Беззаторный пропуск льда через гидроузлы в эксплуатационный период

  • Н.В. Фомичева Сибирский государственный университет водного транспорта, г. Новосибирск, Россия https://orcid.org/0000-0003-1278-3199
  • В.Н. Кофеева Сибирский государственный университет водного транспорта, г. Новосибирск, Россия
DOI: https://doi.org/10.37890/jwt.vi72.296

Аннотация

Актуальной на сегодняшний день остается задача обеспечения беспрепятственного прохождения льда во время весеннего ледохода через гидротехнического сооружения. Обеспечение беззаторного пропуска весеннего льда может быть достигнуто устройством конструкций, которые создают такие гидродинамические условия, при которых происходит разлом льдин на более мелкие. В работе поставлена цель: получения теоретических решений по определению сил, действующих на льдину при её прохождении через перепад; изгибающих моментов, создающих условия разлома льдин. Выделены и рассмотрены основные схемы прохождения льдины через сосредоточенный перепад. Получены решения по расчёту разлома. Определены архимедовы силы для всех пяти схем движения льдины. Получены уравнения для расчёта изгибающих моментов относительно произвольно выбранного сечения, дифференцирование которых даёт зависимость по определению расстояния до опасного сечения. Вводя некоторые допущения, разработан приближённый метод расчёта разлома льдин в любом сечении. Для создания сосредоточенного перепада предлагается устройство сооружения перед основным гидроузлом; конструкция подтверждена авторским свидетельством.

Ключевые слова: беззаторный пропуск льда; сосредоточенный перепад; низконапорные гидроузлы; разлом ледяных полей

Литература

1. Болгов Н. В., Борщ С. В., Хазиахметов Р. М. Опасные гидрологические явления: методы анализа, расчета и прогнозирования, смягчение негативных последствий. // Тезисы докладов. VII Всероссийский гидрологический съезд. СПб. 2013. С.6-12.
2. Gelfan A., Gustafsson D., Motoviliv Y., Arheimer B., Kalugin A., Krylenko I., Lavrenev A. Climate change impact on the water regime of two great Arctic rivers: modeling and uncertainty issues. Clim Change. 2017. Vol.141, pp.449-515. Doi 10.1007/s10584-016-1710-5.
3. Панфилов Д. Ф. Разрушение ледяных полей под влиянием местных изменений уровня воды // Гидротехническое строительство. 1965. № 12. С. 21–25.
4. Коржавин К. Н. Пропуск льда при строительстве и эксплуатации гидроузлов. М.: Энергия. 1973. 160 с.
5. Fomicheva N. N. The constructions, which provide passing of ice through low-pressure waterworks in spring period / Scince. Education. Practice: materials of the Intarnational University Science Forum (Canada, Totonto). May 27. 2020. Infinity Publishing. pp. 225-231. Doi: 10.34660/INF.2020.23.42.001.
6. Фомичев Б. С., Фомичева Н. Н., Кротов С. А. Натурные исследования прочности льда Новосибирского водохранилища // Материалы Международной научно-практической конференции. Пермь: Пермский государственный университет. 2008. С.113-118.
7. Fomicheva N., Panov D., Kalashnikov A. Studies of the movement of ice through low-pressure waterwork. Journal of Physics: Conference Series. 2021. Doi: 10.1088/1742-6596/2131/3/032072.
8. Fomicheva N., Heckert E., Modina M., Beryoza I. Calculation of the fracture of the ice fields at a concentrated drop. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2021. Doi: 10.1088/1755-1315/867/1/012005.
9. Циликин В. Ф. Моделирование пропуска льда при проведении лабораторных гидравлических исследований // Исследования и расчёты заторов льда, вопросы ледотермики и гидродинамики. Л.: Гидрометеоиздат. Вып.192. 1972. С.30-36.
10. Авторское свидетельство №1476061 – Сооружение для пропуска льда через гидротехническое сооружение. Фомичева Н. Н. – опубл. В БИ. 1989. №6.

Данные авторов

Няиля Николаевна Фомичева , Сибирский государственный университет водного транспорта, г. Новосибирск, Россия

 к.т.н., доцент, доцент кафедры Водных изысканий, путей и гидротехнических сооружений Сибирский Государственный университет водного транспорта (ФГБОУ ВО «СГУВТ»), 630099, Новосибирская область, г. Новосибирск, ул. Щетинкина, 33, e-mail: ginelli@ngs.ru

Вера Николаевна Кофеева , Сибирский государственный университет водного транспорта, г. Новосибирск, Россия

старший преподаватель кафедры Строительного производства, конструкций и охраны водных ресурсов, Сибирский государственный университет водного транспорта» (ФГБОУ ВО «СГУВТ»), 630099, г. Новосибирск, ул. Щетинкина, 33, e-mail: v.n.kofeeva@nsawt.ru

Опубликован
20-09-2022
Как цитировать
Фомичева, Н. Н., & Кофеева, В. Н. (2022). Беззаторный пропуск льда через гидроузлы в эксплуатационный период. Научные проблемы водного транспорта, (72), 231-239. https://doi.org/10.37890/jwt.vi72.296
Выпуск
№ 72 (2022): Научные проблемы водного транспорта
Раздел
Водные пути, порты и гидротехнические сооружения

Copyright (c) 2022 Научные проблемы водного транспорта

Лицензия Creative Commons

Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.