Переходные коэффициенты р % и коэффициенты стока Kс в различных районах

Районы	Переходные коэффициенты Р % при вероятности превышения, равной Р, %				Кс, л/с
	0,1	1,0	5,0	10,0
Карпаты Кавказ Средняя Азия Восточная Сибирь	1,6 1,4 1,35 1,5	1,0 1,0 1,0 1,0	0,62 0,75 0,76 0,70	0,46 0,60 0,66 0,56	3,12 · 10–3 4,20 · 10–3 2,20 · 10–3 2,52 · 10–3

Если источником водного питания селевого потока является прорыв озера, подпруженного ледником, или прорыв моренного озера, то вычисление максимального расхода селеформирующего прорывного паводка , м³/с, при прорыве перемычки вычисляют по формуле:

, (2.34)

где S_пр – площадь водной поверхности озера на уровне 80 % высоты перемычки, м; Н_{пл –} высота перемычки, м; t° – температура воды в озере, °С; L_С – кратчайшее расстояние по горизонтали между основанием перемычки и границей водной поверхности озера, м; К^* – 6,25·10^–3 м^1/2 · с^–1 · градус ^–1.

Пример 1. Необходимо определить максимальный водный расход паводка, м^3/с, при прорыве озера, подпруженного ледником. Исходные данные: площадь водной поверхности на уровне 80% высоты перемычки S_пр = 1,8 ^. 10⁵ м²; высота перемычки Н_пл = 85 м; температура воды в озере t = 2°С; расстояние между основанием перемычки и границей водной поверхности L_C =1,2 ^. 10³ м.

Определяем

.

2. Определение объема водного паводка W_В производится в зависимости от типов озер по следующим формулам:

а) для озера, подпруженного ледником, м³:

;

б) для завального озера, м³

;

где S_пв – площадь водной поверхности озера при максимальном наполнении, м²;

в) для моренного, термокарстового озера, м³:

;

г) для моренного западинного озера, м³:

.

Объем водного паводка, м³, вытекающего при выпадении осадков, слоем заданной обеспеченности определяется по формуле:

.

Пример 2. Необходимо определить объем водного паводка при прорыве завального озера. Исходные данные: площадь водной поверхности озера при максимальном наполнении S_пв=2,45 ^. 10⁵ м², а высота перемычки Н_пл = 108 м.

1. Объем водного паводка будет составлять, м³

.

2. Для расчета максимального расхода селевого потока Q_С, м³/с, определяется (по карте, либо по данным наблюдений) длина селевого очага l_С, м, и его уклон , градус. Расход селевого потока вычисляют по формуле:

,

где Q_В – максимальный расход водного потока, поступающего в селевой очаг, вычисляемый по одной из формул, приведенных выше; K₁ = 0,1 м^–1.

3. Объем селевого потока W_C, м³, вычисляют по формуле:

,

где W_В – объем водного паводка, м³, определяемый по одной из формул; К₂ = 0,12 м^–1.

4. Скорость продвижения селевой массы, м/с:

,

где h_ср – средняя глубина потока, м; V_от ^– относительная гидравлическая крупность увлекаемых каменных материалов, принимаемая равной 0,7–1,0;  – средний угол наклона селевого русла, градус.

Для оперативной оценки величины средней глубины потока ее можно принимать равной 1–1,5 м для маломощного потока; 2–3 м для потока средней мощности и 3–5 м для мощного потока. Расчет скорости селевого потока можно производить по графику, рассчитанному по формуле для определения скорости продвижения селевой массы.

5. Зная значение средней скорости селевого потока, а также расстояние от сигнального створа до защищаемого объекта (l_об), можно оценить время добегания селевого потока до этого объекта (t_об):

.

Во всех случаях необходимо иметь в виду, что скорости селей весьма велики. Если принять диапазон характерных скоростей селевых потоков от 4 до 8 м/с, то при расстоянии между сигнальным створом и защищаемым объектом, например 10 км время добегания составит соответственно от 40 до 20 мин. Это и будет резерв времени для спасения людей, материальных ценностей и т. п. который стремиться увеличить до максимально возможного.

6. Дальность продвижения селей может оцениваться по следам предыдущих селей. При наличии береговых валов необходимо определить среднее расстояние В между ними, расстояние L_Д между концом селевого очага и вершиной конуса выноса селевой массы, а также средние уклоны долины i_Д и конуса i_К. На первом этапе расчета определяется дальность продвижения селя L_С, м,в долине реки по формуле:

,

где d – диаметр анкирующих обломков (см. табл. 2.22); W_С – объем селя, м³.

7. На втором этапе расчета, который выполняется при условии, что L_С  L_Д, вычисляют дальность L_ПС продвижения селя на конусе выноса, м, по формуле:

.

8. Дальность L_0C, м, продвижения селя от селевого очага определяется аналогично L_C, если L_C  L_Д. Если L_Д  L_С, то величина L_0C определяется по формуле:

L_0C = L_Д + L_ПС .

9. Максимальная глубина селевого потока до размыва h_СПмакс принимается равной:

h_СПмакс  1,5 h_ср

10. Максимальный расход селя Q_С (м³/с) связан со средней скоростью V_С (м/с) селевого потока формулой:

Q_С = WV_С ,

где W – площадь живого сечения русла, м².

11. Максимальная поверхностная скорость потока в 1,8 раза больше средней скорости.