Читайте также:
|
Воздействие поймы на суммарное гидравлическое сопротивление потоку проявляется двояким образом.
Во-первых, при затоплении поймы водами половодья или паводков, пойменный поток испытывает повышенное сопротивление, обусловленное большой неровностью рельефа поймы (гряды, старицы, промоины и т.д.), относительной мелководностью пойм, пойменной растительностью. Коэффициенты шероховатости поверхности поймы (особенно заросшей) обычно намного больше коэффициентов шероховатости русла. Поэтому суммарное гидравлическое сопротивление речному потоку после его выхода на пойму заметно больше, чем потоку в границах русла.
Во-вторых, при затоплении поймы между русловым и пойменным потоками формируется граница раздела с большими поперечными градиентами скоростей течения. Здесь возникают вихри и повышенная турбулентность, являющиеся причинами потерь энергии. Поэтому сопротивление русловому потоку возрастает сразу же после выхода воды на пойму.
Увеличение суммарного сопротивления потоку в руслах с поймами Н.Б.Барышников (1988) представил формулой
n = n p+D ni, (1.51)
где n – полный коэффициент шероховатости всего потока (руслового и пойменного), n p – коэффициент шероховатости в русловом потоке, D ni – добавочное значение коэффициента шероховатости, обусловленное шероховатостью самой поймы и взаимодействием руслового и пойменного потоков.
Барышников для руслового потока получил
, (1.52)
где n р – коэффициент шероховатости в русловом потоке при заданном уровне воды, n р.б – коэффициент шероховатости в русловом потоке для уровней, при которых начинается затопление поймы (при уровнях, соответствующих бровке прирусловых валов), D n р.п. – параметр, учитывающий влияние пойменного потока на сопротивление движению руслового потока.
Отношение n р/ n р.б, по Барышникову, зависит от ряда факторов, среди которых – соотношение глубин в русле при заданном его наполнении и при начале затопления поймы (h р/ h р.б), соотношение соответствующих уклонов водной поверхности (I р/ I р.б), соотношение ширины поймы и русла (В п/ В р), угол между направлением руслового и пойменного потоков (a) и др.
Более подробно о влиянии поймы на русловой поток будет сказано во II части курса.
Дата добавления: 2015-11-13; просмотров: 58 | Нарушение авторских прав
| <== предыдущая страница | | | следующая страница ==> |
| Сопротивление формы русла | | | Сопротивление ледяного покрова |