Расчет и построение гидрографа половодья и сбросных расходов по методу Д.И. Кочерина

Для определения размеров водопропускных отверстий и других параметров гидротехнических сооружений помимо расчетного максимального расхода необходимо знать расчетный приток воды к сооружению во время весеннего половодья или дождевых паводков.

Расчетный приток воды к сооружению носит название расчетного гидрографа, который строится по среднесуточным расходам для той же обеспеченности, что и максимальный расход.

При отсутствии или недостаточности гидрометрических данных принимается схематизация расчетных гидрографов по геометрическим фигурам и уравнениям. Кочерин Д.И. предложил схематизировать гидрографы весеннего половодья (паводка) по треугольнику или трапеции. Сбросные расходы изменяются по линейной зависимости (по прямой).

Построение гидрографа этим методом производится для средних и малых рек, характеризующихся единовершинной остроконечной волной половодья или паводка. Площадь гидрографа равна объему половодья.

Основными элементами расчетного гидрографа являются:

• - объем стока заданной обеспеченности ;

• - максимальный расчетный расход;

• - общая продолжительность половодья (паводка);

• - продолжительность подъема половодья (паводка);

• - продолжительность спада половодья (паводка);

• форма гидрографа (треугольник).

При схематизации гидрографа по треугольнику, объем стока за период половодья будет равен площади гидрографа:

. (37)

Максимальный расход воды для сооружения IV класса капитальности задан в исходных данных (приложение А) , объем паводка равен

,

где - общая продолжительность половодья (паводка),

- число секунд в сутках.

Согласно заданному отношению продолжительности спада к продолжительности подъема (см. бланк задания Приложение А) определяется , которое выражается как .

Продолжительность половодья можно выразить в следующем виде:

. (38)

Тогда получаем , следовательно, на спад придется . (39)

По вычисленным элементам строится гидрограф половодья, который показан на рисунке 4.