Расчетное обоснование спрямления излучин рек : На примере Обь-Иртышского бассейна

• Автор: Пилипенко, Татьяна Викторовна
• Шифр специальности: 05.22.17
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 145 с. : ил.

Содержание.
Введение.
Глава 1. Гндроморфологичсскис особенности свободномсандрируюших участков рек, спрямлений излучин и методы их гидравлического обоснования
1.1. Гидроморфологнческие особенности свободномсаирирующих участков рек и спрямлений излучин.5

1.2.Исследования процесса начала естественного спрямления излучин рек.

1.3. Влияние гидрологических и гидроморфологических условий на развитие естественных спрямлений.

1.4. Методы гидравлического обоснования.

Глава 2. Разработка и уточнение методов гидравлического обоснования спрямления излучин рек
2.1. Влияние местоположения и очертания спрямляющего канала на распределение расходов и понижения уровней воды.

2.2.Совершенствование методов гидравлического обоснования

спрямлений излучин рек

Глава 3. Особенности технологии производства спрямлений и работ
но предотвращению естественных спрямлений.
Глава 4. Итоги внедрения результатов исследований в практику
проектирования спрямлений излучин рек.
Заключение.
Список литературы


На заключительной стадии ее развития длина излучины составляла км, а ширина перешейка всего м. Особенно высокий паводок, затапливающий пойму на значительную глубину, осуществляет решающий прорыв - русло спрямляется. Средние по течению скорости на повороте реки меньше, чем на прямолинейных участках. Благодаря перераспределению скоростей по ширине потока на повороте максимальная скорость увеличивается и приближается к вогнутому берегу, а вертикаль, где скорость наибольшая, располагается не по максимальной глубине, а на откосе, где устойчивость русла при одной и той же скорости меньше, чем на дне. Поэтому благодаря направленной вниз по наружному откосу скорости поперечной циркуляции, устойчивость откоса понижается. Наиболее подверженным размыву оказывается участок вогнутого берега вблизи выхода на закругления и продолжения его на прямолинейном участке за закруглением []. По мнению Н. И. Маккавсева [], влияние циркуляционных течений на формирование поперечного профиля русла в основном сводится к тому, что циркуляционные течения способствуют размыву наружного берега и наращиванию внутреннего. При этом вследствие нарушения поперечного баланса наносов на повороте реки профиль русла получается несимметричным относительно геометрической оси потока. Это нарушение поперечного баланса наносов вызывает перераспределение глубин по ширине русла и перемещение максимальной глубины в сторону вогнутого берега реки. Таким образом, многие исследователи признают высокую размывающую способность циркуляционного течения, возникающего на повороте реки, и полагают, что форма поперечного профиля русла на криволинейных участках реки полностью определяется поперечным переносом наносов. Однако стоит отмстить, что в иностранной литературе иногда размыв вогнутого берега объясняется явлением «удара» набегающего потока или явлением «отражения» скоростей вогнутым берегом. Попытки найти связь между гидравлическими элемента потока и формой поперечного сечения русла делались уже с середины девятнадцатого столетия. Многие исследователи отмечали, что чем больше расход воды в реке, тем меньше отношение средней глубины к средней ширине русла. Н.И. Маккавеев [] , у равнинных рек это отношение варьируется обычно в пределах 1/ - 1/0, т. Правильное физическое объяснение явления поперечной циркуляции впервые, в году, дал Дж. Томсон. На экспериментальных установках он доказал наличие поперечных течений на изогнутых участках рек [4]. Дж. Томсон возникновение поперечной циркуляции обосновывает неравномерностью распределения скоростей на вертикали и, следовательно, центробежных сил по глубине потока и наличием разности давления в поперечном сечении между вогнутым и выпуклым берегами, что является совершенно правильным. Опыты Томсона были существенно дополнены опытами Энгельса, Бсйсрханса ( г. Один из опытов Н. Энгельс производил на размываемой модели русла с целью исследования направления траектории движения наносов. Подробнее этот опыт описан в [4]. М. Буссинеск впервые сделал попытку теоретически объяснить явление циркуляции жидкости на изгибе русла как явление трения потока о его неподвижное дно для слоя жидкости весьма малой величины [2]. Буссинсск предложил [4], а Н. С. Лелявский [], С. Б-ширина русла, г-радиус кривизны русла. Наиболее подробно развитие меандров и перекатов изучал французский ученый Л. Фарг. Он почти на протяжении лет ( - г. Гаронны. Вопрос о кривизне динамической оси потока играет во всех выводах Л. Фарга основную роль. Он считает, что для реки с определенными гидравлическими характеристиками существует определенная оптимальная кривизна русла, при которой суммарное сопротивление потока будет минимальным. Участки реки, кривизной больше или меньше нормальной, подвергаются деформации и стремятся принять очертания с кривизной близкой оптимальной. При спрямлениях важно прогнозировать и состояние излучин. Я!+ 0. II -0. Связь между глубиной воды и кривизной течения Фаргом была представлена и в виде графиков. Другими исследователями было доказано, что закон Фарга применим тогда, когда ширина реки не слишком велика по сравнению с длиной меандры.