Основы гидрофизики. Беховых Л.А - 131 стр.

    Сила трения:
                           Pτ = C + fPб ,
где С − сила сцепления;
    f − коэффициент трения раздробленного льда о берег;
     Pб − сила, действующая нормально к берегу со стороны
          раздробленного льда.
     Эти силы направлены в противоположные стороны (рис. 5.3).
     Если они не равны между собой, а затор находится в покое
(равновесии), то, следовательно, должна существовать еще одна
сила − Pn, равная разности первых двух сил. Эта сила обуслов-
лена реакцией сплошного ледяного покрова или другого какого-
либо препятствия, в которое упирается затор. Таким образом,
уравнение равновесия сил, действующих в заторе, будет иметь
вид
                         Pa = Pn + 2 Pτ .               (5.11)
     В результате действия рассмотренных сил образуется затор
торошения.
     Скопление раздробленного льда в заторе приводит к пере-
крытию живого сечения реки, а это вызывает повышение уровня
воды выше затора и, соответственно, уменьшение скорости те-
чения. Следовательно, с некоторого момента времени прекра-
тится действие силы, обусловленной скоростью потока. На этом
формирование затора завершится. Непосредственно на участке
стеснения русла уклон существенно увеличивается. На нижеле-
жащем участке наблюдается снижение расхода и уровня на-
столько, что оголяются водозаборные и другие сооружения. С
этого момента начинается разрушение затора, а затем и его про-
рыв. Разрушение затора может происходить как в результате
таяния льда затора под воздействием солнечной радиации, теп-
лого воздуха атмосферы и теплой воды реки, так и в результате
повышения уровня воды, при котором лед затора всплывет и,
следовательно, связь его с берегами ослабевает. Этот фактор
приводит к нарушению силового равновесия (5.11) − затор про-
рывается. Если в заторе наблюдается большой перепад уровней,
то прорыв его будет определяться в основном гидростатическим
давлением воды, скопившейся выше затора.


                             131