நீர் ஓட்டத்தின் வேகம் மிகக் குறைவு. ஆற்றின் ஓட்ட வேகம். நதி ஓட்டம் மற்றும் ஓட்டம். ஆறுகளில் நீரின் இயக்கம். இயக்கத்தின் வகைகள்

தீர்மானிப்பதற்காக நதி நீர் ஓட்டம்இன்னும் தீர்மானிக்கப்பட வேண்டும் சராசரி நதி ஓட்ட வேகம். இது பல்வேறு வழிகளில் செய்யப்படலாம்:

1. மேற்பரப்பு மிதவைகள்;
2. அதிகபட்ச வேகத்தில்;
3. ஹைட்ரோமெட்ரிக் துருவங்கள் அல்லது துருவங்களைப் பயன்படுத்துதல்;
4. ஆழமான மிதவைகளைப் பயன்படுத்துதல்;
5. ஹைட்ரோமெட்ரிக் டர்ன்டேபிள்ஸ்.

மேற்பரப்பு மிதவைகளைப் பயன்படுத்தி நதி ஓட்டத்தின் வேகத்தை தீர்மானித்தல்.

ஆற்றின் நேரான பகுதியைத் தேர்ந்தெடுத்து,

• இரண்டு கரைகளிலும் 8 ஸ்லேட்டுகளை (மைல்கற்கள்) ஜோடிகளாக நிறுவுகிறோம், ஒன்றன் பின் ஒன்றாக;
• ஒவ்வொரு ஜோடி ஸ்லேட்டுகளும் நதி ஓட்டத்தின் திசைக்கு செங்குத்தாக வைக்கப்பட வேண்டும்;
• ஒரு ஜோடியை உருவாக்கும் ஸ்லேட்டுகளுக்கு இடையிலான தூரம் அனைத்து ஜோடிகளுக்கும் ஒரே மாதிரியாக இருக்க வேண்டும் (எடுத்துக்காட்டாக, ஒவ்வொன்றும் 5 மீ).

இவ்வாறு, நாங்கள் நான்கு பிரிவுகளை நிறுவுகிறோம்: I - தொடக்கம், II - மேல், III - முக்கிய, IV - ஆற்றின் கீழ்நிலை.

இந்த தளங்கள் ஒருவருக்கொருவர் ஒரே தூரத்தில் அமைந்துள்ளன, இதன் மதிப்பு ஆற்றின் அளவைப் பொறுத்தது, எடுத்துக்காட்டாக, ஒருவருக்கொருவர் 15 மீ தொலைவில்.

மிதவைகளை வீசுவதற்கு முன், நீங்கள் வேலையின் தொடக்க நேரத்தை பதிவு செய்ய வேண்டும், மற்றும் முடித்த பிறகு - வேலையின் இறுதி நேரம்; பின்னர் பணிச்சூழலைக் கவனியுங்கள்:

1. அளவீட்டு நிலையத்தில் ஆற்றின் நிலை (சுத்தமானது, சில இடங்களில் தாவரங்களால் மூடப்பட்டிருக்கும்);
2. வானிலை நிலைகள் (தெளிவான, மேகமூட்டம், மூடுபனி, மழை);
3. காற்றின் பண்புகள் (அமைதியான, பலவீனமான, நடுத்தர, வலுவான; கீழ்நிலை, மின்னோட்டத்திற்கு எதிராக; இடது அல்லது வலது கரையில் இருந்து);
4. ஓட்டம் மேற்பரப்பு பண்புகள் (அமைதியான, சிற்றலை, கடினமான).

ஆற்றின் ஓட்டத்தின் வேகத்தில் காற்று குறிப்பாக பெரும் செல்வாக்கைக் கொண்டுள்ளது: இது ஓட்ட வேகத்தை அதிகரிக்கிறது (வால் காற்று) அல்லது குறைக்கிறது (தலை காற்று) எனவே, ஓட்ட வேகத்தை தீர்மானிப்பதில் அதிக துல்லியத்திற்காக, திருத்தங்கள் செய்யப்படுகின்றன. திருத்தங்களை அறிமுகப்படுத்த சிறப்பு அட்டவணைகள் உள்ளன.

அடுத்து, பார்வையாளர்களை இலக்கில் வைத்து, நீங்கள் மிதவைகளை வீச ஆரம்பிக்கலாம். மிதவைகள் வழக்கமாக வட்ட வடிவில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, 10-25 செமீ விட்டம் மற்றும் 5-6 செமீ தடிமன் கொண்ட உலர் பதிவுகளிலிருந்து வெட்டப்படுகின்றன. மிதவை ஆற்றில் நன்றாகத் தெரியும்படி, அது வெள்ளை வண்ணப்பூச்சுடன் வரையப்பட்டது, மற்றும் சில நேரங்களில் பிரகாசமான சிவப்பு. நதி சிறியதாக இருந்தால், உங்களை மூன்று முதல் ஐந்து மிதவைகளுக்கு மட்டுப்படுத்தலாம்.

வெளியீட்டு தளத்தில், மிதவைகள் தொடர்ச்சியாக வீசப்படுகின்றன: முதலில் வலது கரைக்கு நெருக்கமாகவும், பின்னர் ஆற்றின் நடுவில், பின்னர் இடது கரைக்கு நெருக்கமாகவும்.

மேல் வாயிலில் ஒரு சிக்னல் கொடுக்கப்பட்டுள்ளது. மிதவை இலக்கில் இருக்கும்போது, ​​முக்கிய இலக்கில் நிற்கும் பார்வையாளர் நேரத்தைக் குறிக்கிறார், அதாவது ஸ்டாப்வாட்சைத் தொடங்குகிறார் அல்லது இரண்டாவது கையால் ஒரு கடிகாரத்தில் நேரத்தைக் குறிப்பிடுகிறார். கீழ் வாயிலில் நிற்கும் பார்வையாளர், மிதவை வாயில் வழியாகச் செல்லும்போது, ​​பிரதான வாயிலில் பார்வையாளருக்கு ஒரு சமிக்ஞையைக் கொடுக்கிறார், மேலும் அவர் நிறுத்தக் கடிகாரத்தை நிறுத்துகிறார் அல்லது கடிகாரத்தில் நேரத்தைக் குறிப்பிடுகிறார். மிதவைகளின் இயக்கத்தின் வேகத்தை தீர்மானிக்க, கீழே உள்ள அட்டவணையைப் பயன்படுத்தி அவதானிப்புகளைச் செய்வது மிகவும் வசதியானது.

வாயில்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் 15 மீ எனில், மேல் மற்றும் கீழ் வாயில்களுக்கு இடையே உள்ள தூரம் 30 மீ ஆக இருக்கும்.ஆற்றின் வெவ்வேறு இடங்களில் ஏவுகணையிலிருந்து நான்கு மிதவைகளை வீசுகிறோம் (அதாவது, முதலில் முதல் மிதவை; அது எல்லா வழிகளிலும் செல்லும் போது, ​​நாம் இரண்டாவது மற்றும் பலவற்றை எறிந்துவிட்டு கீழே உள்ள அட்டவணையில் எழுதப்பட்ட தரவைப் பெறுவோம்.

மிதவை எண்.

மிதவை பாதை (மீ)

ஃப்ளோட் ஸ்ட்ரோக் கால அளவு (வினாடி)

தற்போதைய வேகம் (மீ/வி)

சராசரி மேற்பரப்பு மின்னோட்ட வேகம் (மீ/வி)

மிதவையின் பாதையை அதன் இயக்கத்தின் நேரத்தால் பிரித்து, மிதவையின் வேகத்தைக் கண்டுபிடித்து, மின்னோட்டத்தின் சராசரி வேகத்தைத் தீர்மானிக்க, அனைத்து மிதவைகளின் வேகத்தையும் கூட்டி அவற்றின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கிறோம்.

அதிகபட்ச மேற்பரப்பு வேகத்தின் அடிப்படையில் சிறிய ஆறுகளுக்கான சராசரி வேகத்தை தீர்மானித்தல்.

ஆற்றுப்படுகையின் கடினத்தன்மையின் அளவைப் பொறுத்து, திருத்தக் காரணி K மூலம் அதிக வேகமான Vmax ஐப் பெருக்குகிறோம். இதன் விளைவாக, ஆற்றின் சராசரி வேகத்தைப் பெறுகிறோம். பாறாங்கற்களின் அடிப்பகுதியைக் கொண்ட மலை ஆறுகளுக்கு, K = 0.55, சரளைக் கீழே உள்ள ஆறுகளுக்கு, K = 0.65, சீரற்ற மணல் மற்றும் களிமண் படுக்கை கொண்ட ஆறுகளுக்கு, K = 0.85. எடுத்துக்காட்டாக, K = 0.75 என்றால், எங்கள் எடுத்துக்காட்டில் சராசரி வேகம்

Vav = 0.75-0.65 - 0.49 m/sec.

ஹைட்ரோமெட்ரிக் துருவங்கள் அல்லது பங்குகளைப் பயன்படுத்தி சராசரி ஓட்ட விகிதத்தை தீர்மானித்தல்.

இதைச் செய்ய, ஆற்றின் கொடுக்கப்பட்ட பகுதிக்கு குறைந்தபட்ச ஆழத்தை விட நீளமான ஒரு ஹைட்ரோமெட்ரிக் கம்பத்தை எடுத்துக் கொள்ளுங்கள், இல்லையெனில் கம்பம் ஆழமற்ற நீரில் சிக்கிவிடும். அத்தகைய அளவிலான ஒரு கல் ஒரு தூணில் கட்டப்பட்டுள்ளது, இதனால் ஹைட்ரோமெட்ரிக் துருவமானது தண்ணீருக்கு சற்று மேலே நீண்டுள்ளது, மேலும் அதன் வேகம் மேற்பரப்பு மிதவைகளுடன் செய்யப்படுவதைப் போலவே ஆற்றின் வெவ்வேறு புள்ளிகளிலும் தீர்மானிக்கப்படுகிறது; சராசரி வேகத்தைக் கண்டறியவும். இந்த வழக்கில், சராசரி வேகம் மேற்பரப்பில் இருக்காது, ஆனால் நேரடி பிரிவில் இருக்கும், ஆனால் அதிக துல்லியத்திற்காக, சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு திருத்தம் அறிமுகப்படுத்தப்பட வேண்டும்:

இதில் H என்பது நதியின் சராசரி ஆழம், நீர் மேற்பரப்பில் இருந்து கீழே வரை, h என்பது ஹைட்ரோமெட்ரிக் துருவத்தின் மூழ்கும் ஆழம், v என்பது ஒரு குறிப்பிட்ட வேகம்.

ஆழமான மிதவைகளைப் பயன்படுத்தி சராசரி வேகத்தை தீர்மானித்தல்.

இந்த முறையைப் பயன்படுத்தி வேகத்தை தீர்மானிக்க, நீங்கள் இரண்டு பாட்டில்களை எடுக்க வேண்டும். பாட்டில்கள் ஒருவருக்கொருவர் ஒரு தண்டு மூலம் பிணைக்கப்பட்டுள்ளன, அதன் நீளம் ஆய்வு செய்யப்படும் ஆற்றின் ஆழத்தைப் பொறுத்தது. ஒரு பாட்டில் (கீழே) தண்ணீரில் நிரப்பப்பட்டு ஒரு கார்க் மூலம் மூடப்பட்டுள்ளது; இரண்டாவது பாட்டிலில் (மேல்) மணல் ஊற்றப்படுகிறது, அதன் கழுத்தின் ஒரு பகுதி மட்டுமே தண்ணீருக்கு மேலே இருக்கும், மேலும் சீல் வைக்கப்படுகிறது.

மேல் பாட்டிலைக் கவனிப்பதன் மூலம், இரண்டு பாட்டில்களின் சராசரி வேகத்தை தீர்மானிக்கவும். இரண்டு பாட்டில்களைப் பயன்படுத்தி, கீழே உள்ள பாட்டிலின் ஆழத்திற்கு சமமான ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்தில் வேகத்தையும் நீங்கள் தீர்மானிக்கலாம். எடுத்துக்காட்டாக, கொடுக்கப்பட்ட பிரிவில் ஆற்றின் ஒரு குறிப்பிட்ட ஆழத்தில் வேகத்தை தீர்மானிக்க விரும்புகிறோம். பின்னர், கீழே உள்ள பாட்டிலை 0.2 மணிநேரம் (எச் என்பது ஆற்றின் ஆழம்) ஆழத்தில் கட்டி, முதலில் இரண்டு பாட்டில்களின் சராசரி வேகத்தை தீர்மானிக்கிறோம் - மேல் மற்றும் கீழ், அதாவது. vcp, மற்றும் மேற்பரப்பு மிதவைகளைப் பயன்படுத்தி சராசரி மேற்பரப்பு வேகத்தை Vav.pov தீர்மானிக்கிறோம்

சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தேவையான வேகத்தைக் கண்டறியவும்:

V 0.2 h = 2 Vav - Vav.pov

இந்த முறை ஆழத்தில் வேகத்தையும் தீர்மானிக்க முடியும்: 0.4 மணி; 0.6 மணி; 0.8 மணி; இதனால், நேரடிப் பிரிவில் சராசரி வேகத்தைக் கண்டறியலாம். இதைச் செய்ய, நீங்கள் ஐந்து வேகங்களையும் சேர்த்து 5 ஆல் வகுக்க வேண்டும்:

தற்போதைய வேகங்கள் ஆறுகளின் குறுக்குவெட்டு முழுவதும் சமமாக விநியோகிக்கப்படுவதை அவதானிப்புகள் காட்டுகின்றன. அவை அவற்றின் அதிகபட்ச மதிப்பை சுதந்திரமான மேற்பரப்பில் அல்லது அதிலிருந்து சிறிது ஆழத்தில் அடைகின்றன. கீழே நெருங்க நெருங்க வேகம் குறைகிறது. வேக விநியோக படத்தை ஒரு வரைபடத்தில் சித்தரிக்கலாம். இதைச் செய்ய, ஒவ்வொரு புள்ளியின் ஆழமும் செங்குத்தாக (மேலிருந்து கீழாக), மற்றும் ஓட்ட வேகம் கிடைமட்டமாக (இடமிருந்து வலமாக) திட்டமிடப்பட்டுள்ளது. ஓட்ட வேகங்களை சித்தரிக்கும் கிடைமட்ட கோடுகளின் முனைகளை இணைப்பதன் மூலம், நாம் ஒரு வளைவைப் பெறுகிறோம் வேக ஹோடோகிராஃப்.

சராசரி ஓட்டம் வேகம் மற்றும் திறந்த குறுக்கு வெட்டு பகுதியை அறிந்து, நாம் தீர்மானிக்க முடியும் சூத்திரத்தின்படி ஆற்றில் நீர் ஓட்டம்:

எடுத்துக்காட்டாக, மேலே நாம் F = 7.08 m2, மற்றும் சராசரி வேகம் Vav = 0.27 m/sec; எனவே Q = 7.08-0.27 = 1.91 m3/sec. வட்ட எண்களில் நாம் Q==2 m3/sec எனக் கொள்ளலாம்.

இப்போது சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி எங்கள் இரண்டாவது எடுத்துக்காட்டில் நீர் ஓட்டத்தை தீர்மானிக்கிறோம்: Q = F - Vav, அங்கு F = 7.4 m2, மற்றும் Vav = 0.4 m/sec; Q - 7.4 * 0.4 = 2.96 m3/sec. சுற்று புள்ளிவிவரங்களில் நாம் Q = 3 m3/sec எனக் கொள்ளலாம்.

ஆற்றில் நீர் மட்டத்தில் ஏற்ற இறக்கங்களை தீர்மானித்தல்.

முடிந்தால், நீர் அளவீட்டைப் பயன்படுத்தி கண்காணிக்க வேண்டும் ஆற்றில் ஏற்ற இறக்கமான நீர் நிலைகள்ஒரு சில நாட்களுக்குள். பொதுவாக, நீர் மட்டம் ஒரு நாளைக்கு ஒரு முறை, காலை 8 மணிக்கு அளவிடப்படுகிறது; இது கடினமாக இருந்தால், ஒவ்வொரு 10 நாட்களுக்கும் ஒரு முறை அவதானிப்புகள் செய்யப்படலாம், மேலும் அதிக நீர் அல்லது வெள்ளத்தின் போது மட்டுமே தினசரி அவதானிப்புகளை மேற்கொள்ள முடியும். அதிக நீர் மட்டம் (h max) மற்றும் குறைந்த நீர் மட்டம் (h min) ஆகியவற்றுக்கு இடையே உள்ள வேறுபாடு அழைக்கப்படுகிறது அதிர்வு வீச்சு(A) நீர் நிலை.

பல்வேறு ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளை வடிவமைக்கும் போது அலைவீச்சின் அளவு மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது.

ஆற்றில் நீர் மட்டத்தின் ஏற்ற இறக்கத்தைக் கண்காணிக்க, நீங்கள் குவியலின் ஆழத்தில் நிபந்தனைக்குட்பட்ட நீர் மட்டத்தை எடுத்துக் கொள்ளலாம், இது வருடத்தில் தண்ணீரை விட்டு வெளியேறாது. வரைபடத்தின் பூஜ்ஜியம் என்று அழைக்கப்படும் இந்த நிபந்தனை மட்டத்திலிருந்து, ஆற்றில் நீர் ஏற்ற இறக்கங்களின் வரைபடம் வரையப்படுகிறது.

பொதுவாக, வரைபடத்தின் பூஜ்ஜியம் குறைந்தபட்ச நீர் மட்டத்தை விட ஆழமான நீர் அடிவானமாக எடுத்துக் கொள்ளப்படுகிறது, இது அருகிலுள்ள அளவீட்டு நிலையத்தில் காணப்படுகிறது. ஒரு வரைபடத்தை உருவாக்கும் போது, ​​ஆழத்தை நிர்ணயிக்கும் நேரம் அப்சிஸ்ஸா அச்சில் திட்டமிடப்படுகிறது, மேலும் வரைபடத்தின் பூஜ்ஜியத்திற்கு மேலே உள்ள உயரங்கள் அல்லது ஒவ்வொரு நாளுக்கான நீர்மட்டக் குறிக்கும் ஆர்டினேட் அச்சில் திட்டமிடப்பட்டுள்ளது.

சேனலின் குறுக்கு வெட்டு பரிமாணங்களின் மாறுபாட்டின் காரணமாக ஆற்றின் நீளத்தில் சராசரி ஓட்ட வேகங்கள் மாறுபடும். ஒரு குறிப்பிட்ட குறுக்குவெட்டுப் பிரிவில், ஆற்றின் ஆழம் மற்றும் அகலத்தில் ஓட்டத்தின் தனிப்பட்ட புள்ளிகளில் அளவிடப்படும் உள்ளூர் வேகங்களின் சராசரி வேகம் கண்டறியப்படுகிறது. இதையொட்டி, ஓட்டத்தின் வெவ்வேறு புள்ளிகளில் உள்ள உள்ளூர் வேகங்கள் ஒருவருக்கொருவர் கணிசமாக வேறுபடுகின்றன. அவை வழக்கமாக அடிப்பகுதியை விட மேற்பரப்பில் பெரியதாக இருக்கும், மேலும் கரையில், மாறாக, அவை ஆற்றின் நடுப்பகுதியை விட சிறியதாக இருக்கும்.

இந்த விநியோகம் சேனலின் குறுக்குவெட்டின் வடிவம் மற்றும் பகுதியில் உள்ள நீர் இயக்கத்தின் நிலைமைகளால் வலுவாக பாதிக்கப்படுகிறது.

ஆற்றின் அடிப்பகுதியில் தாவரங்கள் அல்லது மற்ற கூடுதல் கரடுமுரடான தன்மை இருப்பதால், கீழ் நீர் ஓட்டத்தின் வேகம் குறைகிறது. குளிர்காலத்தில் இலவச மேற்பரப்பில் பனி மூடியின் உருவாக்கம் நீர் இயக்கத்திற்கு கூடுதல் எதிர்ப்பை உருவாக்குகிறது. இதன் விளைவாக, மேற்பரப்பு மின்னோட்டத்தின் வேகம் குறைகிறது, மேலும் அதிகபட்ச வேகங்கள் ஓட்டம் தடிமனாக நகரும். கோடை காலத்துடன் ஒப்பிடும்போது குளிர்காலத்தில் ஆற்றின் குறுக்குவெட்டில் சராசரி வேகம் குறைகிறது என்பதற்கு இது வழிவகுக்கிறது, மற்ற அனைத்தும் சமமாக இருக்கும்.

வாழும் குறுக்குவெட்டு வழியாக உள்ளூர் ஓட்ட வேகங்களின் விநியோகத்தை பகுப்பாய்வு செய்ய, நடைமுறையில் அவை முழுத் தொடரின் ஓட்டத்தின் ஆழத்துடன் தனிப்பட்ட புள்ளிகளில் அளவிடப்படுகின்றன. அதிவேக செங்குத்துகள், ஆற்றின் அகலத்தில் கோடிட்டுக் காட்டப்பட்டுள்ளது. படத்தில். படம் 4.4 செங்குத்துகளில் அளவிடப்பட்ட ஓட்ட வேகங்களுடன் ஆற்றின் படுக்கையின் குறுக்குவெட்டு சுயவிவரத்தைக் காட்டுகிறது. இந்த எடுத்துக்காட்டில், தற்போதைய வேகங்கள் அளவிடப்பட்டன 5 ஓட்டத்தின் ஆழத்துடன் புள்ளிகள். நதி விவரம் காட்டுகிறது ஐசோடாச்கள் -சேனலின் குறுக்கு பிரிவில் சம வேகங்களின் கோடுகள்.

கட்டுமானத்தின் மேல் பகுதி காட்டுகிறது வரைபடம்ஆற்றின் அகலத்தில் செங்குத்துகளில் சராசரி ஓட்ட வேகங்களின் விநியோகம், மற்றும் புள்ளியிடப்பட்ட கோடு என்பது திறந்த பகுதியின் சராசரி தற்போதைய வேகத்தின் மதிப்பாகும்.

ஓட்டத்தின் ஆழத்துடன் தனிப்பட்ட புள்ளிகளில் நீர் ஓட்டத்தின் வேகங்களின் அளவீடுகளின் அடிப்படையில், அதை உருவாக்க முடியும் வரைபடம்அவற்றின் செங்குத்து விநியோகம். அத்தகைய கட்டுமானத்தின் எடுத்துக்காட்டு படத்தில் காட்டப்பட்டுள்ளது. 4.5 இந்த வரைபடத்தில் உள்ள செங்குத்து அச்சு நீரின் இலவச மேற்பரப்பில் இருந்து வேக அளவீட்டு புள்ளிகளுக்கான தூரத்தை ஒரு அளவில் காட்டுகிறது, மேலும் கிடைமட்ட அச்சு இந்த வேகங்களின் மதிப்புகளைக் காட்டுகிறது. சராசரி செங்குத்து வேகம் பொதுவாக தொலைவில் இருக்கும் 0.4h, ஆற்றின் அடிப்பகுதியில் இருந்து எண்ணுதல்.

ஒவ்வொரு குறிப்பிட்ட சந்தர்ப்பத்திலும், செங்குத்தாக மற்றும் சேனலின் அகலம் முழுவதும் ஓட்ட வேகங்களின் விநியோகம் பகுதியில் நீர் இயக்கத்தின் நிலைமைகளைப் பொறுத்தது. பொதுவாக, அதிகபட்ச மேற்பரப்பு ஓட்ட வேகம் மற்றும் செங்குத்துகளில் அதிகபட்ச சராசரி தற்போதைய வேகம் ஆகியவை சேனலின் வாழும் பகுதியில் அதிகபட்ச ஆழத்தில் காணப்படுகின்றன. துப்பாக்கிகளில், சராசரி மின்னோட்ட வேகங்களின் வரைபடம் பள்ளத்தாக்குகளின் எல்லைகளுடன் ஒப்பிடும்போது ஆற்றின் அகலத்துடன் சீரமைக்கப்படுகிறது. ஆற்றின் அகலம் முழுவதும் வேகங்களின் விநியோகத்தில் மிகப்பெரிய சீரற்ற தன்மை கால்வாய் திரும்பும் பகுதிகளில் காணப்படுகிறது. இந்த வழக்கில், அதிகபட்ச ஓட்ட வேகங்கள் ஆற்றின் குழிவான - அழுத்தப்பட்ட கரைக்கு அருகில் குவிந்துள்ளன. படத்தில். படம் 4.6 ஆற்றின் ரைஃபிள் பிரிவில் சராசரி செங்குத்து வேகங்களின் விநியோகத்தின் வரைபடங்களைக் காட்டுகிறது.

அரிசி. 4.6 சராசரி தற்போதைய வேகங்களின் விநியோகம்

ஆற்றின் ஒரு துப்பாக்கிப் பகுதியில்

ஆற்றின் அகலம் முழுவதும் ஓட்ட வேகங்களின் விநியோகத்தின் பகுப்பாய்வு, ஓட்டத்தின் மையத்தில், சேனலின் ஆழமான பகுதியில், நேரடி குறுக்குவெட்டுக்கான சராசரியை விட நீரின் உண்மையான ஓட்ட வேகம் எப்போதும் அதிகமாக இருக்கும் என்பதைக் காட்டுகிறது.

எனவே, தொழில்நுட்ப மற்றும் பொருளாதார கணக்கீடுகளை செய்யும் போது, ​​கருத்து அறிமுகப்படுத்தப்படுகிறது இயக்க தற்போதைய வேகம், இதன் மதிப்பை பின்வரும் உறவிலிருந்து காணலாம்:

, (4.8)

எங்கே: வாவ் -பரிசீலனையில் உள்ள நதிப் பகுதியில் வாழும் குறுக்கு பிரிவில் சராசரி ஓட்டம் வேகம், m/s;

டி.வி.- வழிசெலுத்தல் சேனலின் அச்சில் உள்ள ஓட்ட வேகத்திற்கும், கொடுக்கப்பட்ட நதிப் பிரிவில் திறந்த பகுதியில் உள்ள சராசரி வேகத்திற்கும் இடையே உள்ள வேறுபாடு, m/s.

சராசரி தற்போதைய வேகத்தை Chezy சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி அல்லது புல அளவீடுகளின் அடிப்படையில் தீர்மானிக்க முடியும். ஆற்றின் தற்போதைய வேகம் சிறப்பு கருவிகள் மூலம் அளவிடப்படுகிறது - ஹைட்ரோமெட்ரிக் மீட்டர்(படம் 4.7) அல்லது மிதவைகளை ஏவுவதன் மூலம். ஒரு அளவின் மதிப்பை தீர்மானிக்கவும் டி.வி.ஆற்றின் நீட்டிக்கப்பட்ட பகுதியில் நேரடி அளவீடுகள் மிகவும் கடினமாகத் தெரிகிறது.

அரிசி. 4.7. ஹைட்ரோமெட்ரிக் டர்ன்டேபிள்:

1 - கத்திகள்; 2 - உடல்; 3 - வால் பிரிவு;

4 - தடி; 5 - மின் முனையங்கள்

நடைமுறையில், ஆற்றின் ஒரு தனிப் பகுதிக்கான செயல்பாட்டு வேகம், மின்னோட்டத்தைப் பின்பற்றும் போது கரையுடன் தொடர்புடைய கப்பலின் வேகத்தை அளவிடுவதன் மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. வின்மற்றும் அலைக்கு எதிராக Vввசூத்திரத்தின் படி

. (4.9)

தோராயமான கணக்கீடுகளுக்கு இது பெரும்பாலும் எடுக்கப்படுகிறது

மின்னோட்டத்தின் இயக்க வேகத்தை அறிந்து, கரையுடன் தொடர்புடைய கப்பலின் வேகத்தை நீங்கள் காணலாம்:

கீழ்நோக்கி நகரும் போது

, (4.11)

மேல்நோக்கி நகரும் போது

, (4.12)

எங்கே: Vс -அமைதியான நீரில் கப்பலின் வேகம் (மின்னோட்டம் இல்லாத நிலையில்), m/s.

கப்பலின் வேகத்தின் பெறப்பட்ட மதிப்புகள் சரக்கு விநியோக நேரங்களைத் திட்டமிடும்போது மற்றும் அனுப்பும் அட்டவணைகளை வரையும்போது நடைமுறையில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.

மேலும் பார்க்க:

ஆறுகளில் பல பொறியியல் கட்டமைப்புகளை உருவாக்கும்போது, ​​ஒரு நொடிக்கு ஒரு குறிப்பிட்ட இடத்தில் ஓடும் நீரின் அளவு அல்லது, அவர்கள் சொல்வது போல், நீர் ஓட்டம் ஆகியவற்றை அறிந்து கொள்வது அவசியம். பாலங்கள், அணைகள், நீர்ப்பாசனம் மற்றும் நீர் வழங்கல் ஆகியவற்றின் நீளத்தை தீர்மானிக்க இது அவசியம்.

நீர் ஓட்டம் பொதுவாக நொடிக்கு கன மீட்டரில் அளவிடப்படுகிறது. அதிக நீரின் போது நீர் ஓட்டம் என்பது குறைந்த நீரின் போது, ​​அதாவது குறைந்த கோடையில் உள்ள ஓட்டத்திலிருந்து மிகவும் வேறுபட்டது. உதாரணமாக சில ஆறுகளின் ஓட்ட விகிதங்களை அட்டவணை 7 காட்டுகிறது.

ஓட்டத்தின் குறுக்கே ஆற்றை மனதளவில் வெட்டினால், ஆற்றின் "வாழும் குறுக்குவெட்டு" என்று அழைக்கப்படுகிறோம். ஆற்றின் வாழும் குறுக்குவெட்டு முழுவதும் ஓட்ட வேகத்தின் விநியோகம் மிகவும் சீரற்றது. ஓட்டத்தின் வேகம் சேனலின் ஆழம், அதன் வடிவம் மற்றும் நதி அதன் பாதையில் சந்திக்கும் தடைகள் ஆகியவற்றால் பாதிக்கப்படுகிறது, எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பாலம் ஆதரவு, ஒரு தீவு போன்றவை.

வழக்கமாக கரைகளுக்கு அருகில் வேகம் குறைவாக இருக்கும், ஆனால் நடுவில், ஆற்றின் ஆழமான பகுதியில், ஆழமற்ற பகுதியை விட வேகம் அதிகமாக இருக்கும். ஓட்டத்தின் மேல் பகுதியில், வேகம் அதிகமாகவும், கீழே நெருக்கமாகவும், குறைவாகவும் இருக்கும். ஆற்றின் ஒரு தட்டையான பகுதியில், அதிக வேகம் பொதுவாக நீரின் மேற்பரப்பிற்கு சற்று கீழே இருக்கும், ஆனால் சில நேரங்களில் அதிக வேகம் மேற்பரப்பில் காணப்படுகிறது.

மின்னோட்டம் ஒரு தடையை எதிர்கொண்டால், எடுத்துக்காட்டாக, ஒரு பாலம் ஆதரவு அல்லது ஒரு தீவு, அதிக வேகம் ஆற்றின் அடிப்பகுதிக்கு நெருக்கமாக நகரும். அதிக நீரின் போது ஆக்ஸ்போ ஏரிகளில், அடிப்பகுதிக்கு அருகில் உள்ள வேகம் பூஜ்ஜியமாகக் குறைகிறது.

அதிக நீரின் போது சரடோவ் அருகே வோல்காவின் நேரடி குறுக்குவெட்டு வழியாக தற்போதைய வேகங்களின் விநியோகத்தை படம் 14 காட்டுகிறது. இடது கையில் மேற்பரப்பில் வேகம் வினாடிக்கு 1.3, வலது கையில் வினாடிக்கு 1.7. அதிக நீரின் போது தண்ணீரால் மூடப்பட்டிருக்கும் தீவின் மீது, வேகம் வினாடிக்கு 0.5 ஆக குறைகிறது. ஆற்றின் அடிப்பகுதியில், வேகம் 0.4 ஆக குறைகிறது. கோடையில், பிரதான சேனலில் இந்த பிரிவில் அதிக வேகம் வினாடிக்கு 0.4 க்கு மேல் இல்லை.

ஆற்றின் குறுக்கே, நேரடி பிரிவின் வரையறைகளைப் பொறுத்து வேகமும் பெரிதும் மாறுபடும். எடுத்துக்காட்டாக, சரடோவுக்குப் பதினான்கு கிலோமீட்டர் கீழே, யுவெக்கிற்கு அருகில், சேனலில் தீவுகள் இல்லை மற்றும் அணைகளால் கட்டுப்படுத்தப்பட்டுள்ளது, அதிக நீரின் போது மேற்பரப்பு வேகம் வினாடிக்கு 3 ஐ எட்டியது, சரடோவில் வேகம் வினாடிக்கு 1.8 ஆக இருந்தது.

ஆற்றின் ஆழமான இடங்களில், அவை அடையும் என்று அழைக்கப்படுகின்றன, வாழும் குறுக்குவெட்டு பெரியது. ஆழமற்ற இடங்களில் அல்லது துப்பாக்கிகளில், வாழும் குறுக்குவெட்டு மிகவும் சிறியது. ஆற்றின் நீளத்தில் ஒரு குறுகிய பகுதியில் நீர் பாய்கிறது, மற்றும் குறுக்குவெட்டுகள் பிளவை விட பெரியதாக இருப்பதால், ஓட்டத்தின் வேகம் வித்தியாசமாக இருக்கும்: ஆழமான இடத்தில் தண்ணீர் அமைதியாக பாய்கிறது, ஆனால் பிளவில் அது மிக வேகமாக பாய்கிறது.

மின்னோட்டத்தின் வேகம் ஓட்டத்தின் சாய்வு, கீழ் கடினத்தன்மை மற்றும் ஆழம் ஆகியவற்றைப் பொறுத்தது. அதிக சாய்வு, மென்மையான படுக்கை மற்றும் இன்னும் வழக்கமான அதன் அவுட்லைன், அதிக ஓட்ட வேகம். ஆறுகளின் தோராயமான வேக மதிப்புகள் அட்டவணை 8 இல் காட்டப்பட்டுள்ளன.

அட்டவணை "சராசரி வேகம்" காட்டுகிறது. ஆற்றின் குறுக்குவெட்டு பகுதியால் நீர் ஓட்டத்தை பிரிப்பதன் மூலம் இந்த வேகம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது. அதிகபட்ச மேற்பரப்பு வேகம் பொதுவாக ஒன்றரை மடங்கு அதிகமாக இருக்கும், மேலும் கீழ் வேகம் சராசரி வேகத்தை விட ஒன்றரை மடங்கு குறைவாக இருக்கும்.

ஹைட்ரோமெட்ரி அறிவியல் நதி நீரின் வேகம் மற்றும் ஓட்டத்தை அளவிடுவதைக் கையாள்கிறது.

நீர் ஓட்டத்தின் வேகத்தை மிக எளிமையான முறையில் அளவிட முடியும்.

இதைச் செய்ய, நீங்கள் கரையோரத்தில் ஒரு குறிப்பிட்ட தூரத்தை அளவிட வேண்டும், குறைந்தபட்சம் படிகளில், மதிப்பெண்களை அமைத்து, மேல் குறிக்கு சற்று மேலே ஒரு மிதவை அல்லது ஒரு மரத் துண்டை தண்ணீரில் வீச வேண்டும். மிதவை ஒரு குறியிலிருந்து இன்னொரு குறிக்கு பயணிக்க எடுக்கும் நேரம் இரண்டாவது கையால் கடிகாரத்தால் அளவிடப்படுகிறது. மிதவை ஒரு குறியிலிருந்து அடுத்த குறிக்கு மிதக்கும் நேரத்தால் மதிப்பெண்களுக்கு இடையிலான தூரத்தைப் பிரிப்பதன் மூலம், அந்த இடத்தில் ஓட்டத்தின் மேற்பரப்பு வேகத்தைப் பெறுகிறோம்.

ஆய்வுகளின் போது, ​​மிதவைகளின் பத்தியில் ஒரு சிறப்பு கோனியோமீட்டர் கருவி மூலம் கண்டறியப்படுகிறது.

வேகத்தை அளவிடுவதற்கான மிகவும் துல்லியமான வழி ஹைட்ரோமெட்ரிக் மீட்டர்கள் (படம் 15). இந்த டர்ன்டேபிள்கள் ஒரு உலோக கம்பியில் (4 வரை ஆழத்தில்) அல்லது ஒரு கேபிளில் (எந்த ஆழத்திலும்) சிறப்பாக பொருத்தப்பட்ட பாத்திரங்களிலிருந்து தண்ணீரில் வெவ்வேறு ஆழங்களுக்கு குறைக்கப்படுகின்றன. டர்ன்டேபிள் குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான புரட்சிகளை செய்தவுடன், அதில் உள்ள மின் கம்பிகள் மூடப்படும், மின்னோட்டமானது டர்ன்டபிள் வழியாக பாய்கிறது, மேலும் மேலே ஒரு குறுகிய மணி உருவாகிறது. தனிப்பட்ட அழைப்புகளுக்கு இடையிலான நேர இடைவெளி ஒரு குறிப்பிட்ட ஓட்ட வேகத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது. டர்ன்டேபிளை கீழ் மற்றும் கீழ் குறைப்பதன் மூலம், கொடுக்கப்பட்ட செங்குத்தாக ஆற்றின் முழு ஆழத்திலும் வேகத்தை அளவிடலாம்.

ஆற்றின் நீர் ஓட்டம் பின்வருமாறு கணக்கிடப்படுகிறது. ஒருவருக்கொருவர் ஒரே தூரத்தில் ஓட்டத்தின் குறுக்கே அமைந்துள்ள 10-20 செங்குத்துகளில், சராசரி ஓட்ட வேகம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது, இது செங்குத்துகளுக்கு இடையில் ஆற்றின் குறுக்குவெட்டு பகுதியால் பெருக்கப்படுகிறது. செங்குத்துகளுக்கு இடையில் இந்த வழியில் பெறப்பட்ட தனிப்பட்ட தனிப்பட்ட செலவுகள் சேர்க்கப்படுகின்றன. கூட்டுத்தொகை ஆற்றின் மொத்த ஓட்டத்தை அளிக்கிறது, இது நொடிக்கு கன மீட்டரில் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது.

முடிவில், நதிகளை கரைப்பது பற்றிய சில தகவல்களை வழங்குவோம்.

வேகத்தைப் பொறுத்து, வெவ்வேறு ஆழங்களில் வேடிங் செய்யலாம். ஒரு விதியாக, 1.5 வேகத்தில் நீங்கள் 1 ஆழத்திலும், குதிரையில் 1.2 ஆழத்திலும், காரில் 0.5 ஆழத்திலும் அலையலாம். வேகம் 2 இல், நீங்கள் 0.6 ஆழத்தில் அலையலாம், குதிரையின் மீது - 1 ஆழத்தில், கார் மூலம் - 0.3 ஆழத்தில் ஆற்றைக் கடக்கலாம், தண்ணீர் இன்னும் இருந்தால், அலைவதற்கான மிகப்பெரிய ஆழம் மட்டுமே தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒரு நபரின் உயரம் மற்றும் காரின் வடிவமைப்பு.

ஆற்றின் வேகத்தை அளவிட பல வழிகள் உள்ளன. கணிதச் சிக்கல்களைத் தீர்க்கும் போது, ​​சில தரவு இருக்கும்போது இதைச் செய்யலாம் அல்லது நடைமுறைச் செயல்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இதைச் செய்யலாம்.

ஆற்றின் ஓட்ட வேகம்

மின்னோட்டத்தின் வேகம் நேரடியாக ஆற்றங்கரையின் சரிவைப் பொறுத்தது. சேனலின் சாய்வு என்பது இரண்டு பிரிவுகளின் உயரங்களின் வித்தியாசத்தின் விகிதமாகும், பிரிவின் நீளத்திற்கு புள்ளிகள். அதிக சாய்வு, ஆற்றின் ஓட்டத்தின் வேகம் அதிகமாகும்.

ஆற்றின் நீரோட்டத்தின் வேகம் என்ன என்பதை நீங்கள் ஒரு படகில் மேல்நோக்கிச் சென்று பின்னர் கீழ்நோக்கிப் பயணம் செய்வதன் மூலம் அறியலாம். மின்னோட்டத்துடன் கூடிய படகின் வேகம் V1, மின்னோட்டத்திற்கு எதிரான படகின் வேகம் V2 ஆகும். ஆற்றின் ஓட்ட வேகத்தைக் கணக்கிட உங்களுக்குத் தேவை (V1 - V2): 2.

நீர் ஓட்டத்தின் வேகத்தை அளவிட, ஒரு சிறப்பு லேக் சாதனம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஒரு பின்வீல், ஒரு பிளேடு, உடல், வால் பிரிவு மற்றும் ரோட்டார் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

ஆற்றின் வேகத்தைக் கண்டறிய மற்றொரு எளிய வழி உள்ளது.

நீங்கள் 10 மீட்டர் அப்ஸ்ட்ரீமில், படிகளில் அளவிடலாம். உங்கள் உயரம் மிகவும் துல்லியமாக இருக்கும். பின்னர் ஒரு கல் அல்லது கிளை மூலம் கரையில் ஒரு அடையாளத்தை உருவாக்கி, குறிக்கு மேலே உள்ள ஆற்றில் ஒரு மரக்கட்டையை எறியுங்கள். சில்வர் கரையில் குறியை அடைந்த பிறகு, நீங்கள் வினாடிகளை எண்ணத் தொடங்க வேண்டும். பின்னர் 10 மீட்டர் அளவிடப்பட்ட தூரத்தை இந்த தூரத்தில் உள்ள வினாடிகளின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கவும். உதாரணமாக, ஒரு சில்வர் 8.5 வினாடிகளில் 10 மீட்டர் பயணித்தது. ஆற்றின் ஓட்டம் வினாடிக்கு 1.18 மீட்டராக இருக்கும்.

நீர் ஆட்சியின் கூறுகள் மற்றும் அவற்றைக் கவனிக்கும் முறைகள்

(எல்.கே. டேவிடோவின் கூற்றுப்படி)

கீழே விவாதிக்கப்படும் பல காரணங்களின் செல்வாக்கின் கீழ், ஆறுகளில் நீர் பாய்கிறது, நிலை மேற்பரப்பின் நிலை, அதன் சரிவுகள் மற்றும் ஓட்ட வேகம் மாறுகின்றன. காலப்போக்கில் நீர் ஓட்ட விகிதங்கள், நிலைகள், சரிவுகள் மற்றும் ஓட்ட வேகங்களில் ஏற்படும் ஒட்டுமொத்த மாற்றம் நீர் ஆட்சி என்றும், ஓட்ட விகிதங்கள், நிலைகள், சரிவுகள் மற்றும் வேகங்களில் தனித்தனியாக ஏற்படும் மாற்றங்கள் நீர் ஆட்சியின் கூறுகள் என்றும் அழைக்கப்படுகிறது.

நீர் ஓட்டம் (Q) என்பது ஒரு யூனிட் நேரத்திற்கு ஒரு ஆற்றின் கொடுக்கப்பட்ட வாழும் பகுதி வழியாக பாயும் நீரின் அளவு. ஓட்ட விகிதம் m3/s இல் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது. நீர் நிலை (H) என்பது நீர் மேற்பரப்பின் உயரம் (சென்டிமீட்டரில்), சில நிலையான ஒப்பீட்டுத் தளத்திலிருந்து அளவிடப்படுகிறது.

அவற்றின் செயலாக்கத்திற்கான நிலைகள் மற்றும் முறைகளின் அவதானிப்புகள்

நிலை ஏற்ற இறக்கங்களின் அவதானிப்புகள் நீர் அளவிடும் இடுகைகளில் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன (படம் 73) மற்றும் ஆரம்ப அல்லது பூஜ்ஜியமாக எடுத்துக் கொள்ளப்பட்ட ஒரு குறிப்பிட்ட நிலையான விமானத்திற்கு மேலே உள்ள நீர் மேற்பரப்பின் உயரத்தை அளவிடுகிறது. அத்தகைய விமானம் பொதுவாக குறைந்த நீர் மட்டத்திற்கு சற்று கீழே ஒரு குறியின் வழியாக செல்லும் விமானமாக கருதப்படுகிறது. இந்த விமானத்தின் முழுமையான அல்லது தொடர்புடைய உயரம் வரைபடத்தின் பூஜ்ஜியம் என்று அழைக்கப்படுகிறது, அதற்கு மேல் அனைத்து நிலைகளும் கொடுக்கப்பட்டுள்ளன.

அரிசி. 73. பைல் நீர்-அளவிடுதல் நிலையம் (a) மற்றும் ஒரு சிறிய இரயில் (b) பயன்படுத்தி நீர் நிலை வாசிப்பு.

1 செமீ துல்லியத்துடன் நீர் அளவிடும் கம்பியைப் பயன்படுத்தி அளவீடுகள் செய்யப்படுகின்றன இரண்டு வகையான தண்டுகள் உள்ளன - நிரந்தர மற்றும் கையடக்க. நிரந்தர ஸ்லேட்டுகள் பாலத்தின் அபுட்மென்ட்கள் அல்லது கரைக்கு அருகில் உள்ள ஆற்றங்கரையின் அடிப்பகுதியில் இயக்கப்படும் குவியலில் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. பிளாட் வங்கிகள் மற்றும் நிலை ஏற்ற இறக்கங்களின் பெரிய வீச்சுகளுடன், ஒரு சிறிய ஊழியர்களைப் பயன்படுத்தி அவதானிப்புகள் மேற்கொள்ளப்படுகின்றன. இதைச் செய்ய, சீரமைப்பில் அமைந்துள்ள பல குவியல்கள் ஆற்றின் படுகை மற்றும் வெள்ளப்பெருக்குக்குள் செலுத்தப்படுகின்றன.

குவியல் தலைகளின் குறிகள் கரையில் நிறுவப்பட்ட நீர் அளவிடும் நிலைய அளவுகோலுடன் சமன் செய்வதன் மூலம் இணைக்கப்பட்டுள்ளன, அதன் முழுமையான அல்லது தொடர்புடைய குறி அறியப்படுகிறது. குவியல் தலையில் பொருத்தப்பட்ட சிறிய கம்பியைப் பயன்படுத்தி நீர் மட்டம் அளவிடப்படுகிறது. ஒவ்வொரு குவியலின் தலையின் உயரத்தை அறிந்தால், பூஜ்ஜிய மேற்பரப்பு அல்லது வரைபடத்தின் பூஜ்ஜியத்திற்கு மேலே உள்ள அனைத்து அளவிடப்பட்ட நிலைகளையும் வெளிப்படுத்த முடியும். நீர் அளவிடும் இடுகைகளில் கண்காணிப்பு வழக்கமாக ஒரு நாளைக்கு 2 முறை மேற்கொள்ளப்படுகிறது - 8 மற்றும் 20 மணிக்கு. நிலைகள் வேகமாக மாறும் காலங்களில், நாள் முழுவதும் 1, 2, 3 அல்லது 6 மணிநேரங்களில் கூடுதல் அவதானிப்புகள் செய்யப்படுகின்றன. நாள் முழுவதும் நிலைகளை தொடர்ந்து பதிவு செய்ய, நிலை ரெக்கார்டர்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது ஒரு ஹைட்ரோமெட்ரி பாடப்புத்தகத்தில் (வி.டி. பைகோவ் மற்றும் ஏ.வி. வாசிலீவ்) ஒரு விளக்கத்தைக் காணலாம். அங்கு நீங்கள் தானியங்கி ஆட்சி பதிவு (நீர் நிலை மற்றும் வெப்பநிலை) ஹைட்ராலஜிகல் இடுகையைப் பற்றி அறிந்து கொள்ளலாம். தானியங்கு கண்காணிப்பு அமைப்புக்கு மாறுவது நீரியல் தகவல்களைப் பெறுவதை விரைவுபடுத்துகிறது மற்றும் அதன் பயன்பாட்டின் செயல்திறனை அதிகரிக்கிறது.

அனைத்து அளவீடுகளின் அடிப்படையில், ஒவ்வொரு நாளுக்கான சராசரி அளவுகள் கணக்கிடப்பட்டு, ஆண்டிற்கான தினசரி சராசரி அளவுகளின் அட்டவணைகள் தொகுக்கப்படுகின்றன. கூடுதலாக, இந்த அட்டவணைகள் ஒவ்வொரு மாதம் மற்றும் ஆண்டுக்கான சராசரி நிலைகளைக் கொண்டிருக்கின்றன, மேலும் ஒவ்வொரு மாதம் மற்றும் ஆண்டுக்கான மிக உயர்ந்த மற்றும் குறைந்த நிலைகளைத் தேர்ந்தெடுக்கவும்.

சராசரி, உயர்ந்த மற்றும் குறைந்த நிலைகள் பண்பு நிலைகள் எனப்படும். நிலை கண்காணிப்புத் தரவு சோவியத் ஒன்றியத்தில் சிறப்பு வெளியீடுகளில் வெளியிடப்பட்டது-நீரியல் ஆண்டு புத்தகங்கள். புரட்சிக்கு முந்தைய காலகட்டத்தில், இந்தத் தரவுகள் "ரஷ்யாவின் உள்நாட்டு நீர்வழிகளில் நீர் நிலைகள் பற்றிய தகவல் நீர் அளவிடும் இடுகைகளில் அவதானிப்புகளின் அடிப்படையில்" வெளியிடப்பட்டன.

நிலைகளின் தினசரி அவதானிப்புகளின் அடிப்படையில், அவற்றின் ஏற்ற இறக்கங்களின் வரைபடங்கள் கட்டமைக்கப்படுகின்றன, இது ஒரு குறிப்பிட்ட ஆண்டிற்கான நிலை ஆட்சியின் காட்சி பிரதிநிதித்துவத்தை அளிக்கிறது.

நதி ஓட்டத்தின் வேகத்தை அளவிடுவதற்கான முறைகள்

நதி ஓட்டத்தின் வேகம் பொதுவாக மிதவைகள் அல்லது அளவீடுகள் மூலம் அளவிடப்படுகிறது. சில சந்தர்ப்பங்களில், முழு வாழ்க்கைப் பகுதிக்கான சராசரி வேகம் Chezy சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி கணக்கிடப்படுகிறது. எளிமையான மற்றும் மிகவும் பொதுவாக பயன்படுத்தப்படும் மிதவைகள் மரத்தால் செய்யப்பட்டவை. கரையிலிருந்து சிறிய ஆறுகளில், பெரிய ஆறுகளில் - ஒரு படகில் இருந்து மிதவைகள் தண்ணீரில் வீசப்படுகின்றன. ஸ்டாப்வாட்சைப் பயன்படுத்தி, இரண்டு அருகிலுள்ள இலக்குகளுக்கு இடையில் மிதவை கடந்து செல்லும் நேரம் t, அறியப்பட்ட தூரம் l தீர்மானிக்கப்படுகிறது. மின்னோட்டத்தின் மேற்பரப்பு வேகம் மிதவையின் வேகத்திற்கு சமம்

இன்னும் துல்லியமாக, தற்போதைய வேகம் ஹைட்ரோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி அளவிடப்படுகிறது. ஓட்டத்தின் எந்த புள்ளியிலும் சராசரி ஓட்ட வேகத்தை தீர்மானிக்க இது உங்களை அனுமதிக்கிறது. பல்வேறு வகையான டர்ன்டேபிள்கள் உள்ளன. சோவியத் ஒன்றியத்தில், Zhestovsky மற்றும் Burtsev GR-21M, GR-55, GR-11 ஆகியவற்றின் நவீனமயமாக்கப்பட்ட ஹைட்ரோமெட்ரிக் டர்ன்டேபிள்கள் தற்போது பயன்படுத்த பரிந்துரைக்கப்படுகின்றன.

வேகத்தை அளவிடும் போது, ​​ஒரு தடி அல்லது கேபிளில் ஒரு டர்ன்டேபிள் தண்ணீரில் பல்வேறு ஆழங்களுக்கு குறைக்கப்படுகிறது, இதனால் அதன் கத்திகள் மின்னோட்டத்திற்கு எதிராக இயக்கப்படுகின்றன. கத்திகள் சுழற்றத் தொடங்குகின்றன, மேலும் வேகமாக ஓட்ட வேகம் அதிகரிக்கிறது. டர்ன்டபிள் அச்சின் குறிப்பிட்ட எண்ணிக்கையிலான புரட்சிகளுக்குப் பிறகு (பொதுவாக 20), ஒரு சிறப்பு சாதனத்தைப் பயன்படுத்தி ஒரு ஒளி அல்லது ஒலி சமிக்ஞை வழங்கப்படுகிறது. ஒரு வினாடிக்கு ஏற்படும் புரட்சிகளின் எண்ணிக்கை இரண்டு சமிக்ஞைகளுக்கு இடையிலான நேர இடைவெளியால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

டர்ன்டேபிள்கள் சிறப்பு ஆய்வகங்களில் அல்லது அவை உற்பத்தி செய்யப்படும் தொழிற்சாலைகளில் அளவீடு செய்யப்படுகின்றன, அதாவது, ஒரு வினாடிக்கு டர்ன்டேபிள் பிளேட்டின் சுழற்சிகளின் எண்ணிக்கை (n rpm) மற்றும் ஓட்ட வேகம் (v m / s) ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு உறவு நிறுவப்பட்டுள்ளது. இந்த சார்புநிலையிலிருந்து, n ஐ அறிந்து, நாம் v ஐ தீர்மானிக்க முடியும். பின்வீலுடன் கூடிய அளவீடுகள் பல செங்குத்துகளில், ஒவ்வொன்றிலும் பல புள்ளிகளில் செய்யப்படுகின்றன.

நீர் ஓட்டத்தை தீர்மானிப்பதற்கான முறைகள்

கொடுக்கப்பட்ட திறந்த பகுதியில் நீர் ஓட்டத்தை சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்க முடியும்

v என்பது முழு வாழ்க்கைப் பகுதிக்கான சராசரி வேகம்; w என்பது இந்த பிரிவின் பகுதி. பிந்தையது ஒரு குறுக்குவெட்டுப் பகுதியுடன் ஆற்றின் படுக்கையின் ஆழத்தின் அளவீடுகளின் விளைவாக தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

மேலே உள்ள சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி, Chezy சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி வேகம் தீர்மானிக்கப்பட்டால் மட்டுமே ஓட்ட விகிதம் கணக்கிடப்படும். மிதவைகள் அல்லது தனிப்பட்ட செங்குத்துகளில் ஒரு டர்ன்டேபிள் மூலம் வேகங்களை அளவிடும் போது, ​​ஓட்ட விகிதம் வித்தியாசமாக தீர்மானிக்கப்படுகிறது. ஒவ்வொரு செங்குத்துக்கான சராசரி வேகம் அளவீடுகளின் விளைவாக அறியப்படட்டும். பின்னர் நீர் நுகர்வு கணக்கிடுவதற்கான திட்டம் பின்வருவனவற்றிற்கு குறைக்கப்படுகிறது. நீரின் ஓட்டத்தை ஒரு நீர்நிலையின் தொகுதியாகக் குறிப்பிடலாம் - ஒரு ஓட்ட மாதிரி (படம் 76 a), வாழும் பகுதியின் விமானம், நீரின் கிடைமட்ட மேற்பரப்பு மற்றும் வளைந்த மேற்பரப்பு v = f (H, B) , ஓட்டத்தின் ஆழம் மற்றும் அகலத்தில் வேகத்தில் ஏற்படும் மாற்றத்தைக் காட்டுகிறது. இந்த அளவு, எனவே ஓட்ட விகிதம், சூத்திரத்தால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

மாற்றத்தின் விதி v = f(H,B) கணித ரீதியாக அறியப்படாததால், ஓட்ட விகிதம் தோராயமாக கணக்கிடப்படுகிறது.

அரிசி. 76 நீர் நுகர்வு கணக்கிடுவதற்கான திட்டம். a — ஓட்ட மாதிரி, b — பகுதி ஓட்டம்.

ஓட்ட மாதிரியானது திறந்த பகுதி பகுதிக்கு செங்குத்தாக செங்குத்து விமானங்களால் அடிப்படை தொகுதிகளாக பிரிக்கப்படலாம் (படம் 76 ஆ). மொத்த ஓட்ட விகிதம் AQ இன் பகுதி ஓட்ட விகிதங்களின் கூட்டுத்தொகையாக கணக்கிடப்படுகிறது, ஒவ்வொன்றும் திறந்த பகுதி பகுதியின் ஒரு பகுதி வழியாக செல்கிறது, இரண்டு வேக செங்குத்துகளுக்கு இடையில் அல்லது விளிம்பிற்கும் செங்குத்துக்கும் இடையில் உள்ளது.

எனவே, மொத்த ஓட்ட விகிதம் Q சமமாக உள்ளது

K என்பது கடற்கரையின் தன்மையைப் பொறுத்து 0.7 முதல் 0.9 வரை மாறுபடும் ஒரு மாறி அளவுரு ஆகும். இறந்த இடத்தின் முன்னிலையில் K = 0.5.

அறியப்பட்ட நீர் ஓட்ட விகிதத்தில் வாழும் பகுதியின் சராசரி வேகம் Q என்பது vcр =Q/w சூத்திரத்தால் கணக்கிடப்படுகிறது.

நீர் ஓட்டங்களை அளவிடுவதற்கு மற்ற முறைகளும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, மலை நதிகளில் அயனி வெள்ள முறை பயன்படுத்தப்படுகிறது.

நீர் ஓட்ட விகிதங்களை தீர்மானிப்பது மற்றும் கணக்கிடுவது பற்றிய விரிவான தகவல்கள் ஹைட்ரோமெட்ரி பாடத்தில் வழங்கப்படுகின்றன. நீர் ஓட்ட விகிதங்கள் மற்றும் நிலைகளுக்கு இடையே ஒரு குறிப்பிட்ட தொடர்பு உள்ளது, Q - f(H), நீர் ஓட்ட வளைவு என ஹைட்ராலஜியில் அறியப்படுகிறது. இதேபோன்ற அனுபவ வளைவு படம். 77 ஏ.

இது பனி இல்லாத காலத்தில் ஆற்றில் நீர் பாய்ச்சுவதை அடிப்படையாகக் கொண்டது. குளிர்கால நீர் ஓட்டங்களுடன் தொடர்புடைய புள்ளிகள் கோடைகால வளைவின் இடதுபுறத்தில் உள்ளன, ஏனெனில் உறைதல்-அப் க்விண்டரின் போது (அதே நிலை உயரத்தில்) அளவிடப்படும் ஓட்டங்கள் கோடைகால QL ஐ விட குறைவாக இருக்கும். ஓட்ட விகிதங்கள் குறைவது, பனிக்கட்டி வடிவங்களால் ஆற்றங்கரையின் கடினத்தன்மை அதிகரிப்பதன் விளைவாகவும், திறந்த குறுக்கு வெட்டுப் பகுதியில் குறைவதால் ஏற்படுகிறது. Qwin மற்றும் Ql இடையேயான உறவு, மாற்றம் குணகம் மூலம் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

இது நிலையானதாக இருக்காது மற்றும் காலப்போக்கில் பனி அமைப்புகளின் தீவிரம், பனி தடிமன் மற்றும் அதன் கீழ் மேற்பரப்பின் கடினத்தன்மை ஆகியவற்றில் ஏற்படும் மாற்றங்களுடன் மாறுகிறது. Kzim=f(T) இல் ஏற்படும் மாற்றங்களின் போக்கானது உறைபனியின் தொடக்கத்திலிருந்து திறப்பது வரை படம் காட்டப்பட்டுள்ளது. 77 பி.

ஓட்ட வளைவு, நீர் அளவீட்டு நிலையங்களில் காணப்பட்ட அறியப்பட்ட அளவுகளின் அடிப்படையில் நதி நீரின் தினசரி ஓட்டத்தை தீர்மானிக்க உதவுகிறது. பனி இல்லாத காலத்திற்கு, Q = f(H) வளைவைப் பயன்படுத்துவது எந்த சிரமத்தையும் ஏற்படுத்தாது. முடக்கம் அல்லது பிற பனிக்கட்டி வடிவங்களின் போது தினசரி செலவுகள் அதே வளைவு Q = f(H) மற்றும் Kzim = f/(T) காலவரிசை வரைபடத்தைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கப்படலாம், அதில் இருந்து Kzim மதிப்புகள் விரும்பிய தேதிக்கு எடுக்கப்படுகின்றன:

QZIM = Kzim Ql

குளிர்கால செலவினங்களை தீர்மானிக்க வேறு வழிகள் உள்ளன, உதாரணமாக, "குளிர்கால" ஓட்ட வளைவைப் பயன்படுத்தி, அது கட்டமைக்கப்படலாம்.

பல சந்தர்ப்பங்களில், பனி இல்லாத காலத்தில் நீர் ஓட்ட வளைவின் தெளிவின்மை மீறப்படுகிறது. சேனல் நிலையற்றதாக இருக்கும்போது (வண்டல், அரிப்பு), அத்துடன் கொடுக்கப்பட்ட ஆற்றின் அளவுகளில் பொருந்தாத தன்மை மற்றும் அதன் வருகை, ஹைட்ராலிக் கட்டமைப்புகளின் செயல்பாடு, சேனலின் அதிகப்படியான வளர்ச்சி ஆகியவற்றால் மாறுபடும் உப்பங்கழி ஏற்படும் போது இது பெரும்பாலும் கவனிக்கப்படுகிறது. நீர்வாழ் தாவரங்கள் மற்றும் பிற நிகழ்வுகள். இந்த ஒவ்வொரு சந்தர்ப்பத்திலும், ஹைட்ரோமெட்ரி பாடத்திட்டத்தில் குறிப்பிடப்பட்டுள்ளபடி, தினசரி நீர் ஓட்டங்களை நிர்ணயிப்பதற்கான ஒன்று அல்லது மற்றொரு முறை தேர்ந்தெடுக்கப்படுகிறது.

தினசரி நீர் நுகர்வு தரவுகளின் அடிப்படையில், ஒரு தசாப்தம், மாதம் அல்லது வருடத்திற்கான சராசரி நுகர்வு கணக்கிடலாம். ஒரு குறிப்பிட்ட ஆண்டு அல்லது பல ஆண்டுகளுக்கான சராசரி, அதிக மற்றும் குறைந்த செலவுகள் பண்புச் செலவுகள் எனப்படும். தினசரி ஓட்டம் தரவுகளின் அடிப்படையில், நீர் ஓட்டம் ஏற்ற இறக்கங்களின் காலண்டர் (காலவரிசை) வரைபடம், ஹைட்ரோகிராஃப் எனப்படும், கட்டமைக்கப்படுகிறது (படம் 78).

அரிசி. 78. ஹைட்ரோகிராஃப்.

நதி ஓட்டம் வழிமுறை

(எல்.கே. டேவிடோவின் கூற்றுப்படி)

இயக்கம் லேமினர் மற்றும் கொந்தளிப்பானது

இயற்கையில், நீர் உட்பட திரவ இயக்கத்தின் இரண்டு முறைகள் உள்ளன: லேமினார் மற்றும் கொந்தளிப்பானது. லேமினார் இயக்கம் ஜெட் விமானத்திற்கு இணையாக உள்ளது. நீரின் நிலையான ஓட்டத்துடன், ஓட்டத்தின் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் உள்ள வேகங்கள் அளவு அல்லது திசையில் காலப்போக்கில் மாறாது. திறந்த ஓட்டங்களில், கீழே இருந்து வேகம், அது பூஜ்ஜியமாக இருக்கும், மேற்பரப்பில் அதன் மிகப்பெரிய மதிப்பிற்கு சீராக அதிகரிக்கிறது. இயக்கம் திரவத்தின் பாகுத்தன்மையைப் பொறுத்தது, மேலும் இயக்கத்திற்கான எதிர்ப்பு முதல் சக்தியின் வேகத்திற்கு விகிதாசாரமாகும். ஒரு ஓட்டத்தில் கலப்பது மூலக்கூறு பரவலின் தன்மை கொண்டது. லேமினார் ஆட்சியானது நிலத்தடி பாய்ச்சல்கள் நுண்ணிய மண்ணில் பாயும் பண்பு ஆகும்.

நதி ஓட்டங்களில் இயக்கம் கொந்தளிப்பாக இருக்கும். கொந்தளிப்பான ஆட்சியின் ஒரு சிறப்பியல்பு அம்சம் வேகத்தின் துடிப்பு ஆகும், அதாவது அளவு மற்றும் திசையில் ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் காலப்போக்கில் அதன் மாற்றம். ஒவ்வொரு புள்ளியிலும் இந்த திசைவேக ஏற்ற இறக்கங்கள் நிலையான சராசரி மதிப்புகளைச் சுற்றி நிகழ்கின்றன, அவை பொதுவாக நீர்வியலாளர்களால் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. ஓட்டத்தின் மேற்பரப்பில் அதிக வேகங்கள் காணப்படுகின்றன. கீழே நோக்கி அவை ஒப்பீட்டளவில் மெதுவாகக் குறைகின்றன மற்றும் அடிப்பகுதிக்கு அருகில் அவை இன்னும் பெரிய மதிப்புகளைக் கொண்டுள்ளன. எனவே, ஒரு நதி ஓட்டத்தில், கீழே உள்ள வேகம் நடைமுறையில் பூஜ்ஜியமாக இல்லை. கொந்தளிப்பான ஓட்டத்தின் கோட்பாட்டு ஆய்வுகள் கீழே மிக மெல்லிய எல்லை அடுக்கு இருப்பதைக் குறிப்பிடுகின்றன, இதில் வேகம் கூர்மையாக பூஜ்ஜியமாகக் குறைகிறது.

கொந்தளிப்பான இயக்கம் திரவத்தின் பாகுத்தன்மையிலிருந்து நடைமுறையில் சுயாதீனமாக உள்ளது. கொந்தளிப்பான ஓட்டங்களில் இயக்கத்திற்கு எதிர்ப்பு என்பது வேகத்தின் சதுரத்திற்கு விகிதாசாரமாகும்.

லாமினாரில் இருந்து கொந்தளிப்பான முறை மற்றும் பின்புறம் மாறுவது வேகம் vav மற்றும் ஓட்டத்தின் ஆழம் Hav ஆகியவற்றுக்கு இடையேயான சில உறவுகளில் நிகழ்கிறது என்று சோதனை ரீதியாக நிறுவப்பட்டுள்ளது. இந்த உறவு பரிமாணமற்ற ரெனால்ட்ஸ் எண்ணால் வெளிப்படுத்தப்படுகிறது

வகுத்தல் (ν) என்பது இயக்கவியல் பாகுத்தன்மையின் குணகம்.

திறந்த சேனல்களுக்கு, 300-1200 வரம்பிற்குள் இயக்க முறை மாறும் முக்கியமான ரெனால்ட்ஸ் எண்கள் மாறுபடும். நாம் Re = 360 மற்றும் இயக்கவியல் பாகுத்தன்மையின் குணகம் = 0.011 ஐ எடுத்துக் கொண்டால், 10 செமீ ஆழத்தில் முக்கியமான வேகம் (லேமினார் இயக்கம் கொந்தளிப்பாக மாறும் வேகம்) 0.40 செமீ/வி ஆகும்; 100 செ.மீ ஆழத்தில் அது 0.04 செ.மீ/விக்கு குறைகிறது. முக்கியமான வேகத்தின் குறைந்த மதிப்புகள் நதி ஓட்டங்களில் நீர் இயக்கத்தின் கொந்தளிப்பான தன்மையை விளக்குகின்றன.

நவீன கருத்தாக்கங்களின்படி (A.V. Karaushev மற்றும் பலர்), வெவ்வேறு அளவுகளில் உள்ள அடிப்படை நீர் அளவுகள் (கட்டமைப்பு கூறுகள்) வெவ்வேறு திசைகளிலும் வெவ்வேறு தொடர்புடைய வேகத்திலும் ஒரு கொந்தளிப்பான ஓட்டத்திற்குள் நகரும். எனவே, ஓட்டத்தின் பொதுவான இயக்கத்துடன், ஒரு குறுகிய காலத்திற்கு ஒரு சுயாதீனமான இருப்பு போன்ற, தனிப்பட்ட வெகுஜன நீரின் இயக்கத்தை ஒருவர் கவனிக்க முடியும். சிறிய புனல்களின் கொந்தளிப்பான ஓட்டத்தின் மேற்பரப்பில் தோற்றத்தை இது தெளிவாக விளக்குகிறது - நீர்ச்சுழல்கள், விரைவாக தோன்றும் மற்றும் விரைவாக மறைந்துவிடும், மொத்த நீரில் கரைவது போல. இது ஓட்டத்தில் உள்ள வேகங்களின் துடிப்பு மட்டுமல்ல, கொந்தளிப்பு, வெப்பநிலை மற்றும் கரைந்த உப்புகளின் செறிவு ஆகியவற்றின் துடிப்புகளையும் விளக்குகிறது.

ஆறுகளில் நீர் இயக்கத்தின் கொந்தளிப்பான தன்மை நீர் நிறை கலப்பதற்கு காரணமாகிறது. ஓட்ட வேகத்தை அதிகரிப்பதன் மூலம் கலவையின் தீவிரம் அதிகரிக்கிறது. கலப்பு நிகழ்வு பெரும் நீரியல் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. இது ஓட்டத்தின் நேரடி குறுக்குவெட்டில் வெப்பநிலை, இடைநீக்கம் செய்யப்பட்ட மற்றும் கரைந்த துகள்களின் செறிவு ஆகியவற்றை சமப்படுத்த உதவுகிறது.

அரிசி. 65. வளைந்த நீர் மேற்பரப்பு ஓட்டத்தின் எடுத்துக்காட்டுகள். a - கத்தி ஆதரவு, b - சரிவு வளைவு (A.V. Karaushev படி).

ஆறுகளில் நீர் இயக்கம்

ஆறுகளில் உள்ள நீர் ஈர்ப்பு F' இன் செல்வாக்கின் கீழ் நகர்கிறது. இந்த விசையை இரண்டு கூறுகளாகப் பிரிக்கலாம்: கீழே Fx க்கு இணையாகவும், கீழே F’y க்கு சாதாரணமாகவும் (படம் 68 ஐப் பார்க்கவும்). F' விசையானது கீழிருந்து வரும் எதிர்வினை விசையால் சமப்படுத்தப்படுகிறது. F'х விசை, சாய்வைப் பொறுத்து, ஓடையில் நீரின் இயக்கத்தை ஏற்படுத்துகிறது. இந்த சக்தி, தொடர்ந்து செயல்படுவதால், இயக்கத்தின் முடுக்கம் ஏற்பட வேண்டும். நீர் துகள்களுக்கு இடையே உள்ள உள் உராய்வு மற்றும் அடிப்பகுதி மற்றும் கரைகளுக்கு எதிராக நகரும் நீரின் உராய்வு ஆகியவற்றின் விளைவாக ஓட்டத்தில் எழும் எதிர்ப்பு சக்தியால் இது சமப்படுத்தப்படுவதால் இது நடக்காது. சாய்வு, அடிப்பகுதி கடினத்தன்மை, குறுகுதல் மற்றும் சேனலின் விரிவாக்கம் ஆகியவற்றில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் உந்து சக்தி மற்றும் எதிர்ப்பு சக்தியின் விகிதத்தில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகின்றன, இது ஆற்றின் நீளம் மற்றும் வாழும் பகுதியில் ஓட்ட வேகத்தில் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

நீரோடைகளில் பின்வரும் வகையான நீர் இயக்கங்கள் வேறுபடுகின்றன: 1) சீரான, 2) சீரற்ற, 3) நிலையற்ற. ஓட்டம் திசைவேகத்தின் சீரான இயக்கத்துடன், திறந்த குறுக்குவெட்டு மற்றும் நீர் ஓட்ட விகிதம் ஆகியவை ஓட்டத்தின் நீளத்துடன் நிலையானதாக இருக்கும் மற்றும் காலப்போக்கில் மாறாது. பிரிஸ்மாடிக் குறுக்குவெட்டு கொண்ட சேனல்களில் இந்த வகையான இயக்கத்தை காணலாம்.

சீரற்ற இயக்கத்துடன், சாய்வு, வேகம் மற்றும் திறந்த பகுதி ஆகியவை காலப்போக்கில் கொடுக்கப்பட்ட பிரிவில் மாறாது, ஆனால் ஓட்டத்தின் நீளத்துடன் மாறும். இந்த வகையான இயக்கம் ஆறுகளில் நிலையான நீர் பாய்ச்சலுடன் குறைந்த நீர் காலங்களிலும், அதே போல் அணையால் உருவாகும் உப்பங்கழியின் நிலைமைகளிலும் காணப்படுகிறது.

நிலையற்ற இயக்கம் என்பது, பரிசீலனைக்கு உட்பட்ட பிரிவில் உள்ள ஓட்டத்தின் அனைத்து ஹைட்ராலிக் கூறுகளும் (சரிவுகள், திசைவேகங்கள், திறந்த குறுக்கு வெட்டு பகுதி) நேரம் மற்றும் நீளம் ஆகிய இரண்டிலும் மாறுகின்றன. வெள்ளம் மற்றும் வெள்ளத்தின் போது ஆறுகளுக்கு நிலையற்ற இயக்கம் பொதுவானது.

சீரான இயக்கத்துடன், ஓட்டம் மேற்பரப்பின் சாய்வு I இன் கீழ் சாய்வுக்கு சமமாக இருக்கும் மற்றும் நீர் மேற்பரப்பு சமன் செய்யப்பட்ட கீழ் மேற்பரப்புக்கு இணையாக இருக்கும். சீரற்ற இயக்கம் மெதுவாகவும் வேகமாகவும் இருக்கும். ஆற்றின் ஓட்டம் குறைவதால், இலவச நீர் மேற்பரப்பின் வளைவு ஒரு பின்நீர் வளைவின் வடிவத்தை எடுக்கும். மேற்பரப்பு சாய்வு கீழ் சாய்வை விட குறைவாக மாறும் (I< i), и глубина возрастает в направлении течения. При ускоряющемся течении кривая свободной поверхности потока называется кривой спада; глубина убывает вдоль потока, скорость и уклон возрастают (I >i) (படம் 65).

அரிசி. 68. Chezy சமன்பாட்டைப் பெறுவதற்கான திட்டம் (A.V. Karaushev படி).

நீர் ஓட்டத்தின் வேகம் மற்றும் திறந்த பகுதியில் அவற்றின் விநியோகம்

ஆறுகளில் ஓட்டத்தின் வேகம் வெவ்வேறு புள்ளிகளில் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது: அவை பாயும் பகுதியின் ஆழம் மற்றும் அகலம் முழுவதும் வேறுபடுகின்றன. ஒவ்வொரு தனிப்பட்ட செங்குத்தாக, குறைந்த வேகங்கள் கீழே காணப்படுகின்றன, இது சேனல் கடினத்தன்மையின் செல்வாக்கின் காரணமாகும். கீழே இருந்து மேற்பரப்பு வரை, வேகத்தின் அதிகரிப்பு முதலில் விரைவாக நிகழ்கிறது, பின்னர் குறைகிறது, மேலும் திறந்த ஓட்டங்களில் அதிகபட்சம் மேற்பரப்பில் அல்லது மேற்பரப்பில் இருந்து 0.2H தொலைவில் அடையப்படுகிறது. செங்குத்து திசைவேக மாற்றங்களின் வளைவுகள் ஹோடோகிராஃப்கள் அல்லது வேக வரைபடங்கள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன (படம் 66). திசைவேகங்களின் செங்குத்து பரவலானது அடிப்பகுதி நிலப்பரப்பு, பனிக்கட்டி, காற்று மற்றும் நீர்வாழ் தாவரங்களின் சீரற்ற தன்மையால் பெரிதும் பாதிக்கப்படுகிறது. கீழே (மலைகள், கற்பாறைகள்) முறைகேடுகள் இருந்தால், தடையின் முன் ஓட்டத்தின் வேகம் கீழே நோக்கி கூர்மையாக குறைகிறது. நீர்வாழ் தாவரங்களின் வளர்ச்சியுடன் கீழ் அடுக்கில் உள்ள வேகம் குறைகிறது, இது கால்வாயின் அடிப்பகுதியின் கடினத்தன்மையை கணிசமாக அதிகரிக்கிறது. குளிர்காலத்தில், பனியின் கீழ், குறிப்பாக ஸ்லஷ் முன்னிலையில், பனியின் கடினமான கீழ் மேற்பரப்பில் கூடுதல் உராய்வு செல்வாக்கின் கீழ், வேகம் குறைவாக இருக்கும். அதிகபட்ச வேகம் ஆழத்தின் நடுப்பகுதிக்கு மாறுகிறது மற்றும் சில நேரங்களில் கீழே நெருக்கமாக அமைந்துள்ளது. மின்னோட்டத்தின் திசையில் வீசும் காற்று மேற்பரப்பில் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது. காற்றின் திசைக்கும் மின்னோட்டத்திற்கும் இடையே உள்ள எதிர் உறவில், மேற்பரப்பில் உள்ள வேகம் குறைகிறது, மேலும் அமைதியான காலநிலையில் அதன் நிலையுடன் ஒப்பிடும்போது அதிகபட்ச ஆழத்திற்கு மாறுகிறது.

ஓட்டத்தின் அகலத்தில், செங்குத்துகளில் மேற்பரப்பு மற்றும் சராசரி வேகங்கள் இரண்டும் மிகவும் சீராக மாறுகின்றன, அடிப்படையில் நேரடி பிரிவில் ஆழங்களின் விநியோகத்தை மீண்டும் மீண்டும் செய்கிறது: கடற்கரைக்கு அருகில் வேகம் குறைவாக உள்ளது, ஓட்டத்தின் மையத்தில் அது அதிகமாக உள்ளது. ஆற்றின் மேற்பரப்பில் உள்ள புள்ளிகளை அதிக வேகத்துடன் இணைக்கும் கோடு கோர் என்று அழைக்கப்படுகிறது. நீர் போக்குவரத்து மற்றும் மர ராஃப்டிங்கிற்கு நதிகளைப் பயன்படுத்தும் போது கம்பியின் நிலையை அறிவது மிகவும் முக்கியத்துவம் வாய்ந்தது. நேரடிப் பிரிவில் உள்ள திசைவேகங்களின் விநியோகத்தின் காட்சிப் பிரதிநிதித்துவத்தை ஐசோட்டாக்களை உருவாக்குவதன் மூலம் பெறலாம் - நேரடிப் பிரிவில் அதே வேகத்துடன் புள்ளிகளை இணைக்கும் கோடுகள் (படம் 67). அதிகபட்ச வேகங்களின் பகுதி பொதுவாக மேற்பரப்பில் இருந்து சில ஆழத்தில் அமைந்துள்ளது. அதிக வேகத்துடன் ஓட்டத்தின் நீளத்துடன் தனிப்பட்ட நேரடி பிரிவுகளின் புள்ளிகளை இணைக்கும் கோடு ஓட்டத்தின் டைனமிக் அச்சு என்று அழைக்கப்படுகிறது.

அரிசி. 66. வேக வரைபடங்கள். a - திறந்த சேனல், b - ஒரு தடையின் முன், c - பனி மூடி, d - கசடு குவிப்பு.

சராசரி செங்குத்து திசைவேகம், திசைவேக வரைபடத்தின் பகுதியை செங்குத்து ஆழம் அல்லது ஆழத்தில் (VPOV, V0.2, V0.6, V0.8, VDON) பண்பு புள்ளிகளில் அளவிடப்பட்ட வேகங்களின் முன்னிலையில் பிரிப்பதன் மூலம் கணக்கிடப்படுகிறது. அனுபவ சூத்திரங்களில் ஒன்று, எடுத்துக்காட்டாக

நேரடிப் பிரிவில் சராசரி வேகம். செஸி ஃபார்முலா

நேரடி அளவீடுகள் இல்லாத சராசரி ஓட்ட வேகத்தைக் கணக்கிட, Chezy சூத்திரம் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. இது போல் தெரிகிறது:

Hav என்பது சராசரி ஆழம்.

குணகம் C இன் மதிப்பு நிலையான மதிப்பு அல்ல. இது ஆற்றுப்படுகையின் ஆழம் மற்றும் கடினத்தன்மையைப் பொறுத்தது. C ஐ தீர்மானிக்க பல அனுபவ சூத்திரங்கள் உள்ளன. அவற்றில் இரண்டு இங்கே:

மானிங்கின் சூத்திரம்

N. N. பாவ்லோவ்ஸ்கியின் சூத்திரம்
இங்கு n என்பது கடினத்தன்மை குணகம், இது M.F. ஸ்ரிப்னியின் சிறப்பு அட்டவணைகளின்படி காணப்படுகிறது. பாவ்லோவ்ஸ்கியின் சூத்திரத்தில் மாறி காட்டி சார்பு மூலம் தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

செஸியின் சூத்திரத்திலிருந்து, ஹைட்ராலிக் ஆரம் அல்லது சராசரி ஆழம் அதிகரிக்கும் போது ஓட்ட வேகம் அதிகரிக்கிறது என்பதைக் காணலாம். இது நிகழ்கிறது, ஏனெனில் அதிகரிக்கும் ஆழத்துடன், தனிப்பட்ட செங்குத்து புள்ளிகளில் திசைவேக மதிப்பின் கீழ் கடினத்தன்மையின் செல்வாக்கு பலவீனமடைகிறது, இதனால் குறைந்த வேகத்தால் ஆக்கிரமிக்கப்பட்ட திசைவேக வரைபடத்தின் பகுதி குறைகிறது. ஹைட்ராலிக் ஆரத்தின் அதிகரிப்பு C இன் குணகத்தின் அதிகரிப்புக்கு வழிவகுக்கிறது. Chezy சூத்திரத்தின்படி, ஓட்டத்தின் வேகம் அதிகரிக்கும் சாய்வுடன் அதிகரிக்கிறது, ஆனால் இந்த அதிகரிப்பு லேமினார் இயக்கத்தை விட கொந்தளிப்பான இயக்கத்தின் போது குறைவாக உச்சரிக்கப்படுகிறது.

மலை மற்றும் தாழ்நில ஆறுகளின் ஓட்ட வேகம்

மலை நதிகளை விட தாழ்நில ஆறுகளின் ஓட்டம் மிகவும் அமைதியானது. தாழ்நில ஆறுகளின் நீர் மேற்பரப்பு ஒப்பீட்டளவில் தட்டையானது. தடைகள் அமைதியாகச் சுற்றி வருகின்றன, தடையின் முன் தோன்றும் உப்பங்கழியின் வளைவு மேல்நிலைப் பகுதியின் நீர் மேற்பரப்புடன் சீராக இணைகிறது.

மலை ஆறுகள் நீர் மேற்பரப்பின் தீவிர சீரற்ற தன்மையால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன (நுரை முகடுகள், தலைகீழ் தவறுகள், டிப்ஸ்). தலைகீழ் தவறுகள் ஒரு தடையின் முன் (சேனலின் அடிப்பகுதியில் உள்ள கற்பாறைகளின் குவியல்) அல்லது கீழ் சாய்வில் கூர்மையான குறைவு ஏற்படுகின்றன. ஹைட்ராலிக்ஸில் நீரின் எழுச்சி ஹைட்ராலிக் (நீர்) ஜம்ப் என்று அழைக்கப்படுகிறது. ஒரு தடைக்கு முன்னால் நீர் மேற்பரப்பில் தோன்றும் ஒற்றை அலையாக இது கருதப்படலாம். மேற்பரப்பில் ஒரு ஒற்றை அலையின் பரவலின் வேகம், அறியப்பட்டபடி, c = , g என்பது ஈர்ப்பு முடுக்கம், H என்பது ஆழம்.

ஓட்டத்தின் சராசரி ஓட்ட வேகம் vср அலை பரவல் வேகத்திற்கு சமமாக இருந்தால் அல்லது அதை விட அதிகமாக இருந்தால், தடையில் உருவாகும் அலை மேல்நோக்கி பரவ முடியாது மற்றும் அதன் தொடக்க புள்ளிக்கு அருகில் நின்றுவிடும். இடப்பெயர்ச்சி நிறுத்தப்பட்ட அலை உருவாகிறது.

வாவ் = சி. முந்தைய சூத்திரத்திலிருந்து இந்த சமத்துவத்தில் மதிப்பை மாற்றினால், நாம் vav = , அல்லது

இந்த சமன்பாட்டின் இடது பக்கம் ஃப்ரூட் எண் (Fr) என்று அழைக்கப்படுகிறது. இந்த எண் ஒரு புயல் அல்லது அமைதியான ஓட்டம் ஆட்சி இருப்பதற்கான நிலைமைகளை மதிப்பிட அனுமதிக்கிறது: Fr< 1 — спокойный режим, при Fr >1 - புயல் முறை.

எனவே, ஓட்டத்தின் தன்மை, ஆழம், வேகம் மற்றும் அதன் விளைவாக சாய்வு ஆகியவற்றுக்கு இடையே பின்வரும் உறவுகள் உள்ளன: கொடுக்கப்பட்ட ஓட்ட விகிதத்தில் சாய்வு மற்றும் வேகம் மற்றும் ஆழம் குறைவதால், ஓட்டம் மிகவும் கொந்தளிப்பாகிறது; கொடுக்கப்பட்ட ஓட்ட விகிதத்தில் சாய்வு மற்றும் வேகம் குறைதல் மற்றும் ஆழம் அதிகரிப்பதால், ஓட்டம் அமைதியாகிறது.

மலை ஆறுகள், ஒரு விதியாக, விரைவான ஓட்டத்தால் வகைப்படுத்தப்படுகின்றன, அதே சமயம் தாழ்நில ஆறுகள் அமைதியான ஓட்டம் ஆட்சியைக் கொண்டுள்ளன. தாழ்நில நதிகளின் ரேபிட்ஸ் பகுதிகளிலும் கொந்தளிப்பான ஓட்டம் ஆட்சி ஏற்படலாம். கரடுமுரடான ஓட்டத்திற்கு மாறுவது ஓட்டத்தின் கொந்தளிப்பை கூர்மையாக அதிகரிக்கிறது.

குறுக்கு சுழற்சிகள்

ஆறுகளில் நீர் இயக்கத்தின் அம்சங்களில் ஒன்று நீரோட்டங்களின் இணை இல்லாத ஓட்டம். இது வளைவுகளில் தெளிவாக வெளிப்படுகிறது மற்றும் நதிகளின் நேரான பிரிவுகளில் காணப்படுகிறது. கரைகளுக்கு இணையான ஓட்டத்தின் பொதுவான இயக்கத்துடன், ஓட்டத்தில் பொதுவாக உள் நீரோட்டங்கள் உள்ளன, அவை ஓட்டத்தின் இயக்கத்தின் அச்சுக்கு வெவ்வேறு கோணங்களில் இயக்கப்படுகின்றன மற்றும் ஓட்டத்திற்கு குறுக்கே ஒரு திசையில் நீர் வெகுஜனங்களின் இயக்கங்களை உருவாக்குகின்றன. ரஷ்ய ஆராய்ச்சியாளர் என்.எஸ். லெலியாவ்ஸ்கி கடந்த நூற்றாண்டின் இறுதியில் இதைக் கவனித்தார். அக ஓட்டங்களின் கட்டமைப்பை அவர் பின்வருமாறு விளக்கினார். தடியில், நீர் மேற்பரப்பில் அதிக வேகம் காரணமாக, பக்கத்திலிருந்து ஜெட் விமானங்கள் இழுக்கப்படுகின்றன, இதன் விளைவாக, ஓட்டத்தின் மையத்தில் மட்டத்தில் சிறிது அதிகரிப்பு உருவாக்கப்படுகிறது. இதன் விளைவாக, ஓட்டத்தின் திசைக்கு செங்குத்தாக ஒரு விமானத்தில், இரண்டு சுழற்சி ஓட்டங்கள் மூடிய வரையறைகளுடன் உருவாகின்றன, கீழே வேறுபடுகின்றன (படம் 69 அ). முன்னோக்கி இயக்கத்துடன் இணைந்து, இந்த குறுக்கு சுழற்சி நீரோட்டங்கள் ஹெலிகல் இயக்கங்களின் வடிவத்தை எடுக்கும். லெலியாவ்ஸ்கி மையத்தை நோக்கி இயக்கப்படும் மேற்பரப்பு மின்னோட்டத்தை தவறானது என்றும், அடிப்பகுதியை விசிறி வடிவமானது என்றும் அழைத்தார்.

சேனலின் வளைந்த பிரிவுகளில், ஒரு குழிவான கரையைச் சந்திக்கும் ஜெட் நீர், அதிலிருந்து தூக்கி எறியப்படுகிறது. இந்த பிரதிபலித்த ஜெட் விமானங்களால் சுமந்து செல்லும் நீர் நிறை, குறைந்த வேகம் கொண்ட, பின்வரும் ஜெட் விமானங்களால் சுமந்து செல்லும் நீரின் வெகுஜனத்தின் மீது மிகைப்படுத்தப்பட்டு, குழிவான கரைக்கு அருகில் உள்ள நீர் மேற்பரப்பின் அளவை அதிகரிக்கிறது. இதன் விளைவாக, நீர் மேற்பரப்பில் ஒரு வளைவு ஏற்படுகிறது, மேலும் குழிவான கரைக்கு அருகில் அமைந்துள்ள நீர் ஜெட் அதன் சாய்வில் இறங்குகிறது மற்றும் கீழ் அடுக்குகளில் எதிர் குவிந்த கரைக்கு இயக்கப்படுகிறது. ஆறுகளின் வளைந்த பிரிவுகளில் சுழற்சி மின்னோட்டம் ஏற்படுகிறது (படம் 69 ஆ).

அரிசி. 69. நேராக (a) மற்றும் சேனலின் வளைந்த (b) பிரிவில் (N. S. Lelyavsky படி) சுழற்சி நீரோட்டங்கள். 1 - மேற்பரப்பு மற்றும் கீழ் ஜெட் விமானங்களின் திட்டம், 2 - செங்குத்து விமானத்தில் சுழற்சி நீரோட்டங்கள், 3 - ஹெலிகல் நீரோட்டங்கள்.

உள் ஓட்டங்களின் அம்சங்கள் ஆய்வக நிலைமைகளில் A.I. லோசிவ்ஸ்கியால் ஆய்வு செய்யப்பட்டன. ஓட்டத்தின் ஆழம் மற்றும் அகலத்தின் விகிதத்தில் சுழற்சி நீரோட்டங்களின் வடிவத்தின் சார்புநிலையை அவர் நிறுவினார் மற்றும் நான்கு வகையான உள் ஓட்டங்களை அடையாளம் கண்டார் (படம் 70).

I மற்றும் II வகைகள் இரண்டு சமச்சீர் சுழற்சிகளால் குறிப்பிடப்படுகின்றன. வகை I மேற்பரப்பில் ஜெட் குவிதல் மற்றும் கீழே உள்ள வேறுபாடு ஆகியவற்றால் வகைப்படுத்தப்படுகிறது. இந்த வழக்கு பரந்த மற்றும் ஆழமற்ற கால்வாய் கொண்ட நீர்வழிகளுக்கு பொதுவானது, ஓட்டத்தில் கரைகளின் செல்வாக்கு முக்கியமற்றதாக இருக்கும் போது. இரண்டாவது வழக்கில், கீழே உள்ள ஜெட் விமானங்கள் கரையிலிருந்து நடுப்பகுதிக்கு இயக்கப்படுகின்றன. இந்த வகை சுழற்சியானது அதிக வேகத்துடன் கூடிய ஆழமான ஓட்டங்களுக்கு பொதுவானது. ஒரு வழி சுழற்சியுடன் வகை III முக்கோண வடிவ சேனல்களில் காணப்படுகிறது. வகை IV - இடைநிலை - வகை I இலிருந்து வகை II க்கு மாறும்போது ஏற்படலாம். இந்த வழக்கில், ஓட்டத்தின் நடுவில் உள்ள ஜெட் விமானங்கள் கடற்கரைக்கு அருகில் முறையே ஒன்றிணைந்து அல்லது திசைதிருப்பப்படலாம் - திசைதிருப்புதல் அல்லது குவிதல். M. A. Velikanov, V. M. Makkaveev, A. V. Karaushev மற்றும் பிறரின் படைப்புகளில் சுழற்சி நீரோட்டங்கள் பற்றிய யோசனை மேலும் உருவாக்கப்பட்டது. இந்த நீரோட்டங்களின் நிகழ்வு பற்றிய தத்துவார்த்த ஆய்வுகள் ஹைட்ராலிக்ஸ் மற்றும் சேனல் ஓட்டங்களின் இயக்கவியல் பற்றிய சிறப்பு படிப்புகளில் வழங்கப்படுகின்றன. சேனல் வளைவுகளில் குறுக்கு நீரோட்டங்களின் தோற்றம் இங்கு உருவாகும் மந்தநிலையின் மையவிலக்கு விசை மற்றும் நீர் மேற்பரப்பின் தொடர்புடைய குறுக்கு சாய்வு ஆகியவற்றால் விளக்கப்படுகிறது. வளைவுகளில் எழும் மந்தநிலையின் மையவிலக்கு விசை வெவ்வேறு ஆழங்களில் ஒரே மாதிரியாக இருக்காது.

அரிசி. 70. உள் ஓட்டங்களின் திட்டம் (A.I. Losievsky படி). 1 - மேற்பரப்பு ஜெட், 2 - கீழ் ஜெட்.

அரிசி. 71. புழக்கத்தை ஏற்படுத்தும் சக்திகளைச் சேர்க்கும் திட்டம். a - மையவிலக்கு விசையில் செங்குத்து மாற்றம் P1, b - அதிகப்படியான அழுத்தம், c - செங்குத்து, d - குறுக்கு சுழற்சியில் செயல்படும் மையவிலக்கு மற்றும் அதிகப்படியான அழுத்த சக்திகளின் விளைவாக வரைபடம்.
மேற்பரப்பில் அது அதிகமாக உள்ளது, ஆழத்துடன் நீளமான வேகம் குறைவதால் கீழே அது குறைவாக உள்ளது (படம் 71 அ).

வளைவின் திசையைப் பொறுத்து, திசை திருப்பும் கோரியோலிஸ் விசையானது வளைவில் உள்ள குறுக்கு ஓட்டங்களை பலப்படுத்துகிறது அல்லது பலவீனப்படுத்துகிறது. அதே விசை நேரான பிரிவுகளில் குறுக்கு ஓட்டங்களை தூண்டுகிறது.

வளைவில் குறைந்த மட்டங்களில், சுழற்சி நீரோட்டங்கள் கிட்டத்தட்ட வெளிப்படுத்தப்படவில்லை. அளவுகள் அதிகரிக்கும் போது, ​​வேகம் மற்றும் மையவிலக்கு விசை அதிகரிக்கும் போது, ​​சுழற்சி நீரோட்டங்கள் வேறுபடுகின்றன. குறுக்கு நீரோட்டங்களின் வேகம் பொதுவாக சிறியது - வேகத்தின் நீளமான கூறுகளை விட பத்து மடங்கு குறைவு. நீர் வெள்ளப்பெருக்கை அடையும் முன் சுழற்சி நீரோட்டங்களின் விவரிக்கப்பட்ட தன்மை கவனிக்கப்படுகிறது. நீர் வெள்ளப்பெருக்கில் நுழையும் தருணத்திலிருந்து, ஆற்றில் இரண்டு பாய்ச்சல்கள் உருவாக்கப்படுகின்றன - மேல் ஒன்று, பள்ளத்தாக்கு திசையில், மற்றும் கீழ் ஒன்று, பிரதான கால்வாயில். இந்த ஓட்டங்களின் தொடர்பு சிக்கலானது மற்றும் இன்னும் சரியாக புரிந்து கொள்ளப்படவில்லை.

கால்வாய் ஓட்டங்களின் இயக்கவியல் பற்றிய நவீன இலக்கியம் (K.V. Grishanin, 1969) ஒரு நதி ஓட்டத்தில் குறுக்கு சுழற்சிகள் தோன்றுவதற்கு மிகவும் கடுமையான விளக்கத்தை வழங்குகிறது. இத்தகைய சுழற்சிகளின் தோற்றம் குறுக்கு சாய்வு (மற்றும் செங்குத்தாக நிலையானது) மற்றும் அடிப்படை அளவுகளின் விளிம்புகளில் ஏற்படும் தொடுநிலை அழுத்தங்களின் வேறுபாடு ஆகியவற்றால் ஏற்படும் அழுத்த சாய்வு மூலம் ஓட்டத்தில் உள்ள நீரின் அடிப்படை அளவுகளுக்கு கோரியோலிஸ் முடுக்கம் பரிமாற்றத்தின் பொறிமுறையுடன் தொடர்புடையது. செங்குத்து ஓட்ட வேகத்தில் உள்ள வேறுபாடுகளால் நீர்.

கோரியோலிஸ் முடுக்கம் போன்ற ஒரு பாத்திரம் ஒரு சேனல் திருப்பத்தில் மையவிலக்கு முடுக்கம் மூலம் செய்யப்படுகிறது.

குறுக்கு சுழற்சிக்கு கூடுதலாக, சுழற்சியின் செங்குத்து அச்சுடன் சுழல் இயக்கங்கள் ஓட்டத்தில் காணப்படுகின்றன (படம் 72).

அரிசி. 72. செங்குத்து அச்சுகள் கொண்ட சுழல்களின் வரைபடம் (K.V. Grishanin படி).

அவற்றில் சில மொபைல் மற்றும் நிலையற்றவை, மற்றவை நிலையானவை மற்றும் பெரிய குறுக்கு பரிமாணங்களைக் கொண்டுள்ளன. பெரும்பாலும் அவை பாய்ச்சல்களின் சங்கமத்தில் எழுகின்றன, செங்குத்தான கரையோர விளிம்புகளுக்குப் பின்னால், சில நீருக்கடியில் தடைகளை சுற்றி பாயும் போது, ​​முதலியன நிலையான சுழல்களை உருவாக்குவதற்கான நிலைமைகள் இன்னும் ஆய்வு செய்யப்படவில்லை. க்ரிஷானின், ஒரு நிலையான உள்ளூர்மயமாக்கப்பட்ட சுழல் உருவாக்கம், ஓட்டத்தின் குறிப்பிடத்தக்க ஆழம் மற்றும் மேல்நோக்கி நீரின் இருப்பு ஆகியவற்றால் எளிதாக்கப்படுகிறது என்று பரிந்துரைக்கிறது. சுழல் எனப்படும் ஓட்டத்தில் உள்ள இந்த சுழல்கள் காற்று சுழல்களை ஒத்திருக்கின்றன - சூறாவளி.

குறுக்கு சுழற்சிகள் மற்றும் சுழல் இயக்கங்கள் வண்டல் போக்குவரத்து மற்றும் நதி கால்வாய்களை உருவாக்குவதில் பெரும் பங்கு வகிக்கின்றன.

சராசரி ஆழத்தின் வேகம் என்பது ஹோடோகிராஃப் பகுதியின் அதிகபட்ச ஆற்றின் ஆழத்திற்கு விகிதமாகும். ஹோடோகிராப்பின் பரப்பளவை தட்டு அல்லது ஆற்றின் வாழும் குறுக்குவெட்டின் பகுதியைக் கணக்கிடுவதன் மூலம் கணக்கிடலாம் (பணி 2 ஐப் பார்க்கவும்).

பணி 2

அட்டவணை 8 இல் உள்ள தரவைப் பயன்படுத்தி ஆற்றின் திறந்த குறுக்குவெட்டுப் பகுதியைத் தீர்மானிக்கவும்:

அட்டவணை 8

ஆற்றின் குறுக்கு வெட்டு ஆழம்

விருப்பம் I		விருப்பம் II
	ஆற்றின் ஆழம், மீ	இலக்கின் நிரந்தர தொடக்கத்திலிருந்து தூரம், மீ	ஆற்றின் ஆழம், மீ

ஒரு ஆற்றின் வாழும் குறுக்குவெட்டுப் பகுதி பல அடிப்படை வடிவியல் உருவங்களின் கூட்டுத்தொகையாகக் கணக்கிடப்படுகிறது (படம் 9).

A 1 A 2 B 1 மற்றும் A 5 B 4 A 6 புள்ளிவிவரங்கள் முக்கோணங்கள், அவை ஒவ்வொன்றின் பரப்பளவு அடித்தளத்தின் பாதி மற்றும் உயரத்திற்கு சமம். மீதமுள்ள புள்ளிவிவரங்கள் ட்ரேப்சாய்டுகள். ஒவ்வொரு ட்ரேப்சாய்டின் பரப்பளவும் அடித்தளங்களின் பாதி தொகை மற்றும் உயரத்தின் பெருக்கத்திற்கு சமம்.

அரிசி. 9. ஆற்றின் குறுக்கு பகுதி

புள்ளிகள் A 1, A 2, A 3, முதலியன, ஆழமான அளவீடுகள் மேற்கொள்ளப்பட்டன, அவை அளவிடும் புள்ளிகள் என்று அழைக்கப்படுகின்றன. A 1 அளவீடுகள் செய்யப்படும் தொடக்கப் புள்ளி சீரமைப்பின் நிரந்தர ஆரம்பம் என்று அழைக்கப்படுகிறது.

பணி 3

திறந்த குறுக்குவெட்டு பகுதி 42.2 மீ2 என்றும், ஆற்றில் அதிகபட்ச நீரின் வேகம் 0.5 மீ/வி என்றும், ஆற்றின் சராசரி ஆழம் 4.5 மீ என்றும் தெரிந்தால் ஆற்றில் உள்ள நீர் ஓட்டத்தை கணக்கிடுங்கள்.

அதிகபட்ச மேற்பரப்பு வேகத்தின் அடிப்படையில் சராசரி நதி வேகத்தின் கணக்கீடு சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது:

,

எங்கே, V av - சராசரி வேகம்; V அதிகபட்சம் - அதிகபட்ச வேகம், K - அதிகபட்ச வேகத்தை சராசரியாக மாற்றும் குணகம். குணகம் K அட்டவணையில் வழங்கப்படுகிறது. 9.

அட்டவணை 9

அதிகபட்ச வேகத்திலிருந்து சராசரிக்கு மாறுவதற்கான குணகத்தின் மதிப்புகள்

பணி 4

Chezy சூத்திரத்தைப் பயன்படுத்தி தீர்மானிக்கவும் (
, எங்கே உடன்வேக குணகம், ஆர்- ஹைட்ராலிக் ஆரம், நான்- ஆற்றின் சராசரி சாய்வு), ஆற்றின் சராசரி வேகம், கொடுக்கப்பட்ட பிரிவில் சேனலின் அடிப்பகுதி மணல் பொருட்களால் ஆனது என்று தெரிந்தால், தீவுகள் மற்றும் ஷோல்கள் உள்ளன. ஆற்றின் சராசரி சாய்வு 0.000056, ஹைட்ராலிக் ஆரம் 1.8 மீ.

Chezy சூத்திரத்தில் வேக குணகம் C ஆனது Bazin சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது
.

கடினத்தன்மை குணகம் y அட்டவணை 10 இன் படி தீர்மானிக்கப்படுகிறது.

ஆற்றின் வேகத்தை அளவிட பல வழிகள் உள்ளன. கணிதச் சிக்கல்களைத் தீர்க்கும் போது, ​​சில தரவு இருக்கும்போது இதைச் செய்யலாம் அல்லது நடைமுறைச் செயல்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் இதைச் செய்யலாம்.

ஆற்றின் ஓட்ட வேகம்

மின்னோட்டத்தின் வேகம் நேரடியாக ஆற்றங்கரையின் சரிவைப் பொறுத்தது. சேனலின் சாய்வு என்பது இரண்டு பிரிவுகளின் உயரங்களின் வித்தியாசத்தின் விகிதமாகும், பிரிவின் நீளத்திற்கு புள்ளிகள். அதிக சாய்வு, ஆற்றின் ஓட்டத்தின் வேகம் அதிகமாகும்.

ஆற்றின் நீரோட்டத்தின் வேகம் என்ன என்பதை நீங்கள் ஒரு படகில் மேல்நோக்கிச் சென்று பின்னர் கீழ்நோக்கிப் பயணம் செய்வதன் மூலம் அறியலாம். மின்னோட்டத்துடன் கூடிய படகின் வேகம் V1, மின்னோட்டத்திற்கு எதிரான படகின் வேகம் V2 ஆகும். ஆற்றின் ஓட்ட வேகத்தைக் கணக்கிட உங்களுக்குத் தேவை (V1 - V2): 2.

நீர் ஓட்டத்தின் வேகத்தை அளவிட, ஒரு சிறப்பு லேக் சாதனம் பயன்படுத்தப்படுகிறது, ஒரு பின்வீல், ஒரு பிளேடு, உடல், வால் பிரிவு மற்றும் ரோட்டார் ஆகியவற்றைக் கொண்டுள்ளது.

ஆற்றின் வேகத்தைக் கண்டறிய மற்றொரு எளிய வழி உள்ளது. நீங்கள் 10 மீட்டர் அப்ஸ்ட்ரீமில், படிகளில் அளவிடலாம். உங்கள் உயரம் மிகவும் துல்லியமாக இருக்கும். பின்னர் ஒரு கல் அல்லது கிளை மூலம் கரையில் ஒரு அடையாளத்தை உருவாக்கி, குறிக்கு மேலே உள்ள ஆற்றில் ஒரு மரக்கட்டையை எறியுங்கள். சில்வர் கரையில் குறியை அடைந்த பிறகு, நீங்கள் வினாடிகளை எண்ணத் தொடங்க வேண்டும். பின்னர் 10 மீட்டர் அளவிடப்பட்ட தூரத்தை இந்த தூரத்தில் உள்ள வினாடிகளின் எண்ணிக்கையால் வகுக்கவும். உதாரணமாக, ஒரு சில்வர் 8.5 வினாடிகளில் 10 மீட்டர் பயணித்தது. ஆற்றின் ஓட்டம் வினாடிக்கு 1.18 மீட்டராக இருக்கும்.

ஆறுகளில் நீரின் இயக்கம் ஈர்ப்பு விசையின் விளைவாக நிகழ்கிறது, கூடுதலாக, இது கோரியோலிஸ் விசை, கொண்டு செல்லப்படும் குப்பைகளின் அளவு மற்றும் பிற காரணங்களைப் பொறுத்தது. ஓட்டத்தின் வேகம் ஆற்றின் சாய்வுக்கு விகிதாசாரமாகும் - அதிக சாய்வு, அதிக வேகம், எனவே, ஆற்றின் அரிப்பு திறன் அதிகமாகும். சேனலின் சாய்வில் (டெக்டோனிக் இயக்கம், வண்டல், கீறல்) சிறிதளவு மாற்றம் உடனடியாக நீர்வழியின் வேக ஆட்சியை பாதிக்கிறது. மலை ஆறுகள் அதிக வேகத்தைக் கொண்டுள்ளன, அதே சமயம் தாழ்நில ஆறுகள் மெதுவாக, வளைந்து, பரவலாகப் பாய்கின்றன. ஆற்றின் வேகம் நன்கு அறியப்பட்ட செஸி சூத்திரத்தால் தீர்மானிக்கப்படுகிறது:

எங்கே: c என்பது ஆற்றின் படுகையில் உள்ள எதிர்ப்பு சக்திகளைப் பொறுத்து Chezy குணகம் ஆகும்; R என்பது ஹைட்ராலிக் ஆரம் (நீர்ப்பாதையின் வாழும் குறுக்குவெட்டு பகுதியின் விகிதம் சேனலின் ஈரமான சுற்றளவுக்கு), இது இயற்கை நீரோடைகளில் நடைமுறையில் அவற்றின் சராசரி ஆழத்திற்கு ஒத்திருக்கிறது; நான் - நதி சரிவு. ஹைட்ராலிக் ஆரம் சேனலின் வடிவத்தை வகைப்படுத்துகிறது. இது மிகவும் பரந்த ஆனால் ஆழமற்ற சேனல்களில் அதன் குறைந்த மதிப்புகளை அடைகிறது, இதன் அகலம் 10 மடங்கு ஆழத்தை விட அதிகமாக உள்ளது. இந்த வழக்கில், சேனலின் அடிப்பகுதி மற்றும் கரைகளுக்கு எதிரான உராய்வு காரணமாக நீர் வலுவான பிரேக்கிங்கை அனுபவிக்கிறது மற்றும் மெதுவாக பாய்கிறது. மிகப்பெரிய ஹைட்ராலிக் ஆரம் கொண்ட நீரோடைகளில் வேகமான ஓட்டம் காணப்படுகிறது, அதே குறுக்குவெட்டு மற்றும் சாய்வுடன், சிறிய ஈரமான சுற்றளவு உள்ளது. எனவே, குறுகிய சேனல்களில் ஓட்டத்தின் எந்த செறிவும் அதன் வேகத்தில் அதிகரிப்பதற்கும் அதன் அரிப்பு திறன் அதிகரிப்பதற்கும் வழிவகுக்கிறது. அயோடினின் இயக்கம் தொடர்ச்சியான அரிப்பு மற்றும் திரட்சியை ஏற்படுத்துகிறது, எனவே, ஆற்றங்கரையின் நிலப்பரப்பில் நிலையான மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது. ஓட்டத்தின் மிகப்பெரிய மேற்பரப்பு திசைவேகத்தின் கோடு தண்டு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது பொதுவாக மிகப்பெரிய ஆழங்களின் (ஃபேர்வே) கோட்டுடன் ஒத்துப்போகிறது. நீரோட்டத்தில் ஆற்றின் வளைவுகளைப் பொறுத்து, மையமானது ஒரு கரையிலிருந்து மற்றொன்றுக்கு மாறுகிறது.

இயக்க ஆற்றல் மற்றும் அதன் விளைவாக, ஓட்டத்தின் அரிப்பு மற்றும் போக்குவரத்து திறன் ஆகியவை நீரின் நிறை மற்றும் அதன் வேகத்தைப் பொறுத்தது. இந்த ஆற்றல் நீரின் இயக்கத்திற்கு எதிர்ப்பைக் கடப்பதற்கும், திடப்பொருளின் இடைநிறுத்தப்பட்ட துகள்களைக் கொண்டு செல்வதற்கும், ஆற்றின் அடிப்பகுதியில் குப்பைகளை நகர்த்துவதற்கும், நீரோடையின் ஓட்டத்தை விரைவுபடுத்துவதற்கும் செலவிடப்படுகிறது. குப்பைகளின் அளவு மற்றும் ஆற்றின் மூலம் கொண்டு செல்லப்படும் மொத்தப் பொருட்களின் அளவும் பெரும்பாலும் ஓட்டத்தின் வேகத்தைப் பொறுத்தது. ஏரியின் விதியின்படி, ஓட்டத்தால் வரையப்பட்ட உடலின் எடை அதன் வேகத்தின் ஆறாவது சக்திக்கு விகிதாசாரமாகும், அதாவது ஓட்டத்தின் வேகம் இரட்டிப்பானால், அது எடுத்துச் செல்லும் குப்பைகளின் எடை 64 மடங்கு வரை அதிகரிக்கிறது. கடத்தப்பட்ட வண்டலின் மொத்த அளவும் அதே முறையைப் பின்பற்றுகிறது. வேகம் அதிகரிக்கும் போது, ​​எடுத்துக்காட்டாக, 4 மடங்கு, கடத்தப்பட்ட பொருளின் நிறை 4e, அதாவது 4096 மடங்கு அதிகரிக்கிறது. எனவே, நீர் குறைந்த காலங்களில் சிறிய கூழாங்கற்களை மட்டுமே அடியோடு நகர்த்தும் மலை ஆறுகள், வெள்ளத்தின் போது பெரிய பாறைகளையும், அதிக அளவு வண்டலையும் கொண்டு செல்வதில் ஆச்சரியமில்லை. இருப்பினும், இதே கற்பாறைகள் மற்றும் படிவுகள் சக்திவாய்ந்த ஆனால் மெதுவாக ஓடும் தாழ்நில ஆற்றின் அடிப்பகுதியில் அமைதியாக இருக்கும்.

நதி வண்டல்களின் துண்டுகளின் அளவு ஓட்டத்தின் நிறை மற்றும் வேகத்தைப் பொறுத்தது என்பதால், பழங்கால நதிகளில் சேனல் செயல்முறைகளின் தன்மையை தீர்மானிக்க வண்டல்களின் கலவை பயன்படுத்தப்படலாம். வெளிப்புறங்களில் மேல் பெரிய துண்டுகள் மற்றும் கீழே மெல்லிய துகள்கள் இருந்தால், அரிப்பு படிப்படியாக தீவிரமடைகிறது; விகிதம் தலைகீழாக இருந்தால், அது பலவீனமடைந்து குவிந்துள்ளது.

தண்ணீரும் சேனலும் எப்போதும் ஒன்றோடொன்று இணைக்கப்பட்டுள்ளன, எனவே ஒவ்வொரு சேனல் ஓட்டத்திலும் இரண்டு முக்கிய தொடர்புகள் உள்ளன: ஒருபுறம், சேனல் ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது, மறுபுறம், சேனல் ஓட்டத்தை கட்டுப்படுத்துகிறது. முதல் வழக்கில், ஆற்றங்கரையின் நிலப்பரப்பு ஆற்றின் வேக ஆட்சியில் மாற்றத்தை ஏற்படுத்துகிறது; இரண்டாவதாக, ஓட்டத்தின் அரிக்கும் செயல்பாட்டின் செல்வாக்கின் கீழ் சேனலின் வடிவம் மாறுகிறது. எடுத்துக்காட்டாக, ஆற்றங்கரையின் அகலமான பகுதிகளில், ஓட்டம் பரவுகிறது, வேகத்தை இழக்கிறது அல்லது ஆற்றின் குறுகலான பகுதிகளில், ஓட்டம் வேகத்தை அதிகரிக்கிறது, ஆற்றின் அடிப்பகுதியை தீவிரமாக அரிக்கிறது, பள்ளத்தாக்கின் நிலப்பரப்பை மாற்றுகிறது. ஆற்றின் அடிப்பகுதி நிலையான பாறைகளால் ஆனது என்றால், ஓட்டம் மற்றும் கால்வாய் இரண்டும் மிகவும் நிலையானதாக மாறும். எவ்வாறாயினும், இந்த ஓட்டம், சேனலுடன் தொடர்ந்து தொடர்பு கொண்டு, சில அதிகமாகவோ அல்லது குறைவாகவோ நிலையான இயக்க வடிவங்களுக்கு தொடர்ந்து பாடுபடுகிறது, இது M.A. Velikanov (1958) இன் படி, அனைத்து எதிர்ப்பையும் சமாளிக்க குறைந்த ஆற்றல் செலவினத்திற்கான அதன் விருப்பத்தில் விளக்கப்பட்டுள்ளது. இயக்கம், சேனல் ஓட்டத்தின் சிதறல் (ஆற்றல் இழப்புடன் தொடர்புடையது) கொள்கையின்படி. நதி இயக்கத்தின் இந்த நிலையான வடிவம் வளைந்து செல்கிறது.