Введение к работе
Постановка вопроса и актуальность исследований. Вопрос гидрав-еского расчета сложных русел (рек с поймами) имеет большое науч-и практическое значение.
Основной задачей гидравлического расчета таких русел.является еделение пропускной способности при затоплении поймы паводковы-водами, различной обеспеченности в естественных условиях затопил поймы и при ее обваловании. Научные исследования з этой об-ти достаточно широко проводятся уже несколько десятилетий разными научными организациями и. отдельными учеными. Особенно боль-интерес к этой проблеме проявляют исследователи из Японии, США, ады, подтверждением чего является значительный объем за рубежом ликаций по этой теме за последние десять лет. Интерес к этой блеме обуславливается тем, что до сих пор ученые не определили ретические и практические подходы к оценке пропускной способнос-сложных русел и не представили достаточно обоснованные расчетные исимости для определения величины расхода (пропускной способнос-при затоплении поймы с достаточной для практики точностью. Од-о решение этой проблемы стоит достаточно остро з связи с больши-экономическими и социальными потерями при затоплении пойм и необ-имости оценки степени возможного обвалования пойменных участков, ругой стороны, часто повторяющееся затопление пойм равнинных рек, яющееся во многих странах Африки и Азии единственными участками мокного дальнейшего развития opouacv^ro ьемледелия, тормозится в еделенной мере отсутствием решения данной проблемы.
В этом аспекте проблема затопления пойм равнинных рек особенно на для развития орошаемого земледелия в Эфиопии, где наиболее спективным районом является равнина Гамбела, расположенная на -западной части страны, богатая водными источниками; между тем при 2fo обеспеченности осадков территория равнины, площадью У720 затапливается сроком от 3-х до 4-х месяцев. Для возможности ис-ьзования равнинных площадей при сельскохозяйственном освоении раз-отан проект, одной из составной частью которого является инкенер-: защита от затопления путам обвалования пойм территории частич-о затопления, площадью 1930 км^. Решение этой части проекта тре-т научных исследований в области оценки пропускной способности
русел с поймами с достаточной для имженернвх расчетов точностью.
Поэтому тема диссертационной работы об оценке пропускной способности сложных русел, в различных конкретных условиях протекания потока, является актуальной научной задачей и имеет большое практк ческое значение.
Цель работы. Целью диссертационной работы является:
-
Изучение современных методов по оценке пропускной способности сложных русел (русел с поймами).
-
Оценка степени достоверности существующих методов расчета пропускной спосооности сложных русел с измеренными расходами при затоплении поймы.
-
исследование факторов, определяющих фактическую пропускнук способность русел с поймой.
-
Разработка рекомендаций по расчету пропускной способности сложных русел в зависимости от определяющих факторов и степени сте нения поймы ограждающими сооружениями.
Основные задачи:
а) По данным экспериментальных исследований, представленных і современной научной литературе, выполнить расчеты пропускной спосс ности сложных русел различными предложенными з настоящее время методами.
о) Используя данные этих экспериментов,сравнить расчетные зна чения расходов с измеренными в опытах и оценить степень их достоее ности для возможности использования на практике.
в) Заполнить анализ результатов сопоставления для выявления
основных факторов, определяющих действительную величину пропускно?
способности русел с поймами.
г) Провести экспериментальные исследования по изучению кинемг
тики потока и определению пропускной способности сложных русел В с
еисимости от различных факторов.
д) На основе выполненных автором экспериментальных исследова
ний с привлечением данных литературных источников, разработать за
висимости для определения пропускной способности слокных русел пр*
различных условиях затопления поймы.
Научная новизна работы. 3 диссертации впервые проведены обоС щающие исследования по опенке пропускной способности сложных pycej
зличными методами, рассматриваемые з настоящее зремя :ледователями. Для этой цели были использованы обширные экспери--гтальные данные, имеющиеся в мировой современной литературе, и шые выполненных исследований. 3 результате были получены новые «змендации в виде аналитических зависимостей по определению про-зкной способности сложных русел в зависимости от значений опреде-эщих факторов.
Достоверность основных результатов исследований и расчетных зисимостей обуславливается значительным объемом эксперименталь-с данных автора (приведено 85 опытов с измерением факторов, привівший к анализу и определяющих пропускную способность), а также іньгх экспериментов И.П.Сшцына ЦГМИ), Ле Зан Киена (МГМИ), 3.Уормлешина (Лондонского Университета), Д.Найта (Бирмингемского іверситета). Достоверность также подтверждается использованием зременной измерительной аппаратуры.и. высокой точностью полученных зисимостей (+ 8%)
Практическая ценность работы и результатов исследований зак-[ается в том, что используя полученные зависимости при выполнении фавлических расчетов можно с достаточно высокой достоверностью измеренной отметке горизонта зоды и поперечного сечения слояно-русла определить пропускную способность, а также оценить измене-t в отметках горизонтов вода при обваловании пойменных., участков 'аким образом определить необходимую высоту дамб .обвалования.
Апробация работы. Материалы диссертационной работы докладыэа-іь на ХХУІІ, ХХУІІІ и XXIX конференциях лрофессорско-преподава-пьского состава инженерного факультета РУДН (Москва 199I, 1992 и '3 г.г.).
Объем работы. Диссертация состоит .из введения, четырех глав, .лючения и списка использованной литературы, насчитывающего 94 менования, из которых 19 - иностранные авторы.
Работа изложена на ІСІ- страницах машинописного текста, а том ле 18 таблиц и 50 рисунков. 3 конце диссертации имеется при-ение на -у. страницах, в котором представлены подробные харак-истики опытных данных, заимствованные из литературных источников.