Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Устойчивость русел рек-водоприемников мелиоративных систем в нижнем бьефе малых водохранилищ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Содержание диссертации, кандидата технических наук, Станкевич, Владимир Николаевич
ВВЕДЕНИЕ.
1. Состояние, изученности вопроса.
2. Характеристика состояния русел рек в нижних бьефах эксплуатируемых малых водохранилищ.'
2.1. Описание изучаемых объектов.
2.2. Характеристика водного режима рек в нижних бьефах в од охранилшц.
2.2.1. Гидрологическая изученность объектов исследований
2.2.2. Методика оценки изменения характеристик стока рек под влиянием водохранилищ.
2.2.3. Изменение максимальных расходов весеннего половодья рек под влиянием водохранилищ.
2.2.4. Изменение объема стока весеннего половодья под влиянием водохранилищ.
3. Лабораторные исследования воздействия осветленного потока на размываемое русло.
3.1. Методика лабораторных исследований.
3.2. Результаты экспериментальных исследований размыва дна осветленным потоком в гидравлическом лотке.
4. Изучение устойчивости русел рек в нижних бьефах водохранилищ.
4.1. Организация наблюдений и методика исследований.
4.2. Натурные исследования устойчивости зарегулированных рек-водоприемников ниже водохранилищ.
4.3. Исследование режима твердого стока.
•4.3.1. Изменение мутности по длине потока.
4.3.2. Длина участка насыщения потока наносами.
4.3.3. Определение потолка взвешивания наносов.
4.4. Расчет и уточнение прогноза деформаций русла в нижнем бьефе.
4.4.1.Прогноз общих деформаций русла peí® ниже водохранилища.
4.4.2.Прогноз местного размыва русла на приплотинном участке.
4.5. Расчет и обоснование экономической эффективности предлагаемых мероприятий.
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Устойчивость русел рек-водоприемников мелиоративных систем в нижнем бьефе малых водохранилищ"
Решениями Майского Пленума ЦК КПСС (1982 г.), одобрившего Продовольственную программу страны на'период до 1990 года намечается провести большой объем работ по мелиорации земель, для чего выделяются значительные финансовые и материальные ресурсы.
Неравномерное внутригодовое распределение стока рек БССР приводит к быстрому сбросу стока весеннего половодья, составляющего около 50 % годового, а также к тому, что в период наибольшей потребности растений в воде, обеспечить увлажнение сельскохозяйственных культур за счет естественного стока не представляется возможным не только в южной, но даже в средней и северной зонах.
В свою очередь это влечет за собой необходимость создания большого количества водохранилищ и прудов. Кроме орошения и обводнения сельскохозяйственных земель, создание водохранилищ решает параллельно задачи обеспечения водой рыбоводных хозяйств, регулирование половодий и паводков, рекреации и др.
Постановление Совета Министров СССР № 815 от 2 октября 1978 г. и Постановление Совета Министров Белорусской ССР от 5 декабря 1978 г. № 363 / 81 / "О порядке организации и координации мероприятий, обеспечивающих надлежащее техническое состояние и благоустройство водохранилищ, и о выполнении этих мероприятий" обязуют ряд министерств и ведомств наряду с расширением сети водохранилищ больше уделять внимания правильной эксплуатации водохранилищ и водоприемников. В постановлениях указывается о создании новых органов по контролю и обеспечению надлежащего технического состояния и благоустройства водохранилшц, а также об обязанностях, которые возлагаются на Министерства и ведомства СССР и союзных республик по организации и координации мероприятий, направленных на улучшение проектирования, строительства и эксплуатации водохранилищ.
Реализация мероприятий, указанных в Постановлениях,существенно повысит эффективность использования водохранилищ и прилегающих к ним земель и объектов, улучшит природную обстановку в зонах их влияния, повысит качество воды.
Рациональное использование водных ресурсов, аккумулируемых в водохранилищах, не должно ограничиваться лишь задачей достижения оптимальных технико-экономических показателей эксплуатации сооружений гидроузла и обеспечения нужного для этого режима уровней в самом водохранилище. Важную роль в этой проблеме в настоящее время приобретают способы и пути полного обеспечения водой не только водопотребителей и водопользователей зоны водохранилища, но и всех ааинтересованных отраслей народного хозяйства, расположенных ниже гидроузла, в общирной зоне нижнего бьефа, т.е. той части речного русла, которая находится под влиянием режима работы гидроузла, а также части прилегающей территории, на которой сказываются изменения в природе и хозяйстве, связанные с постройкой и эксплуатацией этого гидроузла / 30 /.
Изучение влияния водохранилищ на ландшафты и хозяйство прибрежных и лежащих ниже по течению реки территорий относят к числу главных задач комплексных исследований водохранилищ / 75 /.
В настоящей работе для нижних бьефов водохранилищ осуши-тельно-увлажнительных систем и других водохранилищ на основании обобщения литературных данных, теоретических исследований, наблюдений гидрометслужбы и результатов специально поставленных лабораторных и натурных опытов исследовало взаимодействие потока и деформируемого русла, дана качественная оценка изменений жидкого и твердого стока рек, и разработаны рекомендации по проектированию и эксплуатации русел рек-водоприемников гидромелиоративных систем в нижних бьефах водохранилищ. Внедрение полученных разработок в практику проектирования и эксплуатации позволит получить экономический эффект на одном водохранилище емкостью 30-40 млн. м3 около 15 тыс.рублей в год.
Актуальность темы. Широкомасштабное строительство малых водохранилищ и прудов приводит к коренному изменению естественного гидрологического режима рек. Это изменение выражается главным образом во внутригодовом перераспределении жидкого стока и в большинстве случаев полной задержке твердого стока водохранилищем. В нижнем бьефе водохранилищ резко изменяется режим жидкого и твердого стока, а следовательно, и устойчивость русла. Получить достаточно обоснованный прогноз хода возможных переформирований русла в нижнем бьефе является важной задачей при проектировании водохранилищ и прудов. Это необходимо для обеспечения нормальных условий эксплуатации как самого водохранилища и сооружений на нем, так и шлюзов-регуляторов, водозаборов, мостов и других объектов в нижнем бьефе.
Изучению влияния крупных водохранилищ ( обычно включающих ГЭС ) на режим рек в нижних бьефах уделялось много внимания. Этим вопросом занимались Великанов М.А., Леви И.И., Караушев А.В, Россинский К.И., Гостунский А.Н., Алтунин С.Т., Гончаров В.Н.,
Шамов Г.И., Лапшенков B.C., Скрыльников В.А., Проскуряков А.К., Кузьмин И.А., Дебольский В.Е., Вызго М.С., Кумин Д.И., Факторо-вич М.Э., Векслер А.Б., Доненберг В.М.
Влияние же малых водохранилищ и прудов осушительно-увлажнительных систем на русловой режим рек в нижних бьефах изучено недостаточно. Опыт эксплуатации водохранилищ и прудов в БССР показывает, что результаты исследований, полученные для крупных водохранилищ нельзя применять к малым водохранилищам и прудам в связи с тем, что цели их создания, режим работы, а, следовательно, и характер их влияния на реку-водоприемник существенно отличаются.
При создании крупных водохранилищ в нижних бьефах создаето / ся неустановившимся режим движения воды (с резкими суточными, недельными и сезонными колебаниями расходов и уровней), но почти не изменяются средние величины весеннего и годового стока. В результате возведения больших гидроузлов в их нижних бьефах происходит переформирование речного русла, которое продолжается вплоть до установления равновесия, обусловленного снижением транспортирующей способности потока. Для теоретического решения рассматриваемой проблемы необходимо иметь четкую картину механизма размыва. Однако до сих пор полный анализ процесса размыва русла в нижнем бьефе гидроузла никем еще не был сделан / 132 /.
Создание малых водохранилищ приводит к значительному (иногда полному) зарегулированию стока весеннего половодья и летне-осенних паводков,что способствует уменьшению максимальных расходов в эти периоды и увеличению минимальных расходов межени. По сравнению с режимом крупных водохранилищ это более благоприятно сказывается на устойчивости русел малых рек в нижнем бьефе водохранилищ. При правильной эксплуатации малых водохранилищ, учет особенностей их режима позволяет создавать русло реки ниже плотины значительно меньшего сечения и затрачивать меньше средств на ремонт и эксплуатацию русла.
На приплотинном участке реки ниже рисбермы образуется воронка размыва. Сразу же за воронкой образуется отмель, сохраняющаяся длительное время. Она уменьшает пропускную способность русла, создает подпор воды в нижнем бьефе и, как следствие этого, затопление поймы и подтопление объектов, расположенных в этой зоне. В ряде случаев затопление поймы влечет за собой уменьшение урожая сельскохозяйственных культур. Проектирование русла рек-водоприемников с учетом возможных его деформаций позволяет избежать этих нежелательных явлений.
Основная цель диссертационной работы - дальнейшее совершенствование мероприятий, обеспечиващих высокую устойчивость русел рек в нижних бьефах водохранилищ, а также уменьшение строительных и эксплуатационных затрат по рекам-водоприемникам.
Работа выполнялась в соответствии с заданием 06.03 "Разработать методические указания по прогнозированию изменений элементов водного баланса и качества воды в процессе эксплуатации прудов и водохранилищ" проблемы 0.07 плана НИР Минводхоза СССР на 1981-1985 гг., а также по межведомственному плану НИР Академий наук и других организаций БССР, МССР и УССР на 1976-1980 гг. " Разработать научные основы комплексного изучения, рационального использования и охраны природных ресурсов Полесья, бассейнов Днепра, Припяти, Днестра".
Основными задачами работы являются:
- изучение водного режима рек в нижних бьефах водохранилищ осушительно-увлажнительных систем и других малых водохранилищ;
- изучение устойчивости русла ниже водохранилища;
- изучение скоростной структуры, распределения мутности и интенсивности турбулентности на приплотинном участке;
- уточнение прогноза местного и общего размыва русла в нижнем бьефе.
В задачи исследований включалось также: обследование существующих водохранилищ Белоруссии и анализ причин неудовлетворительного состояния их нижних бьефов; исследование воздействия осветленного потока на размываемое русло; изучение скоростной структуры .потока, распределение интенсивности турбулентности и наносов при размыве дна осветленным потоком.
Объекты исследований. В Белорусской ССР в настоящее время находится в эксплуатации 91 водохранилище объемом более I млн. м3 каждое и свыше 1200 прудов. На мелиоративных системах БССР построено 568 водохранилищ и прудов общим объемом 578,36 млн.м3 воды и площадью зеркала воды 24,594 тыс.га, в том числе для орошения 317 водохранилищ и прудов общим объемом 324,11 млн.м3 воды и площадью зеркала при НПУ 14,650 тыс.га. Характеристики важнейших водохранилищ БССР приведены в таблице I.
Мя исследований были выбраны водохранилища осушит ельно-увлажнительных систем с наиболее продолжительным периодом эксплуатации.
Основные натурные исследования проводились в нижних бьефах Солигорского, Любанского и Краснослободского водохранилищ. Кроме того, были обследованы русла рек в нижних бьефах Вилейского и Осиповичского водохранилищ, лодперных озер Лепельского и Плавно, а также русло канала ВП-1 в нижнем бьефе водозабора из Любанского водохранилища. Лабораторные опыты проводились в лаборатории физического моделирования водохозяйственных систем института ЦНИИКИВР.
Методика исследований. Работа выполнена путем проведения комплексных исследований, включающих полевые обследования и стационарные наблюдения, лабораторные опыты и теоретические разработки исследуемых процессов.
Таблица I
Основные характеристики исследуемых водохранилищ
Наименование водохранилища I Ело- 1 Площадь !щадь в од ос-озерка-бора, ¡ла"", г км^ ] км^ \ Объем, 1\ и полный 1Лн. м3 полезный Годовой сток в створе плотины . „ млн.м 0тношеуСток| Отношу 0тно--,Год } Наз-ние :весе-|-стока}шение-гввода | наче-полез--гнне-}весен-^полезуВ ! ние ного }ГО }него :ного :эксплу4 объема пол о-|-пол о-¡объема ата- ! К ГОДОуВО- {ВОДЪЯ}К сто^ цию ! вому ¡дья }к го-;ку ве-|- ! стоку }млн.|дово—|сенне; ! } м3 рлу СТ^ГО ПО£. ! !
Любанское 750 22,5 39,50 32,70 131,19 0,249 64 0,488 0,511 1966 Мелиорация Солигорское 1780 23,1 55,90 38,00 . 232,74 0,163 130 0,559 0,292 1967 Красная Слобода 750 23,65 69,50 50,00 104,07 0,480 58,9 0,566 0,849 1973 -"-Осиповичское 4370 11,9 17,50 5,80 645,61 0,009 354 0,548 0,016 1953 гидро- энергетика
Вилейское 4042 78,2 282,10 235,00 904,42 0,260 375 0,415 0,627 1974 водоснабжение
Полевые стационарные наблюдения производились на водохранилищах Любанское, Солигорское, Красная Слобода, а в нижних бьефах Вилейсдого и Осиповичского водохранилищ, подперных озер Лепельское и Плавно выполнялось только обследование и измерение деформации русел. Были измерены основные размеры и деформации русел за 1977-1981 гг., изучалась скоростная структура и мутность потока, проводились наблюдения за уровнями, расходами воды и наносов, уклонами свободной поверхности и другими параметрами. Использовались также проектно-изыскательские материалы института Белгипроводхоз.
Лабораторные исследования проводились в пятидесятиметровом стеклянном гидравлическом лотке с переменным уклоном. Лоток загружался песком и затем пропускалась чистая вода. При этом через определенные промежутки времени измерялись характеристики потока и деформации дна.
Теоретические методы применялись для расчета параметров отмели за воронкой размыва, длины участка насыщения потока наносами, потолка взвешивания наносов.
При проведении исследований в натурных условиях применялись стандартные гидрометрические приборы (вертушки гидрометрические ГР-21 м, ГР-55, батометры-бутылки ГР-16 м, фильтровальные приборы ГР-60 конструкции Куприна В.С.), а также приборы, изготовленные по индивидуальным заказам (грунтонос БелНИИМиВХ, микровертушка ЦНИИКИВР). Деформации русел измерялись путем периодического (не реже I раза в год) нивелирования поперечных сечений.
В лабораторных условиях применяли однополюсную микровертушку с записью сигналов (через каждые пол оборота) с помощью осциллографа Н-115 на светочувствительную фотобумагу УФ-67, проявляемую при засветке искусственным или солнечным светом, стандартные игольчатые спецмасштабы и батометр Орлова. Для упрощения расшифровки осциллограмм применялся кодировщик графической информации ЭМ-709, а обработка полученной информации выполнялась с помощью ЭВМ.
Научная новизна. На основании проведенных исследований предлагается новая методика расчета местных и общих деформаций русла в нижних бьефах малых водохранилищ.
Получены данные по влиянию водохранилищ на гидрологический режим малых рек ниже водохранилищ, новый метод расчета распределения мутности по вертикали с учетом потолка наносов и по длине реки на участке насыщения потока наносами при размыве дна осветленным потоком.
На защиту выносятся результаты исследований влияния водохранилищ осушительно-увлажнительных систем и других водохранилищ Белоруссии на режим стока весеннего половодья и формирование русел в нижних бьефах, методы расчета местных и общих деформаций и их прогноз.
Практическая ценность работы. Методика оценки влияния малых водохранилищ на гидрологический режим и формирование русла, разработанный метод расчета местных и общих деформаций русла в нижних бьефах позволяют прогнозировать деформации и создавать более экономичные формы русла. Изучение воздействия осветленного потока на русло реки в нижних бьефах позволило установить размеры деформации русла за счет его-повышенной размывающей способности.
Внедрение разработанной нами методики расчета деформации русла и рекомендаций по эксплуатации русел в нижних бьефах малых водохранилищ осуществлено на объектах треста "Солигорскводстрой" Главполесьеводстроя с общим экономическим эффектом 16,72 тыс.рублей, (прил. 4).
Апробация и реализация работы. Материалы диссертационной работы докладывались:
- на научно-практическом семинаре "Охрана малых рек Белоруссии" (г.Гомель) в 1978 году;
- на научно-технической конференции "Пути повышения технического уровня мелиорации польдерных земель" (г.Калининград) в 1981 году;
- на республиканской научно-технической конференции молодых ученых и специалистов по мелиорации и водному хозяйству (г.Баку) в 1982 году.
- на научно-технической конференции Белорусского политехнического института (г.Минск) в 1984 году.
Материалы диссертационной работы были использованы Белги-проводхозом при проектировании водохранилищ в зоне Белорусского Полесья (прил. 5).
I. СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ВОПРОСА
В заболачивании обширных территорий Полесской низменности огромную роль играют паводочные воды,Объем стока весеннего половодья здесь составляет 50-60$ от годового. Максимальный его расход превышает минимальный (летней межени)в 100 и более раз. Вместе с тем пропускная способность русел рек из-за малых их размеров, сильной извилистости, небольших уклонов и большой шероховатости невелика.
В результате, паводки, не помещаясь в русле,ежегодно затапливают и подтапливают большие пространства, чем исключается своевременный отвод избыточной воды. Такие явления, хотя и реже, наблюдаются и в период летне-осенних паводков. Для своевременного отвода избыточной воды при малых водосборах предусматривается регулирование водоприемника, т.е. спрямление, уш-рение и углубление русла существующего водотока, обеспечивая пропуск расчетных расходов воды с соответствующим запасом от бровки.
Однако регулирование только русла водотока предопределяет сброс всех паводочных вод за пределы водосбора, что недопустимо в природных условиях Полесской низменности, где в период межени ощущается дефицит влаги для сельскохозяйственного цроиз-водства. Кроме того, без регулирования стока при больших площадях водосбора (1000-5000 км2), русло водоприемника ввиду высоких расчетных расходов значительно увеличивается.Существенную роль в увеличении расчетных расходов цри осушении земель играет ретрансформация паводков в результате ликвидации пойменных регулирующих емкостей.В период же летней межени из-за малых расходов создаются условия для заиления и зарастания русла.
Таким образом,возникает необходимость в сочетании регулирования стока с регулированием русла реки. Такой принцип и принимается, когда решаются вопросы комплексного использования водных ресурсов и мелиорации земель Полесской низменности / 64, 126 /.
При создании водохранилищ и прудов в Белоруссии решаются следующие народ©хозяйственные задачи: уменьшение расчетных расходов регулируемых рек-водоприемников мелиоративных систем и использование зарегулированных вод для обводнения и орошения мелиоративных земель; организация устойчивости водоснабжения ры-бохозяйственыых прудов при создании полносистемных рыбоводных хозяйств; водное благоустройство городов и населенных пунктов; создание мест отдыха трудящихся; улучшение водного режима рек, особенно в летний период, за счет перераспределения задержанных вод; использование полезных емкостей водохранилищ для срезки паводочных расходов рекрезервирование запасных емкостей воды для противопожарных нужд населенных пунктов, а также для сельскохозяйственных и мелиоративных объектов; водоснабжение сельскохозяйственных объектов и промышленных предприятий / 129, 128 /.
Зарегулированность стока рек БССР ( по данным на конец 1981 года) достигает: по полезному объему 0,883 км3, полному -2,550 км3, по площади водного зеркала 863,24 км^.
По характеру задержания речного стока в водохранилищах БССР различают суточное, недельное, сезонное и многолетнее регулирование, но преобладают водохранилища с сезонным регулированием речного стока. Цо месту создания выделяются речные и озерные водохранилища. В свою очередь речные водохранилища различаются по характеру затопленного рельефа как русловые, пойменные и долинные. По полному объему и площади водного зеркала все водохранилища Белоруссии делятся на средние (с объемом более
100 млн.м3 и площадью зеркала более 50 км2) , малые (10-100 млн.м3 и 10-50 км2) и очень малые (1-10 млн.м3 и площадью зеркала менее 10 км2). В основном водохранилищный фонд республики представлен малыми водохранилищами.
Строительством водохранилищ решают обычно целый комплекс народохозяйственных задач. Крупные водохранилища создаются для энергетических, мелиоративных, транспортных и других целей, малые - для целей мелиорации, рыборазведения, водоснабжения населенных пунктов, рекреации.
Несмотря на то, что регулирование стока малыми и крупными водохранилищами преследует основную цель накопления паводкового стока рек для его последующего рационального использования, конкретные цели их создания существенно отличаются. Крупные водохранилища обычно включают гидроэлектростанции, что вносит, определенные требования к их эксплуатации. Большинство гидроэлектростанций, входя в объединенные энергосистемы, работают не с •равномерной нагрузкой в течение суток, а в так называемом остропиковом режиме. Их нагрузка резко возрастает в часы пиков потребления энергии и снижается до минимума в остальное время. При таком режиме работы гидроэлектростанций на участке реки ниже гидроузла на расстоянии десятков и даже сотен километров создается своеобразный неустановившийся режим потока. Он характерен периодически повторяющимися и достаточно крутыми волнами попусков воды. В зимний период наличие водохранилища в большинстве случаев дает возможность пропускать через турбины гидроэлектростанций среднесекундные расходы воды в несколько раз больше бытовых. Неустановившийся режим потока и возрастание зимних расходов воды создает принципиально отличный от бытового гидрологический режим реки в нижнем бьефе. / 109 /.
Резкие колебания уровней в нижнем бьефе при суточном и недельном регулировании бывают сильнее всего на приплотинном участке и постепенно ослабевают по мере удаления от плотины. При попусках в нижний бьеф, происходящих при работе гидроэлектростанций и судоходных шлюзов, сбрасываются значительные массы воды, которая перемещается в виде волны попуска, достигавшей высоты I м и более и движущейся с большой скоростью. Увеличение скорости течения в . нижнем бьефе при попусках приводит к размыву русла у плотины, перемещению наносов и отложению их ниже по течению. Рельеф дна изменяется, что часто вызывает необходимость выполнения землечерпательных работ / 15 /.Регулярное выполнение землечерпательных работ на крупных реках искажает действительную картину деформаций русла в нижнем бьефе. Поэтому отложения наносов, вымытых из воронки размыва и откладываемых на последующем участке или не наблюдаются или воспринимаются как случайные, как следствие второстепенных факторов.
Изменения, вносимые водохранилищами в гидрологический режим реки,зависят от относительной величины полезной емкости водохранилища и характера использования его ресурсов. Поэтому характер гидрологического режима нижнего бьефа может быть весьма разнообразным;Ниже крупных водохранилищ принято выделять две зоны:
1.3ону неустановившегося режима (непосредственно ниже плотины) длиной в несколько километров или десятков километров, где происходят частые колебания уровня воды в результате суточного и недельного регулщювания,а также расхода воды на шлюзование;
2.Зону установившегося режима,значительно большей протяженности, чем предыдущая.Бытовой режим здесь изменен под влиянием главным образом сезонного и отчасти недельного регулирования стока / 62 /.
В связи с тем, что водохранилища БССР создаются с сезонным регулированием стока, а суточное и недельное регулирование отсутствуют в нижнем бьефе отсутствует зоне неустановившегося режима. Гидрологический и русловой режим водохранилищ БССР резко отличается от режима крупных водохранилищ.
Для установления изменения гидрологического режима реки под влиянием водохранилищ необходимо провести восстановление (ретрансформацию) естественных характеристик стока, которые наблюдались бы при отсутствии плотины. Для восстановления естественных характеристик стока (приведения- стока к бытовым условиям) существует множество способов расчета (как для ручного вычисления, так и с помощью электронных вычислительных машин) / 74, 130 /.
Под влиянием водохранилищ происходит изменение максимальных расходов половодья, объемов паводочного и годового стока и других гидрологических характеристик. Для прогноза стока после строительства водохранилища существуют различные варианты расчетных гидрографов в связи с их трансформацией водохранилищем / 127 /.
Методику расчетов трансформации максимальных расходов при отсутствии или недостаточности гидрометрических данных в условиях проектирования средних и малых водохранилищ' приводит Цин-гер В.Н. / 121 /. При изучении влияния водохранилищ на режим рек в нижнем бьефе некоторые искажения вносят проведенные мелиоративные мероприятия на водосборной площади этих рек / 122, 123, 17, 49, 83 /, которые также оказывают существенное влияние на гидрологический режим рек.
На мелиорированных землях максимальные расходы формируются под влиянием двух противоречивых факторов. С одной стороны, уменьшение стока талых вод происходит вследствие увеличения емкости зоны аэрации к началу половодья.С другой стороны,наличие развитой искусственной гидрографической сети на мелиорированных землях значительно увеличивает фронт отекания, улучшает отвод тальк вод и способствует формированию повышенных максимальных расходов. В результате сочетания этих противоречивых факторов и наблюдается, в одних случаях увеличение, а в других уменьшение максимальных расходов и объемов стока весеннего половодья. По материалам натурных наблюдений за водным режимом рек Орессы и Ведрич А.Г.Булавко / 17 / установил, что слой стока весеннего сезона (март-июнь) увеличился на 21%, Объем стока весеннего половодья при этом увеличился на 21-33%, а его продолжительность сократилась на 4-7 %.
На. равнинных реках существует достаточно тесная связь твердого и жидкого стока. Поскольку эти параметры являются наиболее важными при решении большинства задач, то естественно,что исследование возможных изменений жидкого и твердого стока рек ниже плотин представляется актуальным.
При регулировании стока реки крупным водохранилищем изменение режима стока наносов может произойти по двум причинам. Первой причиной является непосредственное прекращение стока наносов в створе плотины из-за полного осветления крупным водохранилищем весеннего потока.Вторая причина, вызывающая значительное возрастание стока наносов,возникает как следствие изменений режима стока воды и,соответственно,гидравлических условий слияния реки с крупным притоком / 108 /.
Проблема русловых переформирований в нижних бьефах речных гидроузлов по физическому существу есть комплексная проблема, включающая вопросы изменения очертания русла под действием потока, а также изменение характеристик наносонесущего потока в трансформируемом русле. Изменение формы русел носит весьма разнообразный характер вследствие взаимодействия большого количества факторов. Общий процесс руслсформирования складывается из множества частых процессов местного характера. Поэтому изменение формы русла под воздействием потока условно можно классифицировать на местные деформации и общие трансформации русла / 120 /.
Местные деформации русла характеризуют локальные действительные формы русла, а также местные размывы в нижнем бьефе водосбросных сооружений.
Общие трансформации отражают интегральный характер изменения русла под воздействием потока на значительном протяжении. В литературе мы находим достаточно примеров местного и общего размыва для крупных рек.Так Аятунин С.Т./ 4,5,6/ приводит многочисленные примеры общего размыва в нижних бьефах крупных водохранилищ на реках Средней Азии. Пилосов Э.Н. ,Скрылъников В.А. /88/ и Мазавина С.С. /61/ приводят примеры деформации русла в условиях распространения в нижнем бьефе Кайраккумской ГЭС полускальных пород на протяжении 3 километров: общий размыв резко проявился за границей распространения трудноразмываемых пород.Понижение средних отметок дна аллювиального русла составило 4 м.На материалах того же гидроузла Логачев A.A. показал, что мутность в реке Сырдарье в результате общего размыва русла увеличивается на длине до 900 километров. Многочисленные примеры снижения уровней воды (за Цимлянским, Павловским и другими гидроузлами) приводит Факторович Э.М. /120,119/. Русловые переформирования в нижних бьефах речных гидроузлов существенно влияют на эксплуатационные характеристики гидроузлов и водно-транспортных сооружений, построенных на этих реках.
Прогноз общего размыва имеет определяющее значение при назначении отметок конструкции гидроузла,его механического оборудования и насосных станций. Снижение уровней в результате .общего размыва должно учитываться при проектировании гидроузла. В достаточно общем виде размыв рассмотрен Леви И.И. /54,55,57 /, Гончаровым В.Н. /28,27/, Великановым М.А. /23,24/, Карауше-вым A.B. /41/, Мирцхулава Ц.Е. /66/, Карасевым И.Ф. / 40 / и другими.
Для крупных водохранилищ можно использовать при расчетах методы,разработанные Россинским Е.И. и Кузьминым И.А. /102,103/, Алтуниным С.Т. и Бузуновым И.А. / 5 /.
Современное состояние изученности и разработки комплексной проблемы перемещения наносов и русловых переформирований подробно рассмотрено в работах Лапшенкова B.C. /53/, Факторовича М.Э. / 120 /.
Общий размыв - это затухающая деформация русла. Уменьшение уклонов вследствие общего размыва сопровождается еще более резким уменьшением транспортирующей и размывающей способности потока. Это может привести в конечном итоге к новой форме равновесия по условию равенства размывающей и фактической скоростей потока.
Вопросам прогнозирования общих деформаций в нижнем бьефе гидроузла уделяется большое внимание и посвящено множество работ. Значительный вклад в разработку методов расчета внесли Леви И.И. /54,55 /, Замарин Е.А. / 35 /, Алтунин С.Т. / 3, 6/, Гончаров В.Н. / 27,28 /, Великанов М.А. /23/, Кузьмин И.А. / 50,51,52 /, Розовский И.Л. / 96 /, Балакаев Б.К. / 13,14 /, Печкуров А.Ф., Саплюков Ф.В. / 86 / и другие.
В нижних бьефах гидроузлов явления общего размыва будут качественно различны в зависимости от того, сопровождается ли процесс деформации русла образованием отмостки или нет. Анализ работ многих авторов / 46, 63, 67 / показывает, что песчаные и мелкопесчаные грунты не образуют отмостки, так как песчаные отложения при значительном диапазоне изменения своей крупности (в десятки раз) имеют почти одинаковую размывающую скорость и поэтому при размыве песчаных отложений сортировка зерен хотя и наблюдается, но не имеет практического значения.
Большой практический интерес с точки зрения проектирования водозаборных узлов и других сооружений на участках речных русел с зарегулированным стоком представляет знание качественной и количественной харакеристики изменения наносов ниже плотин по длине, глубине и во времени / 10 /.
Количество нанооов, находящихся в потоке и объем деформаций определяет выбор конструкции узла сооружений и ведет, следовательно, к их упрощению или усложнению / 69, 54 /.
Вопросы распределения мутности потока на участке насыщения потока наносами до настоящего времени слабо изучены / 69 /,тем более для условий малых рек Белоруссии. Для изучения местного размыва в никнем бьефе сооружения и изменения продольного профиля реки необходимо знать транспортирующую способность потока (количество наносов определенного состава, которое поток может нести при данных гидравлических и морфометрических характеристиках в единицу времени) и твердый расход (количество наносов, которое поток действительно переносит в единицу времени). Если транспортирующая способность равна твердому расходу, то на участке реки в среднем не будет ни размыва, ни заиления.
При установлении деформаций русла для упрощения расчетов часто приходится пользоваться вместо полного гидрографа "руслсформирующим" расходом, значения которого обычно определяют по предложениям Шаффернака и Маккавеева / 8, 63 / и др. В основе методов указанных авторов лежит положение о пропорциональности деформаций русла расходу наносов. Шаффернак использует при определении "руслоформирунцего" расхода непосредственно расход наносов, а Маккавеев - произведение расхода на уклон водной поверхности в квадрате ( О.*!?).
Многие исследователи считают уровень воды вровень с бровками достаточно характерным, а расход, соответствующий ему -"руслсформирующим" / 29 /, т.е. воздействие такого расхода воды на русло как-бы эквивалентно, воздействию всего гидрографа. И.А.Кузьмин / 51 / показал, что общий ход руслового процесса не зависит от формы гидрографа. Выбор такого руслоформирующего расхода воды, которым можно было бы выразить количественно воздействие на русло фактических расходов, имеет большое значение для исследований русловых процессов. Руслсформирующий расход может быть использован для определения только основных характеристик русла и потока.
Как не все расходы воды влияют на формирование русла, так и не все фракции наносов влияют на формирование и устойчивость русла. Определяющими являются только руслсформирующие фракции наносов. Гончаров В.Н. / 27,28 / дает исчерпывающее определение руслоформирующих и нерусловых фракций. Иногда под руслоформирую-щими фракциями наносов подразумеваются те, из которых образовано русло.
Наиболее общими характеристиками наносов является их диаметр и гидравлическая крупность. Гидравлическая крупность -скорость равномерного падения частицы в спокойной воде - отражая взаимодействие отдельного зерна с водой, является более универсальной, чем геометрический размер зерна, с которым она связана. Гидравлическая крупность наносов исследовалась как экспериментально, так и теоретически многими исследователями начиная со средины прошлого столетия.Наиболее обстоятельные исследования в СССР проведены Зегвдой А.П. / 36 /, Архангельским Б.В. /12/, Лапшиным Г.Н. и Гончаровым В,Н, /26/. В Советском Союзе преимущественно пользуются шкалой гидравлической крупности Гончарова В.Н. / 28 /.При этом гидравлическая крупность отдельных зерен может быть определена по следующим зависимостям:
1) для наносов мельче 0,20 мм (ламинарная область обтекания зерен) (О = 0,66(Х , м/с
2) для наносов крупностью 0,20-1,5 мм (переходная область)
Ы^ОЛН1'04 , м/с
3) для наносов крупнее 1,5 мм (турбулентный режим обтекания) ш = 0,134 с!0,50 , М/с.
На величину гидравлической крупности частиц влияют форма частиц / 98 /, температура воды / 42 /.Одной из основных характеристик донных отложений является размывающая скорость. Величина размывающей скорости зависит от устойчивости отдельных зерен и глубины воздействующего на них потока.Обзору и анализу формул размывающих скоростей посвящено очень много работ /35, 67/. Пески имеют различную форму зерен, различное проявление сил сцепления, поэт ому размывающая скорость для таких грунтов не всегда однозначно определяется крупностью.
Важнейшим свойством турбулентных потоков является транспортирование наносов во всей толще потока.Механизм взвешивания наносов тесно связан с механизмом турбулентности потока.Наносы крупнее 1-1,5 мм в естественных руслах не могут устойчиво поддерживаться в толще потока, поэтому такие наносы транспортаруются по дну и в придонной области. Некоторые исследователи даже специально выделяют зоны с насыщением только легко взвешиваемыми наносами и с примесью более крупных наносов / 33 /.Наносы переходной области и в особенности с ламинарным режимом обтекания устойчиво поддерживаются во взвеси, а последние почти равномерно распределены по глубине / 9 /.
В транспортировании наносов решающая роль принадлежит тур-булизирующим возмущениям. Их энергия зависит от величины продольных скоростей и градиента их на вертикали.И.К.Никитин в своих работах / 76,77,78 / наглядно показал увеличение осред-ненных продольных скоростей,их градиентов по вертикали и сред-неквадратических отклонений пульсационных скоростей, которое происходит при укрупнении зерен дна.
Турбулизирующие возмущения зарождаются в придонной области и затем пронизывают поток от дна до поверхности. При этом большая часть объема этих образовании состоит из масс воды придонных слоев со значительной мутностью. К.И.Россинский / 99 / указывает,что еще нет единого вывода относительно причин отрыва частиц наносов от дна. М.А.Великанов / 23/, Н.А.Михайлова / 69, 71/ и К.В.Гришанин / 31 / видят причину отрыва зерен из отложений в действии вертикальных пульсационных составляющих скоростей. И.Ф.Карасев считает /40/, что решающим фактором является пульсация гидродинамического давления на границе придонного слоя потока. В.Н.Гончаров, Г.А.Багнольд и Е.И.Россинс-кий считают отрыв зерен результатом несимметричного обтекания покоящейся на дне частицы.
Установить влияние осветления потока на устойчивость русла в естественных условиях практически невозможно,т.к. поток, сбрасываемый через гидроузел,обладает повышенной турбулентностью,которая в свою очередь,оказывает существенное влияние на деформацию русла. В лабораторных условиях существует возможность изучения деформации русла за счет осветления потока. Однако при моделировании гидравлических явлений должны быть соблюдены масштабы пересчета или условия однозначности модели и натуры/56 /, что бывает очень трудно осуществить для размываемых моделей. Моделированием нижних бьефов гидроузлов занимались многие исследователи / 11,56 /, однако некоторые стороны этого вопроса, такие как распределение мутности по вертикали и скоростная структура потока в сечении, изменение интенсивности турбулентности потока и ее связь с мутностью потока и деформациями русла остаются малоизученными.
Для измерения скорости и мутности взвесенесупщх потоков применяют непосредственные и косвенные методы измерении.
К приборам для непосредственных измерений скорости следует отнести трубку Пито, флюгер, вертушки,а мутности - различные батометры.
При применении косвенных методов получают данные о физических характеристиках, связанных с измеряемой величиной. К таким приборам для измерения скоростей относятся: тензодатчи-ки /73 /,термогидрометры,а для измерения мутности - фотоэлектрический метод /91/, киносъемка / 70,85 / и др.
Применение термогидрометра во взвесенесущем потоке затруднено осаждаемыми на проволоке датчика частицами наносов,что вносит значительные искажения в показания цриборов,а также требует стабильности температуры потока. Существенным недостатком термогидрометра является также нестабильность его характеристик и недолговечность самих датчиков.
Некоторые исследователи для измерения пульсации скоростей широко использовали тензометрические датчики.Но сложность тарировки и значительные искажения, которые получаются при их использовании, не ставит их в число лучшее приборов для измерения скорости.
Существенным недостатком киносъемки (или фотосъемки) является трудоемкость снятия на экране координат частиц и трудоемкость последующей статистической обработки числовых данных.
К важнейшим тре б ованиягл, предъявляемым к современным гидрометрическим приборам, можно отнести небольшие размеры и малую инерциошозть датчиков,возможность использования их в широком диапазоне глубин и скоростей, высокую чувствительность,стабильность показаний при изменении температур. В связи с массовостью измерений к измерительным приборам предъявляются требования удобного получения и простой оценки результатов измерений / 95 /. Все эти требования хорошо соблюдаются при использовании для измерения скоростей однополюсной микровертушки с малым диаметром лопастного винта.Малые размеры и вес крыльчатки,использование подшипников из рубиновых кат,шей позволяют свести до минимума инерционность и величину трения и делают однополюсную микровертушку наиболее приспособленной для измерения изменений во времени скоростей потока в условиях значительных колебаний скоростей, глубин, температур.Тарировочная кривая вертушки выгодно отличается от тарировочных кривых других измерительных приборов,тем , что для скоростей выше критической она практически представляет собой прямую линию,уравнение которой можно записать в общем виде: V- ,где 1Г - скорость; ТГ0- отрезок на оси V , отсекаемый продолжением тарировочной прямой; к - тангенс угла наклона тарировочной прямой; П - число оборотов крыльчатки в I сек.Критической называют скорость,больше которой трение в подшипниках не влияет па вид функции 7/=|(п). Такая скорость для однополюсной микровертушки очень незначительна и область криволинейного участка тарировочной кривой почти отсутствует. Микровертушки с одинаковым успехом могут быть использованы как в лабораторных, так и в полевых исследованиях.
Сигнал с датчика микровертушки можно подавать или на счетчик оборотов или на осциллограф. Для измерения скоростей одновременно в нескольких точках по вертикали можно использовать пятиточечную штангу и блок счетчиков. При подаче сигналов на счетчик получаем осредненную скорость в точке.
При подаче сигналов на осциллограф можно получить пульса-ционную скорость за каждые полоборота лопасного винта. При этом запись сигналов может производиться как для одиночной микровертушки, так и для блока из нескольких микровертушек одновременно.
Б настоящее время широкое распространение получили свето-лучевые осциллографы, запись сигналов которыми производится на светочувствительную бумагу не требующую химического проявления. Проявление ленты цроизводится путем засвечивания ее дневным или искусственным светом в течение определенного времени.
Для изучения распределения взвешенных частиц по сечению открытых потоков обычно применяются батометры различного вида, помещаемые в поток и отсасывающие из него жидкость вместе со взвешенными частицами. В батометрах такого типа, используемых в лабораторных условиях, имеются обычно приспособления, позволяющие отсасывать из потока жидкость со скоростью, равной средней скорости потока в той точке, где находится отверстие всасывающей трубки батометра. Наиболее совершенным батометром с отсасывающей трубкой является уравнительный батометр К.К.Орлова / 82 /. Батометры такого типа использовались многими исследователями при изучении распределения мутности в потоке /25, 58, 134 /. Для проведения лабораторных исследований нами был изготовлен прибор аналогичный батометру Орлова, Такие батометры пригодны лишь для измерения средних значений мутности, но не пригодны для изучения пульсации мутности. Михайлова H.A. и Виноградова В.И. указывают, что при отклонении скоростей всасывания от истинна! скорости на величину до 15 %, измеренное значение мутности отличается от истинного значения не более, чем на 10 %.
При проведении полевых исследований для измерения средней мутности обычно пользуются батометром-бутылкой или вакуумным батометром / 18 /. Наиболее простым в обращении и дающим удовлетворительную точность измерений является батометр-бутылка ГР-16М, который и был использован нами при проведении полевых исследований.
Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Станкевич, Владимир Николаевич
ВЫВОДЫ И ПРЩЯОЖЕНШ
1. В результате теоретических и экспериментальных исследовании установлено, что деформация русла реки-водоприемника в нижнем бьефе малого водохранилища происходит главным образом в период весеннего половодья и зависит от величины сбросных расходов.
Последние зависят как от объема стока и максимального расхода весеннего половодья, так и от предпаводочной регулирующей емкости водохранилища.
2. Основные характеристики весеннего стока в нижнем бьефе изменяются как под влиянием водохранилища, так и в результате мелиоративных мероприятий в водосборе реки. Установленные по методу аналогии величины максимальных расходов и объемов весеннего стока показывают, что эффект срезки гидрографа водохранилищем заметно снижается в связи с мелиорацией земель (например, по водохранилищам Любанское и Солигорское соответственно на 50 и 80$), вследствие чего русловой режим рек-водоприемников в расчетные годы значительно отличается от проектного в сторону его интенсификации.
3. В связи с тем, что в нижний бьеф поступает осветленный поток , размывающая способность его вследствие недогрузки наносами возрастает по сравнению с потоком, насыщенным наносами до его транспортирующей способности. Кроме того, увеличение придонных скоростей и турбулентности потока на участке русла, примыкающем к рисберме, обусловленное неполным гашением энергии при сопряжении бьефов, также способствует увеличению размывающей способности потока. Это приводит к значительным местным и общим размывам русла в нижнем бьефе. Установлено, что размывающая способность потока в конце рисбермы вследствие его осветления в водохранилище составляет примерно 25$ от размывающей способности за счет остаточной кинетической энергии.
4. Исследованиями скоростной структуры потока на модели участка русла "в никнем бьефе установлено, что неравномерность распределения скоростей по вертикали увеличивается по мере уда-ленияления от рисбермы и с увеличением продолжительности размыва. При этом скорость потока у дна уменьшается и распределение скоростей по вертикали постепенно приближается к логарифмическому закону, свойственному бытовому потоку.
5. Анализ данных по распределению интенсивности турбулентности руслового потока в нижнем бьефе показал, что в случае обычного сопряжения бьефов интенсивность турбулентности на участке местного размыва в 6-15 раз больше, чем при размыве дна осветленным потоком со спокойным (без сопряжения бьефов) входом воды на модель (величины ее соответственно равны 0,250,30 и 0,02-0,05).
Интенсивность турбулентности существенно изменяется по вертикали, при этом у дна ее значения в 1,5-2,0 раза больше, чем у поверхности.
6. В нижних бьефах малых водохранилищ насыщение потока наносами происходит постепенно и достигает величины,соответствующей транспортирущей способности на определенном расстоянии от рис б ерш.
Длину участка насыщения потока наносами в русле,сложенном несвязными грунтами»рекомендуется определять по зависимости (8), а распределение мутности по длине на данном участке по зависимости (2).
7.На участке насыщения взвешенные наносы содержатся до определенной глубины - потолка взвешивания наносов, выше которого поток практически свободен от наносов.Потолок взвешивания зависит от крупности частиц, слагающих русло,скорости потока и повышается с удалением от начального створа,где его величина наименьшая, до какого-то предельного значения при данных параметрах потока. Для расчета величины потолка взвешивания наносов получено уравнение (18).
8. Обследование ряда водохранилищ и прудов БССР, а также материалы лабораторных опытов показали, что в нижнем бьефе за воронкой размыва образуется устойчивая отмель из более крупных частиц, сохраняющаяся длительное время. Поэтому расчет пропускной способности русла необходимо производить с учетом образования отмели.
Глубину потока над отмелью рекомендуется определять по зависимости (35), полученной на основании уравнения удельного расхода наносов ниже гидротехнического сооружения (30).
9. Для прогноза деформации дна русла реки в нижнем бьефе разработана методика, основанная на уравнении баланса наносов с учетом зависимости для расчета распределения мутности по длине зоны насыщения. Объем деформаций дна рекомендуется определять по зависимостям (25) и (27), а изменение средних отметок дна по уравнениям (28) и (29).
10. Для предупреждения образования отмели в нижнем бьефе водохранилища необходимо предусматривать предварительное углубление русла на участке местных деформаций. Годовой экономический эффект от применения предлагаемого метода составляет для одного малого водохранилища свыше 10 тыс.рублей.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата технических наук, Станкевич, Владимир Николаевич, Минск
1. Материалы ХХУ1 съезда КПСС. - М.: Политиздат, 1982. - 223 с.
2. Продовольственная программа СССР на период до 1990 года и меры по ее реализации: Материалы майского Пленума ЦК КПСС 1982. М.: Политиздат, 1982.- III с.
3. Алтунин С.Т. Водозаборные узлы и водохранилища. -М.:Колос, 1964.- 431 с.
4. Алтунин С.Т. Заиление водохранилищ и размыв русла в нижнем бьефе плотины. В кн.: Тр. III Всесоюзного гидрологического съезда.-1.: Гидрометеоиздат, i960, т.5, с.53-64.
5. Алтунин С.Т., Бузунов И.А. 0 некоторых вопросах формирования речных русел в связи с их регулированием. Тр./ Ин-т сооружений, Ташкент, 1952, вып.З, с.72-79.
6. Алтунин С.Т. Регулирование русел. М.: Сельхозгиз.,1956.-336 с.
7. Андреева Л.З., Долгов В.Ф., Кищенко В.А. и др. Справочник по экономике водохозяйственного строительства. М.: Колос, 1982. 192 с.
8. Антроповский В.И. Связь типов руслового процесса с определяющими фактораг,®. Тр./ 1ТИ, 1970, вып. 183, с. 70-80.
9. Анцыферов С.М., Дебольский В.К. О закономерностях распределения взвешенных наносов в открытом потоке. В кн.: Метеорология и гидрология, М.: Гидрометеоиздат, 1972, .№ 5,с. 63-68.
10. Ю.Артамонов К.Ф., Крошкин А.Н. Основные характеристики стока взвешенных наносов рек Киргизской ССР. Вопросы водного хозяйства (гидротехника), Фрунзе: Кыргызстан, 1972, вып.26, с.85-88.
11. Артемьев П.А., Лабораторные исследования процесса формирования продольного профиля реки ниже гидроузла. В кн:Тр./ ЦНИИЭВТ. - М., 1961, вып.Ш1, с. 41-56.
12. Архангельский Б.В. Экспериментальное исследование точности шкал гидравлической крупности частиц. Изв. НИИГ, 1935, вып.15, стр.157-184.
13. Балакаев Б.К. Некоторые результаты полевых исследований русловых процессов ниже Тедженских водохранилищ. В кн: Вопросы гидротехники и гидравлики. - Киев, Урожай, 1965, с. I48-I5I.
14. Балакаев Б.К. Размыв русел ниже водохранилища в легкоразмы-ваемых грунтах. Автореф. дис.на соиск.учен.степ.канд.техн. наук. Ашхабад, 1964. - 21 с.
15. Богословский Б,Б. Гидрологический режим водохранилищ и нижних бьефов гидроузлов. М.: Транспорт, 1964. 32 с.
16. Боровков B.C., Майрановский Ф.Г., Калабаева Т.Н. Исследование параметров речного потока и деформаций русла в паводок.-Водные ресурсы.- М.: Наука, 1974, вып.6, с.174-182.
17. Булавко А.Г. Водный баланс речных водосборов. Л.: Гидро-метеоиздат., 1971. - 302 с.
18. Быков В.Д., Васильев A.B. Гидрометрия. 4-е изд. Л.:Гид-рометеоиздат., 1977. - 448 с.
19. Ведомственные нормы и расценки на строительные, монтажные и ремонтно-строительные работы. Сборник В40. Земляные и культуртехнические работы. М.: Колос, 1969. - 160 с.
20. Векслер А.Б., Доненберг В.М., Складнев М.Ф. Трансформация русел в нижних бьефах эксплуатируемых ГЭС. Тр./ 4 Всесоюзный гидрологический съезд. - Л.:Гидрометеоиздат.,1976, т.10. Русловые процессы, с.322-330.
21. Векслер Л.Б., Доненберг В.М., Трансформация русел нижних бьефов речных гидроузлов. В кн.: Речная гидравлика и русловые процессы. Часть 2. - М.: Моск. ун-т, 1976, с.61-71.
22. Великанов М.А. Гравитационная теория влекомых и взвешенных наносов. В кн.: Тр./ Ш Всесоюзный гидрологический съезд Л.: Гидрометеоиздат., i960, т.5, с.104-117.
23. Великанов М.А. Динамика русловых потоков. 3-е изд.- М.: ГИТТЛ, 1954-1955, т.1, 323 е., т.2, 323 с.
24. Великанов М.А. Русловой процесс (основы теории). М.: Физматиздат., 1958, - 395 с.
25. Виноградова В.И. О распределении концентрации взвешенных частцц по сечению безнапорного потока.- Тр./ ин-т энергетики АН Груз.ССР, 1962, вып.16, с.3-11.
26. Гончаров В.Н. Движение наносов. М.-Л.: 0НТИД938. -312 с.
27. Гончаров В.Н. Динамика русловых потоков. Л.: Гидрометео-издат., 1962. - 374 с.
28. Гончаров В.Н. Основы динамики русловых потоков. Л.:Гидро-метеоиздат., 1954. - 452 с.
29. Гостунский А.Н. Естественное параболическое русло. Гидротехническое строительство. - М., 1959, J6 8, с.41-44.
30. Грин Г.Б. Попуски в нижний бьеф. М.: Энергия, 1971т 95 с.
31. Гришанин К.В. Динамика русловых потоков. Л.: Гидрометео-издат., 1969. - 424 с.
32. Гунько Ф.Г. "Материалы по гидравлическим расчетам нижних бьефов водосливных бетонных и железобетонных гравитационных плотин, возводимых на нескальных основаниях.-Л.: Энергия, 1966. 109 с.
33. Дементьев М.А. Физическая модель взвесенесущего потока. -В кн.:Гидромеханика. Киев.:Наукова думка, 1973, вып.25,с. 16-19.
34. Железняков Г.В. Теория гидрометрии. Л.:Гидрометеоиздат, 1976. - 434 с.
35. Замарин Е.А. Транспортирующая способность и допускаемые скорости течения в каналах. 2-е изд.- М.-Л.: Госстройиз-дат., 1951. - 83 с.
36. Зегжда А.П. Падение зерен песка и гравия в стоячей воде.-Изв.НИИГ, 1934, вып.12, с. 30-54.
37. Знаменская Н.С. Донные наносы и русловые процессы. Л.: Гидрометеоиздат., 1976. - 190 с.
38. Зубец В.М. Реконструкция гидромелиоративных систем.- Мн.: Урожай, 1966. 187 с.
39. Инструкция по оцределению экономической эффективности использования новой техники,изобретений и рационализаторских предложений в орошении и осушении земель,обводнении пастбищ и мелиоративном строительстве. М. :ВНИИГиМ, 1979,- 168 с.
40. Карасев И.Ф. Русловые процессы при переброске стока. 2-е изд. - Л.: Гидрометеоиздат., 1975. - 288 с.
41. Караушев A.B. Проблемы динамики естественных водных потоков. Л.¡Гидрометеоиздат., i960. - 392 с.
42. Караушев A.B. Теория и методы расчета речных наносов. -Л.: Гидрометеоиздат., 1977. 272 с.
43. Карловский В.Ф. Комплексная мелиорация основа интенсификации сельскохозяйственного производства. - В кн.:Повышение эффективности и надежности мелиоративных систем при неблагоприятных погодных условиях. - Мн. ,1982, с.4-20.
44. Карловский В.Ф., Скоропанов С.Г. и др.Мелиорация земель и охрана окружающей среды. Мн.: Ураджай, 1982. - 167 с.
45. Каталог единичных расценок на строительные работы для зонстроительства в сельских районах БССР. Книга I,- Мн.:Пламя, 1970. 336 с.
46. Кнороз B.C. Естественная отмостка русел, образованных материалами неоднородной крупности. Изв.ВНИИГ, 1962, вып.70,с • •
47. Колобаев А.Н. К расчету оптимальной емкости стокоудерживаю-щих водохранилищ, В кн.: Использование и охрана водных ресурсов Белоруссии. - Мн.: Наука и техника, 1967, с.148-156.4&.Костяков А.Н. Основы мелиорации. -М.: Сельхозгиз, 1951. -750 с.
48. Кубышкин Г.П. Оценка количественных изменений стока мелиорированных рек УССР. Тр./ 4 Всесоюзный гидрологический съезд. I.: Гидрометеоиздат, 1975, т.4, с.453-460.
49. Кузьмин И.А. 0 взаимодействии потока и грунта его ложа. -Труды Гидропроекта. -М.-Л.: Энергия, 1964, сб.12, с.286-293.
50. Кузьмин И.А. Объект изучения и развитие взглядов на русловые процессы в инженерном деле. Труды Гидропроекта. -М.: Гидропроект, 1973, сб.30, с.6-14.
51. Кузьмин И.А., Терентьев Л.И. Опыт проектирования общих размывов в нижних бьефах емких водохранилищ. В кн.: Работа нижних бьефов гидротехнических сооружений.- М.:Колос, 1969, с. I98-2II.
52. Лапшенков B.C. Прогнозирование русловых деформаций в бьефах речных гидроузлов. Л.: Гидрометеоиздат., 1979.- 239 с.
53. Леви И.И. Движение речных потоков в нижних бьефах гидротехнических сооружений. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1955,- 256 с.
54. Леви И.И. Динамика.русловых потоков. 2-е изд.- М.-Л.: Госэнергоиздат, 1957. 252 с.
55. Леви И.И. Моделирование гидравлических явлений. JI.:Энер>-гия, 1967. - 235 с.
56. Леви И.И. Общие деформации русел, вызываемые искусственным изменением их режима. В кн.: Тр./ 3 Всесоюзный гидрологический съезд. - Л., i960, т.5, с.159-166.
57. Левин Б.М., Михайлова H.A. Применение батометра Орлова для измерения мутности в лабораторных условиях.- Тр./Моск.ин-т инж.железнодорожного транспорта. М.,1960, вып.107, с. 47-69.
58. Лыч Г.М., Мышко P.A., Алексейчик H.A. и др. Перспективные технологические карты по возделыванию и уборке сельскохозяйственных культур, улучшению и использованию кормовых угодий. Мн., Ураджай, 1979,- 112 с.
59. Лукашук Л.В. Общий размью русел на мостовых переходах. -М.: Транспорт, 1976. 120 с.
60. Мазавина С.С. Режим твердого стока Сырдарьи. .В .кн.: Динамика и термика речных потоков. - М.,1972, с.88-95.
61. Маккавеев Н.И. Русловые процессы и путевые работы в нижних бьефах гидроузлов. Тр./ ЦНИИЭВТ,.- М.: Речной транспорт, 1957, вып.ХП, с.5-86.
62. Маккавеев Н.И. Русло реки и эррозия в ее бассейне. М.: Изд. АН СССР, 1955. - 344 с.
63. Масюк В.М., Шеврин М.В. Комплексное использование проектируемых прудов, водохранилищ и естественных озер в Белорусском Полесье. В кн.: Создание,сохранение и восстановление водоемов. - Елгава, 1974, с.127-138.
64. Методические указания'по гидравлическим расчетам рек-водоприемников и крупных проводящих и ограждающих каналов. -Мн.; БелНИИМиВХ, 1972,- 20 с.
65. Мирцхулава Ц.Е. Прогноз общего размыва русел при искусственном изменении их режима. В кн.: Работа нижних бьефов гидротехнических сооружений. -М.: Колос, 1969, с. 155-170.
66. Мирцхулава Ц.Е. Размыв русел и методика оценки их устойчивости. М.: Колос, 1967. - 179 с.
67. Михайлов Г.И. Некоторые результаты исследования работы мелиоративных каналов на физических моделях. Тез.докл.ХЛ респ. конф./ Гродн. с.-х. ин-т. - Гродно, 1980 .
68. Михайлова H.A. Перенос твердых частиц турбулентными потоками воды. Л.: Гидрометеоиздат., 1966. - 234 с.
69. Михайлова H.A. Применение киносъемки для исследования механизма движения наносов. В кн.: Новые методы и аппаратура для исследования русловых процессов. - М.: Изд.АН СССР,1959, с.75-80.
70. Михайлова H.A. Экспериментальное исследование распределения взвешенных наносов в турбулентном потоке. В кн.: Русловые процессы. - М.: Изд.СССР, 1958, с.85-99.
71. Михалев М.А. Гидравлический расчет потоков с водоворотом.-Л.: Энергия, 1971. 184 с.
72. Михалев М.А. Прибор для измерения пульсации скорости с использованием проволочного преобразователя. В кн.: Новые методы измерений и приборы для гидравлических исследований.-М.: Изд.АН СССР, 1961, с.80-84.
73. Нежиховский P.A. Гидрологические расчеты и прогнозы при эксплуатации водохранилищ. Л.: Гидрометеоиздат., 1976.191 с.
74. Некоторые вопросы современной научной и практической гидрологии. (Международная гидрологическая программа). Часть П-М.: Моск. ун-т, 1981, с.342-351.
75. Никитин И.К. Измерение кинематических характеристик в придонном слое шероховатой стенки. Тр./ им? гидрологии и гидротехники АН УССР. - Киев, 1962, с.18-26.
76. Никитин И.К. Структура потока при больших относительных шероховатостях. Тр./ Всесоюзное научно-техническое совещаниепо водозаборным сооружениям и русловым процессам. Тбилиси, 1961, с.37-42.
77. Никитин И.К. Турбулентный русловой поток и процессы в придонной области. Киев,: АН УССР, 1963. - 142 с.
78. Нормы амортизационных отчислений на тракторы, транспортные средства, мелиоративные и землеройные машины, сельскохозяйственные машины и оборудование, используемые в сельском, водном и лесном хозяйстве, и сроки их службы. М.: Госплан СССР, 1981. - 13 с.
79. О порядке организации и координации мероприятий, обеспечивающих надлежащее техническое состояние и благоустройство водохранилищ, и о выполнении этих мероприятий. Постановление Совета Министров Белорусской ССР от 5 декабря 1978 г. Jfc 363. 5 с.
80. Орлов К.К. Уравнительный батометр. Изв.Энергетического института АН СССР. - М.-Л.: АН СССР, 1940,т. ГХ,с. 55-63.
81. Перехлест С.М. Влияние осушительных мероприятий на речной сток.Тр./ 4 Всесоюзный гидрологический съезд. Л.:Гидрометеоиздат., 1975, т.4, с.149-160.
82. Перехлест B.C. Влияние водохранилищ на водный баланс и внут-ригодовое распределение стока р.Днепра.-Тр./ 4 Всесоюзный гидрологический съезд. JI.: Гидрометеоиздат., 1975, т.4, с. 170-186.
83. Печенкин М.В. К вопросу о методике экспериментального изучения турбулентных потоков методом киносъемки.- Сб.докладовпо гидротехнике. М.-Л.: Госэнергоиздат., 1962, с.265-273.
84. Печкуров А.Ф., Саллюков Ф.В. Деформация русла р.Орессы в нижнем бьефе Любанского водохранилища. В кн.¡Движение наносов в открытых руслах. - М.: Наука, 1970. с.43-47.
85. Печкуров А.Ф. Устойчивость русел рек и каналов. Мн.:Урожай, 1964. - 412 с.
86. Пилосов Э.М., Скрыльников В.А. Некоторые результаты исследования общего размыва русла р.Вахш. В кн.: Вопросы гидротехники. - Ташкент: АН Уз.ССР, 1963, вып.13,с.129-139.
87. Попов И.В. Деформация речных русел и гидротехническое строительство. 2-е изд. Л.: Гидрометеоиздат, 1969.- 363 с.
88. Попова К.С. Местный размыв мелкозернистых грунтов за рисбер-' мами плотин. Изв. ВНИИГ, 1975, вып.109, с.266-276.
89. Разумихина К.В.,Караушев A.B. Опыт применения фотометра для определения мутности воды. Тр./ 1ТИ.- Л.¡Гидрометеоиздат, 1963, вып.100, с.40-53.
90. Ревяшко С.К.' Исследование размываемости грунтов. Тр./ БелНИИМиВХ. - Мн.: АН БССР, 1958, с.102-125.
91. Рекомендации по гидравлическому расчету водобойных стенок. ЩщР- Л.: Энергия, 1979. - 39 с.
92. Рекомендации по расчету местных размывов русел,сложенных из нескальных грунтов, за креплениями средненалорных водосливных плотин I.: Энергия, 1981. - 38 с.
93. Рогунович В.П. Однополюсная вертушка. В кн. :Водное хозяйство Белоруссии.: Мн.: Наука и техника, 1965, с.458-464.
94. Розовский И.Л., Еременко Е.В., Базилевич В.А. Неустановившееся движение водного потока ниже гидроэлектростанции и его влияние на русло. Киев: Наукова думка, 1967. - 276 с.
95. Романенко A.M., Мышко P.A. Уменьшение затоплений пойм и сокращение затрат на регулирование речных русел шике водохранилища . В кн.: Водное хозяйство Белоруссии. - Мн.: Науна и техника, 1965, с.90-103.
96. Романовский В.В. Экспериментальное исследование гидравлической крупности наносов. Тр./ ГГИ, 1972, вып.191, c.III-136.
97. Россинский К.И. Движение донных наносов. Тр./ ГГИ, 1968, вып.160, с.102-139.
98. Россинский К.И., Дебольский В.К. Речные наносы.- М.:Наука, 1980. 216 с.
99. Россинский К.И., Терентьев Л.И. Расчеты местных деформаций у сооружений гидроузлов. Тр./ Гидропроект, 1973, вып.30, с.133-140.
100. Россинский К.И.,Близняк Е.В. Основы методики расчета русловых процессов, вызываемых на реках искусственным изменением их режима. В кн.: Проблемы регулирования речного стока. М.: АН СССР, 1956, вып.6, с.5-93.
101. Россинский К.И., Кузьмин И.А. Балансовый метод расчета де-' .формаций дна потока.- Тр./ Гидропроект. М.,1964, сб.12,с.265-271.
102. Ю4.Саплюков Ф.В. Прогноз деформаций русл рек-водоприемников в нижних бьефах водохранилищ. В кн.:Мелиорация переувлажненных з емель.- Мн.:Ураджай,1973, т.XXI, с.80-92.
103. Саллюков Ф*В. Расчет распределения концентрации наносов по длине потока. В кн.: Мелиорация переувлажненных земель.- Мн.: Ураджай, 1972, т.XX, с.98-105.
104. Саплюков Ф.В. Расчет расхода взвешенных наносов. В кн.: Мелиорация переувлажненных земель (тезисы докладов конференции молодых ученых).- Мн., 1974, с.93-95.
105. Сельскохозяйственная техника. Каталог.- М. .'Производственно-издательский комбинат, 1979.- 192 с.
106. Серебряков A.B. Исследование связи твердого и жидкого стока рек ниже крупных водохранилищ.- Тр./ ЛИВТ.- Л.:Транспорт, 1968, вып.119, с.158-163.
107. Серебряков A.B. Руслввые процессы на судоходных реках с зарегулированным стоком. М.:Транспорт, 1970,- 128 с.
108. Синицын Н.В. Повышение продуктивности пойменных лугов Белоруссии. Автореф.дис.на соиск.учен.степ.доктора сельскохозяйственных наук. Скривери, 1982.- .41 с.
109. Справочник по тарификации механизированных работ в совхозах и других государственных предприятиях сельского, водного, лесного хозяйства и Сельхозтехники. М.,1971.20 с.
110. Станкевич В.Н. Воздействие осветленного потока на размываемое русло.- В кн. .-Мелиорация переувлажненных земель.
111. Мн.:Урожай, 1982, вып.30, с.84-88.
112. Станкевич В.Н. Изучение предельной высоты (потолка) взвешивания наносов. В кн.: Научные основы проектированияи строительства гидромелиоративных систем.- Мн.: БелНИИМи ВХ, 1981, с.181-187.
113. Станкевич В.Н. Методика расчета местных деформаций русла в нижних бьефах малых водохранилищ. Информационный листок № 363. - Мн.: БелНИИНТИ,. 1984. - 4 с.
114. Типовые нормы выработки и расход топлива на механизированные полевые работы в сельском хозяйстве. Часть Ш (уборка сельскохозяйственных культур).- Л.: Колос, 1976,-144 с.
115. Унукович В.П. Характеристики турбулентности на послепрыж-ковом участке потока. В кн.: Гидротехника и мелиорация торфяных почв. Материалы конференции молодых ученых.- Мн., 1969, с.124-130.
116. Факторович М.Э. и др. Переформирование русла в нижних бьефах речных гидроузлов. В кн.: Работа нижних бьефов гидротехнических сооружений. - М.: Колос, 1969, с.188-190.
117. Факторович М.Э. Современное состояние изученности и направление дальнейших исследований проблемы русловых переформирований в нижних бьефах речных гидроузлов. В кн.: Работа нижних бьефов гидротехнических сооружений. - М.: Колос, 1969, с.3-13.
118. Цингер В.Н. Трансформация максимальных расходов водохранилищами. Л.:Гидрометеоиздат., i960.- 122 с.
119. Шебеко В.Ф. Влияние осушительных мелиораций на водный режим территорий.- Мн.: Ураджай, 1983. 200 с.
120. Шебеко В.Ф. Влияние осушительных мелиораций на. водоносность рек. Метеорология и гидрология,1978,М,с 73-81.
121. Шебеко В.Ф. Гидрологический режим осушаемых территорий. -Мн.: Урожай, 1970. 300 с.
122. Шебеко В.Ф., Закржевский П.И., Брагилевская Э.А. Гидрологические расчеты при проектировании осушительных и осушитель но-увлажнительных систем.-JI.: Гидрометеоиздат.,1980.-312 с.
123. Шеврин М.В. Комплексное использование водных и земельных ресурсов Белорусского Полесья.- Мелиорация и водное хозяйство, НТИ, 10.- Мн.: Урожай, 1975, с.23-26.
124. Шикломанов И.А. Исследование трансформации расчетных гидрографов регулирующей емкостью водохранилища.- Тр./ ГШ, 1974, вып.221, с. 288-299.
125. Широков В.М., Пеньковская A.M., Плужников В.Н. Водохозяйственный баланс бассейна Днепра.- Мн.: Изд.БГУ, 1980, 128 с.
126. Широков В.М. Водохранилища Белоруссии и мероприятия по их охране. В кн.: Водные ресурсы Белоруссии и их охрана.-Мн.: Б1У, 1982, с.112-129.
127. Ак$оу S. River-Bed degradation downstream of dams. Proc. 14th MR Congress, 1971, v.3, p.276 -282.
128. Einstein H.A. Formulas for the transportation of Bed
129. Eoad. Trans. Am. Soc. Civ. Engrs,I07,1942.
130. Кривые гранулометрического состава грунта изучаемых русел.
131. Уклоны свободной поверхности торных" опытов
- Станкевич, Владимир Николаевич
- кандидата технических наук
- Минск, 1984
- ВАК 06.01.02
- Управление режимом наносов при эксплуатации мелиоративных сооружений и систем на горных реках (на примере Мало-Кабардинской оросительной системы)
- Гидрогенные процессы в береговых деформациях нижних бьефов гидроузлов
- Научно-технические основы оценки состояния, защиты, восстановления и управления природно-техническими системами малых степных рек Нижнего Дона
- Оценка влияния крупных водохранилищ на сток рек в нижнем бьефе
- Разработка методов прогноза заиления при обосновании емкостей мелиоративных водохранилищ (для условий рек Украинских Карпат)