Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
3.1 Общие сведения
Устройство лесонаправляющих и лесозадерживающих наплавных сооружений, строительство ГЭС нарушает естественный режим течения, вызывает увеличение глубины потока на отдельных участках (подпор), подтопление пойм реки, береговую эрозию, перераспределение скоростей по ширине и глубине потока. Так, строительство каскада гидростанций в Ангаро–Енисейском бассейне привело к формированию водохранилищ, подпор от которых распространяется на многие сотни километров.
На большей части протяженности реки формируются условия неравномерного движения потока.
Неравномерное движение в открытых руслах наблюдается там, где изменяются по длине площади живых сечений (ширина, глубина), где меняется уклон и шероховатость дна, а также шероховатость стенок.
Свободная поверхность потока при неравномерном движении обычно криволинейна. При рассмотрении неравномерного движения главным образом занимаются построением кривой свободной поверхности потока (линия АВ, рисунок 3.1), то есть кривой пересечения вертикальной плоскости со свободной поверхностью потока.
Различают кривую подпора, если dh/dl > 0; кривую спада, если dh/dl< 0, и кривую в форме гидравлического прыжка, если dh/dl 
.
При изучении неравномерного движения необходимо ввести определение нормальной глубины. Нормальная глубина соответствует движению потока в условиях равномерного движения и определяется из формулы равномерного движения (формулы Шези)
(3.1)
Например, для прямоугольного широкого русла (
) нормальную глубину можно определить, используя формулу Маннинга [13],
откуда 
.
.
Рисунок 3.1 Примеры неравномерного движения водного потока
В этих формулах величины с индексом нуль соответствуют нормальной глубине h0. Такое движение имеет место только при i > 0.