Расчет гидрографа стока в нижерасположенном створе: международная версия


Параметры потока

Поперечное сечение потока с указанными глубиной, площадью поперечного сечения и смоченным периметром. Уравнение для расчета гидравлического радиуса (гидравлический радиус равен частному от деления площади на смоченный период).

Гидрологические характеристики потока или реки определяются различными параметрами.

Смоченный периметр – это длина нижней смоченной границы поперечного сечения русла, через которое движется вода.

Гидравлический радиус – характеристика русла реки. Он равен частному от деления площади поперечного сечения на смоченный периметр.

Коэффициент шероховатости – параметр, характеризующий сопротивление русла, замедляющее поток. Растительность и камни имеют более высокий коэффициент шероховатости по сравнению с бетонной облицовкой дренажного канала.

Подробнее: случай широкого русла

Схематическое изображение очень широкого русла в виде прямоугольника.

В случае очень широкого русла, когда ширина в 20 раз превышает среднюю глубину, вместо гидравлического радиуса можно использовать значение глубины. Гидравлический радиус, R, равен отношению площади поперечного сечения к длине смоченного периметра:

Гидравлический радиус (R) = площадь / смоченный периметр

Если русло в плане имеет форму близкую к прямоугольной, площадь поперечного сечения и смоченный периметр могут быть выражены через глубину и ширину, тогда:

Гидравлический радиус
R = (глубина * ширина) / (ширина + 2*глубина)

Для широкого русла можно предположить, что его ширина приблизительно равна смоченному периметру:

ширина ≈ ширина + 2*глубина

Тогда приближенное выражение для вычисления гидравлического радиуса имеет вид:

Гидравлический радиус (R) ≈ (глубина * ширина) / ширина

Можно еще более упростить формулу для гидравлического радиуса, сократив значение ширины в выражении:

Гидравлический радиус (R) ≈ (глубина * ширина) / ширина

Получаем, что гидравлический радиус широкого русла можно принять примерно равным средней глубине:

Гидравлический радиус ≈ глубина