ПРОГНОЗИРОВАНИЕ И ОЦЕНКА ОБСТАНОВКИ ПРИ ГИДРОДИНАМИЧЕСКИХ АВАРИЯХ

Гидродинамически опасный объект (ГОО) – это сооружение или естественное образование, создающее разницу уровней воды до и после него.

Гидродинамическая авария (ГДА) – это чрезвычайная ситуация, вызванная разрушением ГОО и приводящая к неуправляемому перемещению больших масс воды, что приводит к значительным разрушениям, человеческим жертвам и затоплению больших территорий. Разрушение гидротехнических сооружений и плотин происходит в результате действия природных сил, диверсий ,применения оружия или вследствие конструктивных дефектов, ошибок в проектировании и при эксплуатации.

Участок реки между двумя соседними ГТС или участок канала между шлюзами называют бьефом (рис. 11.1). Верхний бьеф реки (канала) выше плотины ( шлюза). Прорыв плотины является начальной фазой ГДА и представляет собой образование прорана и неуправляемого потока воды от верхнего бьефа к нижнему.

Рис. 11.1 Положение уровней воды в районе ГТС

Проран - узкий проток в теле (насыпи) плотины, косе, отмели, через который выходит вода и образует волну прорыва. Волна прорыва включает в себя фронт, гребень и хвост

Рис. 11.2. Схема волн прорыва

Параметры волны прорыва зависят от гидротехнических и топографических условий реки и характеризуются на расстоянии L от места аварии высотой гребня волны hв и его скоростью Vв , которые определяются по формулам :

; (11.1)

; (11.2)

где Ah , Bh, Av, Bv – коэффициенты, которые в зависимости от высоты уровня воды в верхнем бьефе и уклона реки (превышение в метрах уровня реки на 1000м её длины) и относительной ширины прорана В приведены в табл.11.1

Таблица 11.1