Расчет нормы стока взвешенных наносов

Для расчета определяют норму стока взвешенных наносов (мутность – ρ_N) по карте Заволжья. Расчетная мутность принимается равной среднему значению мутности данной зоны или в зависимости от грунтов на водосборе неизученной реки (например для глинистых грунтов принимаются наибольшие значения в пределах интервала ρ_N для указанной зоны). Карта применяется для рек с площадью водосбора более 900 км², а для рек с площадью водосбора менее 900 км² норму среднегодовой мутности ρ_N определяют по региональной формуле А.В.Рогачева

где ρ_N - норма среднегодовой мутности, г/м³;

M_N – норма стока, полученная с карты;

F – площадь водосбора, км².

Расход взвешенных наносов вычисляют по формуле

где R_N – расход взвешенных наносов, кг;

ρ_N – среднегодовая мутность по формуле (34);

Q_N – среднегодовой расход воды, м³/с.

Коэффициент вариации среднего годового стока взвешенных наносов C_VR принимается по соотношению Г.В.Лопатина. C_VR = 1,6C_V , где C_V – коэффициент вариации среднего годового стока воды.

Коэффициент асимметрии принимают C_SR = 2C_VR.

По значению C_VR в приложении 3 найти модульный коэффициент заданной обеспеченности K_P и по найденному значению R_N (см. формулу 35) определить среднегодовой расход наносов той же обеспеченности по соотношению (10)

Расчет заиления водохранилища

Средний вес стока взвешенных наносов вычисляется по формуле

где р – вес годового стока взвешенных наносов в тоннах.

Остальные обозначения известны.

Объемный вес наносов, выражающий отношение веса частиц к их объему определяется по табл. 14, составленной Г.А.Петуховой.

Объем стока взвешенных наносов подсчитывается по формуле

где V – объем стока взвешенных наносов, м³;

γ – объемный вес, т/м³

Таблицы 14

Значения объемного веса донных отложений заиляемых водохранилищ и прудов

№ п.п.	Название грунта	Объемный вес γ, т/м3
	Илы тонкие	0,7 – 0,8
	Илы	0,8 – 0,9
	Илы с примесью песка	0,9 – 1,1
	Мелкие пески заиленные	1,1 – 1,2
	Мелкие и средние пески заиленные	1,2 – 1,3
	Средние пески заиленные	1,3 – 1,5
	Мелкие пески	1,5 – 1,6
	Средние пески	1,6 – 1,7
	Средние и крупные пески	1,6 – 1,8
	Пески с гравием	1,7 – 1,9
	Гравий	1,8 – 2,1
	Галька с гравием	2,0 – 2,4

Общий объем взвешенных и влекомых наносов определяется по Б.В.Полякову

где V_H – объемы взвешенных и донных наносов, м³;

V – объем взвешенных наносов, м³;

β – отношение веса донных наносов к весу взвешенных наносов. Ориентировочно можно принять β = 0,1;

γ₁ – условный объемный вес донных наносов (от 1,5 до 1,8 т/м³).

Расчет заканчивается определением приближенной продолжительности заиления водохранилища по формуле

где t – срок заиления водохранилища в годах;

W_b – объем водохранилища. Этот объем задается в проекте. Условно можно принять его равным 0,2 объема годового стока воды;

δ – транзитная часть наносов мелких фракций, сбрасываемых из водохранилища при паводках. Для равнинных рек δ = 0,3-0,4;

V_H – общий объем наносов.

При расчете срока заиления водохранилища изменчивость стока взвешенных наносов учитывается в тех случаях, когда продолжительность заиления водохранилища по предварительным подсчетам, оказывается менее 15-20 лет. В этом случае в формулу (37) вместо R_N подставляется расход взвешенных наносов заданной обеспеченности R_P.

При заилении водохранилища в срок более 15-20 лет расчет ведется по среднему многолетнему значению расходов взвешенных наносов.

В пояснительной записке к гидрологическим расчетам при отсутствии наблюдений указать название реки и расчетного пункта, привести полностью характеристику бассейна из «Исходных данных», а также где он расположен относительно южного водораздела р.Самары. Название аналога и его данные (севернее или южнее р.Самары).

Записку следует составлять в соответствии с общими требованиями и освещением следующих вопросов: точное название карты и фамилию составителя, название института; формулы, их авторы; сопоставление гидрологических характеристик по картам и формулам, где это окажется возможным; заданные обеспеченности; расчетные величины.