В учебнике даны сведения о явлениях и процессах, наблюдающихся в реках, водохранилищах, морях. Кратко описаны средства и методы измерения характеристик рек и водоемов. Подробно изложены гидрологические расчеты и методы регулирования стока. Большое внимание уделено гидротехническим сооружениям общего и специального назначения, применяющихся в системе водоснабжения. Освещаются вопросы комплексного использования водных ресурсов, защиты источников водоснабжения от истощения и загрязнения.

Предисловие
Введение

Глава 1. Вода на земном шаре
Распространение воды на Земле
Определение и классификация водных объектов
Круговорот воды в природе
Водный баланс
Тепловой баланс
Мировые водные ресурсы
Водные ресурсы СССР

Глава 2. Свойства воды и процессы в морях, озерах и водохранилищах
Соленость, температура и плотность морской воды
Волнения и течения
Колебания уровня
Ледовый режим

Глава 3. Общие сведения о реках
Река, ее притоки, речная система
Речной бассейн
Речная долина и русло
Продольный профиль реки, поперечный уклон
Питание рек
Уровенный режим
Термический режим
Ледовый режим
Движение воды в реках
Поперечные течения
Волна паводка

Глава 4. Речной сток и гидрологические расчеты
Основные характеристика стока
Влияние климатических факторов на сток
Влияние факторов подстилающей поверхности
Методы исследований и расчетов стока
Статистические методы в гидрологии
Обеспеченность гидрологических характеристик
Теоретические кривые распределения
Оценка точности расчета параметров кривых распределения гидрологических характеристик
Корреляция
Математическое моделирование гидрологических процессов
Гидрологические расчеты. Общие рекомендации
Особенности расчета годового стока и его внутригодового распределения
Особенности расчета максимального стока
Особенности расчета минимального стока

Глава 5. Речные наносы и твердый сток. Русловые процессы
Общее представление о наносах
Взвешенные наносы
Донные наносы
Русловые процессы
Переформирование берегов водохранилищ
Заиление водохранилищ

Глава 6. Гидрометрия
Общие положения
Измерение уровней
Промерные работы
Измерение скорости течения воды
Определение расходов воды
Измерение расхода наносов и содержания растворенных в воде веществ
Наблюдение над волнением
Определение температуры, плотности, прозрачности и цвета воды
Наблюдения за ледовым режимом

Глава 7. Комплексное использование водных ресурсов
Использование водных ресурсов в народном хозяйстве
Водоснабжение и водоотведение
Гидроэнергетика
Сельскохозяйственные и водные мелиорации
Водный транспорт и лесосплав
Рыбное хозяйство
Водохозяйственные балансы

Глава 8. Регулирование речного стока
Задачи регулирования стока
Виды регулирования стока
Характерные объемы и уровни водохранилища
Потери воды из водохранилища
Задачи водохозяйственных расчетов и расчетная обеспеченность отдачи
Основные методы расчетов регулирования стока
Расчеты регулирования по хронологическому ряду величин стока
Графические способы расчета регулирования
Таблично-цифровые балансовые расчеты
Особенности расчета сезонного регулирования стока
Особенности расчета многолетнего регулирования стока
Обобщенные методы расчетов регулирования стока
Регулирование стока на переменное водопотребление
Регулирование водохранилищами стока половодий и паводков

Глава 9. Общие сведение о гидротехнических сооружениях для водоснабжения и водоотведения
Определение и классификация гидротехнических сооружений для водоснабжения и водоотведения
Материалы, применяемые в гидротехническом строительстве
Защита гидротехнических сооружений от коррозии

Глава 10. Плотины из грунтовых материалов
Общие положения
Земляные плотины
Проектирование земляных плотин
Расчет устойчивости откосов плотины
Возведение плотин и пропуск воды в период строительства
Каменные каменно-земляные плотины

Глава 11. Бетонные и железобетонные водосливные низконапорные плотины
Основные части плотин
Фильтрационные расчеты
Расчет водосливного отверстия плотины
Сопряжение бьефов и гашение энергии потока за водосливами
Тело водосливной плотины
Устои и быки
Облегченные типы бетонных и железобетонных водосливных плотин
Затворы водосливных плотин

Глава 12. Водосбросы и водоспуски грунтовых плотин
Водосбросы
Водоспуски

Глава 13. Каналы
Формы и размеры поперечного сечения каналов
Скорости течения воды в каналах
Зимний режим каналов
Потери воды из каналов и борьба сними
Облицовка каналов
Трасса канала
Сооружения на каналах

Глава 14. Берегозащитные и регуляционные сооружения
Берегозащитные сооружения
Регуляционные сооружения

Глава 15. Накопители отходов производств и промышленных стоков
Общие сведения
Золоотвалы, хвостохранилища и другие накопители
Ограждающие дамбы, противофильтрационные и дренажные устройства

Глава 16. Техническая эксплуатация гидротехнических сооружений и охрана окружающей среды
Техническая эксплуатация гидротехнических сооружений
Охрана водных ресурсов

Заключение
Приложения
Литература
Предметный указатель

Предисловие

Последние десятилетия характеризуются интенсивным развитием промышленности и сельского хозяйства, ростом городов и населенных пунктов, что повлекло за собой резкое увеличение потребления воды с ее забором из различных поверхностных природных источников: морей, рек, водохранилищ и озер, а также из подземных источников. Так, на 1 млн. кВт мощности тепловой электростанции необходимо около 1,2... 1,6 км³ воды, в 2,0... 2,5 раза больше воды требуется атомной электростанции. Современный город с населением 1 млн. человек потребляет в сутки около 0,5 млн. км³ воды. Чтобы добыть 1 т нефти, надо затратить 10 м³ воды, для производства 1 т стали требуется 20 м³ воды, 1 т бумаги — 200 м³, 1 т капронового волокна — 5600 м³ воды. Для орошения 1 га хлопковых полей требуется 5...6 тыс. м³, 1 га риса — 15... 20 тыс. м³ воды и т. д. Общее водопотребление воды в стране составляет около 300 км³/год. Основными источниками воды для промышленного и коммунального водоснабжения служат реки, водохранилища, озера и моря; в меньшем объеме используются подземные воды. При этом необходимо располагать сведениями о режиме источников Н составе комплексов гидротехнических сооружений, осуществляющих забор, распределение и сброс использованных и очищенных 1од обратно в источник. Очевидна неразрывная связь гидротехнического строительства в целях водоснабжения с изучением гидрологического режима водных объектов. Необходимо отметить, что наряду с использованием традиционных источников воды — рек, Озер и водохранилищ — со строительством крупных тепловых станций и других промышленных предприятий на берегах морей, с ростом приморских городов со всей остротой встал вопрос о проектировании, строительстве и эксплуатации морских водозаборов, крупных водовыпусков и опреснительных установок.

Учебник «Гидрология н гидротехнические сооружения» написан В соответствии с программой одноименного курса для студентов специальности 1209 «Водоснабжение и канализация» строительных вузов. В основу учебника положены материалы курса лекций, который читается студентам этого факультета в МИСИ им. В.В. Куйбышева. Учебник написан в логической последовательности и начиняется с описания физико-географических условий формирования йодных объектов; затем дается краткая характеристика гидрологического режима водных объектов. Подробно рассматриваются вопросы гидрологических расчетов и регулирования стока, кратко описываются приборы и способы измерения характеристик водных объектов и вопросы комплексного использования водных ресурсов. Кратко освещаются проблемы, связанные с режимом морей, а также вопросы охраны водных объектов от загрязнения. В учебнике изложены вопросы, связанные с проектированием и строительством гидротехнических сооружений общего и специального назначения, дается описание конструкций и приводятся необходимые расчеты. При самостоятельной работе над учебником рекомендуется пользоваться дополнительной литературой и справочными материалами, указанными в библиографии.

Предисловие, введение и главы 2, 5—7 и 16 написаны Г.Н. Смирновым, гл. 1 — И.А. Мальгиной и Г.Н. Смирновым совместно, гл. 3, 4 и 8 — И.А. Мальгиной, главы 10—13 — Е.В. Курловичем, главы 9, 14 — И.А. Витрешко и Г.Н. Смирновым совместно, гл. 15 — И.А. Витрешко.

Авторы выражают свою признательность зав. кафедрой гидротехнических сооружений Одесского инженерно-строительного института проф., д-ру техн. наук Л. В. Мазуренко и сотрудникам этой кафедры, а также проф., д-ру техн. наук Д.Я. Ратковичу за ценные замечания и рекомендации, сделанные при рецензировании рукописи.