автореферат диссертации по строительству, 05.23.16, диссертация на тему:Влияние транспорта мелкозернистой взвеси на перемещение донных наносов (экспериментальные исследования)

кандидата технических наук
Холматов, Казимджан Собирович
город
Москва
год
1991
специальность ВАК РФ
05.23.16
Автореферат по строительству на тему «Влияние транспорта мелкозернистой взвеси на перемещение донных наносов (экспериментальные исследования)»

Автореферат диссертации по теме "Влияние транспорта мелкозернистой взвеси на перемещение донных наносов (экспериментальные исследования)"

Цс1/

^ 1 ? § 1

юсковсюй ордена' трудового красного зншни

ПЩРОШИОРАТШНЫЙ ИНСТИТУТ* а

На правах рукописи' ХОЯМАТОВ ¡Сазииджан Собирович - ''

_ ... УДК 532.542:627.157

" ВЛИЯНИЕ ТРАНСПОРТА. МЕЛКОЗЕРНИСТОЙ ВЗВЕСИ н! ШРШЕЩЕНИЕ ДОННЫХ НАНОСОВ (ЭКСГЕРИШТАЛЬНЫЕ ИСОЩДОВАНМ)

05.23.16 - Гидравлика и инженерная гидрология

автореферат диссертации на соискание ученой ргепени кандидата технических наук

• Ыоскг/л - 199Г

Работа выполненаЪ Институте водных проблем АН ССОР-'

s- .•' . "

. ■ Научный руководитель - доктор Технических наук,

профессор Б.К' Дебольский

- Гч ^ ч

Оффициальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор Е;К. Рабкова* ■ , кандидат технических наук' "

V. - ,

îi.A. Степанов

-.Ведущая организация - ПО Совинте^вод

Защита диссертации состоится " Ó " ЯЯ ji^fuj I99JL г. / vC ' ' ■

Б /*■ —- часов на заседание Специализированного Совета.-

.16.01 е Московском ордена Трудового Красного Знамени гид-■ ромелтораТивнам институте lio адресу: 127550, Москва, И-550j ул. ' Прянйшикова, 19, МГМИ. '

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные печатью, просим направить на имя ученого секретаря Специализированного Совета.

-. - . ■ *

, С диссертацией можно ознакомиться; в библиотекё Московского ' гидромелиоративного института. . .

Автореферат, разослан " ЛЛу " КУлС>)\иЛ 1991 г. Ученый секретарь Специализированного.

Совета, кандидат технических нау;<, доц. O.S. Кузьмин

j ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Рациональное использование водных ресурсов предполагает разработку эффективных и надехннх методов проектировав, строительства и эксплуатации сооружений гидромелиорации. Одной из важнейших задач в а-зй области является проектирование оросятшшшх и осуилтельких кагалов, проходадих в ' несвязных грунтах с заданной надежкостьв. Надежность работы таких каналов в большой степени определяется отсутствием пли незначительностью деформаций их поперечных сочетай. Это достигает -ся путем создания определенного гидравлического pesi»>,a в канале, соответствуюцего данному поперечному сечению, характернотикам ложа м поступавших в поток наносов.

Несмотря на то, что при проектировании таких каналов, как правило, задается статическая уатойчпвость их русла, в придессе эксплуатация bog же имеют место горизонт ¡лькто и вертикалышо русловые деформации, обусловленный неоднородностью подстилатацв-го грунта, яестацьонарностьи гидравлически характеристик потока и наличием или отсутствием в потоке продуктов эрозии (наносов). При этом по отношению и дтиешю частиц наносов в русловом потоке возникают критические условия, опредолясмые^дефищ.:ом или избытком транспортируемых потоком наносов. В практических условиях чаще всего возникает такая ситуация, когда в поток доступа-ёт наносы гораздо шнаших фракций, чем фракции, слагайте его русло. В' связи с этим мшит иметь место неподвижность донного материала и довольно интенсивный, транспорт мелких частиц. При этом, в зависимости „т ее концентрации, взвесь монет Оказывать различное влияния на турбулентную структуру потока вплоть до изменена мая критической скорости/ т.е. скорости, соответств;, щей началу движения частиц дойного материала.

Деформацию русел в таких случаях почти нег :змсшш прогнозировать, но: ад из концепции транспортирующей способности потока, т.е.' считать, что, если гидравлические характеристики ш соответствуют его транспортирующей спосс ;ности, то происходят соот- _ ветствеино разш.: русла или отложения в кем наносов. Это объясняется взаимосвязью траиснортируше! способности потока по отношению.к мелким фракциям и характеристикам шероховатости лоа.. рус-

ла. Однако указанная взаимосвязь попа не установлена. Более того,' ме>:аш! м переноса частиц наносов б этих условиях практически не изучался. Теоретическое рассмотрение этой проблемы далее в случаях, отвечащих. не критически условиш, а условиям развитого транспорта наносоз чрезвычайно -затруднено в связ." с незамкнутос-тъи гкдподанашческих уравнений, описывающих взвесенесущий поток. Для критических условий имевдиеся методы расчета водных потоков для случая -"чистой" вода без взвеси нунно раасштривать как частный обучай или как первое приближаете к решению.

Для критических по отношению к транспорту донных ¿заносов условий особуй роль пгрчвт характеристики турбулентное та, по- . скольку, как известно, при небольших скоростях течения интенсивность турбулентности сольие по сравненгга с 'интенсивностью турбулентности, соответствующей скоростям при развитом транспорте наносов. Учитывая тгйоке влияние на интенсивность турбулентности взвешенных наносов мелких фракций, исследование условий начала, двкке^тая донных наносов в руслзвоы потоке, трансиортиругацем взвесь, является актаалъкш. При атом, важным оказывается шре- ■

деление турбулентных характеристик течения в этих условиях.

о

4 Л елью' работы являлось на основе анализа существующих концепций по опреДеленгю турбулентных характеристик руслового пото-• ка'и критических скоростей, соответствующих началу движения частиц, слагайте ложе русла, разр-ботать методику и выаолнить экс-перимеязглънее исследование кляяшя турбулентной структуры, из-меквде£с.ч под действием переносимых естоком взвешенных наносов мелких фракций, на величины скоростей, с/аответоквущг: началу перемещения донного 'материала.

' В соотбэтствии о этей! цели в задатгу исследования входило: .

- анализ возможностей использования существующих рекомендации по определен® характеристик потока в условиях начала двкке-кия донных нанессв;

- разработка методики и проведения экспериментов для оценки влияния транспорта наносов мелких фракций на игруктуру потока и величины скоростей, соответстнулдо-: началу' дввтення донных наносов;

- построение соотношений для описания.критических скоростей, ооотвигсгаувдих началу донкекия наносов, учгтывапцих транспорт взвеиепшсс шносоз и изыенншугаоя турбулентную структуру поток^.

с

Научная новизна результатов исследования закл!лаатся в том, что:

- получены новые экспериментальные данное о критических скоростях потока, соответствующих началу движения донных наносов, .Б условиях транспорта потоком мелких частиц;

- предложено внраччение для расчета критических скоростей руслового потока в этих условиях;

- предложены соотношения, описывающие изменения интенсивности турбулентности в придонной области руслового потока при наличии в нем взвеленккх накосов;

Достоверность полученных в настоящей работе результате в обосновывается подтверждением предложенных расчетных соотношений, полученных на основе собстэ&ннкх экспериментов, даьнши экспериментальна исследований других авторов.

Лракткчоск.'ч ценность работы .эоключаОтсн в во^мо"нос.л использования яредло ;>эннгх соотношений, ог -е»та»ци»' критические •условия мвз.есносу -его потока для расчета доферц&ггф раододг-мых русел. Ярактиччскуо ценность жест так-е доннне, позволяв-щие.оценить влияние концентрации взнегл.нл критические скорости, соответствуюцие началу двячьчяя ^-нн^яс частиц.

л

'Знедроний. Результат;,- исследовании использованы Институтом водных проблем АН.СССР при прогнозировании ргсдоенч аерефоркирэ-■ ваний в районах нерестилищ осесровнх рк<5 • на Ни'.ней Золге.

Апробация работы. Результата исследований докладывались на Всесоюзных конференциях' "Гидрология 2000 года" (¡Ьоква. К£б) •* "Динамика и терпка рек, водохранилчц и окраинных- морей"'<ЬЬск~• • ва, 1939), а таг-з на семинарах лаборатории диг. .мжи руелосн потоков Института воднгх пробди.1 АН СССР. ■

" ' ' г

'Публунт-ции. По теме диссертационной работь*. "лгубикояэио 7 статей, спглок которь-х приведем г* цапуч автореферата. |

Обь$ц и стр. ' стура работ ;•'.« Диссертация состоит из .'пьедения,' четырех глав, внпчдав, списка литературы (135 начмь^ованиЕ*). положения, содержит 123 страниц.машинописного текста,' 40 рисунков, и 5 чабЛИЦ. ' , . I '

: соднрзжпз работы •

Цо введении обосновывается актуальность проблемы, определяются цекг и задачи работы, показываются научная новизна и .практическое пршешнйе результатов работы, приводятся-основные ее положения, Еыноскше ш защиту.

Глада I. 7ян краткий исторический обзор и характеризуется современное состояние исследований характеристик кинематической структур открытого турбулентного потока. Рассмотрены уравнения Рейнодьдса и по..уэширические' теории турбулентности. "Описываются модели турбулентности потока, предложенные А.Н.Колмогоровнм,' А.М.Обуховым, Б.А.Фидманом, В.М.Маккавеевым и АЛЗ.Караушевым. Анализируется существующие работы по йксперимонтальноыу ксследо-вашго турбулентной структуры потока. Приведен обзор статистических методов изслейования открытого руслового noroica, анализиру-ютоя данные различных авторов о характере распределения потлу-бине0 осреднонных скоростей течения и интенсивности турбулентности. Рассмотрены работа И.А.Асауленко, Ы.А.Велтсаяова, Ю.К.Витош-кина, В.К.Дебольского, Ю.АЛ1бад-Зад£, М.М.Кабялова, В. М. Караси -ка, И.Криля, Н.А.Гййсайлозой, Д.Й.Наботоза, ад.Очеретько, H.A. Фукса, А.П.Щива, В.Ванога, Х.Имамотс, Ч.Иелацда, И.О.Нормана и ,Ф4Энгелувда, посвященные исследованию влияния наносов на кинематику потока.

Глава 2. Описывается экспериментальная установка* методика проведения экспериментов и измерений.

Экспериментальные исследования до изучении вли~тя транспорта мелкозернистой' взвеси на перемещение донных наносов проводились в гидравчической лаборатории кафодры "Гидравлика и гидрогеология" Андижанского института хлопководства.

Сконструированный о участием автора гидравлический лоток циркулш?йояного действия представляет собой канал прямоугольного се~ения шириной по дну 0,7 м, высотой стенок 0,5 м и длиной 12 м. Дая создания циркуляции вода использовался центробежный насос с максимальной производитель нос тыо '0,09 и3/с.

Проведенные эксперименты ма..яо разделить в две группы. К первой группе относятся эксперименты с так называемым "-чистим" _ потоком. Основная задача экспериментов первой группы заклича- (

лась в определении турбулентных характеристик потока, соответствующих началу перемещения донных частиц при отсутствии транзита мелкозернистой взвеси.

. Эксперименты первой группы являлись 'контрольными по отноше-. шш к экспериментам второй группы.

Вторая группа акеперимонтов включала в себя установление турбулентных характеристик потока, соответствующее началу перемещения донных частиц дош тех же фракций,.при тех г.э глубинах,' как в экспериментах первой' группы, но при различных значениях концентраций .взвешенных накосов в потоке. При отом в качестве' дополнительной концентрации была использована фракция карадррьин-ского песка размером с/ 6 0,1 т.. ■

Для образования определенной концентрация ^ «яракцш песка размером ОД1 штсоой в-' подавалась'равномерно в - систему в конце corita через всасывающий трубопровод б течение' определенного времени с целью плавного ввода в поток долсглштАчь-ноА мутности.

Необходимая масса фракции dé 0,1. мм дая добавочной мутности подсчитываласъ по формуле: , '

' Г', (i)

где ft - плотность частиц; & - относительна! вднцентрпцля частиц в потоке; У - объем циркулируем«! воды"в системе, определяемый по её геометрическим размерам.

Эксперименты со взвесекесущиш-потоками быта проведены при . концентрациях взвеси до значелФ .равных транспортирующей способности, определяемой по формуле К.И.Рбссинского: ,

/о'* "(2) ■

где V - средняя пс вертикали старость потока; 'И • - áro х :уби-ка; О - гидравличоскаяг крупность добавляем частип.j

При исследовании критических скоростей лот ка в алучпэ

• пп I

"чистого" глтока и дая потоков с мутностью.в качества тториала, слагавшего дно, били применены фракции карадарышского песка следущкх размера: 0,315.. .0,5; 0,5;..О,СЗ; 0,€3... I,'Q я 1,0. ..1,25 мм. ■ - j

В таблице представлены. диапазоны измеренных характеристик потоков в 5тих ккспогамектах. . ' '

: ' Таблица .

Диапазоны измеренных хараюсерготик потоков 1 эЕопершегтах: при глубине Я* 5...20 см

Опыты'

Размеры донных) частиц,

с/

мм

Средняя ско-, рйс!?> по вер-

РЕШШ,

V, сд/с

Уклон ВОДНОЙ поверхности

б- Ю3

Т !

)

1 ! ! !

Относительная концентрация

I. ..5 *0,315 ...0,5 21,2. ..26,7 0,072. ..0,550 0

6. ..9 ■0,5.. .0,63 21,а. ..27,2 0,135. ..0,515' 0

10. ..13 0,63. ..1,0 25,8. ..29,7 0,112. -.0,668 . 0

14. ..18 1,0.. Л ,25 ' 26,В. ..32,5 0,148. ..0,736 0

19. ..24 0,015 ...0,0 21,6, ..26,2 о 0,063. ..0,568 0,25

Ж. , .20 0,5.. .0,63 ■ 24,:, ««2Э f2 0,143. ..0,417 ■ 0,25

29. ..31 0,63. ..5,0 25,0. ..32,9 • 0,163. ..0,668 ' . 0,25

32. .,35 1,0.. .1,25 28,1. ,.37,4 0,214. ,.0,720 ' 0,25

38. 6.40 0,315 ...0,5 23, и • ..26,4 0,110. ..0,496 0,5 .

41. ..44 0,5., .0,63 25,0. ..30,1 0,089. .,0,639 0,5

45. ..50 ' 0,63. ..1.0 25,5. ..34,2 0,145. ..0,815 • • 0,5

51. ...54 •1,0.. Л,25 31,5. С.218, ..0,857 0,5

55. ..60 0,315 ...0,5 22,8, ..28,4 0,140. ..0,509 0,75

61. ..61 0,5.. .0,63 25 Д. ..30,9 0,155. ..0,522 • 0,75

65. ..70 0,63. ..1,0 27,1. ..34,3 0 ДЭЗ. ..1,005 0,75

71. ..74 1,0., I> ■ 32,3. ..39,5 0,205. ..0,866 0,75

75. ..78 0,315 ...0,5 23,0. ».29,2 0Д03. ,.0,484 1,0

79. ..82 0,5 • • .0,63 "4,4. ..29,3 . 0,188. ..0,668 1,0

&3. . .38 С),63. ..1,0 26,3. ,.34,2 0,161. ..0;660 1,0

89. . .92 1,0.. Л ,25 35,0. ..39,8 0,206. ..1,023. 1,0

Банную роль в решении задач транспорта л осаядэкия наносов играет гидраЕЛИ'Чес1;ая крупность наносов, являщаяся одной из ваяш : фпзико-хугеханических: характеристик частиц, которая воплощает в себе влияние плотности, размера и формы частиц, а так^е вязксо1?ь води. Теоретическим и экспериментальным исследованиям гидравлической крупности посвящьяы работы многих отечественных и зарубавшее ученых, среда них: Б, В. Архангельский, А.Б.Векслар, , М.Л.Золлкалюв, Б.Н.Гончаров, В.К.Дебольский, А.П.Зегзда, Н.Ь.^ Зролов, А.З.Карауиев, М.З.Кравцов, Г.НДапшкя, БЛ.!,Яевяк, З.В.

Романовский, A.A.Сарзспсян, Д.Я.Соколов, а также А.Лплен, Доу Го-яень, В.Граф, Руби яда.

Анализ предложенных формул показывает, что вычисленные по ним значения гидравлической крупности для одних и тех жэ условий различны. Поэтому считалось необходимым экспериментально определить гидравлическую крупность дал использования ее в расчетах по предлагаемы.! далее зависимостям.

Гидравлическая крупность накосов для вышеназванных фракций карадарьинского песка определялась по данным экспериментов, которые проводились в вертикальном стеклянном сосуде высотой 140 см и размером основания 20 х 20 см. Фиксировалось время прохождения навески наносов мезду верхними и нижними створами, расстояние между которыми -1м. 0

Результаты экспериментальных исследований показывают, что формулы В.Н.Гончарова, Е.К.Дебольского, Доу Го-;кекя к Рубя выглядят предпочти?ельное, т.е. они дают наиболее йлизкие к экспериментальным данным значения. Однако дл.т карадарьинского песка, как и дая всех случаев частиц яеокаганной форт, нзойходшо выполнить экспериментальное'определение гидравлической крупности.

■ Глава 3. Приводятся результата экспериментальных исследований турбулентности в придопаой орласги в условиях начала ррога-Н1Я донных частиц при отсутствии1и наличии в потойЪ мелкодисперсной взвеси различной концентрации.•

Данные экспериментальных исследований были сопоставлены с даншми Д.Н.Наботова, А.Ю.Куръшшва и А.В.Мадея. Тгк как в предложенных ими зависимостях не учитывается концентрация взвешенных в потоке частиц, для корректности ограничились'их сопоставлением тольк^ с результатами экспериментов с "чистщ" потоком. Как Доказало сопоставление, к данным экспериментов наиболее близки данные Д.Н.ьаботова и А.чО.Кузьмшова. Данте А.В.Мацея , несколько занижены относительно.опытных. Это, по-вцдимому, ооъяс-няется отличием условий, проведенных им экспериментовj от условий экслер^леятов;..выполненных вами.-• j

Для обобщения результатов' исследований турбулентности бнл испальзошн безраздарнии ксмшэкс /•j/Zi , поскапку од имеет .. физический сшсл:~ отнесение относительной дассапа-птвной осред- , ленной энергии течения г. дассктацки еэ за очет вязкости-, т.е.

с

UH „£7

-рг = ■

'■л ' « ' •У'2 ■ ' -

гдР- относительная дис озлатив нал осреднегная энергия; ■

- диссипация энергич за счет вязкости. На рис Л. показана зависимость /¿4 от отношения fa/ft для случая "чистого "потока. • • • ' , а

й- fiw.2 представлен график зависимости интенсивности турбулентности /24 от отношения ■ &e/ft • для сличая £ ' -- 0,5 S^. . Как можно видеть (рис.2), вид кривой и разброс • точек отличается от таковых на рис.1.

В результате ei мистической обработки-данных экспериментов' получена следующая зависимое*ъ интенсивности турбулентности у дна для "чистого® потока ( & = 0):

где 'У гидравлическая крупность дойных частиц.

, цредлагаешл аппроксимация (h), в отличгз от другие, учи-, тывает не статическую относительную шероховатость, а динашчео-' гц» С hf / J , в то время гак и р. зависимостях,

предложенных Д.Н.Наботовьм и А.Ю.Кузъминовш интенсивность турбулентности обратно пропорциональна числу Фруда. В этом ояи сходны.

Для потоков с различной. концоитрг-цией бшш предпоаеш раз-дачные аппроксимации изменения чнтексивности турбулентности относительно потока "чистой" вода:

- для пи'оков с концентрацией частиц.

Л f ■ - ■ ■

•для потоков с г.оодентрацЕОЙ. частиц е ¿е а> 0,5 $тр ■ - для потоков с г.ояцентрая;;ей частиц-

• - для потоков с концентрацией час яиц <3^. & £'./>

Щ'Щ-«*$<<« .. *

Кал видно из (5)...(8), исследователи, утвэрвдавдиэ, что наличие в потоке взвешенных частиц прЬводит к увеличению интенсивности турбулентности, и исследователи, утверздащие обратной, были правы. ¥ю нашим данши, отклонение интенсивности турбулентности во взвесенесущих потоках относительно "чистого" поток? может бнть каи иодаютельноеС^вдайение), _так л отрицательное (уменьшение) в зависимо;ти от значения У /. .

В формула?. (5),..(8) значения Интенсивности турбулентности для' "чистого'' потока / V* принимались в соответ-

ствии с расочитакянш ло формуле (4) значениям. Это такяе в некоторой • степея уиеличзтвает разброс экспериментальных точек от-носитаиьНо расчет;.ык величин. Тем не менее, использование формул (5)...(8) для'оценок вполне приемлемо, так как вводите поправки на влияние концентрации взвеси довольно огутимь;

. Глава 4.. Рассматривается шпшше концентрации взвеси на тчало движения.довик наногов,

В формулах дая критических скоростей-потока либо совсем не учитываются, ли(5о слабо учитываются такие характеристики потока и хода водотока, как пульсации скорости, изменение турбулентности потока у дна при наличии в потоке мелкозернист!« наносов.

Среди предложенных для определения критических скоростей потока зависимостей можно ннделпть зависимости Д.Е.Мцрвдулавы и В.К.Дебольского, как наиболее полно учитывающие характеристики потока и ложа водотока. Формула Ц.Е.Мирцкулавн учитывает Пульсации скорости течения и влияние галлоидкнх часг:ц, «одер-' кашихся'в потоке, а форпуда Б.К.Дебольского не учитывает влия- . кат мелкозернистых ианосов, содержащихся в потоке, но более полно учитывает интепивиость турбулентности.

В-связи с этим, ло мотовке, ояясанпй в главе 2,были проведены эксперименты лб установлению критических скоростей! как , в "чистом" потоке, так к в потоке со взвесью.

Как показали результаты экспериментов, рассчитанные по формуле Д.Е.Мирцхулавн значения дояной критич.;сх;ой скорости, для условий "чистого" нотиса' г "лучшие ь завншашшп относительно каш-

ровных. Это обстоятельство объясняется следующим. Как известно, в формуле Ц.Е.Шрцхулавы д~я учета аульсагпи скорости введен -коэффициент перегрузки ' П , определяемый соотношением:

. / и!,;**')*

(ТГ> (9)

По-видимому,, более полно моико. проставить эту зависимость в виде ■ ■ >

■у /

Используя это соотношение л правила,"трех сигм", сходимость паплх экспериментальных 'данных, с расчетами по формуле Ц.Е.Мирц-хугаьы оказалось возмохяш улучшить, используя доя ^ следую-, . щее соотношение '

■ л * ;; "(ш ■

После введения поправок на !Ь дальнейшие оги&ойеюш мецду ■. йзмереиншк в экспериментах л рассчитанными доннами скоростями со взвесеяесуаиш ¡.отокаш была отнесены за счет изменения коэффициента условий работы ПЬ . Этот коэффициент, во Ц.Е.Иирцху-лаво, учитывает только влияние ютллоидных частиц. Для учета мел- • • козернистоИ взвеси мошю воспользоваться следующими простыми аппроксшздяями: ' , .

для первой группы концентрации Щ = 1,40-9700 & (12). для второй группы концентрации . /Я - 1,40 - 4100^ (13) дая третьей группы концентрации = 1,40-2300 & (14), душ четвертой группы концентрации /Я = 1,40-1300 5 ■ (15) Из соотношений (12)...(15), видно, что при 5" = 0, ,коэффициент М ~ 1,4. 0,-.нако эти соотношения'ггокно использовать при значениях концентрации, отлэтшцейся от куля, начи.ая от 0,25 до транспортирующей г-ос об нос тк. При =0, но при наличии, наспит, находящихся в потоке в коллоидном состоянии, следует пользоваться рекомендация"® Ц.Е.Мпрцхулавы. Другими словами, . .'рока л^уо' ¿9 пог-чшки относятся только к ваи^сам, но не к коя- . лсгдкым частицам. г. , ••

Соиос'тавгп1п.о измг^-знш1" ^ра'ссчитакнал.-ло Б.К.Тобольскому , отачажй доннам скоростей для усло^а" "чий-сго"'иотогл показало,

что болылшство вычисленных значешй скоростей для псследуешх наносов близки к измеренным. Отклонения мояно отнести к тому, что не всегда в экспериментах удавалось установить критическое состояние о вероятностью перемещения частиц равно! 0,3, которое описывается указанной формулой. К,.оме того, на отклонения, по-видимому, сказывалось и принятие постоянного -значения относительного масштаба турбулентности.

■ Для выявления влияния азвеш-шпас частиц иЗ серии экспериментов с "чистым" потоком были отобраны эксперименты, отвечащп вероятности пьремещешя донннх частиц, равной 0,3 или близкой к : ней, и эксперименты со.взвесекэсущпм потоком аналогичные по глубине и слагающим дно частицам.

Как показало сопоставление, измеренные згачешш донной критической скорости с рассчитанными по формуле В.К.Дебодъскоуо согласуются удовлетворительно, что объясняете! косвенным учетом формулы влияния концентрации взвеси через изменение таких параметров потока,-как интенсивность турбулентности и линейдой масштаб турбулентности, а тагов гидравлическая крул-*ость.

Таким образом, результаты проведенных экспериментов иоказа-ли, что для потоков, содержащих частицы размером , 0,1 ш, внося вниепрпведекнке коррективы, моя.;о пользоваться как формулой. Д.Е.Мирцхулавн, гак и формулой :\К.Дебольского.

Величина этих поправок составляет от -10 до 80$ и зависимости, от соотношения концентрации взвеси и размеров донного материала.

ОСГОВШЕ ВЫВОДЫ .

1. Существующие-рекомендац:'; по расчету турбулегтньк хараг-терпстпк содержат противоречил в оценке влияния взвеси па эти характеристики, что объясняется различием в условиях океяеркмен-тов, положенных в основу этих оценок,

2. Предложенная методой«? экспериментов поваляет иоследо-вательво изучить, влияние лакенеяш! концентрации взьесл шякодас-йореннх тпосов на формирование турбулентной структуры потока в условиях тачала давления частиц, слагавших лоаю'потопа.

3. Эвопв! агантально подтверждена неоднозначная связь интенсивности турбулентности и концентрации мелкозернистой взвеси, перо носимой потоком, при его скоростях, близких к началу диижения дошоз i материала. ' (

4. Выполненные эксперименты и аппроксимация экспериментальных результатов позволили предложить соотношения для расчета интенсивности турбулентности дл" условий начала трогаюш частиц, слагающих лохе ру^ла дая "чистого" потока, учитывающие б^лее об Лщешше, чем в ранее предложенных соотношениях параметры, вютчая подвижную шероховатость русла, а также для потока, переносящего во взвеси мелкодисперсные наносы.

5. Анализ полученного оксперинептальпого j чтергзла позво--лил.установить погрешности, возникающие при расчете по извест-1г.щ зависимостям критических, о отношению к дтижекиг-наносов, скоростей потока, транспортирующего взвешенные мелкодисперсные наносы. . i '

6. Предложены соотяошензш дои расчета критических дня донного материал скоростей потока, учитывающих переносимую потоком мелкодисперсную взвесь.

7. Дальне!', nie исследования должны быть направлены на развитие разработанного подхода к анализу глнематкческой структуры потока и транспорта донного материала при развитом движении наше с . ■ •

Основные положения диссертации, опубликованы в ° следу! .дах работах:

1, Экспериментальные исоледоваши! транспорта наносов открытым потоком // Сб.научн.тр.ШШ. Гидравлические исследования и расчеты -гидрочелиорагивннх соооужешш. - Ы., 1982 (в со-fiETOj JTBB) .

2. 11сследования по определению гидравлической, крупности па тиц /-"' Труд ТШИСХ, вшДЗО. Вопросы г .-вогния предгорных^ склонов в пути улучшения мвлиоратгзногс-зостояюм старопахотное аешль. - ¿ашкенг, 39РЧ соавторе та с'. . . .