5. Обработка данных натурных измерений, используемых для анализа движения влекомых наносов

Наблюдения за движением русловых наносов и определение их расхода производятся для характеристики режима формирования исследуемого участка. Перемещение наносов обусловливает русловые переформирования, и по величине изменения расхода влекомых наносов в пределах изучаемого участка можно судить о возможных деформациях русла.

Сведении об измеренных расходах влекомых наносов позволяют также осветить следующие стороны руслового процесса на участке исследований: расположение в русле полосы наиболее интенсивного движения наносов, направление движения наносов в разные периоды навигации (при различных уровнях), распределение наносов между рукавами и т.п.

Русловые наносы по ширине реки распределяются неравномерно. Обычно их основная часть движется в сравнительно узкой полосе, ось которой можно найти, если отложить на плане участка значения элементарных расходов на вертикалях соответствующих гидростворов и далее соединить плавной кривой те точки, на которые приходятся наибольшее значения элементарных расходов. Выделенная полоса определяет зону русла, где возможны наиболее сильные деформации, и позволяет в некоторых случаях выявить источники поступления наносов в поток.

Определение расхода влекомых наносов производится с помощью донных батометров или по параметрам движения гряд. Помимо значений расхода наносов полученные полевые данные о высотах, длинах и скоростях движения град используются для анализа руслового процесса на исследуемом участке. Высота гряд определяет размер краткосрочных (суточных, недельных) колебаний отметок дна, а длина и скорость их перемещения - период колебаний.

Исходными данными при выполнении этого раздела курсовой работы являются сведения об измеренных (донными батометрами) расходах влекомых наносов на пяти гидростворах и данные двух последовательных промеров глубин по продольным профилям (измерение расхода наносов по параметрам движения гряд).

6. Вычисление расхода влекомых наносов, измеренного донным батометром

Полный расход влекомых наносов Q_s при выполнении курсовой работы вычисляется аналитическим способом. Для этого по данным измерений подсчитываются значения элементарных расходов q_s на всех вертикалях гидростворов. Элементарный расход влекомых наносов вычисляется по формуле

,

где m – масса наносов в пробе, г;

t – время выдержки батометра на дне, с;

а – ширина входного отверстия батометра, см (при выполнении курсовой работы предполагается, что пробы отбирались батометром "Дон", a = 10 см).

Полный расход влекомых наносов вычисляется по формуле:

где b₀, b_n – расстояние между урезом и ближайшей к нему вертикали;

b₁, b_2, …, b_n-1 – расстояния между вертикалями.

Все расчеты представлены в таблице (табл. 2)

№ г.с.	№ верт	m, г	Δt	qs	(qs)cp	Δb	ΔQs
1	1	48	300	1,60	0,80	65,00	52,00
	2	74		2,47	2,03	105,00	213,50
	3	83		2,77	2,62	100,00	261,67
	4	82		2,73	2,75	85,00	233,75
	5	87		2,90	2,82	80,00	225,33
					1,45	55,00	79,75
						Qs=	1,07
№ г.с.	№ верт	m, г	Δt	qs	(qs)cp	Δb	ΔQs
2	1	87	300	2,90	1,45	60,00	87,00
	2	90		3,00	2,95	100,00	295,00
	3	104		3,47	3,23	90,00	291,00
	4	96		3,20	3,33	85,00	283,33
	5	131		4,37	3,78	85,00	321,58
					2,18	45,00	98,25
						Qs=	1,38
№ г.с.	№ верт	m, г	Δt	qs	(qs)cp	Δb	ΔQs
3	1	140	300	4,67	2,33	60,00	140,00
	2	122		4,07	4,37	65,00	283,83
	3	145		4,83	4,45	90,00	400,50
	4	159		5,30	5,07	85,00	430,67
	5	105		3,50	4,40	100,00	440,00
					1,75	90,00	157,50
						Qs=	1,85
№ г.с.	№ верт	m, г	Δt	qs	(qs)cp	Δb	ΔQs
4	1	151	300	5,03	2,52	55,00	138,42
	2	143		4,77	4,90	60,00	294,00
	3	158		5,27	5,02	75,00	376,25
	4	87		2,90	4,08	75,00	306,25
	5	93		3,10	3,00	90,00	270,00
					1,55	75,00	116,25
						Qs=	1,50
№ г.с.	№ верт	m, г	Δt	qs	(qs)cp	Δb	ΔQs
5	1	102	300	3,40	1,70	50,00	85,00
	2	106		3,53	3,47	65,00	225,33
	3	62		2,07	2,80	85,00	238,00
	4	56		1,87	1,97	80,00	157,33
	5	67		2,23	2,05	85,00	174,25
					1,12	60,00	67,00
						Qs=	0,95

По данным вычислений на выкопировке плана русловой съемки построены эпюры распределении элементарных расходов влекомых наносов по ширине реки, проведена ось полосы наиболее интенсивного движения наносов и штриховкой выделяется полоса. Ширина полосы принимается равной 50 м (рис. 6).