- •Конспект лекций
- •1. Предмет гидрологии. Круговорот
- •2. Основные элементы речных систем
- •3. Тип питания рек. Фазы водного режима.
- •4. Факторы стока воды.
- •5. Режим уровней воды в водотоках.
- •6. Ледовый режим рек
- •7. Закономерности движения воды в реках
- •8. Режим твердого стока
- •9. Русловой процесс
- •10. Инженерная гидрометрия
- •Инженерная гидрология (гидрологические расчеты) Методические указания
- •Введение
- •Общие положения
- •А. Вычисление расчетного расхода при достаточной продолжительности наблюдений
- •Указания к решению задачи
- •По данным рек-аналогов
- •Литература
- •Приложение 1 Варианты заданий. Ряды максимальных расходов Qi , м3/с
- •Приложение 2 Номограммы для вычисления кривых трехпараметрического гамма-распределения методом наибольшего правдоподобия [10]
- •Ординаты кривых трёхпараметрического гамма-распределения [10]
10. Инженерная гидрометрия
При проектировании и эксплуатации ГТС, включая, системы водоснабжения и водоотведения, мостовые переходы, водопропускные сооружения и пр., необходимо располагать определенным объемом информации о состоянии и гидрологическом режиме водного объекта. Эта информация получается в результате проведения многолетних наблюдений, а также эпизодических гидрометрических работ при инженерно-гидрологических изысканиях.
Гидрологические наблюдения проводятся на гидрологических станциях и постах Роскомгидромета – специализированной службы мониторинга природной среды, в частности, природных вод России. Кроме того, такие наблюдения ведут различные ведомства и организации, которые используют гидрологическую информацию в своей работе (например, министерства энергетики, транспорта и др.).
На станциях и постах ведутся наблюдения за:
- уровнем воды,
- расходом воды,
- температурой воды,
- ледовой обстановкой,
- расходом наносов,
- волнением,
- химическим составом воды.
Полный комплекс наблюдений ведется только на небольшом числе станций. Так, расходы наносов и химический состав воды наблюдаются не более чем на 10% от общего количества станций. Это дорогие виды наблюдений. Расходы воды на реках измеряются примерно на половине станций и постов.
Результаты гидрологических наблюдений после их анализа и обработки ежегодно публикуются в Гидрологических ежегодниках, которые являются частью единого Государственного водного кадастра России (ГВК).
На временных специализированных постах, организуемых при изысканиях для строительства ГТС, состав гидрологических наблюдений зависит от вида проектируемого ГТС, изученности и особенностей водного объекта. Но практически всегда измеряют уровень и расходы воды. Наряду с этими наблюдениями, при инженерно-гидрологических изысканиях проводятся следующие гидрометрические работы:
- промеры глубин,
- определение уклона водной поверхности,
- измерение скорости и направления течения воды,
- оценка степени размыва русла и берегов и др..
В задания на изыскания могут быть также включены:
- измерения расхода наносов,
- отбор проб и определение химического состава воды,
- морфометрические измерения дна русла.
Для определения максимальных расходов и уровней воды редкой повторяемости (1 раз в 50 лет и реже) проводят также морфометрические работы на участке реки вблизи проектируемого ГТС. Для этого:
- выбираются морфостворы поперек речной долины,
- производится нивелировка морфоствора и промеры глубин,
- устанавливаются исторические горизонты высоких вод (ГВВ) путем поиска следов, оставленных на берегу высокими половодьями и паволками, а также опросы старожилов.,
- оценивается коэффициенты шероховатости для однородных участков морфоствора,
- рассчитывается максимальный расход при ГВВ по формулам гидравлики.
Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
Петербургский
государственный университет путей сообщения
_______________________________________________________________________
Кафедра «Водоснабжение, водоотведение и гидравлика»