Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
3 Закономерности стока поверхностных вод.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
01.05.2025
Размер:
270.85 Кб
Скачать

2)Для расчета hp л% в наст. Время исп. Методика Государственного гидрологического института (гги):

,где

Н 1% - суточный слой дождевых осадков однопроцентной обеспеченности (по рис)

λ`р% - коэффициент, зависящий от географического положения водосбора и требуемой вероятности Р% (по рис. и табл.). Играет роль коэфф. вариации.

σ- коэффициент стока (по табл.)

ψ(τ) - коэффициент, характеризующий редукцию дождевых осадков во времени (по табл.)

Къ.ст - коэффициент влияния степени эродированности почвы на сток дождевой воды.

Как и в случае весеннего стока, при расчете слоя дождевого стока вводится поправочный коэффициент, отражающий различие в водопроницаемости почв разной степени эродированности.

Расчет скорости движения воды по склону

Пусть вода стекает сплошным тонким слоем. Выделим на склоне длиной х ленту шириной 1 м. В период поступления осадков между двумя смежными сечениями х и x+dx поступает r осадков в единицу времени, а впитывается К => для полосы единичной ширины можно записать:

г де Q - расход воды. Выразим расход воды через среднюю скорость Vx и живое сечение w

, где

h - глубина слоя воды. При концентрации стока в отдельные ручьи глубина воды будет возрастать пропорционально уменьшению п лощади склона, занятой водой:

где H - глубина воды в ручьях, F, Fb- соответственно общая площадь и

площадь склона, занятая водой. Обозначим F/Fb через m' – коэфф.микрорасчлененности склона:

выразив Vx по формуле Шези и Базена через глубину потока Н, уклон I и коэффициент шероховатости пБ =>

П одстваим в выше написанное:

П одставляем в уравнение полученное значение Q:

П осле интегрирования получим

Учитывая, что r - К = rσ, где σ - коэффициент стока

Выразим среднюю скорость потока через донную

и, подставив в это уравнение значения Vx и H, приведенные вышe

, где ∆- высота выступов шероховатости поверхности склона. Значение коэффициента микрорасчлененности склона т' выбирается в зависимости

от выровненности склона и направления обработки:

т'= 2,5 - в случае тщательно выровненного склона при направлении пахоты поперек склона;

т'= 5,0 - то же, при пахоте вдоль склона;

т'= 5,0 - в случае средне выровненного склона при направлении пахоты поперек склона;

т'= 8,5 - то же при пахоте вдоль склона;

т'= 8,5 - в случае плохо выровненного склона при вспашке поперек склона;

т'= 13,5 - то же при пахоте вдоль склона.

Полученные уравнения позволяют рассчитать максимальную

скорость на расстоянии х от водораздела.

Критические скорости водного и воздушного потоков, соответствующие

разным уровням смыва и дефляции почв

Ф изический смысл критических скоростей

На дне потока лежит частица со средним диаметром d. На нее действуют:на переднюю грань поток оказывает положительное давление как на любое препятствие, встречающееся на пути потока; на тыльную – отрицательное (образ. за частицей зоны завихрений и циркуляций).

Лобовая сила Рл - сумма сил, обусловленных положительным давлением на переднюю грань частицы и отрицательным давлением на заднюю. Под действием этой силы частица стремится перевернуться через точку опоры. Величина ее пропорциональна

квадрату донной скорости потока V, площади сечения частицы и плотности жид-ти ρ0.

где α1 - коэффициент пропорциональности, g- ускорение силы тяжести.

Плечо лобовой силы h - перпендикуляр, опущенный из точки опоры на направление действия силы. Его величина зависит от диаметра частицы и ее формы. влияние которой учитывается коэффициентом

На частицу действует подъемная сила Рп, обусловленная положительным давлением потока на нижнюю грань передней части частицы и отрицательным давлением на верхнюю грань, возникающим при обтекании ее потоком: ,где α2-коэфф.пропорц.

Плечо подъемной силы l2 связано с диаметром частицы и ее формой:

На частицу действует равнодействующая ее веса и выталкивающей силы Рg, удерживающая частицу на месте.

где ρ - плотность материала частицы (для кварц. песка ρ = 2,65т/м3).

Плечо этой силы l3 выразить через диаметр частицы: