Учеб. пособие. — М.: РУДН, 2008. — 222 с.
Учебное пособие знакомит с русловыми процессами, проходящими на
устьевых участках рек. Циклический характер внутригодовых колебаний
стока воды и наносов определяет внутригодовую цикличность в
развитии русловых образований. Изучение развития и количественной
оценки этих образований является одной из приоритетных задач
руслового процесса, как основного фактора, влияющего на весь ход
формирования устьевых участков рек. Учебное пособие выполнено в
рамках магистерской программы «Процессы, проходящие в руслах рек, и
их влияние на безопасность гидротехнических сооружений» и
предназначено для магистров направления 550100 – «Строительство»
специализации 270103 – «Речные и подземные гидротехнические
сооружения».
Введение.
Режимы движения потока в руслах рек.
Уравнение равномерного движение потока.
Уравнение неравномерного движения потока.
Исследование уравнения неравномерного движения открытого потока.
Удельная энергия сечения и критическая глубина.
Спокойное и бурное течение. Критическое состояние потока.
Формы свободной поверхности потока при неравномерном движении жидкости.
Неравномерное течение в реках и методы расчета свободной поверхности.
Неустановившееся движение воды в руслах рек.
Основные понятия и основное уравнение.
Распространение длинных волн при малых подъемах уровня в призматическом русле.
Расчет неустановившегося движения методом мгновенных режимов.
Теория мелкой воды.
Плановое движение потока.
Уравнения планового движения в декартовых координатах.
Уравнение планового движения в натуральных координатах.
Планы течений.
Построение планов течений методом Н.М. Бернадского.
Построение планов течений методов фрагментов.
Факторы, влияющие на движение наносов.
Движение твердых частиц в потоке.
Влияние свойств материала наносов на его движение.
Влияние гидравлических характеристик потока на движение наносов.
Транспортирование наносов.
Общие сведения о речных наносах.
Начальная скорость донного влечения, расход влекомых наносов.
Активный слой русла, донные гряды и мутность взмыва.
Баланс наносов участка реки и распределение мутности по длине потока.
Деформация речных русел.
Общее уравнение деформации руслового дна.
Русловые процессы и динамическая классификация русел.
Расчет деформаций русла при наличии данных о мутности потока.
Деформация на больших участках русла в нижнем бьефе гидроузла.
Детальные методы расчета русловых деформаций на коротких участках реки.
Русло реки. Русловые образования.
Виды речных русел и типы руслового процесса.
Простейшие русловые образования (микроформы).
Русловые мезоформы.
Сложные формы или макроформы. Пойма.
Развитие русловых мезоформ в природных условиях.
Типизация руслового процесса.
Общие сведения о морфологии и гидрологическом режиме устьев.
Устьевая область реки, типы устьев и устьевые бары.
Речной гидрологический режим.
Образование устьевых баров.
Возникновение и развитие устьевых баров.
Влияние изменчивости природных факторов на деформацию устьевых баров.
Определяющие факторы руслового процесса.
Транспорт донных наносов.
Ограничивающие условия потока.
Влияние расхода воды на развитие рельефа дна.
Обобщенная гидроморфологическая зависимость по установлению типа русловых процессов.
Основные показатели, определяющие тип руслового процесса по гидродинамической теории.
Практические и лабораторные работы.
Практические работы.
Основной метод построения кривых свободной поверхности речных потоков.
Расчет параметров длинных волн конечной амплитуды методом характеристик.
Расчет планов течений методом плоских сечений.
Распределение мутности по вертикали.
Расчет транспортирующей способности потока.
Общие деформации русла при понижении базиса эрозии.
Расчет русловых мезоформ при проектировании водозаборных сооружений.
Расчет формирования устьевых баров.
Особенности расчета деформаций бара при воздействии ветровых волн.
Лабораторные работы.
Вопросы моделирования русловых процессов.
Исследования режимов движения потока.
Определение неразмывающих скоростей потока.
Исследование дюнно-грядовой формы движения наносов.
Исследования образования мезоформ в большом зеркальном лотке.
Описание курса и программа.
Режимы движения потока в руслах рек.
Уравнение равномерного движение потока.
Уравнение неравномерного движения потока.
Исследование уравнения неравномерного движения открытого потока.
Удельная энергия сечения и критическая глубина.
Спокойное и бурное течение. Критическое состояние потока.
Формы свободной поверхности потока при неравномерном движении жидкости.
Неравномерное течение в реках и методы расчета свободной поверхности.
Неустановившееся движение воды в руслах рек.
Основные понятия и основное уравнение.
Распространение длинных волн при малых подъемах уровня в призматическом русле.
Расчет неустановившегося движения методом мгновенных режимов.
Теория мелкой воды.
Плановое движение потока.
Уравнения планового движения в декартовых координатах.
Уравнение планового движения в натуральных координатах.
Планы течений.
Построение планов течений методом Н.М. Бернадского.
Построение планов течений методов фрагментов.
Факторы, влияющие на движение наносов.
Движение твердых частиц в потоке.
Влияние свойств материала наносов на его движение.
Влияние гидравлических характеристик потока на движение наносов.
Транспортирование наносов.
Общие сведения о речных наносах.
Начальная скорость донного влечения, расход влекомых наносов.
Активный слой русла, донные гряды и мутность взмыва.
Баланс наносов участка реки и распределение мутности по длине потока.
Деформация речных русел.
Общее уравнение деформации руслового дна.
Русловые процессы и динамическая классификация русел.
Расчет деформаций русла при наличии данных о мутности потока.
Деформация на больших участках русла в нижнем бьефе гидроузла.
Детальные методы расчета русловых деформаций на коротких участках реки.
Русло реки. Русловые образования.
Виды речных русел и типы руслового процесса.
Простейшие русловые образования (микроформы).
Русловые мезоформы.
Сложные формы или макроформы. Пойма.
Развитие русловых мезоформ в природных условиях.
Типизация руслового процесса.
Общие сведения о морфологии и гидрологическом режиме устьев.
Устьевая область реки, типы устьев и устьевые бары.
Речной гидрологический режим.
Образование устьевых баров.
Возникновение и развитие устьевых баров.
Влияние изменчивости природных факторов на деформацию устьевых баров.
Определяющие факторы руслового процесса.
Транспорт донных наносов.
Ограничивающие условия потока.
Влияние расхода воды на развитие рельефа дна.
Обобщенная гидроморфологическая зависимость по установлению типа русловых процессов.
Основные показатели, определяющие тип руслового процесса по гидродинамической теории.
Практические и лабораторные работы.
Практические работы.
Основной метод построения кривых свободной поверхности речных потоков.
Расчет параметров длинных волн конечной амплитуды методом характеристик.
Расчет планов течений методом плоских сечений.
Распределение мутности по вертикали.
Расчет транспортирующей способности потока.
Общие деформации русла при понижении базиса эрозии.
Расчет русловых мезоформ при проектировании водозаборных сооружений.
Расчет формирования устьевых баров.
Особенности расчета деформаций бара при воздействии ветровых волн.
Лабораторные работы.
Вопросы моделирования русловых процессов.
Исследования режимов движения потока.
Определение неразмывающих скоростей потока.
Исследование дюнно-грядовой формы движения наносов.
Исследования образования мезоформ в большом зеркальном лотке.
Описание курса и программа.