ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



ГИДРАВЛИКА. ИНЖЕНЕРНАЯ ГИДРОЛОГИЯ. ГИДРОТЕХНИЧЕСКОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО

РАЗМЫВ МОДЕЛЬНОГО ГРУНТА ИЗ СФЕРИЧЕСКИХ ЧАСТИЦ

  • Боровков Валерий Степанович - ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО МГСУ)
  • Волынов Михаил Анатольевич - ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации им. А.Н. Костякова (ВНИИГиМ)
DOI: 10.22227/1997-0935.2013.6.123-160
Страницы: 123-160
Представлен анализ сил, действующих со стороны водного потока на частицы верхнего слоя модельного донного грунта, сложенного сферическими частицами. Показано, что сила, создающая гидростатическую пригрузку, определяется площадью пятен тесного контакта частиц, в пределах которых тонкая пленка прочно связанной воды не передает гидростатического давления. Эта сила должна учитываться при крупности частиц менее 0,03 мм. Установлено, что основной силой, вызывающей взвешивание частиц, является подъемная сила, возникающая вследствие несимметричности обтекания частиц верхнего слоя грунта. С использованием скорости на вершинах частиц верхнего слоя грунта в качестве характерной получено критериальное условие взвешивания частиц водным потоком в виде равного единице отношения этой скорости к гидравлической крупности частиц. Представлены данные, подтверждающие полученный критерий.
  • модельный грунт;
  • сферические частицы;
  • подъемная сила;
  • взвешивание донных частиц;
  • критерий взвешивания;
Литература
  1. Regazzoni P.L., Marot D. Investigation of interface erosion rate by Jet Erosion Test and statistical analysis // European Journal of Environmental and Civil Engineering. 2011. V. 15, Iss. 8. рр. 1167—1185.
  2. Salehi Sadaghiani M.R., Witt K.J. Experimental identification of mobile particles in suffusible non cohesive soils // European Journal of Environmental and Civil Engineering. 2011. V. 15, Iss. 8. pр. 1155—1165.
  3. Dey A.K., Tsujimoto T., Kitamura T. Experimental investigations on different modes of headcut migration // Journal of Hydraulic Research. 2007. V. 45, рр. 333—346.
  4. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М. : Наука, 1969. 742 с.
  5. Штеренлихт Д.В. Гидравлика. М. : КолосС, 2004. 655 с.
  6. Дерягин Б.В., Кротова Н.А., Смилга В.П. Адгезия твердых тел. М. : Наука, 1973. 280 с.
  7. Davis M., Köhler H.J., Koenders M.A. Unsaturated subsoil erosion protection in turbulent flow conditions // Journal of Hydraulic Research. 2006. V. 44, Iss. 3. pр. 41—43.
  8. Лелявский С. Введение в речную гидравлику. Л. : Гидрометеоиздат, 1961. 228 с.
  9. Михайлова Н.А. Перенос твердых частиц турбулентными потоками воды. Л. : Гидрометеоиздат, 1966. 232 с.
  10. Дерягин Б.В., Абрикосова И.И., Лифшиц Е.М. Молекулярное притяжение конденсированных тел // Сб. физич. наук. 1958. № 64. С. 493—528.
  11. Бобков В.Ф., Гербурт-Гейбович А.В. Основы грунтоведения и механики грунтов. М. : Высш. шк., 1964. 365 с.
  12. Киселев П.Г. Гидравлика. Основы механики жидкости. М. : Энергия, 1980. 360 с.
  13. Мирцхулава Ц.Е. Размыв русел и методика оценки их устойчивости. М. : Колос, 1967. 177 с.
  14. Волынов М.А. Пропускная способность самоформирующихся речных русел // Природообустройство. 2011. № 5. С. 66—71.
  15. Локальное кинематическое подобие течения и распределение скоростей в речных потоках / В.Н. Байков, В.С. Боровков, М.А. Волынов, Д.В. Писарев // Инженерно- строительный журнал. 2012. № 6 (32). С. 12—19.
  16. Алкаева А.Б., Доненберг В.М., Квасова И.Т. Условия предельной устойчивости частиц несвязного грунта на дне турбулентного потока // Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 1978. Т. 126. С. 22—29.
  17. Гришин Н.Н. Механика придонных наносов. М. : Наука, 1982. 160 с.
  18. Гришанин К.В. Динамика русловых потоков. Л. : Гидрометеоиздат, 1969. 427 с.
  19. Кнороз В.С. Неразмывающая скорость для несвязных грунтов и факторы ее определяющие // Известия ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева. 1958. Т. 59. С. 62—81.
СКАЧАТЬ (RUS)