Гидротехнические сооружения. Том II
ведя аналогичное построение — получим точку С, и т. д. Полученные таким образом точки А, В, С, D характеризуют собой кривую подпора. 7. УСЛОВИЕ НЕРАЗРЫВНОСТИ В случае неустановившегося течения для по строения кривой свободной поверхности, кроме условия равновесия, необходимо соблюдение усло вия неразрывности потока. Это условие аналитически может быть выра жено следующей зависимостью: Qj - Q 2 = m . w, (72) где: Qi — расход в начале расчетного участка; Q 2 — в конце его; ш — площадь водного зеркала реки на рас сматриваемом участке; w — скорость подъема или спада на том же участке. Если обозначить уровень в начале участка при расходе Qj через h b а в конце при Q 2 через /г 2) то можно написать: (73) где т — расчетный элемент времени от начала спада до момента, отвечающего Чісследуемому уровню. Из уравнений (72) и (73) находим Q i - Q 2 = £ ' A + /'2) (74) или, определяя отсюда Q 2 получаем представляет собой расход, аккумулированный поймой в пределах расчетного участка реки. Обозначая этот расход через Q„, условие нераз рывности потока может быть переписано в сле дующем виде: Q 2 = Q i ^ Q n . (76) На приточном участке это условие будет иметь вид: Qa = (?! qp On + q l , (77) где: q — гіриточность с одного пог. км, а L — длина расчетного участка в км. Приточиость на всем участке принимается равно мерной. Сосредоточенные притоки (реки) должны исклю чаться (они должны рассматриваться отдельно). 8. ПОСТРОЕНИЕ СВОБОДНОЙ ПОВЕРХНОСТИ ПРИ НЕУСТАНОВИВШЕМСЯ ТЕЧЕНИИ Решение уравнений равновесия и неразрывно сти потока для случая неустановившегося течения по методу H. М. Вернадского производится путем подбора. Последнее вытекает из следующего. Выше показано, что условие равновесия водного потока для неустановившегося течения опреде ляется опорной кривой по уравнению Qi • Qa = Щ С'с). 0 2 = - + - W + (75) Из уравнения (75) видно, что выражение
кривом, заключаю щегося между лю быми горизонтами, должна быть чи сленно равна квад рату взятого рас хода. 6. ПОСТРОЕНИЕ КРИВЫХ ПОД ПОРА Как частный слу чаи построения свободной поверх ности водотока при установившемся те чении является по строение кривых подпора. Для построения этих кривых до статочно знание только условия равновесия, т. е. в данном методе инж. Вернадского — на личие „опорных кривых". Если на исследуемой реке имеются водомер наблюдения, 6 на основании кото- £ рых построены кривые связи рас ходов и горизон тов, то пользуясь этими данными, можно построить, изложенным выше способом, опорные кривые для всех расчетных участ ков исследуемой реки, которые для удобства расчетов могут быть изо бражены, как это показано на рис. 135. Построение кри вых подпора сво дится к весьма простому графиче скому расчету. П ре дположим, что начальное по ложение уровня /г, нам известно, из вестно и соответ ствующее ему зна чение расхода Q^ Проводим в про л 5 ные
гале 1 на уровне /і] горизонтальную прямую. От точки пересечения прямой с опорной кривой откладываем Qj 2 — точка А. Из точки А восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с опорной кривой — точка В. Из точки В, проведя горизонтальную прямую до пере сечения со следующей опорной кривой и произ
Made with FlippingBook - Online Brochure Maker