Речной гидродинамики

Сценарии гидродинамической аварии.
Аварии на грунтовой плоти-
не могут иметь различные причины возникновения, начиная от небольших 
повреждений конструкций, суффозии основания или тела плотины, отказа 
оборудования, ошибок эксплуатационного персонала, до переливов вслед-
ствие оползней или катастрофических паводков.
От причины аварии зависят главным образом форма и размеры началь-
ного локального отверстия (повреждения) в грунтовой плотине, тогда как 
дальнейшее его развитие, как показывает практика [Прудовский, 1998], во 
многих случаях имеет идентичный характер, при котором на первом этапе 
происходит быстрый размыв тела плотины до основания плотины, а на вто-
ром этапе происходит расширение прорана и увеличение расхода излива до 
максимального значения с последующим его уменьшением из-за снижения 
уровня воды в верхнем бьефе. По времени первый этап, как правило, суще-
ственно короче второго и при расчетах волны прорыва часто не учитывает-
ся. Длительность второго этапа зависит от емкости водохранилища, вида 
грунтов и объема тела плотины. В реальности излив через проран обычно 
осуществляется в течение нескольких часов или даже суток.
При исключении сценария с переливом через гребень плотины (для Ис-
тринского гидроузла это было доказано в специальном исследовании) в на-
236
Модели мелкой воды в задачах речной гидродинамики

---

шем случае остается вариант, когда разрушение грунтовой плотины проис-
ходит при уровне верхнего бьефа, равном НПУ (168,63 мАбс), поскольку 
при этом или более низких уровнях водохранилище находится подавляю-
щий процент времени за период эксплуатации. Из этих же соображений при 
расчете волны прорыва наиболее вероятным следует принимать меженный 
расход в нижнем бьефе гидроузла, так как повышенные паводковые расходы 
наблюдаются не более 1 месяца в году. Более того, учитывая специфические 
особенности Истринского гидроузла (максимальный расход волны прорыва 
в 25 раз превосходит расход обеспеченностью 1%), можно утверждать, что 
параметры затопления нижнего бьефа, и, соответственно, ущербы в пределах 
точности расчетов (около 5% по глубинам и зонам затопления) практически 
не будут зависеть от начальных гидрологических условий в долине р. Истры.
Рис. 7.3.3.
Рельеф земной поверхности в расчетной области. Шаг координатной сетки 5 км