Численное моделирование русловых деформаций р. Оки при различных режимах работы водосбросной плотины гидроузла Кузьминск

Аннотация

Объект исследования — гидроузел Кузьминск на р. Оке, расположенный вблизи н. п. Аксёново Рязанской области. В конце навигационного периода 2016 г. в нижнем бьефе водосбросной плотины за участком жёсткого крепления рисбермы была обнаружена яма размыва. В последующие годы эксплуатации яма существенно увеличилась по плановым очертаниям и глубине. Цель исследования — прогноз дальнейшей трансформации ямы размыва, выявление наиболее опасных режимов работы водосбросной плотины Кузьминск. Исследования выполнялись методами численного гидродинамического моделирования с применением отечественного программного комплекса STREAM 2D CUDA [1], в котором реализован алгоритм, распараллеленный на графическом процессоре NVIDIA с использованием технологии CUDA [2, 3]. Программа позволяет рассчитывать течения через гидротехнические сооружения (в частности, водосбросы) с резкими перепадами отметок дна, а также деформации дна с учётом неоднородности грунта [4, 5].