4. Прогноз возможных деформаций судоходной прорези

Известно, что судоходная прорезь и отвал грунта вносят изменения в скоростной режим движения потока. При этом на отдельных участках прорези могут получить размыв русла или аккумуляция наносов.

Для прогноза этих деформаций рассматривается одна или две струи потока, наиболее плотно вписывающиеся в контуры с.х. прорези.

Тогда средняя скорость течения в границах одной или двух струй на каждом поперечном сечении может быть вычислена

_или

Где: V_cр – средняя скорость течения воды в границах одной или двух струй соответственно на поперечных сечениях №№1…5

ω – поперечные сечения одной или двух струй на поперечных сечениях соответственно №№1…5.

Данные для вычислений представляются в табличной форме:

Таблица 1.

Показатели	Номер поперечного сечения
	1	2	3	4	5
Q1стр,м^3/с	35,88	35,88	35,88	35,88	35,88
S1стр,м^2	64,25	45,25	44,63	66,94	58,5
,м	2,57	1,81	2,55	2,43	2,60
Vср,м/с	0,56	0,79	0,80	0,54	0,61
Vнр,м/с	0,44	0,41	0,44	0,43	0,44
Vр,м/с	0,57	0,53	0,57	0,56	0,57

Для оценки возможных деформаций прорези производится сопоставление средней скорости течения в границах одной (или двух) струй с неразмывающей и размывающей скоростями течения в границах аналогичного числа струй.

Значения неразмывающей скорости течения воды V_нр для каждого поперечного сечения в границах одной (или двух) струй вычисляется по формуле В.Н. Гончарова

Где: d_ср и d_90% - средний и обеспеченностью 90% диаметр частиц донных отложений, м (d_ср=0.4мм d_90% =1.2мм)

Т_ср(1) – средняя глубина живого сечения одной или двух струй на конкретном поперечном сечении, м

Т_ср(1)=ω₁/В₁, м

Где: ω₁ – площадь живого сечения одной или двух струй, м²

В₁ – ширина одной или двух струй, м

Размывающая скорость определится как

По результатам расчета строим совместный график изменения V_ср, V_р и V_нр по длине переката в границах поперечных сечений №№1…5 (рис. )

Вид деформации между двумя поперечными сечениями определяется характером изменения средней скорости течения V_ср по длине прорези в сопоставлении с величинами V_р и V_нр

При увеличении скоростей течение возможна глубинная эрозия - понижение отметки дна прорези; при падении скорости - аккумуляции наносов и повышение отметки дна прорези.

По графику видно, что на всем рассматриваемом участке будет значительная деформация дна(глубинная эрозия), т.к. Vср>Vp.