2362

Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Воронежская государственная лесотехническая академия» Кафедра лесных культур, селекции и лесомелиорации

УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ

КРАТКИЙ СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ ТЕРМИНОВ, ФОРМУЛ И ОПРЕДЕЛЕНИЙ

для выполнения курсовой работы и практических занятий по гидротехническим мелиорациям по направлению подготовки

250100 – Лесное дело

Воронеж 2013

1

УДК 630*385

Краткий словарь основных гидротехнических терминов, формул и определений [Текст] учебное пособие для выполнения курсовой работы и практических занятий по гидротехническим мелиорациям по направлению подготовки 250100 – Лесное дело / А. Н. Дюков, П. Ф. Андрющенко, Е. А. Михина, Т. А. Малинина, Т. П. Деденко: Воронежская государственная лесотехническая академия. – Воронеж, 2013. – 45 с.

Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВПО «ВГЛТА»

Рецензент д-р с.-х. наук, проф. ВГАСУ А.Ю. Черемисинов

Ответственный редактор канд. с-х наук, доц. В.И.Михин

2

ВВЕДЕНИЕ

Краткий словарь основных гидротехнических терминов и определений представляет собой свод основных наименований, необходимых при изучении студентами лесохозяйственного факультета курсов гидротехни-

ческих мелиорации и гидротехнических сооружений.

Особенностью настоящих методических указаний является изучение терминов, характеризующих не только чисто гидрологические понятия, но и отдельные определения, связанные с проектированием гидролесомелиоративных систем (лесоосушительных, оросительных) и

гидротехнических сооружений (плотины, водосливы и т.д.), входящих в программу курса.

Характеристика терминов, формул и определений представлена с достаточной полнотой, что позволяет более углубленно изучить рассматриваемый курс.

Большое внимание уделено терминам гидравлики, гидрометрии и гидрологии не случайно, ведь они составляют основу, без знания которой невозможно решать самостоятельно вопросы, связанные с особенностью курса гидротехнических мелиорации лесных земель.

3

ОСНОВНЫЕ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ, ФОРМУЛЫ И

ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Абразия – процесс подмыва и скалывания берегов русел рек и водо-

емов постоянными потоками и волнобоем.

Агролесомелиоративные мероприятия – комплекс мероприятий по регулированию водного режима, отводу избыточной воды, обработке осушаемых почв тяжелого механического состава с учетом биологических особенностей сельскохозяйственных культур.

Автоматизированная система орошения – система, на которой весь производственный цикл от водозабора до проведения полива осуществляется автоматически, без непосредственного участия человека.

Автоматические или автономные водомерные посты применяются для замеров уровней воды в труднодоступных местах или в отдаленных районах. В этих случаях используются автоматические самописцы типа Валдай, Енисей, Иртыш, Ангара и др.

Автоматический водосброс – гидротехническое сооружение,

предназначенное для автоматического сброса излишков воды, из верхнего бьефа в нижний, при превышении расчетного уровня воды в водоеме или водотоке.

Акватория – определенный участок водной поверхности естественного или искусственного водоема ограниченный каким-либо инженерным сооружением.

Акведук – сооружение в виде моста, по пролетному строению которого вместо проезжей части дороги располагают лоток прямоугольного и, реже,

полуциркульного поперечного сечения для переброски воды через понижения местности (балки, овраги, реки) или искусственные выемки глубиной до 20

метров.

4

Аллювий – отложения постоянных и временных водных потоков (рек,

ручьев), состоящие из обломочного материала различной степени

окатанности и сортировки (галечник, гравий, песок, суглинок, глина).

Анаэробные процессы – химические, биохимические и другие

процессы, протекающие в среде без доступа кислорода.

Артезианские воды – подземные воды, заключенные между

водонепроницаемыми пластами и заполняющие между ними

водопроницаемую породу.

Аэрозольное орошение или полив (мелкодисперсный)

предусматривает создание оптимальных режимов полива, значительную экономию оросительной воды, повышение приживаемости и продуктивности лесных культур. Этот способ полива основан на покрытии растений мелкодисперсной водой (туманом), которая не скатывается с листьев на почву, а остается на них до полного испарения.

Балтийская система высот – система абсолютных высот земной поверхности, отсчет которых ведется от нуля футштока (водомерного поста) в

Кронштаде.

Банкет – насыпь из крупнозернистого материала (щебня, гальки,

каменной наброски), расположенная у подошвы низового откоса земляной плотины (дамбы) в месте выклинивания депрессионной кривой.

Бассейн или водосбор реки или речной системы имеет определенную границу, так называемую водораздельную линию или водораздел, т.е. линии,

которая отделяет данную речную систему от соседних, являясь раздельной линией для поверхностного стока в данный или соседний бассейн.

Безнапорное движение – движение воды под действием собственной силы тяжести (русло реки, канала).

Берма – горизонтальная площадка на откосе насыпи или глубокой выемки, а также полоса между подошвой дамбы и верховой бровкой откоса выемки.

5

Болото – участок земной поверхности, характеризующийся избыточным увлажнением верхних слоев почвогрунта в течение большей части года,

процессами торфообразования и болотной растительностью.

Болотоведение – самостоятельная дисциплина, изучающая болота с точки зрения их генезиса, морфологии, физико-химии и географии.

Быстроток – сопрягающие сооружения в виде лотка, которые пере-

водит воду с большими скоростями из верхнего канала в нижний. Вода при этом от днища и стен не отделяется. Быстроток состоит из входа, лотка

(водоската), успокоителя и выходной части, соединяющей лоток с нижним каналом.

Бьеф – часть водотока, примыкающая к водоподпорному сооружению.

Валы и канавы конструкции В. М. Борткевича представляют собой водозадерживающее устройство перед оврагом. Валы и канавы располагаются в несколько рядов параллельно горизонталям поверхности:

первый ряд на расстоянии в зависимости от количества стекающей и задерживаемой воды, а также от уклона поверхности. Гребни валов должны быть строго горизонтальными. Валам и канавам придают следующие размеры: высота вала 0,7м, ширина гребня 0,35м, ширина основания вала 1м,

глубина канавы 0,7м, ширина по дну 0,35м, ширина канавы по верху 1м.

Между валом и канавой оставляется берма шириной 0,5м. Для сброса излишней воды в валах через 10-20м устраивают перемычки в виде задернованных понижений в валу глубиной 15-20см и шириной 1-2м.

Вантуз – устройство для впуска и выпуска воздуха из оросительной

системы.

Вегетационный полив – полив, назначаемый в период роста и развития растений по так называемым критическим периодам их вегетации,

когда растения наиболее остро нуждаются в оптимальном водно-воздушном режиме почв.

Весенний предпосевной полив – полив небольшими нормами (100 –

150 м3/га) перед посевом или посадкой, когда верхний слой почвы иссушен, а

6

корни недостаточно развиты, чтобы использовать влагу из ниже лежащих

горизонтов.

Влагозарядковый полив – осенний или зимний полив для создания запаса влаги в почве и использования его растениями весной или в начале лета следующего года.

Вертушка гидрометрическая – прибор для измерения скорости те-

чения воды в реках. Состоит из лопастного винта (ротора), который приво-

дится во вращательное движение потоком воды, счетного механизма, фик-

сирующего число оборотов винта. Действие прибора основано на том, что скорость вращения винта, погруженного в потоке, зависит от скорости те-

чения воды. Вертушка - основной гидрометрический прибор, применяемый при определении расхода воды в реках.

Виадук – гидротехническое сооружение, служащее для переброса воды по лотку или быстротоку через дорогу, овраг, реку.

Влагоемкость – способность почвы поглощать и удерживать макси-

мальное количество воды, соответствующее в каждый момент времени воздействию на нее внешних сил; подразделяется на: полную влагоемкость

(ПВ) – количество влаги, удерживаемое почвой в состоянии полного насыщения при заполнении всех пор водой; капиллярная влагоемкость (KB)

– количество воды, удерживаемое почвой в капиллярно-подпертом состоянии;

наименьшая полевая влагоемкость (НВ) – максимальное количество влаги,

удерживаемое почвой в условиях свободного стока в равновесно подвешенном состоянии; предельная полевая влагоемкость (ППВ) –

наибольшее количество воды, удерживаемое почвой в равновесном со-

стоянии.

Водная эрозии – это процесс разрушения и переноса почвы и горных пород водами поверхностного стока и паводками (в поймах рек). Водная эрозия подразделяется на древнюю и современную. Древняя эрозия про-

исходила в послетретичный период, в результате ее сформировались ос-

новные черты современного рельефа: водоразделы, склоны и системы впадин

7

– древняя гидрографическая сеть. Гидрографическая сеть представлена пятью основными звеньями: ложбиной, лощиной, суходолом, балкой, долиной.

Современная эрозия подразделяется на нормальную и ускоренную.

Нормальной эрозией называют незаметное разрушение почвы, а ускоренная эрозия проявляется в виде смыва и размыва.

Водный баланс – соотношение прихода и расхода воды за опреде-

ленный промежуток времени (многолетний период, год, месяц, декада) для речного бассейна (или любого другого участка суши - области, района и т.д.)

или для водного объекта – озера, болота. Основная приходная часть водного баланса - атмосферные осадки, расходная часть – испарение и речной сток.

Водный объект – местное скопление природных вод в виде реки,

озера, болота, моря и т.д.

Водобой – часть крепления дна русла , расположенная в нижнем бьефе непосредственно за водосливом водосбросного сооружения.

Водобойный колодец представляет собой небольшое, укрепленное на дне оврага углубление четырехугольной формы, куда попадает вода из лотка.

Водозаборные сооружения забирают воду из колодцев, водотоков и

водоемов.

Водовыпуск – гидротехническое сооружение для осуществления попусков воды из верхнего бьефа канала или водоема.

Водозадерживающий вал представляет собой земляную насыпь трапецеидального поперечного сечения. Он состоит из основной части,

располагаемой вдоль горизонталей склона, одной или нескольких перемычек и двух боковых шпор, отсыпаемых под углом 110-130° к оси основной части вала для образования прудка.

Водоподводящие сооружения – подача воды к месту потребления по

каналам, водоводам, трубопроводам.

Водоподпорные сооружения преграждают водный поток в виде

плотины, запруды или дамбы.

8

Водопроводная формула рассчитывает преодоление сопротивления при подаче воды от водонапорной башни к источнику потребления:

hw = l/4R*v2/2g

где: –коэффициент трения или шероховатости. Коэффициент для ламинарного движения зависит от вязкости, а для турбулентного движения от шероховатости. Коэффициент трения для обеих режимов движения находится в специальных справочниках, где они рассчитаны теоретически на все случаи жизни.

Водосбросные сооружения выполняют сброс излишков воды за пределы объекта и представлены шлюзами, водосбросами, затворами.

Водослив представляет собой искусственную преграду на пути водного потока, через которую происходит переливание жидкости.

Водомерный пост – устройство для систематических измерений вы-

соты уровня воды в реке, озере, водохранилище. В основном распространены свайные, реечные и комбинированные водомерные посты. Свайный водомерный пост, состоящий из ряда свай, забитых в русло реки по линии.

перпендикулярной берегу. Отсчет уровня воды на свайном посту производится при помощи переносной, разделенной на сантиметры, водомерной рейки,

которую ставят в момент измерения на головку ближайшей к берегу сваи,

побуженной в воду. Реечные водомерные посты - отсчеты уровня воды,

производятся на постоянной водомерной рейке, укрепленной в русле реки на стенке набережной, опоре; моста и т.п. В настоящее время свайные, реечные и комбинированные водомерные посты все больше заменяются автоматическими постами, на которых устанавливаются самописцы, ведущие непрерывную регистрацию колебаний уровня воды.

Водоприемник – место сброса избыточной воды с осушаемого участка

– река, озеро, балка, карстовая воронка и др. Качественное действие осушительной системы возможно только при удовлетворительном состоянии

9

водоприемников. В противном случае будет нарушен сам принцип работы осушительной системы.

Водопроницаемость – свойство почвы принимать и пропускать через себя воду; определяется коэффициентом фильтрации почвы - скорость движения грунтовой воды при градиенте, равном 1.

Водосбор – участок суши, с которого происходит сток атмосферных осадков в речную систему, отдельную реку, озеро. Обычно не делают раз-

личия между терминами водосбор и речной бассейн.

Водосброс – гидротехническое сооружение, служащее для полного или частичного опорожнения водохранилища с целью осмотра или ремонта, а

также для отлова рыбы, санитарной чистки. Водосбросы подразделяются на управляемые и автоматические.

Водослив – искусственная преграда на пути водного потока со сво-

бодной поверхностью, через которую происходит переливание жидкости.

Часть потока, расположенная от водослива вверх по течению, называется верхним бьефом, а ниже водослива - нижним бьефом. За водосливом вода попадает на водобойный пол, который переходит в флютбет. Флютбет вместе с водобойным полом называется рисбермой.

Водоснабжение – это способ подачи воды к потребителям: забор воды из источника водоснабжения, очистка воды и доставка ее к потребителю.

Водохранилище – искусственный водоем, образованный плотиной в русле реки с целью накопления воды в многоводные периоды, годы

(например, во время половодья) для ее расходования на различные цели в период маловодья. Малые водохранилища называют прудами.

Высота слоя стока – определяется делением объема стока на величину водосборной площади, т.е. W = Q t 1000/ F, мм.

Вязкость жидкости – свойство оказывать сопротивление касательным усилиям, стремящимся сдвинуть одну частицу воды по отношению к другим;

характеризуется динамическим и кинематическим коэффициентами вязкости.

10