Методика прогнозирования доверительного интервала по водопропускной способности каналов на этапе проектирования

Цель исследований состоит в разработке методики прогнозирования доверительных интервалов функциональных параметров магистральных каналов на проектной стадии, с учетом вероятности абсолютного изменения, происходящего в их гидравлических параметрах в процессе строительства и эксплуатации. В связи с этим, принимая, что при строительстве и эксплуатации магистральных каналов частота абсолютного изменения значений площади живого сечения, смоченного периметра, гидравлического радиуса и уклона дна подчиняется нормальному закону распределения, а коэффициент шероховатости канала является возрастающей и произвольно изменяемой случайной величиной, исследована возможность прогнозирования вероятного доверительного интервала для водопропускной способности канала за период эксплуатации. Для этого были использованы метод Монте-Карло и программа Excel, а также предложен метод для прогнозирования доверительного интервала проектного значения расхода канала. Соответствующие анализы были проведены по проектным значениям гидравлических параметров на исследуемых сечениях магистральных каналов, эксплуатируемых в Азербайджанской Республике. Предполагая, что проектное значение каждого гидравлического параметра является средним значением, а среднее квадратическое отклонение находится в вероятных пределах, составлена генерация нормально распределенных случайных величин (при условии, что коэффициент шероховатости русла является возрастающей и произвольно изменяемой величиной в соответствующем пределе), и по формуле расхода для установившегося равномерного движения воды рассчитан максимальный расход канала. Определен доверительный интервал среднего значения прогнозируемого максимального расхода и сопоставлен с проектным значением максимального расхода на исследуемом сечении магистрального канала. На основе предложенного метода проанализирован эффект влияния на среднее значение максимального расхода для случая, когда коэффициент шероховатости русла остается неизменным и происходит вероятное рассеивание остальных гидравлических параметров вокруг проектных значений, а также когда в общем происходит рассеивание соответствующих гидравлических параметров вокруг проектных значений.