Определение максимального расхода воды от ливневого стока
Максимальный расход воды от стока ливневых вод определяют по формуле, разработанной в ГГИ:
, (1)
где 
- средняя интенсивность ливня продолжительностью в 1 час, мм/мин (табл. 2, рис.1): ВП, % - вероятность превышения паводка (для малых мостов и сооружений на средних и малых реках ВП=3%, т.е. такой ливень возможен 1 раз в 33 года);
- коэффициент перехода от интенсивности ливня продолжительностью в 1 час к расчетной интенсивности (табл.3), 
- уклон лога (определяется как отношение разности максимальной и минимальной отметок лога к его длине);
Рис. 1. Карта ливневого стока.
Таблица 2
Интенсивность ливня продолжительностью в 1 час 
, мм/мин
| № ливневого района (рис. 1) | ВП, % | |||||||
| 0,3 | 0,1 | |||||||
| 0,22 | 0,27 | 0,29 | 0,32 | 0,34 | 0,40 | 0,49 | 0,57 | |
| 0,29 | 0,36 | 0,36 | 0,42 | 0,45 | 0,50 | 0,61 | 0,75 | |
| 0,39 | 0,41 | 0,47 | 0,52 | 0,58 | 0,70 | 0,95 | 1,15 | |
| 0,45 | 0,59 | 0,64 | 0,69 | 0,74 | 0,90 | 1,14 | 1,32 | |
| 0,46 | 0,62 | 0,69 | 0,75 | 0,82 | 0,97 | 1,26 | 1,48 | |
| 0,49 | 0,65 | 0,73 | 0,81 | 0,89 | 1,01 | 1,46 | 1,73 | |
| 0,54 | 0,74 | 0,82 | 0,89 | 0,97 | 1,15 | 1,50 | 1,77 | |
| 0,79 | 0,98 | 1,07 | 1,15 | 1,24 | 1,41 | 1,78 | 2,07 | |
| 0,81 | 1,02 | 1,11 | 1,20 | 1,28 | 1,48 | 1,83 | 2,14 | |
| 0,82 | 1,11 | 1,23 | 1,35 | 1,46 | 1,74 | 2,25 | 2,65 |
Таблица 3
Коэффициент перехода интенсивности ливня продолжительностью 1 час
к расчетной интенсивности
| Длина лога L, км | Уклон поверхности лога
| |||||||
| 0,0001 | 0,001 | 0,01 | 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,5 | 0,7 | |
| 0,15 | 4,21 | Полный сток | 5,24 | |||||
| 0,30 | 2,57 | 3,86 | ||||||
| 0,50 | 1,84 | 2,76 | 3,93 | |||||
| 0,75 | 1,41 | 2,08 | 2,97 | 4,50 | 5,05 | |||
| 1,00 | 1,16 | 1,71 | 2,53 | 3,74 | 4,18 | 4,50 | 4,90 | 5,18 |
| 1,25 | 1,00 | 1,49 | 2,20 | 3,24 | 3,60 | 3,90 | 4,23 | 4,46 |
| 1,50 | 0,88 | 1,30 | 1,93 | 2,82 | 3,15 | 3,40 | 3,70 | 3,90 |
| 1,75 | 0,80 | 1,18 | 1,75 | 2,58 | 2,84 | 3,06 | 3,33 | 3,52 |
| 2,00 | 0,73 | 1,07 | 1,59 | 2,35 | 2,64 | 2,85 | 3,09 | 3,27 |
| 2,5 | 0,63 | 0,92 | 1,37 | 2,02 | 2,26 | 2,44 | 2,65 | 2,80 |
| 3,0 | 0,56 | 0,82 | 1,21 | 1,79 | 2,0 | 2,16 | 2,34 | 2,49 |
| 3,5 | 0,50 | 0,74 | 1,10 | 1,62 | 1,81 | 1,95 | 2,12 | 2,31 |
| 4,0 | 0,46 | 0,68 | 1,0 | 1,48 | 1,65 | 1,78 | 1,94 | 2,11 |
| 4,5 | 0,42 | 0,62 | 0,93 | 1,37 | 1,53 | 1,65 | 1,78 | 1,95 |
| 5,0 | 0,40 | 0,58 | 0,86 | 1,27 | 1,42 | 1,54 | 1,67 | 1,82 |
| 6,0 | 0,35 | 0,52 | 0,76 | 1,13 | 1,26 | 1,36 | 1,48 | 1,61 |
| 6,5 | 0,33 | 0,49 | 0,73 | 1,07 | 1,20 | 1,29 | 1,40 | 1,53 |
| 7,0 | 0,32 | 0,47 | 0,69 | 1,02 | 1,14 | 1,23 | 1,33 | 1,45 |
| 8,0 | 0,29 | 0,43 | 0,63 | 0,93 | 1,04 | 1,12 | 1,22 | 1,33 |
| 9,0 | 0,27 | 0,39 | 0,58 | 0,86 | 0,96 | 1,04 | 1,13 | 1,23 |
| 10,0 | 0,25 | 0,37 | 0,54 | 0,80 | 0,90 | 0,97 | 1,05 | 1,14 |
| 11,0 | 0,23 | 0,34 | 0,51 | 0,75 | 0,84 | 0,91 | 0,98 | 1,07 |
| 12,0 | 0,22 | 0,32 | 0,48 | 0,71 | 0,79 | 0,86 | 0,93 | 0,99 |
| 13,0 | 0,21 | 0,31 | 0,46 | 0,67 | 0,75 | 0,81 | 0,88 | 0,96 |
| 14,0 | 0,20 | 0,29 | 0,43 | 0,64 | 0,72 | 0,79 | 0,84 | 0,91 |
| 15,0 | 0,19 | 0,28 | 0,41 | 0,61 | 0,68 | 0,74 | 0,80 | 0,87 |
| 20,0 | 0,16 | 0,23 | 0,34 | 0,50 | 0,56 | 0,61 | 0,66 | 0,72 |
F – площадь водосбора, 
(определяется по карте с горизонталями);
- коэффициент потери стока (табл. 4);
- коэффициент редукции, учитывающий неполноту стока (табл. 5).
Таблица 4
Коэффициент потери стока
| Вид поверхности | Площадь поверхности,
| ||
| 0…1 | 1…10 | 10…100 | |
| Асфальт, бетон, скала без трещин | 1,0 | 1,0 | 1,0 |
| Жирная глина, такыры | 0,7...0,95 | 0,65…0,95 | 0,65…0,9 |
| Суглинки, подзолистые, тундровые, болотные почвы | 0,6…0,9 | 0,55…0,8 | 0,5…0,75 |
| Чернозем, каштановые почвы, лес, карбонатные почвы | 0,55…0,75 | 0,45…0,7 | 0,35…0,65 |
| Супеси, степные почвы | 0,3…0,55 | 0,2…0,5 | 0,2…0,65 |
| Песчаные, гравелистые, рыхлые каменистые почвы | 0,2 | 0,15 | 0,10 |
Таблица 5
Значения коэффициента редукции
| F,
|
| F,
|
| F,
|
|
| 0,1 | 1,00 | 1,5 | 0,51 | 0,29 | |
| 0,2 | 0,84 | 2,0 | 0,47 | 0,28 | |
| 0,3 | 0,76 | 2,5 | 0,45 | 0,27 | |
| 0,4 | 0,71 | 3,0 | 0,43 | 0,25 | |
| 0,5 | 0,67 | 4,0 | 0,40 | 0,24 | |
| 0,6 | 0,64 | 5,0 | 0,38 | 0,22 | |
| 0,7 | 0,61 | 6,0 | 0,36 | 0,21 | |
| 0,8 | 0,59 | 8,0 | 0,33 | 0,20 | |
| 0,9 | 0,58 | 10,0 | 0,32 | 0,19 | |
| 1,0 | 0,56 | 12,0 | 0,30 | 0,18 |
Определение максимального расхода воды от стока талых вод
Расчет максимального расхода от стока талых вод проводим по формуле, предложенной ГГИ:
, (2)
где 
– коэффициент дружности половодья (для лесостепной и степной зоны России 
);
n – степенной коэффициент (для лесостепной и степной зоны России n =0,25);
– расчетный слой суммарного стока 
, где 
,
– поправочный коэффициент (табл.6);
Таблица 6
Определение коэффициента
| Рельеф |
|
| горный | 1,2 |
| холмистый | 1,1 |
| равнинный | 0,9 |
| песчаные пустыни, сосновые леса | 0,5 |
– средний многолетний слой стока, мм (рис. 2);
– модульный коэффициент, зависящий от трех параметров:
ВП – вероятности превышения паводка, % (ВП=3 %);
– коэффициент вариации слоя стока половодья (рис. 3);
– коэффициент асимметрии 
(см. рис.4);
– коэффициент, учитывающий снижение расхода воды при наличии
на площади бассейна озер (табл. 7);
Таблица 7
Коэффициент озерности
| Озерность, % | 2…5 | 6…10 | 11…15 | >15 |
|
| 0,9 | 0,8 | 0,75 | 0,7 |
– коэффициент, учитывающий залесенность и заболоченность,
– для Саратовской области в среднем.
Выражения, полученные для максимальных расходов по зависимостям (1) и (2), сравнивают с фактическим расходом 1% обеспеченности для заданной реки. Максимальный из сравниваемых расходов принимают в качестве расчетного.
Рис. 4. Кривые модульных коэффициентов слоев стока.
Рис. 2. Карта среднего многолетнего слоя стока талых вод: 1 – районы, в которых расчетными являются максимальные
расходы половодья, за исключением малых водосборов, и изолинии среднего стока половодья; 2 – районы,
вкоторых расчетными являются максимальные расходы дождевых паводков; 3 – горные районы,
в которых весеннее половодье не выделяется (цифры на изолиниях – слой стока воды).
Рис. 3. Карта коэффициента вариации слоя стока половодий: 1 – районы, в которых расчетными являются максималь-
ные расходы половодья и изолинии 
слоя стока половодья; 2 – районы, в которых расчетными являются
максимальные расходы дождевых паводков; 3 – горные районы, в которых весеннее половодье не выделяется.
Заключение
Выполненное задание позволило установить …
Список использованных источников
1. Карлович, И.А. Геоэкология [Электронный ресурс]: учебник для высшей школы/ И.А. Карлович. — Электрон.текстовые данные. — М.: Академический Проект, 2013. — 512 c. — Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/27460.— ЭБС «IPRbooks».
2. Крестин, Е.А. Задачник по гидравлике с примерами расчетов [Электронный ресурс]/ Е.А. Крестин. — Электрон.текстовые данные. — Самара: Самарский государственный архитектурно-строительный университет, ЭБС АСВ, 2012. — 360 c. — Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/20500.— ЭБС «IPRbooks».
3. Поклад, Г.Г. Геодезия [Электронный ресурс]: учебное пособие для вузов / Г.Г. Поклад, С.П. Гриднев. — Электрон.текстовые данные.— М.: Академический Проект, Парадигма, 2013. — 544 c. — Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/27388.— ЭБС «IPRbooks».
4. Арсеньев, Г.С. Основы управления гидрологическими процессами. Водные ресурсы [Электронный ресурс]: учебник/ Г.С. Арсеньев. — Электрон.текстовые данные. — СПб.: Российский государственный гидрометеорологический университет, 2005. — 231 c. — Режим доступа: https://www.iprbookshop.ru/12511.— ЭБС «IPRbooks».
5. Гидротехнические сооружения [Текст]: в 2 ч.: учебник / Л. Н. Рассказов [и др.]; под ред. Л. Н. Рассказова. - М.: Изд-во АСВ, 2008. – Ч.1. - 576 с. – Ч. 2. – 528 с. Экземпляров всего: 10 шт.