- •Инженерная гидрология (гидрологические расчеты) Методические указания
- •Введение
- •Общие положения
- •Задача 1 Анализ гидрологического ряда наблюдений
- •Указания к решению задачи
- •Задача 2 Вычисление расчетного расхода при достаточной продолжительности наблюдений
- •Указания к решению задачи
- •Задача 3 Удлинение недостаточного ряда наблюдений по данным рек-аналогов
- •Задача 4 Вычисление расчетных расходов воды при отсутствии данных наблюдений
- •Литература
- •Приложение 1 Варианты заданий к задачам 1…3. Ряды максимальных расходов Qi , м3/с
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Приложение 4 Номограммы и таблицы к задачам 2 и 4
- •Ординаты кривых трёхпараметрического гамма-распределения [10]
- •Приложение 5
- •Оглавление
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Петербургский
государственный университет путей сообщения
_______________________________________________________________________
Кафедра «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика»
Инженерная гидрология (гидрологические расчеты) Методические указания
по выполнению контрольной работы для студентов
заочной формы обучения по специальности
«Мосты и транспортные тоннели»
Санкт- Петербург
2008
Введение
При изучении курса «Инженерной гидрологии» студент должен выполнить контрольную работу по гидрологическим расчетам.
Номер варианта контрольной работы студент выбирает по последней цифре своей зачетной книжки.
Задача 4 выполняется только студентами дневной формы обучения.
При написании контрольной работы необходимо выполнять следующие требования:
1. Работа должна быть написана на одной стороне листа А4 или в отдельной тетради. Чертежи выполняются на миллиметровке и вкладываются в соответствующий раздел работы.
2. Решение задач должно вестись поэтапно с пояснением каждого действия.
3. При вычислении искомой величины формулы записываются в буквенном выражении, затем делается подстановка известных величин и только после этого приводится окончательный ответ с обязательной записью размерности.
После рецензирования работы преподавателем студент вносит исправления (если имеются ошибки), а при наличии грубых ошибок переписывает работу или её часть. К экзамену или зачету по теории студент допускается после защиты им контрольной работы.
Данные Методические указания могут также использовать студенты дневной формы обучения, которые изучают методы гидрологических расчетов в курсе «Инженерной гидрологии».
Методические указания разработали:
доцент, к.т.н. Ю.А. Канцибер, к.т.н. А.Б. Пономарев, профессор, д.т.н. В.И. Штыков.
Общие положения
Гидрологические расчеты проводятся с целью определения гидрологических характеристик при проектировании новых, расширения, реконструкции и технического перевооружения действующих предприятий, зданий и сооружений для всех видов строительства и инженерной защиты территорий.
К основным гидрологическим характеристикам относятся:
расход воды Q, м3/с;
объем стока воды W, м3;
модуль стока воды q, м3/с·км2;
слой стока воды h, мм;
уровень воды Н, см.
Максимальные ежегодные расходы воды, также как и другие расчетные гидрологические характеристики (средние, минимальные расходы и уровни воды и др.) носят стохастический (т.е. случайный) характер и составляют статистический ряд. Поэтому для определения расчетных (вероятных) значений гидрологических характеристик применяют методы математической статистики.
Гидрологические ряды наблюдений характеризуются непрерывностью, когда между двумя смежными величинами ряда в последующие годы может появиться ещё одно значение. Например, между максимальными расходами 352 и 359 м3/с в последующие годы может появиться значение максимального расхода, равное 355 м3/с.
Способы определения расчетных гидрологических характеристик зависят от наличия и продолжительности гидрометрических наблюдений.
При наличии наблюдений проводится анализ гидрологических рядов (задача 1), определение их статистических параметров и построение кривых обеспеченности (задача 2). При недостаточности наблюдений параметры кривой обеспеченности необходимо привести к многолетнему периоду используя данные реки-аналога (рек-аналогов) и методы парной или множественной регрессии (задача 3). При отсутствии наблюдений расчетные гидрологические характеристики определяются по эмпирическим формулам с использованием данных рек-аналогов и карт (задача 4).
В «Методических указаниях» представлены в основном расчетные методы и формулы, приведенные в действующих нормативно-методических документах по гидрологическим расчетам, которые используются при проектировании различных гидротехнических сооружений. Способы решения большинства задач, помещенных в контрольные работы, упрощены. Поэтому для лучшего освоения курса студентам следует ознакомиться с рекомендуемой литературой.