Vízügyi Közlemények, 1980 (62. évfolyam)
1. füzet - Stelczer Károly: A görgetett hordalék mozgása. I. rész
A görgetett hordalék mozgása 25 О движении влекомых наносов Часть I. Описание критического состояния с применением методов теории вероятностей Д-р Штелцер Король Движение влекомых наносов характеризуется дискретностью (рис. 1). Дискретность движения учитывается введением виртуальной скорости (vi, v), которая в свою очередь зависит от скорости потока у дна (Штелцер, 1971). С уменьшением донной скорости потока виртуальная скорость движения влекомых наносов падает. Очевидно существует такое значение донной скорости при котором влекомые наносы находятся в критически равновесном состоянии. Эта пороговая скорость носит название „критической донной скорости потока". Наблюдения с применением природных радиоактивных изотопов показали (Штелцер, 1979), что при заданном размере зерен существует некая первая критическая донная скорость потока, (vrcmin) соответствующая состоянию покоя всех частиц. С возрастанием донной скорости от этого порога все больше и больше частиц включается в движение и наконец при достижении второй критической донной скорости все частицы будут находиться в движении (V re max). Срыв какой-либо частицы, значение донной скорости потока и наступление „полного движения донных наносов" являются типично вероятностными событиями , а поэтому диапазон критических скоростей должен быть целесообразно охарактеризован какой-либо функцией распределения вероятностей. В целях определения вида этой функции автором выполнены специальные натурные исследования в трех створах Дуная с аллювиальным строением русла и при гидравлически шероховатом дне (Re Xss= 170 — 300). Применялись мечение изотопом пробы влекомых наносов неоднородного гранулометрического состава (Deo = 0,03138 м, Deo = 0, 02584 м и Dso = 0,01417 м). В качестве результатов опытов имеется: ряд данных по „стоящим" и „движущимся" зернам при значениях донной скорости потока через интервалы в 0 ,5 см/сек (табл. I); относительная частота движущихся зерен при произвольно подобранных интервалах (р) (табл. II). По значениям относительных частот (р) — в соответствии со значениями донных скоростей, характерных для данного интервала — построены кривые размеров зерен (pp. 4 — 5, 6). Дисперсия функций распределения, определенных по трем створам и по трем пробам наносов различного гранулометрического состава оказалась близкой к постоянной, равной <т= = 0,06 м/сек (табл. III). Исходя из этого автор утверждает, что для диапазона размеров зерен, встречаемых в природе (0,005 -с Deo <0,05 м) дисперсия нормального распределения практически не зависит от параметров водотока и влекомых наносов и может быть принят за постоянную со значением о=0,06 м\сек. Из постоянства дисперсии следует что разность между первой и второй критическими скоростями также постоянна (для вероятностей >1% и <99% и равняется 0,28 м/сек. * * * Bod load movement Part 1. A probabilistic approach to the critical condition by Dr. K. Stelczer Bed load transport is characterized by an intermittent type of movement (Fig. 1.). This intermittent movement is expressed by the virtual travelling velocity v n, which in turn, is a function of the bottom velocity (Stelczer, 1971). The virtual travelling velocity decreases together with the bottom velocity and there exists, evidently, a bottom velocity at which the virtual travelling velocity becomes zero, i.e., the bed load particle is just arrested. This velocity is the critical bottom velocity indicating the boundary condition of incipient bed load movement. No single value can be assigned to the critical boltom velocity even for a specific particle size, since besides the bottom velocity, movement is influenced by a number of physical factors of which some are accessible, the others unaccessible to measurement.
