АМАГУ515 
Масамлте оё С1уй Епоттеегтс, No4, 2013
Крупные частицы несвязного грунта находятся в области квадратичного сопротивления, их
параметры равны [21]: а=0,162; п=0,5. Отсюда находим уклон канала, соответствующий
неразмывающей скорости потока:
„ =а’р(о|-р))Вр. 
(20)
В частности, для частиц кварца в воде можно принять (р1—р)/р=1‚65, поэтому
, =0,043 0/.
Кривая на рис. 4а относится к определенному размеру @ частиц несвязного грунта (это
может быть средний размер частиц грунта, в котором прокладывается трасса канала). В точках,
расположенных на графике ниже этой кривой, средняя скорость течения воды в канале меньше
неразмывающей, поскольку во всей этой области выполняется условие: 1<1, . Наоборот, в точках,
расположенных на графике выше кривой, справедливо условие: 1>1, , поэтому средняя скорость
течения воды в канале будет больше неразмывающей.
На рис. 46 дан график зависимости объема земляных работ от уклона дна канала (получен
путем поворота графика, приведенного на рис. 16, против часовой стрелки на угол 90°, после чего
представлен в зеркальном отображении). Ось г параллельна оси 1, и направлена вертикально
вверх. Допустим, канал имеет малые размеры, и гидравлический радиус К, в нем невелик
(см. рис. 4). На графике находим уклон 7 
соответствующий этому радиусу. Через точку г„ На
нм ’
кривой ,, =/(К) проводим прямую, параллельную горизонтальной оси таким образом, чтобы она
вошла на рисунок 46 и пересекла кривую і=ф(У). Из построения рисунка следует, что объем
земляных работ в таком канале Ум превышает оптимальный Й„. Инженер, принимающий
решение, будет стремиться к тому, чтобы найти оптимальный объем (направление поисков
указано стрелкой в сторону ,„ ). Так или иначе, должно быть принято оптимальное решение или
близкое к нему, в котором выполняется неравенство іоп <1 
следовательно, скорость течения в
н '
канале будет меньше неразмывающей. Это следует из дальнейших построений, выполненных на
рис. 4. Если через точку (тоу»Го„) провести прямую, параллельную горизонтальной оси, до
пересечения ее с вертикальной прямой на рис. 4а, проходящей через точку 
К,,, 
то точка
м ’
пересечения [ окажется в области, где скорости течения воды в канале меньше неразмывающих.
Пусть канал имеет большие размеры, и гидравлический радиус К; в нем велик (см. рис. 4).
Находим уклон г„д, соответствующий этому радиусу. Через точку 1,; На кривой 1, = / (К)
проводим прямую, параллельную горизонтальной оси до пересечения с кривой і=ф(7). Из этого
построения следует, что объем земляных работ в таком канале ; превышает оптимальный Г, -
Инженер примет оптимальное решение или близкое к нему (на рисунке поиск отражает стрелка на
кривой в сторону И,„ 
), в котором выполняется неравенство Гоу >!,б, следовательно, скорость
течения в канале будет больше неразмывающей. Если через точку (топ»Йо») провести прямую,
параллельную горизонтальной оси, до пересечения ее с вертикальной прямой на рис. 4а,
проходящей через точку А;, то точка пересечения Ь окажется в области, где скорости течения
воды в канале больше неразмывающих. Используя формулу (20), можно определить размер
отдельностей ) несвязного материала, которые не будут размываться потоком воды в канале.
На рис. 4а этому условию соответствует пунктирная кривая, проходящая через точку В.
Михалев М.А. Расчет магистральных каналов
91