В.И. Бабкин: Теоретические основы регулирования речного стока воды

Вторник, 8 Декабрь 2009, 17:43
Гидро, Техническое
1068 смотр.
Нет комментариев

В основе идеологии регулирования речного стока воды лежат идеи одного из основоположников Российской гидрологии, основоположника учения о речном стоке воды Дмитрия Илларионовича Кочерина, который в 20-е годы прошлого века собрал и обработал сведения по 178-ми снеговым и ливневым максимальным расходам рек и дал качественную и количественную их характеристику. Он первым составил карты среднего многолетнего стока, ввел в практику расчета модульные коэффициенты и создал метод вычисления изменчивости средних годовых расходов. Проведенные им исследования позволили установить изменчивость модульных коэффициентов по территории и в зависимости от величины площади бассейна.

Он первым предложил при расчете водосливных отверстий учитывать регулирующее влияние водохранилища и дал схему расчета трансформации половодий и дождевых паводков, согласно которой вероятная кумуляция (скопление максимально большого объема воды на площади водосбора в ограниченном временном интервале), то есть наиболее опасная для гидротехнического сооружения часть объема воды в половодье или дождевой паводок может быть приравнена к площади треугольника (рисунок 1).

Этот треугольник представлял собой “вырезку” из многочисленных версий гидрографов с учетом ранее наблюдавшихся.

Может возникнуть сомнение в справедливости использования такой простой схемы расчета, поскольку существуют точные методы расчета трансформации половодий и дождевых паводков при статической и динамической емкости водохранилища. Очевидно, что расчетный гидрограф половодья или дождевого паводка в виде треугольника представляет собой наложение наибольшего числа факторов, участвующих в формировании стока воды в водохранилище, наиболее сжатую по времени часть многочисленных версий гидрографов с учетом ранее наблюдавшихся. Максимальный расход притока воды справедливо приравнивается к высоте треугольника.

Если такое приравнивание признается, то решение задачи определения параметров водосброса при известных параметрах турбин, водохранилища и нижнего бьефа не представляет сложности. По заданным параметрам нижнего бьефа, турбин и величине расхода холостого сброса воды можно определить емкость водохранилища, необходимую для трансформации (снижения) максимального расчетного расхода притока воды в половодье или дождевой паводок до допустимого по условиям нижнего бьефа расхода воды, который принимается за основу расчета безопасности гидроузла.