Прогнозирование обстановки при катастрофических затоплениях

Масштабы последствий гидродинамических аварий зависят от параметров и технического состояния гидроузла, характера и размеров разрушенной плотины (ширины прорана), объема запасов воды в водохранилище, характеристик волны прорыва и катастрофического затопления, рельефа местности, времени года и суток.

Основными поражающими факторами катастрофического затопления являются разрушительная волна прорыва, водяной поток и спокойные воды, которые затопили сушу и объекты экономики, жилищно-коммунального и сельского хозяйства и др.

Степень и характер разрушений при прорывах плотины зависят от следующих факторов:

· удаленности объекта от плотины;

· величины динамического воздействия волны прорыва на объекты,

которые будут на пути её движения;

· скоростным напором водяного потока;

· высоты уровня воды на территории объекта;

· продолжительности затопления.

Ниже предлагается последовательность прогнозирования масштабов затопления при прорывах плотин. Исходными данными являются:

· объём водохранилища, W, м³;

· глубина водохранилища перед плотиной, Н, м;

· ширина прорана (разрушенного участка), В, м;

· расстояние от объекта до плотины, R, км;

· отметка уровня воды в реке в районе объекта или в расчетном створе до подхода волны прорыва;

· время года и суток.

1. Определяется время опорожнения водохранилища по формуле:

, час, (4.5)

где: В – ширина водохранилища в створе разрушенного гидроузла или ширина прорана, м; - удельный расход воды на 1 м ширины прорана, м³/с; Н – глубина воды перед плотиной, м.

2. Определяется глубина водяного потока (высота волны затопления) h_п в заданном створе на расстоянии R от гидроузла (по таблице 3) в зависимости от глубины водохранилища перед плотиной, Н.

3. Определяется высота гребня волны H_в у разрушенного гидроузла (плотины) по формуле:

, м (4.6)

В нижних створах в зонах чрезвычайно опасного и опасного затопления на расстояниях до 20 км от плотины высота гребня волны попуска уменьшается и может быть определена из выражения:

, м, (4.7)

где: h_п – глубина потока (затопления) на заданном расстоянии, определяется по таблице 3.

Таблица 3

Дата добавления: 2015-07-25