определение и расчёт средних на вертикале скоростей:
- •33)Определение max-ых расходов весеннего половодья при отсутствии гидрологических наблюдений
- •34)Гидравлические параметры русла(площадь живого сечения,смоченый периметр,гидравлический радиус, к-т шероховатости) и их определения
- •35)Уравнение водного баланса речного бассейна:
- •36)Построение батиграфичких(морфометрических) хар-к водохранилища :
- •37)Определение мертвого объёма водохранилища:
- •38) Способы определения расхода воды в реках:
- •39) Определение потерь воды из водохранилища на фильтрацию и способы их предупреждения. Учёт потерь воды на льдообразование:
- •40) Графический и графо-аналитический способы приведения короткого ряда наблюдений к многолетнему:
- •41)Морфометрические зависимости для определения параметров динамически устойчивых русел рек:
- •42) Определение максимальных расходов в реке при недостаточности гидрологических наблюдений и наличии реки-аналога:
- •45) Определение среднемноголетнего значения расхода реки методом корреляции с рекой-аналогом:
- •44) Водомерные посты и их оборудование. Способы измерения уровней и глубин потока:
- •46) Определение потерь воды из водохранилища на испарение:
- •47) Оценка точности расчёта параметров кривых распределения гидрологических характеристик:
- •48) Определение скоростей с помощью поплавков-интеграторов:
- •49) Принципиальная схера гидрометрической вертушки. Тирировочная кривая, определение по ней местных скоростей потока:
- •50) Построение теоретических (аналитических) кривых распределения, основные параметры:
- •51) Корреляция. Коэффициенты корреляции. Уравнения регрессии, коэффициенты регрессии:
- •52) Измерение скоростей гидрометрическими трубками:
- •53) Формирование рек. Гидрографическая сеть. Коэффициент извилистости и густоты речной сети. Типы руслового процесса
- •54) Определение расчётного годового стока при отсутствии данных гидрометрических наблюдений:
19)Источники питания рек:
Основным источником питания рек на земном шаре является атмосферные осадки, дождевые и талые снеговые воды частично испаряются, Но большей частью стекают по поверхности водосбора в речную сеть. Некоторая доля их просачивается в почвы, грунты, тем самым, пополняя запасы подземных вод. Подземные воды, дренируемые речными долинами руслами, тоже питают реки. В высокогорных и полярных раёнах, реки питаются водами ледников и вечных снегов. Таким образом, различают типы питания рек:
снеговое
дождевое
подземное
ледниковое
В формировании суммарного стока реки участвуют все или некоторые из названных видов питания. В этом случае применяют термин смешанное питание. Питание равнинных рек на территории РБ большую роль играют талые снеговые воды. Преобладание дождевого питания наблюдается на реках западной части европейской территории, а так же в районе Карпат и Владикавказа.
Роль подземного: 40-60% - лесной зоне, 0-10% в пустынях.
В одних и тех же физико-географических условиях, доля подземного питания увеличивается с ростом площади водосбора, за счёт дренирования большого числа водоносных горизонтов.
Смешанное питание рек является самым распространённым.
Водность рек с ледниковым питанием, увеличивается в летнее время. Преимущественно ледниковое питание имеют верховья горных рек средней Азии.
20)Определение допускаемых скоростей течения воды в каналах:
Наиболее широкое применение для оценки устойчивости проектируемых русел получил метод допускаемых скоростей.
Рассмотрим предельное равновесие элемента грунта объёмом W, находящегося на дне под воздействием руслового потока.
(рисунок)
Основным усилием, действующим на элемент грунта является лобовое гидравлическое давление Px, создаваемое придонной скоростью ν∆. Оно может быть выражено как часть гидродинамического (скоростного) напора:
Px = ax * Fу * γb * (ν∆2 / 2 * g).
Подъёмная сила Pу, возникающая засчёт вертикальной составляющей актуальной скорости и несимметричности обтекания потоком элемента равна примерно 0,25 – 0,33 от лобового усилия и может быть также выражена через скоростной напор:
Pу = aу * Fx * γb * (ν∆2 / 2 * g).
Равнодействующая P лобового и подъёмного усилий (сдвигающая сила) будет равна:
P = √ (Px2 + Pу2), где:
ax, aу – коэффициенты лобового и подъёмного усилий, зависящие от условий обтекания и свойств грунта;
Fx, Fу, F – площадь проекции элемента грунта, соответственно, на плоскость горизонтальную, вертикальную и перпендикулярно направленную к равнодействующей силе.
Nуд. – удерживающая сила, создаётся вертикальными компонентом веса элемента грунта в воде, а также его силами трения и сцепления:
Nуд. = γ1 * W * f + Cp * F.
Приравнивая силы, сдвигающие и удерживающие элемент грунта в верхнем слое дна, получаем уравнение предельного равновесия:
aо * F * γb * (ν∆2 / 2 * g) = γ1 * W * f + Cp * F.
Принимая (W / F) = d и √ (2 / aо) = a∆, получим формулу для определения допускаемой донной скорости потока (с учётом коэффициента условий работы ηу): ν∆доп. = a∆ * √ (ηу / ρв).
Для перехода от донной ν∆ к средней по глубине скорости νв по вертикали принимаем степенной закон распределения скоростей по глубине:
(ν∆ / νв) = (1 + x) * ( h / ∆ )x, где:
x = (νmax - νв) / νв, где:
∆ - высота выступов шероховатостей на дне;
νmax - максимальная скорость по вертикали.
Тогда после соответствующих преобразований получим следующую формулу для определения допускаемой средней скорости потока:
ν∆доп. = a * (R / d)x * √ (ηу / ρв * PS), где:
R – гидравлический радиус поперечного сечения русла, м;
ηу – коэффициент условия работы, учитывающий влияние наносов в коллоидном состоянии на размывающую способность потока (при содержании в потоке глинистых частиц меньше 0,1 кг / м3 можно принимать ηу = 1).
PS – показатель прочности грунта, Па.
При содержании глинистых частиц ≥ 0,1 кг / м3 можно принимать ηу = 1,3 – 1,5 (для лёгких и средних песков).
ηу = 1,5 - 1,7 (для крупных и гравелистых).
Значение коэффициента а и показатель степени x принимаются в зависимости от расчётной стадии движения наносов:
а = 2,06; x = 0,17 } для 1 стадии влечения отдельных зёрен грунта;
а = 3,18; x = 0,14 } для 2 стадии;
а = 5,96; x = 0,10 } для 3 стадии.
Значения a∆, соответственно, равны:
a∆ = 2,27 – 1 стадия;
a∆ = 3,63 – 2 стадия;
a∆ = 6,76 – 3 стадия.
Расчётную стадию движения наносов выбирают в зависимости от назначения и параметров проектируемых водотоков. Так водопроводные каналы с расходом воды Q < 10 м3/c проектируют обычно на допустимые скорости, соответствующие 1-ой и 2-ой стадиям движения наносов, а более крупные каналы и речные русла рек – на 3-ю стадию.