I. Гидрологические расчеты

Задачей гидрологических расчетов является определение расчетных и поверочных расходов воды для мелиоративных каналов и сооружений. По расчетным расходам воды определяются размеры поперечных сечений водоприемников, каналов и сооружений при допустимой глубине их наполнения водой в зависимости от условий работы.

По поверочным расходам воды определяется устойчивость русел каналов против размыва и заиления; возможности затопления территории, сооружений и др.

При проектировании лесоосушительных мероприятий гидрологические расчеты проводятся для следующих периодов стока:

а) весеннего половодья;

б) летне-осенних паводков;

в) меженного периода.

На расходы весеннего половодья рассчитываются каналы в лесах паркового значения, проверяется устойчивость русел любых каналов против размыва, рассчитываются искусственные сооружения на водоприемниках и сети.

По расходам летне-осенних паводков определяются размеры каналов в зеленых зонах городов, в лесах хозяйственного значения и труб-переездов на дорогах, пересекающих осушители.

По меженным (бытовым) расходам рассчитываются бытовые глубины наполнения каналов и минимальные скорости течения воды в них. Последние должны исключать заиление и зарастание каналов.

Размеры осушительных каналов на лесных землях устанавливаются в расчете на сброс летне-осенних паводков 25% обеспеченности.

Для определения указанных расходов выявим предварительно расчетные значения соответствующих модулей стока.

f_л – лесистость водосбора;

f_б – заболоченность;

f_оз – озерность водосбора.

1.1. Модуль летне-паводкового стока

Вычислим среднемноголетнее значение модуля летне-паводкового стока q_лп, м³/с∙км², по формуле Д. Л. Соколовского:

q_лп=B_25%/√F∙δδ₁δ₂δ₃=3,25/√331,9∙0,344∙0,354∙0,6∙0,7=0,009 м³/с∙км²,

где:

F- площадь водосбора, км²;

В_25% - районный параметр,

величина которого для лесной

и лесостепной зоны

европейской части России 3,25;

δ - коэффициент учета аккумуляции

тока озерами и болотами,

определяемый по формуле:

δ=l-0,6lg(1 + f_оз + 0,2f_б)= l-0,6lg(1 + 9 + 0,2∙12)=0,344;

δ₁ - коэффициент, отражающий аккумулирующую роль проницаемых лесных почв, определяемый по формуле:

δ₁=1-γlg(1+f_л)= 1-0,35lg(1+ 69)=0,354,

где:

γ = 0,35.

δ₂ - коэффициент учета рельефа, равный для водосборов с плоским рельефом 0,5 – 0,6;

δ₃ - коэффициент учета влияния формы бассейна, принимаем равным 0,7.

Модуль стока Р_% обеспеченности определяется по формуле:

q_л.п.р.%=K_p%q_л.п.

Для расчета модульного коэффициента К_р% необходимо располагать численными значениями коэффициента вариации C_v и коэффициента асимметрии годового стока C_s.

При определении дождевых максимумов стока обычно принимают C_s=4C_V.

Значение модульного коэффициента К_р% в общем случае устанавливается по формуле:

К_р%=Ф_р%∙С_v+1,

где:

Ф_р% - отклонение ординаты кривой

обеспеченности от середины для

соответствующего коэффициента С_s.

C_v=0,4 (приложение 3);

C_s=4∙C_v=1,6;

Ф_25%=0,46(приложение 4);

К_25%=0,46*0,4+1=1,184;

q_л.п.25%=q_л.п.∙K_p%=0,009∙1,184=0,011 м³/с∙км² .

Расчетный расход летне-паводковых вод будет равен

Q_л.п.25%=q_л.п.25%∙F=0,011∙331,9=3,651 м³/с.