Вивчення характеристик сельових потоків

Для розрахунків параметрів та ефективності сельопропускних споруд безпосередньо в полі з’ясовують характеристики сельових потоків прямими та непрямими методами. Прямі методи застосовують під час спостережень проходження селю, а непрямі – за слідами його дії протягом шляху сходження.

Визначають такі параметри:

• швидкість руху сельового потоку. Обчислюють методом поплавків, реєструючи час їхнього проходження між двома створами. Можна використати дистанційні прилади для визначення швидкості автомобіля або відеознімання. У деяких сельових басейнах Італійських Альп підвішені відеокамери, за якими визначають поверхневу швидкість потоку (за M. Arattano, P. Grattoni, 2000). Швидкість селів розраховують також за формулами, знаючи ухил русла та глибину потоку;
• рівень селю. Визначають глибину та ширину потоку закладанням рейок. На сельових станціях використовують самописці рівня, іноді відеознімання;
• витрати селю. Витрати визначають за об’ємом сельової суміші, яка проходить через живий переріз водотоку за одиницю часу (в м³/с). У транзитній зоні потоку вибирають порівняно прямолінійну ділянку зі слабо чи нерозмивними породами, оцінюють рівень селю. Будують поперечний профіль, де визначають площу живого перерізу потоку, а потім максимальну витрату як добуток швидкості на площу живого перерізу. Використовують також методи розрахунків, наприклад, за формулою М.Ф. Срібного. Вони ґрунтуються на даних про максимальні водні витрати;
• об’єм наносів і об’єм селю. Виконують інструментальні вимірювання потужності конуса виносу, а також свіжих сельових відкладів у відслоненнях і шурфах. Проте частина наносів, які акумульовані перед і винесені за межі конуса, цим способом не буде врахована. Для точнішого визначення вимірюють об’єми розмивів та акумульованих відкладів у всіх зонах сельового басейну. Будують профілі і закладають шурфи. Об’єм всіх розмивів має приблизно збігатися з об’ємом всіх відкладів.
  Об’єм селю можна також обчислити за формулою
  V = 0,5Q_max∙t,
  де Q_max – максимальна витрата селю, м³/с;
  t – тривалість селю, в секундах [1];
• щільність селю. Визначають методом відбору проб спеціальним пробовідбірником, підвішеним на тросі. Його використовують в умовах стаціонару, наприклад, на Дончуаньській сельовій станції в Китаї. Другий метод – балансовий, ґрунтується на зіставленні об’єму пухких відкладів і об’єму води, задіяних у сельовому потоці. Для знаходження об’єму відкладів виконують профілювання або повторні теодолітні знімання, а для оцінки об’ємів води – дані про кількість опадів;
• тривалість селю. У сельотвірному басейні встановлюють відеокамери, зчитують час за їхніми показами або за опитуванням очевидців;
• ударна сила селю. Використовують радари чи ультразвукові пристрої. Визначають в т/м². Середня від 5-6 у малих і 15-30 т/м² у дуже великих селів;
• наближення селю. Сигналізують давачі, розташовані у різних точках сельових басейнів. Вони реагують на вібрацію ґрунту і підвищений рівень шуму [1].