Учет влияния пространственного растекания фильтрационного потока при гидротехническом расчете мелиоративных водоподпорных сооружений

• Автор: Щитников, Геннадий Петрович
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Минск
• Количество страниц: 171 c. : ил

Общая характеристика работы
ГЛАВА I. МЕТОДЫ ГИДРОТЕХНИЧЕСКОГО - РАСЧЕТА ПОДЗЕМНОГО КОНТУРА ВОДОПОДПОРНЫХ СООРУЖЕНИЙ
1.1.Развитие методов гидротехнического расчета водоподпорных сооружений
1.2. Основные методы и способы расчета напорной фильтрации
1.3. Анализ существующих методов расчета подземного контура водоподпорных сооружений
Выводы
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ФИЛЬТРАЦИЙ В СЕТЕВЫХ МЕЛИОРАТИВНЫХ СООРУЖЕНИЯХ
2.1. Средства решения
2.2. Метод ЭРДА. Дифференциальные уравнения фильтрационного потока и электрического поля
2.3. Моделирование области фильтрации
2.4. Конструкция электролитической ванны пространственного прибора ЭГДА
2.5. Электрическая схема пространственного прибора ЭГДА
2.6. Прибор для измерения удельного сопротивления электролитов
2.7. Выбор параметров измерения исследуемого подземного контура
2.8. Методика проведения опытов на пространственном приборе ЭГДА
Выводы
ГЛАВА 3. АНАЛОГОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ ФИЛЬТРАЦИИ
3.1. Задачи аналоговых исследований

3.2. Варианты проведенных исследований
'3.3. Результаты аналоговых исследований первой задачи
фильтрации
3.4. Аналоговые исследования фильтрации в сетевых водоподпорных сооружениях по схеме второй задачи фильтрации (с приточностыо)
Выводы
ГЛАВА 4. ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ АНАЛОГОВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
4.1. Особенности выбора критерия использования пространственной или плоской схемы при гидротехническом расчете сетевых водоподпорных сооружений
4.2. Особенности функционирования подземного контура сетевого мелиоративного сооружения в пространственных условиях фильтрации
4.3. Разработка гидротехнического расчета подземного контура мелиоративных сооружений
4.4. Учет влияния боковой приточности на основные параметры фильтрационного потока
4.5. Проверка разработанной методики
Выводы
ОЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Общая характеристика работы
Актуальность темы, цели и задачи исследований. Коммунистическая партия и Советское правительство постоянно уделяют большое внимание совершенствованию и развитию мелиорации в нашей стране.
Особенно большой размах она получила после майского (1966 г.) Пленума ЦК КПСС, на котором была намечена долговременная программа мелиорации земель, являющаяся основным составным звеном аграрной политики партии на дальнейшее неуклонное увеличение сельскохозяйственного производства в нашей стране. Важная роль мелиорации отведена ХХУ1 съездом КПСС в дальнейшем развитии сельскохозяйственного производства и майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС в выполнении принятой Продовольственной программы, обеспечивающей его практическую реализацию.
На заседаниях Политбюро ЦК КПСС (сентябрь 1983г., май 1984г.) подчеркнута значительная роль мелиорации в создании гарантированного продовольственного фонда и повышении благосостояния советских людей. Отмечено, что необходима разработка долговременной программы развития мелиорации на качественно новом уровне. Это связано с крупномасштабным строительством современных мелиоративных систем, требующих введения широкого комплекса инженерных и агротехнических мелиораций, обеспечивающих регулирование водного режима почв в нужных пределах.
Мелиорация позволяет вовлекать в сельскохозяйственное использование огромные площади болот и заболоченных земель в гумидной зоне, пустынь и полупустынь в аридной зоне и превращать неиспользуемые или не интенсивно используемые земли в высокоплодородные сельскохозяйственные угодья. Для этого на современных мелиоративных системах строится большое количество относительно малых, так называемых сетевых сооружений (регуляторов, водовыпусков, сбросных регуляторов, труб-регуляторов и т.п.), имеющих аналогичные

сы ) над плоскостью сравнения;
U - ее электрический потенциал или напор;
т - коэффициент пропорциональности, /72 -const
Для этого электродам, моделирующим водопроводящий канал со стороны верхнего и нижнего бьефа, сообщаются электрические потенциалы U, и иг , соответствующие заданным пьезометрическим напорам согласно принятым краевым условиям (рис. 2.7). Их разность ( U, ~ U2 ) = aU ( соответствующая напору И ) условно
принимается равной единице и считается приведенным потенциалом, приложенным к электроду верхнего бьефа. Потенциал электрода нижнего бьефа принимается равным нулю. Все промежуточные потенциалы вычисляемые в процессе исследования, исчисляются в долях единицы так как они изменяются в пределах О ^ 1 /2Ь/. Соответствующие им гидродинамические напоры в рассматриваемой области фильтрации рассчитываются по зависимости
Л — U, (k, - hz) + h.^ , (2 19)
где h, = Н к /гг = 0 - максимальный и минимальный уровни верхнего
и нижнего бьефа.
Построение поверхности депрессии с учетом вышеуказэнного осуществлялось следующим образом.
В первом приближении поверхность депрессии задавалась приближенно с учетом полученных результатов физического моделирования на русловой площадке и натурных данных /23, 24, 42, 72, 73/. Затем в опытах находили эквипотенциальные поверхности по заданным сечениям (рис. 2.7).
Задаваясь с помощью магазинов сопротивлений МСР - 63 последовательно соотношениями сопротивлений, равными 0,9; 0,8 и т.д., по минимуму показания индикатора нуля (вольтметр ВЗ-4 или ВЗ-44) определяли соответствующие им эквипотенциальные поверхности. Отыскание эквипотенциальных поверхностей проводилось по выбран-