Георгиев Л.А. Експлоатация на Водносиловите системи (болг. яз.)

Подождите немного. Документ загружается.

Оптимизацията

при

регулирането

на

оттока

сухи

години

дава

обикновено много

по-голям

икономически ефект, отколкото

във

влажни

години.

Ако при

последните всеки

допълнително

произведен джаул електроенергия

във ВЕЦ

спестява определено количе-

ство

топливо

ТЕЦ,

при

маловодия

всеки

допълнително

оползотворен куб.

вода

на-

малява

загубите

за

народното

стопанство,

които

са

десетки

пъти по-големи

от

спесте-

но

)

гориво.

По I

ази

причина

при

оптимизирането

рабоила

на

водохранилищата

сухи

години

се

налага

да се

знае стойностното

изражение

на

тези

загуби.

Този про-

бюм

необикновено

южен, поради което

засега

се

приемат

само ориентировъчни

оценки

за

загубите

народното

стопанство,

предизвикани

от

недостатък

на

вода.

Определянето

на

оптималния

работен режим

на

водохранилищата

по

съвкупността

от

реализирани

водни

баланси

или по

функциите

за

раз-

пределението

ка

речния

отток

твърде

сложно

даже

и при

едно

един-*

сгвено

изолирано

водохранилище.

По

тази

прлчина

засега

нормално

се

съставя диспечерски график

по

предварително приета ходова

крива

на

притока,

който

се

коригира

след

определен

къс

интервал

от

време

съобразно

получените резултати

от

експлоатацията

и с

уточнената

хидроложка

обстановка. Този процес

на

уточняване

на

диспечерския

график

по

посока

към

оптималното решение

се

повтаря непрекъснато

до

края

на

работния цикъл

на

водохранилището.

Ако

оптимизирането

на

работния режим само

на

едно изолирано

водохранилище

среща съществени

затруднения,

още

по-сложна става

задачата

при

система

от

язовири.

този случай

те са

свързана

не

само

хидравлично,

ако са

разположени

на

една река

или

поречие,

но

електрически,

тъй

като работят

една свързана

енергийна

система

съчетание

ТЕЦ. Често пъти водохранилищата

са

свързани

и по

отношение

на

пада,

тъй

като изменението

му при

едното водносилово

стъпало

може

да

влияе

върху

мощността

на

двете

съседни нему

стъпала,

както

и в

по-малка степен

върху

цялата каскада. Такъв слу-

чай

налице

при

нисконапорни

централи

със

сключено

застрояване.

Електрическата

връзка

на

водохранилищата

работещите

с тях ВЕЦ

ТЕЦ в

общата

енергийна система налага регулирането

на

оттока

да

се

оптимизира едновременно

за

всички язовири

тази система. Пора-

ди

сложните

взаимодействия

перманентните промени

на

многобройни-

те

фактори, обуславящи работата

свързаните

енергийни

системи,

тази

задача

не

може

да се

реши засега

даже

само

за

отрасъла

енер-

гетика.

Ако се

вземе

под

внимание

комплексният характер

на

водо-

потреблението,

става напълно

ясно

какви сложни

трудни проблеми

стоят

на

пътя

към

разработването

на

практически приложима методи-

ка

за

оптимизиране

на

работния режим

на

водохранилищата.

Първата

крачка

тази насока

се

направи

въвеждането

на

електронносметач-

ната

техника, чрез която

възможно

късо време

да се

съставят

го-

лям

брой диспечерски графици

и да се

избере

оптималният

от

тях.

От

извършените досега

изследвания

се

установява,

че

най-удобни

за

решаване-

то на

тази задача

са

електронно-цифровите

машини.

За да се

оптимизира

работният

ре-

жим

на

водохранилищата, необходимо

е да се

формулира

математично

задачата

и да се

изработи

метод

за

нейното

решение. Това налага

да се

схематизира

разглежданата

енергосистема,

да се

представят

математични

зависимости

всички

характеристики

на

ВЕЦ,

водохранилището

енергосистемата,

да се

даде

математична

формулировка

на

задачата.

На

тази основа

се

разработва алгоритъмът

на

решението, който,

записан

на

езика

на

изчислителната машина, представлява

програмата

на

задачата. След като

се

301

проверят обстойно отделните нейни части

помощта

на

обикновени изчислителни

ма-

шини

отстранят евентуално

допуснатите

грешки,

програмата

се

подавана

електронно-

сметачната машина.

От

математична гледна точка оптимизирането

на

работния режим

на

водохрани-

лищата

може

да се

реши

по

различни начини.

На

първо

място

за

целта

може

да се

използува

вариационният

метод.

При

него

критерият

за

оптималност

(76)

се

представя

интегрална форма

за

интервал

от

време

—

като

експлоатационните

разходи

се

дават като функция

от

водното ниво

във

водохранилището

г,

неговата

първа

производна

йг\(И=2,'

времето

т. е.

(г,г

(78)

Тази функция

ще има ми

имум,

ако в

интервала

—

изпълнено вариационното

уравнение

на

Ойлер

_^_-А.

_^-0

(79)

дг

(И

дг'

от

което

може

да се

установи изменението

на

водното

ниво

във

водохранилището

интервала

—

^.>.

Когато

язовирът

работи

свързана енергийна система

ст п

централи

от

него

се

обслужват

водопотребители,

за

всяка централа

водопотребител

се

получава

по

едно

диференциално уравнение (79) така,

че

задачата

се

свежда

до

систе-

ма

от

уравнения, която

се

решава

помощта

на

електронносметачна

машина.

За

оптимизиране

на

работата

на

водохранилището

може

да

намери

приложение

методът

на

динамичното

програмиране-,

както

неговата

моди^

икация

—

и-

ференциалното

динамично

програмиран

Същността

на

тези

мето-

ди се

заключава

последователна

итерация

за

малки

интервали

от

време

на

положение-

то на

водното ниво

във

водохранилището

до

задоволяване

на

критерия

2Р

—

мин в

разглеждания малък интервал

Големият

брой математически операции, който може

да се

извършва

от

съвре-

менните

слектронносметачни

машини

за

единица

време,

позволява прилагането

на ме-

тоди, които

при

класическия начин

на

изчисляване

не

водят

до

никакви практически

резултати.

Подобно

състоянието

и с

метода

на

случайните

стойности

при

който

се

приемат

известни вероятни

начални

величини

за

водното

ниво.

След

това

се

задават

нови

произволни

случайни стойности

за

нивото, докато

се

намерят такива, отговаря-

щи на

приетия критерий

за

оптималния

режим

за

водохранилището.

Методът

много

прсст

за

програмиране,

но

изисква продължително машинно време. Използува

се

само

когато

се

налага

бързо

запрограмиране

на

задачата

при

изследване

на

малко

на

брой

варианти.

Извършените

СССР

изследвания

показват,

че за

случая най-универсален

най-

удобен

за

работа

градиентният

метод.

При

него

се

борави

вектора-анти-

градиент

на

управляващата функция (76), като

по

пътя

на

итерацията

се

установява

тази

негова посока, която определя

минимума

на

функцията.

За да се

получи

представа

за

икономическия

ефект

ог

приложението

на

оптимал-

ните

диспечерски графици

при

работата

на

водохранилищата, дават

се

резултатите

от

оптимизацията

на

работния

режим

на

язовир

със

сезонно

изравнение

към

който

Горнштейн,

М.

Наивнгоднейшие

режими

работм

гидрсстанций

знергети-

ческих

системах.

Госзнергоиздат,

1959.

Беллман,

Р.,

Динамическое

программирование,

Москва,

1960;

Вентцель,

Е. С,—

Злементи

динамического программирования. Москва, 1964.

ВегпЬоНг,

В.,

Ь.

Сгапат.

Ро\уег

АррагаШз

апо!

5у5*ет5,

1960,

ВесетЬег,

№ 51.

Растригин,

Л. А.

Случайннй

поиск

задачах оптимизации

многопараметричес-

ких

систем.

Рига,

1965.

Цветков,

Е.

В.,

Расчет

оптимального

регулирования

стока

водохранилищами

ги-

дроелектростанции

на

ЦВМ,

Знергия,

Москва, 1967.

302

прикачена

подязовирна

ВЕЦ без

заобиколен

пад с

мощност

М\АЛ

работеща

при пад

10—1

т. В

табл.

18 е

сравнено

фактическото

производство

на

електроенергия

/Гф

за

минали

години

изчисленото впоследствие

производство

при

оптимален

режим

на

водохранилището

опт

От

това сравнение

се

вижда,

че

централата

давала

във

всич-

ки

случаи по-малко производство

от

това

при

оптимален режим, като количеството

на-

непроизведената енергия

се

движи

между

1,4 и

9,8%.

Таблица

1«

Сравнителна

таблица

за

произведената

енергия

Година

Яфв

^опт

В Т

ДЯ

о/о

1958

475,0

514,0

8,2

1959

736,0

745,0

1,4

1960

838,0

920.0

9,8

1961

550,0

594,0

7,2

1962

781,0

803,0

2,3

1963

601,0

625,0

3,7

Су-

марно

3984,0

4201,0

5,4

41.

НАНОСЕН

РЕЖИМ

НА

ВОДОХРАНИЛИЩЕТО

Наносният

режим

на

водохранилището

има

голямо практическо значе-

ние,

тъй

като запълването

му с

наноси означава

загуба

на

завирен

обем,

получен

цената

на

големи разходи. Приема

се, че

язовир, загу-

бил

80% от

обема

си, не

може

да се

смята годен

за

експлоатация.

Както

се

вижда

от

табл.

19, в

световната практика

са

известни

во

Запълване

на

водохранилищата

наноси

Таблица

Язовир

Ксоб

Уед

Фода

Щурфа

Кеокук

Гриб

Хамис

Ал

Стамболийски

Нувер

Бут

Рузвелт

Елмали

Шамбон

Г.

Димитров

Искър

В.

Коларов

^т.

кладенец

Ивайловград

Хр.

Смирненски

Страна

Алжир

САЩ

Алжир

България

САЩ

Турция

Франция

България

Експлоата-

ционен

пе-

риод

години

Първона-

чален

общ

зивирен

обем

10°

225

600

280

220

400СО

3250

1900

1,6

140

673

490

185

18,7

Обем,

за-

пълнен

наноси,

от

3,9

1,7

0,1

0,09

6,83

1,04

1,35

Годишен

обем,

за-

пълнен

наноси,

% от

6,0

3,0

1,0

0,8

0,55

0,7

0,5

0,4

0,12

0,01

0,62

0,21

0,45

303

дохранилища,

които

се

приближават вече

до

така поставената граница.

Според американски източници

64% от

всички язовири

в САЩ ще се

запълнят

наноси

преди изтичането

на 100

години

от

пускането

им

експлоатация.

По

тази

причина

при

икономическите

изчисления

там

се

приема годишна

загуба

на

завирен

обем

размер

на

0,25%

при

(олемите,

0,5%

при

средните

и 3% при

малките водохранилища.

Ето

защо

от

голямо

значение

за

проектирането

експлоатацията

на

язови-

рите

е да се

изгради достатъчно точна прогноза

за

наносния

им

баланс.

Напоеният

режим

на

водохранилището

е от

интерес

за

установя-

ване

на

размера

на

ерозията

неговата водосборна

област,

както

на

затлачването

износването

на

водопровеждащите

съоръжения

и на

хидравличните

машини.

Както

бе

изтъкнато, изчерпателни данни

за

наносния

режим

на

язовирите

могат

да се

получат

от

неговия баланс,

който основните

съставки

са

притокът

оттокът

на

наноси

отложените

във

водохра-

нилището

наносни

материали.

а.

Приток

на

наноси

във

водохранилището

Притокът

на

наноси

във

водохранилището

произхожда

от

твърдия

гт-

ток на

вливащите

се в

язовира водни течения

и от

обрушването

на

бреговете

на

язовирното езеро. Речният

твърд

отток

се

получава

в ре-

зултат

на

изветряването

денудирането

на

водосборната област

на

язовира. Основната характеристика

на

наносните материали

зърно-

метричният

им

състав, който

се

изразява чрез пресявната

крива

на

осната

смес

или

чрез среднотежестния

им

диа-

метър.

Според

начина

на

тяхното пренасяне

от

водното

течение

на-

носите

се

делят

на

влачени

плаващи.

Напоеният

приток

във

водохранилището

се

определя

отделно

за

влачените

отделно

за

плаващите материали чрез измерване

бато-

метри

при

хидрометричните станции, устроени

за

целите

на

водния баланс

(вж.

т. 40 б), и се

дава

тегловни единици.

При

измерването

се

изпол-

зува

методиката,

прилагана

хидрологията

[8].

При

липса

на

доста-

тъчно наблюдения

износният

приток

може

да се

определи

по

извест-

ните емпирични зависимости,

свободните

коефициенти

които

се

уста-

новяват

чрез серия непосредствени измервания, обхващащи

по

възмо-

жност

екстремите

на

оттока.

Удобни

за

ползуване

са

зависимостите

С-я(р-<?

)

[1сб/з]

=Ь<2

№1,

(80)

където

О и

количеството

на

влачените

и на

плаващите наноси,

—

водното количество, протичащо

реката,

/з,

—

граничното водно количество,

от

което

започва

движението

на

наноси

реката,

а,

Ь,

т и п —

коефициенти, определяни

за

всеки конкретен

слу-

Кету

—

ВегсепсшсЪ,

Е.

Аппа1узе

йез

РезШоШпеЪез

Ше

ренде

Оех^аззег.

5рпгг

Уег1а§,

Ш1еп,

1960.

304

чай

чрез непосредствени измервания.

помощта

на

ключовата крива

на

водните количества горните зависимости могат

да се

отнесат

към

водните

стоежи

мерния профил

на

реката,

т. е. да се

трансформи-

рат

ключови криви

на

износните

количества

О=^(К),

респективно

Фиг.

242.

Графично установяване

па

износния

приток

във

водохранилището

/-трайностна

крива

на

водните

стоежи

; 2 -

ключова

крива

на

износните

количества

;

3 -

трайностна

крива

на

износните

количества

;

4-годишен

наносен

приток

/?=^

(А),

което

особено удобно

за

практическото определяне

на на-

носния

приток

във

водохранилището. Използувайки

трайностнзтз

кри-

вз нз

водните стоежи

ключовзтз кривз

нз

износните

количества,

лесно

може

да се

построи трайностната крива

на

износните

количест-

ва

(фиг. 242),

площта

под

която представлявз

износният

приток

за

екс-

плоатапионнатз

годинз.

Износният

приток

във

водохранилището вследствие

на

обрушва-

не

на

бреговете

му

може

да

достигне понякога съществени рззмери.

Той се

получава вследствие

на

нар^шзвзне

нз

стзбилността

на

зем-

ните

маси поради

изменението

нз

хидрогеоложката обстановка

в ра

йона

на

язовира

вследствие

на

влиянието

на

вълнението.

Обрушвз-

нето

на

бреговете

при

язовирите

сложен процес, зависещ

от

много

фактори.

Ето

защо

размерът

на

износния

приток, получен

по

този

път, може

дз се

определи точно сзмо чрез непосредствено ззснимзне

на

нзпречни

профили

при

мястото

нз

обрушването.

б.

Отток

на

наноси

от

водохранилището

резултат

на

естествените отточни процеси водохранилището

могзт

дз

нзпуснзт сзмо плзващите

наноси,

и то

преди

да са се

отложили

по

дъното, Неутаените

наносни

материзли могат

да

напуснзт язовира

Експлоатация

на

водносиловите системи

305

през

облекчителните

съоръжения

водовземането.

Заедно

водата

през

тях се

отнасят

съдържащите

се в нея

наноси. Количеството

им

може

да се

установи,

като

се

измерва мътността

при

основните

изпускатели, преливника

водовземането.

Фиг.

243.

Образуване

на

придънни потоци

повишена

мътност

при

водохранилищата

7—приток

повишена

мътност

;

.2—плаващи

ма!ериали

; 3—

относително

бистра

нода

;

4—придънен

при-

ток с

повишена

мътност

;

5—едрозърнесги

наносни

отложения

;

6—финсзърнести

наносни

отложения

Оттокът

на

плаващи наноси зависи преди всичко

от

дължина»а

на

водохранилище-

то, от

мътността

и от

престоя

на

/.одата

него,

както

и от

начина

на

експлоатацията

му.

Колкото

ло-късо

разстоянието, което трябва

да

измине

водата

до

облекчителните

съоръжения,

респективно водовземането, толкова по-голяма част

от

плаващите наноси

не

могаг

да се

утаят

напускат

явовира.

увеличаване периода

на

регулиране

на

ог-

токя

се

създават

по-до'ри

условия

за

отлагане

на

износните

материали,

поради което

оттокьт

им

намалява. Така

при

язовири

за

многогодишно

регулиране

той е

много по-малък,

отколкото

при

сезонни водохранилища. Мътността

на

водата оказва

също

влияние

вър-

ху

размера

на

износния

отток. Колкото по-голяма

е тя,

толкова повече плаващи

на-

носи

могат

да

напуснат

водохранилището.

Освен

тона

при

мьтносг

над 5

^/т

и при

сравнително ниска температура

на

водата

по

дъното

на

язовира започва

да се

движи

поток

с п о в и щ е н а

мътност,

който почти

не се

размесва

бистрата вода

на

водо-

хранилището

(фиг

243)

Показа!ел

за

с.епента

на

смесването

отношението

меж/|у

на-

пречните

сечения

на

мътния поток

преди

след

навлизането

му в

язовира, ксето съглас-

но

измервания

се

движи

от 0,2 до

0,05.

Придънният

поток

повишена мътност

се

движи

по

посока

на

язовирната стена

със

скорост

от

0,6

до 1,2

т/з

увлича

със

себе

си от-

ложени,

но още

неконсолидирали

плаващи наноси.

По

този начин

се

увеличава концен-

трацията

придънното течение, като

специфичното

тегло

на

суспензията достига

до

1,10—

1,13

М&/1Т1

Наблюденията

показват,

че

образуването

движението

на

потока

пови-

шена мътност представлява особено лабилен процес. Всяко стеснение

на

водохранили-

щето,

всяка неравномерносг

по

дъното,

както

всички фактори,

предизвикващи

турбу-

лентност, разбиват оформеното течение

предизвикват

смесването

му с

бистрата

вод

язовира.

Наличието

на

придънен поток

повишена мътност позволява

да се

увеличи нано-

сният

отток

от

водохранилището,

ако на

пътя

му се

оставят отвори

язовирната

стена

още при

нейното строителство.

тяхна помощ може

да се

източи

от

водохранилище-

то

целият придънен слой

голяма концентрация

на

плаващи наноси,

без да се

засяга

разположената

над

него бистра

вода.

Изследвания

показват,

че в

зависимост

от

условия-

та

—

60% от

всички плаващи наноси

се

движ1т

явовира

под

формата

на

придън-

ни

потоци

повишена

мьтност

При

добра организация

удачно разположени

ораз-

мерени изпускатели тези наноси могат

да

бъдат

отстранени

от

водохранилището. Така

306

при

язовир

Ирил Емда

Алжир

по

този начин

постигнат наносен отток

размер

на

40 — 45% от

притока.

Особено

голямо влияние

върху

отвеждането

на

придънния

поток

има

разположението

размера

на

изпускагелите. Досегашният опит показва,

че

най-подходящи

са

тръби

диаметър

0,8

—

2,5т,

които

се

разпределят

няколко хори-

зонтални

реда около основата

на

стената.

Така

при

индийския язовир

„Бакра"

са

предви-

дени

отвора

с ф

2,4т,

разположени

в 2

реда,

като

долният

поставен

на

ПОмпод

максималното

работно водно ниво.

Придънни

потоци

повишена мътност могат

да се

предизвикат изкуствено

и при

естествена

мътност

на

водата

под 5

к§/т

За

целта

се

изграждат специални

водоеми

опашката

на

язовира,

които

се

обработва

мътната

вода

така,

че

да

се

предизвика

в^кратко

време

масирана висока вълна. Преминавайки

през

отложенията

опашката

на

водо-

хранилището

тя се

обогатява

на

наноси

и е в

състояние

да се

обособи

придънен

поток

повишена

мътност.

По

този начин

се

смята,

че при

язовир Ирил Емда

ще мо-

гат

да се

източат

до 60% от

всички

плаващи

наноси.

Когато

концентрацията

на

наноси спадне

под 5

к§/т

естественото

образуване

на

придънни

потоци

повишена мътност

не е

възможно.

такива

случаи

обаче

може

също

да се

реализира

съществен

наносен отток,

ако при

експлоатацията

на

водохрани-

лището

съществува

възможност

за

изпускане

на

високите води,

без да се

задържат

него.

Някои

язовири

са

специално пригодени

за

такава работа. Така

при

стария

Асу-

ански

язовир

на р. Нил са

предвидени

общо

180

броя

дьнни

отвори

общо

напречно

сечение

2240т

пропускали

високите води

на

реката, които носят

до 4

к^/т

плава-

щи

наноси.

Тези изпускатели

се

отварят веднага

при

появата

на

мътната вода

и се за-

тварят

след

избистряването

й до 0,7

к^/ш

Този начин

на

експлоатация

се

използува

Индия, например

при

язовир Хиракуд,

при

който

са

оставени дънни отвори

общо

напречно

сечение

1470

Изтакането

на

вода

за

отвеждане

на

постъпилите наноси

не

трябва обаче

да

над-

минава

определената стопански

изгодна

граница,

Загубите

на

неоползотворената

вследст-

вие

на

прочистването вода трябва

да са

по-малки

от

придобивките

от

увеличаването

на

живота

на

водохранилището. Така

при

язовир Ирил Емда

установено,

че

тази грани-

ца

се

намира

при

специфично тегло

на

мътната вода

1,04

М^/пт

Както

вече

бе

пояснено,

напоеният

отток

от

водохранилището

мо-

же да се

установи чрез

измерване

на

мътността

на

изтичащата

от не-

го

вода. Това може

да се

извърши чрез вземане

на

водни проби

установяване

на

сухия остатък

тях.

Този

начин

позволява обаче

са-

мо

периодично следене

на

мътността

освен

това

има

недостатъка,

че

доста

трудоемък.

Много по-удобно

същевременно непрекъснато

може

да се

следи мътността чрез фотоелектрическия

мътно-

мер

(фиг. 143),

при

който

се

използува връзката между

напоената

концентрация

във

водата

силата

на

преминаващата през

нея

светли-

на,

установявана

помощта

на

фотоклетка.

помощта

на

този уред

изменението

на

мътността може

да се

записва дистанционно

за

произ-

волна

точка

от

водното течение.

При

измерена мътност

р[1<§

проти-

чащо

водно количество

[пт*/§]

време

[§]

количеството

на

нанос-

ния

отток

от

водохранилището може

да се

установи

от

зависимостите

г=р<3

[Ьо/8],

респективно

/?=1000р(2

[М§].

(81)

в.

Отложени

наноси

във

водохранилището

Частта

от

наносния

приток, която

не

може

да

напусне

язовира,

се от-

лага

него. Благодарение

на

големия брой измервания

изградени

Шагег

Ро\уег,

Мау, 1656.

307

водохранилища

механизмът

на

тяхното запълване

наноси

до/,

голяма

степен

изяснен.

Още с

навлизането

на

речните течения

язовира

скоростта

им, а

оттам

наносотранспортиращата

им

способност рязко

намаляват.

По

тази

причина

влачените

наноси

като най-едри

се

отлагат

по

периферията

на

водохранилището

обикновено

заемат най-горната

т*

Ю*

Фиг.

244,

Схематично изобразяване

на

запълването

ьа

водохранилищата

наноси

1—язовирна

стена

;

2—отложени

влачени наноси

междинни прослойки

от

утаени

плаващи

наноси

;

З—

първоначална ключова крива

на

завиречите

обеми

;

4—утаени

плаващи

наноси

;

А^—обем

на

отло-

жените

влачени наноси

;

А^—обем

на

утаените плаващи наноси

; 5

-ключова крива

на

занирените

обе-

ми

при

обш

отложен

обем

на

наносите

д5

;

—височина

на

износните

отложения

до

язовирната стена;

6—повдигане

на

водното ниво вследствие

на

отложените наноси

;

7—делта

му

част. Местоположението

на

едрозърнестите отложения

язовира

зависи

преди всичко

от

това,

при

какво положение

на

водното

ниво

навлизат

високите води, които влачат

най-много

наноси.

Освен това

от

значение

е и

разположението

на

реките

по

отношение

на

язовирната

стена,

също

формата

размерите

на

водната площ

(фиг. 244).

Колкото

по-ниско

нивото

язовира

при

навлизането

на

високите

води

колкото по-близо

до

язовирната стена

се

вливат

притоци,

толкова

по-

навътре

във

водохранилището

се

вкарват едрозърнести наноси.

По

този

начин

влачените материали

се

отлагат предимно

предпазния

полезния

обем

на

язовира, вследствие

на

което

той

губи

най-ценната

си

част. Тези

изменения

могат

да се

забележат

и по

ключовата крива

на

завирените обеми, която

такива случаи става по-стръмна

горната

си

част

(фиг. 244).

Характерно

за

отлагането

на

влачените

наноси

опашката

на

язовира

образуването

на

делтообразни

разклонения

реката, която

при

понижаване

на

водното ниво тече

в още

нестаби-

лизиран

наносен

терен.

308

Полезен

обем

на

водохранилището

се

губи

и при

отлагането

на

обрушените

от

бреговете материали.

Те

почти

не

навлизат навътре

язовяра,

тъй

като освен собственото

им

тегло

върху

тях

обикновено

не

действува

друга

съществена сила, която

да ги

придвижи

към по-

дълбоките

места.

1,5

ХМд/т*

^•*-"~

^Х

...с.

с-

12.

?***

„

(

яд?

зависимост

меж

''"иг-

4у

^т"

^****

1Г

у**»

[_Е

5^^-

Л/

«5

обемното тегло

***

/у

4/пт

Д"

0,9

по

ЧР

1,0

Д(7

7н

М^/пг*

среднотежест

ния

диаметър

с?

на

наносите

/—рядко

изпразващи

се

водохранилища

;

//—средно

големи водохранилища

нормална експлоатация

;

///—

готеми

водохранилища

нормална експлоатация

; IV

—периодично

изпразващи

се

водохранилища

Отлагането

на

плаващите

наноси

свързано

развитието

на

утая-

ването

и е

функция преди всичко

от

времето, зърнометричния

състав,

дълбочната

на

водохранилището

размерите

на

водната

му

площ.

За

разлика

от

влачените

материали

плаващите фракции навлизат дълбоко

язовира, поради което

се

отлагат почти

по

цялата площ

на

дъното

му,

запълвайки предимно мъртвия

му

обем.

При

това

по

плитките

места

се

утаяват по-едрите плаващи

наноси,

а в

по-дълбоките

и по-

близо

до

язовирната стена

—

най-фините.

Дебелината

на

утаения наносен

пласт

обикновено

се

увеличава

дълбочината

на

водохранилището,

тъй

като

по-дебел воден пласт общият обем

на

плаващите материали

по-голям.

горната част

на

язовира, когато водното ниво

него

се

колебае често,

се

получава една последователност

напластяването

на

наносите.

При

навлизането

на

висока вълна най-напред

се

отлагат

влачените

материали,

след

това

върху

тях се

утаяват плаващите.

Този процес

се

повтаря

при

всяко идване

на

високи води, поради

което между едрозърнестите наноси

се

редуват

финозърнести

про-

слойки.

Консистенцията

на

отложените

във

водохранилището наноси

тяхното обемно тегло зависят

от

зърнометричния

им

състав

и от

коле-

309

банията

на

водните нива

язовира.

При

периодично

понижение

покачване

на

нивото

износните

отложения

все

повече

се

уплътняват,

като порите между

по-едрите

зърна

се

запълват

от

по-фините фракции.

резултат

на

това

обемното тегло

на

отложените наноси, особено

необходимо

за

преминаване

от

измерените

тегловни единици

наносни

количества

към

обемни единици

при

напоените

отложения,

се

изменя

широки граници.

За

ориентировъчни

изчисления

съставена графика

на

фиг.

245

[8],

от

която

може

да се

определи обемното

тегло

на от-

ложените наноси

във

функция

от

среднотежестния диаметър

а!

начина

за

експлоатиране

на

водохранилището.

По-друго

състоянието

финозърнестите

особено тлаковидните

материали.

Те

могат

да се

сбият само

ако се

създаде

условие

за от-

цеждане

на

водата

от

тях.

противен случай

те

остават

полураз-

воднено състояние, както

показват

извършените

при

язовир

Уед

Фода

работи

по

почистването

на

водохранилището. През пробитите

бетонната

язовирна

стена

помощта

на

сонда хоризонтални дупки

0,8 т е

изтекла

гъста

глинеста суспензия

със

специфично

тегло

до

1,5М{*/щ

Обемът

на

отложените

наноси

се

определя чрез

заснемане

на

напречни

профили през водохранилището. Първото измерване преди

завиряването

на

язовира

се

приема

за

изходно. Всяко следващо засне-

мане,

отнесено

към

изходното,

дава

дебелината

на

отложения

наносен

пласт.

Обемът

на

наносите между

два

напречни

профила

се

определя

като произведение

от

разстоянието

между

тях и

средното аритметично

ст

площите

на

сеченията през

наносния

пласт.

Напречните

профили

през

водхранилището

се

маркират

трайни

:шаци

по

брега

При

малки

язовири

те се

полагат през

20—30

т. При

големи

в^дохртшлиша

те

се

разреждат

и се

прекарват

само през местата,

където

вследствие

на

топографските

мор-

фоложките

изменения

се

очакват

характерни промени

наносния

режим. Заснемането

на

напречните

профили

може

да

става

по

различен

начин

зависимост

от

типа

на

во-

дохранилището.

При

язовири

за

сезонно

изравнение,

които

се

изпразгат

напъл;

всяка година,

из-

мерването

може

да

стане

на

сухо,

обикновено

по

геодезичен

»-ът.

При

недостатъчно

отволнени

сбити

наноси

заснемането

на

напречните

профили

доста трудоемко поради

затруднената

проходимост. Този недостатък

се

избягва

до

голяма

сюпен

предпожения

от

автора

способ [8],

при

който

дебелината

на

напоените

отложения

се

отчита

по

забити

напречните

профили

мерни колове

предварително

определена

ьисочина

пая

терена

(фиг.

246). Стърчащата

над

отложените

наноси

част

от

мерния

кол се

измерва

обикно-

вен

метър

или по

прикрепена

към

него сантиметрова скала.

По-големи

затруднения

се

срещат

при

измерването

на

отложените наноси

във

водохранилища

за

многогодишно

изравнение,

кои

ю се

изпразват

напълно

само

веднъж

десетки години.

При тях

маркираните

по

брега

напречни

профили

се

заснемат

от

лодка,

насочвана

профила

инструмент

от

брега,

помощта

на

въжен

или

тръбен

лот.

Вълнението

на

водната повърхност обаче влияе отрицателно

върху

точността

на

измер-

ването, поради което

желателно

напречните

профили

да се

заснемат

чрез

летуване

при

замръзнало

водохранилище.

\\,

тензитетът

на

износните

отложения

при

пълно

водохранилище

може

ла се

определи

и с

помощта

на

съдове,

поставени

по

дъното.

Утаеният

в тях

след известен

период

от

време

наносен

обем

се

установява, след като

се

изтеглят

на

повърхността

[

Теггез

еаих,

№

34/1960,

стр.

Трудм

лаборатории озероведения

АН

СССР,

VII, 1958, стр.

18.

310