10. Суточное и недельное регулирование стока реки .

Регулирование речного стока – перераспределение во времени объёма стока в соответствии с требованиями водопользования, а также для борьбы с наводнениями.

Эта задача решается чаще всего с помощью создания иск-го водоёма-водохранилища. Эти мероприятия задерживают избыток воды в половодья и паводки с целью дальнейшего использования в межень.

В зависимости от периода времени, в течение которого регулируется сток водохранилищами, различают регулирования:

-суточное; -недельное; -сезонное (годичное) ;-многолетнее

С уточное регулирование заключается в перераспределении в течение суток стока реки в соответствии с требованиями потребителей. Вода накапливается в водохранилище во время малого потребления и расходуется в часы повышенного. Цикл регулирования – сутки.

q_ср- средний расход водопотребления

q₁- водопотр. в часы повышенного расхода воды

q₂-минимальное водопотребление

Необходимый расход водохранилища суточного водопотребления определяют по формуле:

V_сут= t ·Σ ( q_ti – q_ср ) · 3600 (м³), где t- кол-во часов, в течение которых q_ti < q_ср.

При этом виде регулирования сооружения рассчитывают не на q_max, а на q_ср, что позволяет уменьшить размеры водозабора и водоводов. Применяют в водоснабжении, гидроэнергетике и орошении.

Н едельное регулирование заключается в перераспределении стоков в течение недели. В нерабочие дни, когда снижается расход по сравнению с рабочими, вода накапливается, а в дни с повышенным водопотреблением –используется. Цикл сработки и накопления воды – одна неделя.

Общее потребление воды в неделю находится по ф-ле :

U_нед = Σ (5q₁ + 2q₂) · 86400 , м³

q_cp= u_нед : 7 = (5q₁ + 2q₂ ): 7, м³/с

Разница расходов в нерабочие дни =q_cp-q₁.

Объём водохранилища недельного регулирования равен избытку стока за 2 выходных дня : V_нед=10/7 · ( q₁-q₂ ) · 86400, м³.

11. Поперечный профиль плотины из грунтовых материалов и его элементы

Створ плотины выбирается на основании технико-экономического сравнения различных вариантов. При выборе створа учитывают наличие в районе строительства пригодных грунтовых материалов и возможность рациональной компоновки сооружений в этом створе. При прочих равных условиях плотину располагают в наиболее узком створе, что обеспечивает минимальный его объем. Выбор типа плотины определяется в первую очередь составом карьерных грунтов, а также инженерно-геологическими условиями основания. В РБ земляные плотины чаще всего возводят на нескальных грунтах. В случае сильно деформируемого основания предпочтение отдается плотинам однородным или с ядром. Основной задачей проектирования земляных насыпных плотин является выбор устойчивого и экономичного поперечного профиля. Поперечный профиль плотины состоит из гребня, тела плотины и основания , откосов. Основные размеры поперечного профиля (отметка гребня плотины), его ширина, коэф заложения откосов зависят от типа плотины, ее высоты и свойств грунтов. При высоте плотины 10-15 м принимают m1= 2.5-3; m2= 2-2.5. На откосах плотин большой и средней высоты устраивают бермы-горизонтальные площадки, которые служат для сбора и отвода дождевых и талых вод в нижнем бьефе или для создания необходимого упора для крепления в верхнем бьефе. Расстояние между соседними бермами по высоте плотины 10м , ширина 3 м .

12. Круговорот воды в природе. Уравнение водного баланса для Земного шара.

Круговорот воды – это постоянный обмен влагой между гидросферой, атмосферой и земной поверхностью.

Процесс круговорота включает:

1. испарение

2. перенос водяного пара в атмосферу

3. конденсация его в атмосфере

4. выпадение осадков

5. сток

Различают следующие виды круговорота воды в природе:

1. Большой или мировой- водяной пар испаряется из поверхностей океанов, переносится ветрами на материки, выпадает виде атмосферных осадков и возвращается в океан со стоком.

2. Малый или океанический- водяной пар испаряется из поверхности океанов, не переносится на материки, а выпадает в виде осадков снова в океан.

3. Внутриконтинентальный- вода, испарившись из поверхности суши, вновь выпадает на сушу в виде атмосферных осадков.

Водным балансом называется состояние прихода и расхода воды с учетом изменения ее запасов за выбранный интервал времени для рассматриваемого объекта.

Математическое выражение ,описывающее водный баланс, называется уравнением водного баланса.

Уравнение водного баланса для Земного шара имеет вид:

Х_о + Хс= Ео + Ес

Где Хо- осадки на поверхности океанов и морей

Хс- осадки на поверхности суши

Ео- испарение с поверхности океанов и морей

Ес- испарение с поверхности суши