4.1.2 Потери на фильтрацию

Основные утечки происходят через борта и ложе водохранилища, и частично через тело и основание плотины. Приближенно ожидаемые потери на фильтрацию за каждый месяц выражают через некоторый объем воды V_фi, принимаемый как часть среднего за месяц объема водохранилища V_срi, включающего регулирующую емкость и мертвый объем.

Для оценки значения V_фi руководствуются следующими рекомендациями:

• в «хороших» гидрогеологических условиях (практически водонепроницаемые грунты в основании ложа водохранилища, УГВ на отметке или выше НПУ) объем потерь на фильтрацию за месяц V_фi принимают (0,5-1)% от среднего объема в этом месяце V_ср.i , определяемого по (4.6);

• в «средних» условиях (в основном залегают маловодопроницаемые

грунты, УГВ выше УМО) V_фi = (1-1,5)% V_ср.i ;

• в «плохих» условиях (водопроницаемые, преимущественно песчаные

грунты, УГВ ниже УМО) V_фi = (1,5-3,0)% V_ср.i .

Средний объем воды за месяц V_ср.i получают как среднее значение из регулирующих объемов на начало и конец месяца с учетом мертвого объема

V_мо:

V_ср.i  0,5(V_нi V_кi )V_мо , (4.6)

где V_кi – объем воды в конце i-ого месяца в пределах полезного объема (гр.7 табл.3.2 и соответственно гр.3 табл. 4.5);

V_нi – объем воды в начале i-ого месяца, равный объему в конце

предшествующего месяца, т.е. V_нi = V_к,i-1.

Учитывая, что в «средних» и «плохих» условиях расположения водохранилища, как правило, предусматривают противофильтрационные

мероприятия, рекомендуется принимать в проекте V_ф.i = (0,5 – 1)% V_ср.i.

4.1.3 Потери на льдообразование

Потери такого вида учитывают в те периоды, когда процесс льдообразования протекает одновременно со сработкой водохранилища, при этом уровень падает и часть льда оседает на берегах. В расчетах водохранилища сезонного регулирования эти потери следует принимать во внимание, поскольку уменьшается запас воды в самый напряженный период зимней межени.

Объем потерь на льдообразование за i-ый месяц V_лi составляет

V_лi  (_нi  _к.i )h_л.i_л К _л,млн м³, (4.7)

где (_н.i  _к.i ) - разность площадей зеркала водохранилища в начале и конце i-ого месяца в период ледостава, км2 (гр.8 табл. 4.5); если (н.i  к.i )< 0, т.е. _к.i  _н.i , то имеет место подъем уровня и потери на льдообразование в этом месяце не учитывают;

h_{л i} – толщина льда в конце i-ого месяца, м, определяется по формуле

h_л.i  0,11 , (4.8)

 t ^o - модуль суммы среднемесячных отрицательных температур воздуха с начала ледостава по i-ый месяц включительно, значения t^o приведены для различных бассейнов рек в табл. 4.4;

_л - относительная плотность льда _л  _л /_в (ρ_л – плотность льда, ρ_в – плотность воды), принимается _л = 0,916;

К_л – коэффициент постепенности нарастания льда за период сработки воды, равный 0,65.

Таблица 4.4 – Среднемесячные температуры воздуха в период льдообразования, ^оС

Наименование бассейна реки			Месяц
	XI	XII	I	II	III
Верховье Днепра	-1,6	-9,2	-9,5	-7,7	-3,6
Березина	-0,1	-4,5	-7,3	-5,8	-1,1
Припять	-0,5	-3,5	-6,0	-4,7	-0,8
Зап. Двина	-0,5	-8,5	-7,1	-5,2	-1,9

Расчеты всех потерь воды из водохранилища сводят в табл. 4.5.

Суммарные потери воды за каждый месяц V_пот.i определяют как сумму

V_пот.i = V_исп.i + V_ф.i + V_л.i . (гр. 16 табл. 4.5), а потери за год V_пот = V_потi.

Устанавливают, какой процент (α,%) от полезного объема составляют различные виды потерь:

αисп = (Vисп/Vплз )100%; α_ф = (V_ф/V_плз )100%; α_л = (V_л/V_плз )100%;

α_Σ = α_исп + α_ф + α_л , или α_Σ = (V_пот / V_плз )100% .

Таблица 4.5 – Потери воды из водохранилища

Месяц

Месячный объем воды в водохранилище, млн.м3

Месячная площадь зеркала водохранилища, км2

Потери на испарение

Потери на фильтрацию Vф.i, млн.м3

Потери на льдообразование

Суммарные потери Vпот.i, млн.м3

Vнi

Vкi

Vср i

Ωн i

Ωк i

Ωср i

Ωн i- Ωк i

Ев I, мм

Есi, мм

Ед i, мм

Vиспi , млн.м3

hл i, мм

Vл i, млн.м3

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

III

IV

V

VI

VII

VIII

IX

X

XI

XII

I

II

Σ

Σ Евi = Ев

Σ Есi = Ес

Σ Едi = Ед

Σ Vиспi=Vисп

Σ Vф.i= Vф

Σ Vл i= Vл

Σ Vпот.i= Vпот