Речные насосы и русловые процессы

Наносы – твердые частицы, переносимые потоками или течениями.

Характеристики речных наносов:

- плотность частиц (» 2600 кг/м³) и плотность отложений (»1600-1700 кг/м³)

- геометрическая крупность: D, мм – песок (0,1-1 мм), гравий (1-10 мм), галька (10-100 мм), валуны (> 100 мм), пыль (0,01-0,1 мм), ил (0,001-0,01 мм), глина (< 0,001 мм).

- мутность r = m/V, измеряется в кг/м³, г/м³; мутность Волги равна 100 г/м³, Хуанхэ – 200 кг/м³

- гидравлическая крупность (w, см/час, см/мин)

- расход R = sQ, где s – скорость, измеряется в м/с.

Мутность – количество взвешенных частиц в единице объема.

Гидравлическая крупность – скорость опускания частиц наносов в стоячей воде.

Типы опускания частиц:

а) ламинарный: w ~ gD²/n (D < 0,15 мм)

б) турбулентный: w ~ (D > 1,5 мм)

а) и б) вода стоячая, идет опускание частиц

Условие перемещения взвешенных наносов: u_z^­ ³ w, где u_z^­ - вертикальная составляющая вектора скорости, w – гидравлическая крупность частицы наносов. Условие перемещения влекомых наносов: u_дно > u_{дно 0}, где u_дно – фактическая придонная скорость течения, u_{дно 0} – “начальная скорость”, при которой частица на дне теряет свою устойчивость (u_дно = k, где k – некоторый коэффициент, зависящий от плотности частицы и воды, формы частицы, коэффициента трения и др.).

Зависимость между “начальной скоростью” и объемом или весом перемещающихся частиц выражается законом Эри:

u⁶_дно ~ D³ ~ V_ч ~ m_ч ~ P_ч

Русловые процессы на реках и их типы.

Русловые процессы – изменения строения русла и поймы под влиянием текущей воды.

Русловые процессы бывают обратимые (знакопеременные – происходят периодически) и необратимые (направляемые). Виды русловых процессов:

1.1 движение микроформ русла (донных гряд)

1.2 движение перекатов (крупных русловых гряд)

1.3 меандрирование (часто с образованием стариц)

Деформации продольного профиля русла:

изменение главного базиса эрозии за счет занесения (крупными частицами) или заиления (мелкими частицами)

Дата добавления: 2014-01-06