В задачах о перемещении наносов в потоках жидкости основными характеристиками
являются диаметр частиц и их гидравлическая крупность. Уравнение равномерного паде-
ния частиц наносов записывается в виде [43]:
ро,0 
2 _ 
3
С, > ка` = в(р, - р)ка`, 
(2.1)
где С а КОЭффИЦИеНТ ГИДРОДИН&МИЧССКОГО сопротивления; рН И р — плотностьЬ частиц нано-
сов и воды; &) и & — коэффициенты формы частиц (для шара & = %‚ К, = % ); @, — гидрав-
лическая крупность).
Решая уравнение (2.1) относительно гидравлической крупности, было получено вы-
ражение [43]:
@, = — 
[272 
ва . 
(2.2)
Коэффициент гидродинамического сопротивления С есть функция числа Рейнольдса
для частиц Ке, = @)а /о и коэффициентов формы &) и А.
В странах бывшего Советского Союза пользуются шкалой гидравлической крупности
В.Н. Гончарова, которая до сих пор дорабатывается и совершенствуется. Гидравлическая
крупность некоторых частиц может быть определена по следующим зависимостям [86]:
1) для наносов с диаметром частиц менее 0,20 мм (ламинарная область обтекания при
Ке , < 1) и = 0,66 @, м/с (а, мм);
2) для наносов с крупностью частиц от 0,2 до 1,5 мм (переходная область обтекания
при 1< Ке, < 300) и› = 0,11а** м/с (4,мм);
3) для наносов крупнее 1,5 мм (турбулентный режим обтекания при Ке, > 300)
у = 0,134 @&> м/с (а мм).
Наносы с геометрической крупностью менее 0,2 мм устойчиво удерживаются в толще
потока, и большая их часть проходит путь от истока до устья реки за один год [86]. Под влия-
нием различных факторов и количества времени отложения, состоящие из таких частиц, спо-
собны уплотнятся и развивать значительные силы сцепления, делаясь трудно размываемыми.
Наносы, состоящие из песчаных фракций, не имеют сил сцепления и удерживаются
на дне водотоков только за счет силы тяжести. Наиболее легко размываемыми отложениями
наносов в природе являются песчаные частицы крупностью от 0,2 до 0,4 мм [86, 172].
Частицы песчаных наносов до 2 мм представляют собой отдельные части горной по-
роды или кристаллы минералов. Принято считать, что частицы с диаметром меньше ука-
занного размера не меняют форму по пути следования от момента образования в пределах
водосборного бассейна до отложения в устьях рек [86].
Скальные частицы крупностью от 2 до 5 мм в составе речных наносов встречаются
крайне редко, что как считается, обусловлено процессами их образования и выветривания
скальных пород.
Более крупные частицы относят к гравелисто-галечниковым наносам, которые пред-
ставляют собой окатанные зерна, форма которых близка к трехосному эллипсоиду. Наряду
с гидравлической крупностью эти частицы могут быть охарактеризованы объемом отдель-
ных зерен, наибольшей площадью поверхности и средним диаметром. Для определения
некоторых физических характеристик частиц наносов в литературе рекомендованы эмпи-
рические зависимости, представленные в [86].
Как показали результаты многочисленных исследований, окатанная форма крупных
камней, частиц гравия и галечника получается в результате обтекания их водой при их оста-
новке или более медленном перемещении. После достижения определенной конфигурации
окатка отдельностей замедляется, или прекращается. При этом исследования показали, что
64