Навигация
Правила построения кривой
22796
знаков
4
таблицы
0
изображений
1.5 Правила построения кривой
Кривая расходов воды Q=f(Н) строится на миллиметровой бумаге в прямоугольной системе координат совместно с кривыми F=f(Н) и Ưср= f(Н). масштабы для построения кривых подбираются в зависимости от амплитуды уровней, расходов, площадей и скоростей течений с таким расчетом, чтобы хорда кривой расходов расположилась примерно под углом 450, а хорды кривых площади и средних скоростей под углом 600 к оси абсцисс. Чтобы кривые не пересекались, нули шкал площадей и скоростей сдвигают вправо. Точки с координатами (Q, H), (F,H), (Ưср,H) обводится кружками диаметром 1,5-2 мм; против точек расходов на расстоянии 3-5 см от них (по горизонтали) выписываются даты измерения. Кривая расходов воды проводится по средине полосы рассеивания точек (Q, H) сначала от руки, а затем по лекало. При наличии большого количества измеренных расходов кривая Q=f(Н) может быть проведена по центрам тяжести групп точек. Таким же способом проводятся кривые площади и скорости.
Если на участке гидрометеорологического створа при определенном уровне начинают действовать пойма, протоки и рукава, то кривые для них строятся отдельно, а затем вычисляется суммарная кривая Q=f(Н). Значения расходов для этих кривых получаются суммированием расходов, снятых с кривых для основного русла, поймы, притоков при одной высоте уровня для всех кривых.
При значительной амплитуде расходов, когда отношения наибольшего расхода к наименьшему составляет 20 и более, нижняя часть кривой расходов в пределах 20-30% амплитуды уровней вычерчивается в увеличенном масштабе (обычно в 5-10 раз крупнее). Такое построение позволяет вычислить сток воды при низких уровнях значительно точнее.
1.6 Экстраполяция кривых расходов
Экстраполяция вверх:
1. непосредственным продолжением обоснованной части кривой вверх до 10% амплитуды колебаний уровня;
2. по элементам расхода производится с помощью кривых площади и средней скорости. Сначала достраивается до высшего уровня кривая площадей. Площади в пределах экстраполируемого участка определяются по профилю поперечного сечения. затем экстраполируем кривая скоростей соответственно направлению обоснованной части с учетом шероховатости склонов берегов. После этого для разных уровней в пределах экстраполируемого участка с кривых F=f(Н) и Ưср= f(Н) снимаются значения F и Ưср; необходимые для экстраполяции расходы воды вычисляются по формуле Q=F Ưср. Точки (Q, H) наносятся на график и по ним кривая расходов плавно продолжается до высшего уровня;
3. по способу Стивенса применяется для больших равнинных рек с правильной корытообразной формой русла при средней глубине в пределах экстраполируемого участка не менее 3,5-4 м. Основан на том, что кривую расходов воды можно изобразить линией, близкой к прямой, если выразить зависимостью Q=f(F√hср), где F- площадь водного сечения; hср – средняя глубина. Зависимость вида Q=f(F√hср) может быть получена из формулы Q=FC√RI=F√RC√I;
4. по способу Стивенса- Великанова применяется, когда поперечный профиль русла при высоких уровнях имеет резкие переломы. Зависимость Q=f(F√hср) может быть представлена в виде Q=f(Bh3/2ср), что также выражается прямой линией, но переломы в профиле не изменяют ее направления;
5. по формуле Шези применяется при наличии надежных измерений и продольных уклонов водной поверхности и дает хорошие результаты для больших равнинных рек со средней глубиной более 3,5-4 м. Расход вычисляется по формуле Q=F Ưср. площадь поперечного сечения при этих уровнях определяется по поперечному профилю гидрометрического створа, а средняя скорость вычисляется по формуле Шези Ư= C√RI, принимая гидравлический радиус равный средней глубине, получим Ư =C√hсрI. Для определения значений C и I строятся зависимости I=f(H) и C=f(H). Кривая I=f(H) проводится по значениям измеренных уклонов, а для построения графика C=f(H) нужно с обоснованной измерениями части кривой Ưср= f(Н) для четырех-пяти наиболее высоких уровней снять значения средней скорости, тогда С вычислим по формуле С= Ưср/√hсрI. Значения I при выбранных уровнях снимается с кривой I=f(H), а hср вычисляется как частное от деления площади поперечного сечения на ширину реки. По вычисленным значениям С строится кривая C=f(H).
Экстраполяция вниз:
1. непосредственным продолжением обоснованной части кривой до 5% амплитуды уровня;
2. по элементам расхода;
3. по отметке нулевого расхода воды, когда аналитическая зависимость Q(H) представлена формулой В.Г.Глушкова, Q=a(H-H0)m действительной вплоть до нулевого расхода Н0.
1.7 Вычисление стока при ледовых образованиях
1. Интерполяция. Этот способ применяется при значительном количестве измеренных расходов, равномерно освещающих весь зимний период. При использовании этого приема на комплексном графике по измеренным расходам строится гидрограф, с которого снимаются расходы за каждый день. При проведении гидрографа следует учитывать ход гидрометеорологических элементов, нанесенных на комплексном графике.
2. По зимнему переходном коэффициенту (Кзим). Следует производить при отсутствии заторно-зажорных явлений. Кзим=Qзим/Qсв, Qзим- измеренный зимний расход при уровне Нзим; Qсв –расход, полученный по таблице координат для кривой Qсв=f(Н) при уровне Нзим. Qзим= Qсв* Кзим. Кзим колеблется от 0,15 до 1,00; при Кзим=1,0 зимний расход ложится на кривую расходов свободного русла, что возможно или при отсутствии ледовых образований, или при незначительном их влиянии на режим расходов и уровней.
3. По Кзим с учетом степени стеснения живого сечения потока ледяными образованиями. При недостаточном числе измерений расходов в период ледостава график Кзим=f(Т) можно уточнить путем использования зависимости между коэффициентом Кзим и коэффициентом α, α=Fполн-Fпл/Fполн, Fполн- площадь поперечного сечения; Fпл- площадь погруженного льда. Имея Кзим=f(α) и сведения о толщине льда, можно вычислить значения α для любого дня, и тогда промежуточные значения Кзим могут быть определены по указанной кривой.
4. Срезка уровней за подпорный период. На графике колебания уровней рассматриваемого поста пунктирной линией соединяется начало и конец подпорного периода. По срезанным таким образом уровням ЕРВ вычисляются или по Кзим, или по зимней кривой расходов.
1.8 Вычисление стока при зарастании русла
1. По переходному коэффициенту зарастания. Кзар= Qзар/ Qсв, Qзар- расход, измеренный при уровне Нзар; Qсв- расход, снятый с кривой свободного русла при том же уровне. Значение Кзар изменяются обычно от 0,15 до 1,00. для вычисления ЕРВ по наблюденным уровням за период зарастания по таблице координат кривой Qсв=f(Н) берутся значения Qсв, а с графика Кзар=f(Т) снимаются соответственные значения Кзар. Qзар= Qсв * Кзар.
2. По временным кривым зарастания. А) однозначные временные кривые, плавные, выпуклые к оси уровней. Б) переходные временные кривые, выражающие неустойчивую связь между расходом и уровнем.
3. По интерполяции. При наличии значительного количества измеренных расходов, освещающих все дождевые паводки и периоды низкого стояния уровней, сток вычисляется путем графической интерполяции между измеренными расходами.
1.9 Вычисление стока при переменном подпоре
1. По интерполяции. Применяют при быстро изменяющемся подпоре. Ежедневные расходы воды вычисляются путем прямолинейной или криволинейной (графической) интерполяции между измеренными расходами воды.
2. По временным кривым. Этот способ применяют при медленно изменяющемся подпоре. Временные кривые в условиях переменного подпора выражают неустойчивую связь между расходом и уровнем. Кривые строятся по датам.
3. Срезка подпорных уровней. Если подпор проявляется в виде кратковременного резкого подъема уровня без значительного изменения водности реки, то осуществляется простая срезка подпорных уровней. Для этого вычерчивается график колебаний уровня воды, начало и конец подпорного периода на графике соединяются плавной кривой или прямой линией. ЕРВ вычисляются по кривой устойчивой связи Qсв= f(H) с использованием срезанных или восстановленных уровней.
4. Построение кривой модулей расходов. Данный способ применяется при наличии надежных измерений уклонов водной поверхности. Модуль расхода вычисляется по формуле К=Q/√I. В большинстве случаев при одной и той же высоте уровня значение модуля расхода остается постоянным при изменениях уклона. Поэтому, если вместо точек (Q,H) нанести на график значения модуля расхода, (К,Н) расположатся узкой полосой и проводим кривую К=f(Н), называемую кривой модулей расходов. Для каждого измеренного расхода вычисляются значение модуля расхода по которым строится кривая К=f(Н). Затем по наблюденным уровням с кривой снимаются значения модуля расхода для каждого дня и ЕРВ вычисляются по формуле Q=K√I.
5. Построение семейства кривых. Применяется при непрерывно действующих и резко изменяющихся подпорах, вызывающих значительный разброс точек (Q,H). Для построения семейства кривых значения всех измеренных расходов наносятся на график и около каждой точки выписывается величина уклона или падения уровня. Затем в поле точек через равные интервалы уклонов проводятся плавные кривые расходов с выпуклостью к оси уровня. ЕРВ определяются непосредственно по семейству кривых. Для этого вычисляется значение уклона и с соответствующей данному уклону кривой по наблюденному уровню снимается величина расхода воды.
Похожие работы
... , м. , где - коэффициент трения, шероховатости для стальных труб, равный 0,02 l – длина трубчатого водосброса, м l = В + 2 R – гидравлический радиус трубы, м. Глава 2. Разработка режима орошения лесного питомника Оптимальный режим влагообеспеченности растений на орошаемых землях создается и регулируется искусственно системой поливов, производимых периодически в установленные заранее ...
... , и лишь высокогорные участки Кыргызского хребта имеют холодный тундровый тип климата.3. Сток и его распределение 3.1 Определение нормы годового стока и его статистических характеристик Нормой годового стока Q0 называется среднее его значение за многолетний период такой продолжительности, при увеличении которой полученное среднее существенно не меняется, включающий несколько полных четных ...
... , чрезвычайные ситуации на которых могут привести к большим человеческим жертвам и значительному материальному ущербу. 2. Для расчета последствий чрезвычайных ситуаций на гидротехнических сооружениях Павловской ГЭС, проведена оценка состояния сооружений и рассмотрено местоположение данного объекта. Показано, что некоторые сооружения Павловского гидроузла находятся в изношенном состоянии, ...
... для мелкой речной ряби. Эта работа по генетическому разделению дилювиальных фаций еще впереди и, по-видимому, лежит в русле «потопной седиментологии» Пола Карлинга. Определения Гигантская рябь течения – это активные русловые формы рельефа высотой до 20 м, образованные в околотальвеговых участках пристрежневых частей магистральных долин дилювиального стока. В плане образуют серповидные или ...
0 комментариев