3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

Embed Size (px)

Citation preview

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    1/33

    1

    1

    UNIVERZITET U ZENICI

    POLITEHNIKI FAKULTET

    HIDROTEHNIKI OBJEKTII SISTEMI

    Prof. dr. sc. NEDIM SULJI d!"#.!$%.%r&'.2

    REGULACIJE VODOTOKA

    3

    1. SVRHA I ZADATAK REGULACIJA

    Rijeke uvijek u fokusu aktivnosti ovjeka

    Razlog: koristi od rijeka i zatita od poplava i erozije

    Ekologija: teimo da voda u rijekama bude to manje zagaena irenje zagaenja

    Inenjersko rjeavanje: rijeke ukroene NE silom ve razumijevanjem prirode

    Regulacije vodotoka:

    -Ureenje korita: morfoloke regulacije

    - Promjena vodnih koliina: regulacije vodnog reima

    Uspjenost rjeavanja problema stepen razumijevanja prirode vodotoka

    Prirodni vodotoci: tee voda sa nanosom (suspendovan i vueni) formiranje korita

    4

    Ispravan pristup rjeavanju problema ureenja vodotoka f-ja:

    - zakonitosti teenja vode (i nanosa) u otvorenim vodotocima

    - zakonitosti procesa formiranja korita, erozijskih procesa i procesa nanosa

    Prirodni vodotoci = ivi organizmi ( u t mijenjaju koliinu vode)

    Prirodni vodotoci: velika energija koja je stalna sa vremenskim varijacijama

    REGULACIJE = ureenje vodnih tokova

    Regulacije: skup mjera i gradnji kojima mijenjamo prirodne osobine na vodotoku

    Zadataka regulacija vodotoka:

    - racionalno koritenje voda

    - efikasna zatita od tetnog dejstva voda iz vodotoka

    - efikasna zatita vodotoka od zagaenja

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    2/33

    2

    5

    1.1 Podruje koristi od rijeka

    Koristi od rijeka:1-zahvaanje, crpljenje i upotreba voda za razne namjene (vodosnabdjevanje,tehnoloke vode, navodnjavanje

    2-proizvodnja elektrine energije

    3-uzgoj riba (ribogojstvo)

    4-plovidba

    5-sport, rekreacija, kupanje itd

    Tri bitna naina koritenja voda:

    -Prvi nain:Koristimo vodu iz rijeka tako da se bespovratno oduzme iz vodotoka ili da se u njega vratisa promijenjenim fiziko-hemijskim osobinama (vezano za 1)

    Promjena fizikih osobina: voda koja se koristi za tehnoloke potrebe

    Primjer promjene fizikih osobina: rashladna voda zagrijana se vraa u vodotok6

    Promjena hemijskih osobina: za sanitarne potrebe i dijelom se oneiena vraa u rijeku

    -Drugi nain:

    Koristimo snagu iz rijeka ne oduzima se vodna koliina niti se mijenjaju osobine (pod 2)

    -Trei nain:

    Voda se koristi kao medij ne oduzima se iz vodotoka i ne koristi se vodna snaga (3,4,5)

    Graevine na vodotoku za zahvaanje vode mogu imati razliita tehnika rjeenja

    Tehniko rjeenje f-ja stepena regulacija vodotoka i obima radova

    7

    Primjer A: Graevina za zahvat vode za vodosnabdjevanje

    -Zahvat na samoj obali mali zahvati na ureenju vodotoka

    -Potrebno uzvodno i nizvodno izvesti zatitu obale

    -Graevina zahvata uvuena u obalu zatiena od leda i udara trupaca koje voda nosi

    -Graevina velike H zbog velike oscilacije vodotoka

    8

    Primjer B: Graevina za zahvat vode za vodosnabdjevanje

    -Zahvat isturen i ulazi u protoni profil vodotoka

    -Mogui udari leda i trupaca dodatna zatita odgovarajuom konstrukcijom

    -Treba urediti obalu radi stabilizacije profila vodotoka

    -Uahvat manje H i neosjetljivo za povremeno potapanje VV

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    3/33

    3

    9

    Regulacija vodotoka radi proizvodnje El. E:

    -Obim regulacije moe biti veoma veliki-Ureenje korita na dionici koja je u uticaju sistema

    -Podruje regulacije moe biti i kratko (slika)

    Slika: regulacija nizvodno od brane (velike turbulencije)

    regulacija uzvodno (radi poplava uspor vode)

    regulacija uzvodno: odbrambeni nasipi

    - Veliki uticaji HG na regulaciju vodotoka:

    gradnja kanala

    izmjetanje postojeih vodotoka ...

    10

    Primjer: koritenje vode za ribogojstvo

    -Obino nema posebnih i velikih radova na regulaciji vodotoka-Radovi: ureenje zahvata za vodu i ispust vode u vodotok

    -Problem: lokacija povoljnog mjesta u vodotoku za zahvat vode (stabilan zahvat u f-ji t)

    -Problem: rjeavanje nanosa u bazenu za uzgoj riba

    11

    Primjer: koritenje rijeka za plovidbu

    -Veoma zahtjevna aktivnost sa aspekta regulacije vodotoka

    -Osigurati dovoljan plovni gabarit i dovoljan radijus zavoja na plovnoj duini

    -Izvesti dovoljan i potreban broj HG (pristanite ...)

    -Pristanite (rijena luka): dio vodotoka za aktivnosti plovidbe na rijekama

    12

    U gradovima: obale mora (Neum), jezera (Jajce), akumulacija (Modrac), vee rijeke(Bos. amac i Brko), vjetaki kanali

    Pristanita (luke): - pretovar ljudi i roba

    - usluge na nivou vangradskog vodnog saobraaja

    - sastavni dio gradske saobraajne infrastrukture

    Plovni putevi:

    Plovni putevi: -ne treba nikakvo graenje puta (prirodno stanje)- nema trokova amortizacije

    - prevoz jeftiniji, ali i sporiji

    - pogodan za kabastu i masivnu robu (nafta, ito, ugalj ...)

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    4/33

    4

    13

    Rijena luka Vukovar

    Kranovi u luci Brko

    14

    Uslovi za plovidbu

    Rijeka mora ispuniti plovidbene usloveNajmanja plovna dubina svugdje priblino ista max. gaz plovila (Gpl):

    Dmin najmanja plovna dubina

    Dplmax maksimalni doputeni gaz plovila

    Grez neophodna rezerva od 0,1 do 0,3 m

    Uslovi za odreivanje maksimalne plovne dubine

    Min. plovna dubina: propisuje se za svaku rijeku ili kanal max. gaz plovila podpunim teretom plovidbeni put redovno odravati (uklanjati potopljenepredmete, kamenje ... )

    15

    Pristanita

    Na obali pretovar robe, ukrcavanje i iskrcavanje putnika

    Pristanita: na kanalu, na jezeru i akumulaciji, rijeci, moru

    U BiH: Luke od znaaja (Bos. amac, Brko, Neum)

    Rijena pristanita: - na otvorenoj obali

    - bazenska pristanita

    Rijena pristanita: opa i specijalna

    Pristanite: ima vodni dio (akvatorij) i kopneni dio

    Granica izmeu ovih dijelova = pristanina obala

    Pristanina obala: a) operativna (teretna i putnika)

    b) neoperativna

    16

    Rijeno bazensko pristanite

    Vodeni dio (akvatorij): prilazi sa plovnog puta, sidrita, zatitne graevine odvjetra, leda,nanosa ...

    Kopneni dio: pretovarni ureaji, prilazni kolosijeci i putevi, skladita ...

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    5/33

    5

    17

    Akvatorij pristanita

    18

    Obalni (kejski) zidovi

    Prirodne obale uglavnom nisu pogodne za pristajanje plovilaGrade se obalni (kejski) zidovi obrauje se obala

    Masivni kejski betonski zid

    Uloga kejskih zidova:

    -obezbjeuju potrebnu H vode du obale

    - omoguavaju uslove za stabilno fundiranje skladita i saobraajnica

    -obezbjeuju obalu od ruenja usljed hidrolokih promjena u akvatoriju

    19

    Obalni zidovi u poprenom presjeku:

    - vertikalni

    - kosi (nagib 1:1,25)

    - mjeoviti (vertikalno-kosi)

    Kosi dio: esto obloen lomljenim ili obraenim kamenom

    Obalni zidovi: ugraene bitve za vezivanje plovila

    Vertikalni zidovi:

    - beton (masivni potporni zidovi)

    - armirani beton na visokom rotilju i na ipovima

    - eline i ab talpe

    20

    Projektovanje pristanita

    Odgovarajue hidroloke (poseban znaaj), geoloke i geomehanike podloge

    Podaci o klimatskim uslovima

    Podaci o plovnim vozilima koja e pristajati

    Projektovanje obalnih zidova spoljne sile:

    - vlastita teina

    - optereenje od tereta u podruju zida- vertikalno optereenje (dizalice, vozna kompozicija, susjedni objekti ...)

    - horizontalni pritisak plovila

    - aktivni i pasivni pritisak tla (uzeti i PV)

    - hidrostatiki pritisak vode akvatorija

    - pritisak leda . . .

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    6/33

    6

    21

    1.2 Podruje zatite od tetnog dejstva voda

    1) Ureenje vodotoka:

    - gradnja i odravanje regulacijskih i zatitnih vodnih graevina

    -gradnja vodnih graevina za odvodnju i odravanje vodotoka

    2) Odbrana od poplava, odbrana od leda, zatita od erozije i bujica

    3) Melioracijska odvodnja

    22

    Uinci tetnog dejstva voda:

    23

    Osnovni zadatak regulacije vodotoka: gradnja sistema koji e poplave i tete od erozija

    smanjiti na najmanju moguu mjeru

    Melioracijska odvodnja: posebna podkategorija regulacije vodotoka

    Regulacija vodotoka se ne moe odvojiti od melioracijske odvodnje

    Elementi sistema za melioracijsku odvodnju: CS i ustave

    Melioracijska odvodnja

    24

    1.3 Podruje zatite voda

    -Isputanje otpadnih voda u recipijent

    -Sa aspekta regulacije vodotoka: isputanje otpadnih voda nema posebnih radova

    -Potrebno lokalno urediti korito na mjestu ispusta vode u vodotok

    Preiavanje voda prije isputanja u recipijent ( vodotok)

    -Isputanje oborinskih voda i tehnolokih otpadnih voda

    -Separatori ulja i masti

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    7/33

    7

    25

    Potrebni uslovi za pravilno inenjersko rjeavanje regulacije vodotoka:

    1. Upoznavanje rijeke (vodotoka)

    2. Tumaenje zakonitosti rijenog reima

    3. Opisivanje fizikih zakona matematskim putem

    4. Upoznavanje sa pravilnim tehnikim rjeenjima za regulaciju vodotoka

    Poplave iz 2002. godine u velikom dijelu Evrope:

    - nema sigurnog sistema za zatitu od poplava

    - uvijek postoji vjerovatnoa otkazivanja sistema (objekta) za regulaciju vodotoka

    - pojave hidrolokih dogoaja koje su vee od projektnih kriterija

    26

    Poplave u Evropi (2002. godina)

    27

    Erozija obale

    Erozija obale:

    -esta pojava u vodotocima

    -Kod velikih dubina vodotoka tee rjeenje

    -Gradnja obaloutvrda

    28

    2. OSNOVNE DEFINICIJE I PODJELE VODOTOKA I REGULACIJA

    Definicija vodotoka

    Definicija vodotoka moe se definisati preko definicije rijeke

    RIJEKA: prirodni tok vode koja pod uticajem g tee koritom i sama ga formira i erodira

    Podjela vodotoka

    Pristup rjeavanju problema kod regulacije razliit (bujini tok ili rijeka)

    Podjela u geografskom smislu:

    - bujice,

    - brdski potoci,

    - potoci,

    - rijeke.

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    8/33

    8

    29

    Podjela prema veliini vodotoka:

    - brazde,

    - jarci,

    - jaruge,

    - potoci,

    - rijeke (male i velike).

    Navedene podjele: predmet subjektivne procjene (nemaju kvantifikaciju)

    Podjela prema vodoprivrednom tretmanu:

    - melioracijski kanali (irina dna b

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    9/33

    9

    33

    Definicije vezane uz korito vodotoka

    Obala = crta presjeka korita vodotoka i okolnog terenaKorito vodotoka: lijeva i desna obala (u smjeru teenja)

    Konkavna obala = vanjska obala na zavoju vodotoka

    Konveksna obala = unutarnja obala na zavoju vodotoka

    Osnovni pojmovi kod grafikog prikazivanja vodotoka:

    -Infleksija (prijevoj)=mjesto promjene karaktera zakrivljenosti trase vodotoka

    -Sirfleksija=mjesto zajednike tangente dva istosmjerna zavoja trase vodotoka

    -Talweg=spojnica taaka najveih dubina u poprenim profilima

    -Matica=spojnica taaka najveih brzina u poprenim profilima

    -Osa=linija jednako udaljena od obala

    -Teite=spojnica linija koje dijele okvaenu P na jednake polovine u popr. profilima

    34

    Osnovne definicije korita vodotoka

    35

    Korita je jedna cjelina

    U poprenom presjeku korita razlikujemo:

    1. korito za srednju vodu

    2. korito za veliku vodu

    3. glavno korito

    4. inundacije

    5. nasip

    6. visoka obala

    36

    Korito za srednju vodu: njime uglavnom tee voda veim dijelom godine

    Izmeu korita za srednju vodu i vieg terena (povremeno se pojavljuje voda)=inundacije

    Korito za srednju vodu + inundacije = korito za veliko vodu

    Rijeke stalno mijenjaju smjer trasa zavojita linija

    MEANDAR = otar i dug zavoj korita vodotoka

    Meandar (po turskoj rijeci Menderes korito jako krivudavo)

    MEANDROM = zavoj ija je L > od L upisanog krunog luka

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    10/33

    10

    37

    3. INENJERSKI PRIKAZ VODOTOKA

    Grafiki prikaz vodotoka = inenjerski prikazProstorna geometrija korita vodotoka:

    - situacija sa tlocrtima

    - popreni profili

    - poduni profili

    R 1:1000 do 1:25000

    Pregledne situacije: R 1:5000 do 1:25000 (f-ja veliine vodotoka)

    Tehnika rjeenja: R 1:1000 (f-ja veliine vodotoka i nivoa projekta)

    Topografija terena: izohipse i apsolutne visineske kote

    Situacija: prikazane sve vidljive graevine i infrastruktura (podzemna i nadzemna)

    Situacije:

    38

    Korito vodotoka: prikazujemo obalnu liniju, osu korita i urez vode

    Korito velikih vodotoka (rijeka): prikazujemo izohipsama ili izobatamaIzobate: kod plovnih vodotoka

    IZOBATE: presjenice ravni paralelenih sa vodnim licem 95%-nog trajanja i korita rijeke

    Situacija potrebno naznaiti:

    - stacionau,

    - kilometrau,

    - pozicije poprenh profila,

    - broj profila.

    -Stacionaa = udaljenost take na osi korita od ua (uvijek od ua stacionaa)

    -Kilometraa = za plovne rijeke

    -Mjesto poprenog profila sa oznakom profila

    39 40

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    11/33

    11

    41

    Skica prikaza korita izohipsama i izobatama

    42

    Popreni profil:

    -Popreni profil vodotoka-U iskrivljenom mjerilu (da se naglase visine u odnosu na duinu)

    -R zavisi od veliine vodotoka i nivoa projektovanja (obino R 1:100/10 do 1:1000/100

    -Svaki PP mora imati oznaku stacionae i broj profila

    -Na PP naznaiti lijevu i desnu stranu vodotoka

    -PP slijede stacionau usmjereni nizvodno

    -Na PP naznaiti visine taaka i karakteristine vodostaje vodotoka

    43

    Popreni profil vodotoka

    44

    Poduni profil:

    -Kao i PP prikazuje se u iskrivljenom mjerilu

    -Grafiki i tabelarni dio prikaza

    -R f-ja veliine vodotoka i nivoa projektovanja (obino R 1:1000/100 do 1:10000/1000)

    -Grafiki dio: prikazuje nasipe obale, vodna lica i dno korita

    -Razlika izmeu nasipa lijeve i desne obale grafiki ih prikazati i opisati oznake

    -Dno korita oznaavamo linijom talwega (spojnica najveih dubina)

    -Tablini dio prikaza: svi numeriki podaci nacrtani u grafikom dijelu

    -Tablini dio: visinske kote nasipa, obala, dna i vodostaja; oznaka profila; stacionaa ...

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    12/33

    12

    45

    4. MORFOLOGIJA RIJENOG KORITA

    Morfologija = nauka o oblicimaRijena morfologija = morfologija rijenog korita

    Zadatak morfologije: opisivanje osnovnih parametara korita vodotoka

    Procesi formiranja korita vodotoka dugotrajni

    Rijeni tok: tri karakteristine cjeline (gornji tok, srednji i donji tok)

    Procesi u tokovima razliiti

    46

    GORNJI TOK (karakteristike):

    - najvei poduni padovi i v daleko > vkrit silovito teenje

    - veliki padovi velika erozija i na koritu i u slivu

    - rijena dolina uska i ograniena brdima

    - este i i nagle promjene smjera toka

    - este pojave brzaka i vodopada

    - nepravilno vodno lice prati oblik korita

    - konture korita nepravilne

    - este promjene pada dna korita

    - este pojave bujica u slivu

    47

    SREDNJI TOK (karakteristike):

    - podruje srednjih padova (0,5% do 5,0%)

    - nejasan prelaz iz gornjeg u srednji tok

    - v od 1m/s do 2,5m/s

    - vueni nanos ljunani sa primjesama pijeska

    - korito stabilnije nego u gornjem i donjem toku

    DONJI TOK (karakteristike):

    -korito izgraeno u aluviju (vlastiti nanos)

    - mali poduni padovi

    - v manje od 1m/s

    - pri manjim vodama taloi se nanos manji proticajni profil vodotoka

    - vueni nanos sitni ljunak koji prelazi u pijesak

    - dosta ujednaen vodni reim

    48

    Podjela rijenog toka sa osnovnim karakteristikama

    -gornji tok:problem stabilnosti korita

    -gornji tok:problem zadravanja nanosa

    -srednji tok:nema problema sa stabilnosti

    -donji tok:veliki problemi regulacije

    -donji tok:korito nestabilno, prom. Poloaj

    -donji tok:dimenzije vodotoka velike

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    13/33

    13

    49

    5. PRAVILNO VOENJE TRASE

    Trasa osnovni korak u projektovanjuTrasiranje vodotoka ima svoja ogranienja i pravila

    Saznanja o karakter. vodotoka (morfologija) i pravila struke geometrija vodotoka

    Kod voenja trase odrediti 3 odnosno 5 linija:

    1. Osa vodotoka

    2. Obale vodotoka

    3. Osa nasipa

    Kod malih vodotoka (B dna do 20m):

    1.Osa vodotoka postavlja se u zavojima sa to manje dionica u pravcu

    2.Zavoji su kruni (Rmin=5B) 3.Susjedni zavoji ne smiju imati znatno razliite R

    4.Obale se trasiraju paralelno sa osom 5.Osa nasipa postavlja se na nain da se R

    zavoja poveavaju 50

    Voenje trase rijeka je sloenije slijedea pravila:

    1. Osa vodotoka postavlja se u zavojima i protuzavojima

    2. Konstrukcija zavoja pomou krunih krivina i klotoida

    3. Min. R krunice R=5B

    4. L zavoja 8B do 10B

    5. Izmeu protivsmjernih zavoja umee se meupravac L=2B

    6. Obale vodotoka: trasirati tako da se irina vodotoka povea u krunom dijelu zavoja

    7. Nasipi se trasiraju tako da se ublaavaju zavoji ose korita

    51

    6. REIM NANOSA

    Prostorna i vremenska raspodjela nanosa

    Nanos = krute tvari u tekuoj vodi (kreu se stalno ili povremeno)

    Tri vrste nanosa:

    - vueni nanos

    - suspendirani nanos

    - lebdei nanos i plutajue tvari

    VUENI NANOS: usljed erozije dna u srednjem toku i gornjem toku

    krupnije granulacije (izgraeno korito od vuenog nanosa)

    LEBDEI NANOS: sitne suspendovane estice

    usljed povrinske erozije u slivnom podruju

    dio nanosa uestvuje u formiranju korita52

    ematski prikaz vrste nanosa u vodnom toku

    -Teko odrediti granicu izmeu vuenog i lebdeeg nanosa

    -Mogui pokazatelj te granice Froudov broj (tj. Fr od 19)

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    14/33

    14

    53

    Granini kriterij hidraulikih uslova podjele nanosa

    -Npr: zrno nanosa d=2mm pri v=2m/s dio vuenog nanosa

    -Zrno nanosa d=2mm pri v=3m/s dio suspendovanog nanosa

    PLUTAJUE TVARI: posebna grupa nanosa

    u hidrolokom smislu se ne mjere i ne biljee

    trupci, grane i razni otpadni materijal

    neeljena pojava u vodotocima smanjenje proticajnog profila54

    Nakupine plutajueg nanosa na stubu mosta

    Plutajui nanos (slika):

    - nepotrebno optereenje konstrukcije mosta

    - mogunost podlokavanja temelja stuba mosta

    - smanjen proticajni profil smetnja pri plovidbi

    55

    7. HIDRAULIKI PRORAUN VODOTOKA

    Rezultat matematskog modeliranja fizikalnih procesa

    Rijena hidraulika:

    - proraun teenja

    - proraun stabilnosti korita

    - proraun pronosa nanosa

    - proraun promjene oblika korita

    7.1 PRORAUNI TEENJA

    -Najjednostavniji od svih prorauna

    -Dijelimo ih na: teenje u kanalima

    teenje u koritu za srednju vodu

    teenje u koritu za VV

    56

    - Teenje u vodotocima NEUSTALJENO (kriterij promjene po t):

    - Teenje u vodotocima nejednoliko (kriterij promjene v) nejednoliko ubrzano teenje:

    - Teenje u vodotocima turbulentno (kriterij odnosa sila inercije i v iskoznosti):

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    15/33

    15

    57

    -U vodotocima stalne promjene reima teenja (mirno silovito) (odnos sila inercije i gravit.)

    Uslovi mirnog teenja u vodotocima:

    Uslovi burnog (silovitog) teenja u vodotocima:

    h = dubina vode (m)

    - U vodotocima trodimenzionalno teenje (kriterij dimenzionalnosti):

    - U vodotocima teenje u neprizmatinim koritima (du korita stalna promjena geometrije)

    58

    -U vodotocima stalne promjene geometrije (kriterij stalnosti geometrije):

    Geometrija korita f-ja t

    - U vodotocima hrapavost korita promjenjiva (kriterij stalnosti hrapavosti korita):

    -U vodotocima dvofazno teenje (kriterij faznosti) - mjeavina vode i nanosa:

    Dvije faze teenja u prirodnim vodotocima (voda i nanos)

    59

    Teenje u prirodnim vodotocima (ZAKLJUAK):

    - neustaljeno

    - nejednoliko (ubrzano ili usporeno)

    - turbulentno

    - stalne promjene reima teenja (mirno burno)

    - trodimenzionalno

    - u neprizmatinim koritima

    - geometrija korita f(t)

    - hrapavost korita prostorno i vremenski promjenjiva

    - teenje dvofazno (voda + nanos)

    Sloena pojava procesa teenja opisivanje matematskim putem

    Pojednostavljenja prorauna

    60

    7.1.1 Teenje u kanalima

    Kanali = vjetaki vodotoci

    Teenje najjednostavniji sluaj kod teenja otvorenih vodotoka

    Pretpostavke teenja (pojednostavljenja):

    -Teenje ustaljeno (za max. Q na strani sigurnosti za odreeni protoni profil)

    -Teenje jednoliko (jednaki uslovi na pojedinim dionicama trase vodotoka)

    -Teenje turbulentno (u prirodi ispravna pretpostavka)

    -Teenje jednodimenzionalno (dominantna L kanala B i h su manje)-Hrapavost korita const.

    -Teenje jednofazno (voda)

    -Profil kanala const. du dionice

    Navedene pretpostavke: samo ako postoje uslovi za njih ne mogu za sve sluajeve

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    16/33

    16

    61

    Proraun teenja u kanalima (jednoliko stacionarno teenje u prizmatinom koritu)

    Postupak prorauna:1) Odabrati geometriju kanala (strane, dno, pad dna)

    2) Proraun h vode za dati Q

    3) Ako geometrija ne odgovara za dati Q mijenjamo geometriju kanala

    62

    7.1.2 Teenje u glavnom koritu (za srednju vodu)

    Glavno korito vodotoka: s loena geometrijaHidrauliki prorauni danas raunarski programi (razne pretpostavke)

    Proraun teenja u koritu za srednju vodu (pretpostavke):

    - teenje ustaljeno

    - teenje nejednoliko (prirodna korita izrazito neprizmatina)

    - teenje konzervativno (uglavnom nema promjene Q po putu teenja)

    - teenje turbulentno (u prirodi rijetko laminarno teenje ispravna pretp.)

    - teenje 1-dimenzionalno (dominantna L kanala)

    - teenje u neprizmatinim koritima (profil korita se mijenja du dionice)

    - hrapavost korita const (ne mijenja se ni po prostoru ni po t)

    - teenje 1-fazno (teenje bez nanosa)

    63

    Hidrauliki proraun (korito za srednju vodu): odreivanje oblika vodnog lica izmeu 2 profila

    Proraun: Bernoulli-eva j-na

    Hidrauliki gubici izmeu dva profila: Manningove j-ne

    Proraun teenja u koritu za srednju vodu (nejednoliko stacionarno teenje u neprizmatinom kanalu)

    64

    POSTUPAK PRORAUNA:

    -Iterativno

    -Poznata geometrija susjednih profila

    -Poznat nivo vode na i-tom profilu, poznat koeficijent hrapavosti, zadat Q

    -Izraunati vodostaj na uzvodnom profilu i+1

    -Prvo pretpostavljamo nivo vode na i+1 profilu

    -Potom izraunamo nivo vode ho-1 pomou Bernoullijeve j-ne

    -Jasno da se pretpostavljeni i izraunati nivo vode na profilu i+1 nee podudarati

    -Zbog toga provodimo iteracije dok se dvije vrijednosti ne podudare

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    17/33

    17

    65

    lanovi u j-nama koji su u f-ji nepoznatog nivoa vode na profilu i+1 (ZAOKRUENO CRVENO)

    66

    Dijagram toka hidraulikog prorauna izmeu dva vodomjerna profila

    67

    7.1.3 Teenje u sloenom koritu (za veliku vodu)

    Razliita hrapavost inundacije od hrapavosti korita za srednju vodu

    Proraun teenja uz pretpostavke:

    - teenje ustaljeno (moe se kritikovati zato to prolaze talasi kroz kratko t)

    - teenje nejednoliko (korita veoma neprizmatina)

    - teenje konzervativno (obino nema promjene Q po putu)

    - teenje turbulentno (u prirodi teko nai laminarno teenje ispravno)

    - teenje 1-dimenzionalno (dominantna L kanala ili vodotoka)- teenje u neprizmatinim koritima (profil korita se mijenja du dionice)

    - hrapavost nije const (mijenja se po poprenom profilu, a ne mijenja se sa t)

    - teenje 1-fazno (teenje bez nanosa samo voda)

    Proraun: odreivanje oblika vodnih lica pri raznim Qna dionica izmeu 2 profila

    poznata geometrija korita (PP i njihov razmak)

    pretpostavljene hrapavosti glavnog korita i inundacije68

    Raunarski programi: proraun sloenih modela

    Pretpostavke prorauna: teenje u 3 dijela korita

    Tri dijelovi korita: korito za srednju vodu i lijeva i desna inundacija

    U dijelovima korita nema poprenog teenja na istom PP vodostaji isti u sva 3 dijela

    Uvodi se pojam MODULA PROTOKA (M):

    M dijelimo na tri dijela: M lijeve inundacije; M desne inundacije; M glavnog korita

    Dijelovi korita imaju:

    - svoje geometrijske i hidraulike osobine

    - okvaeni O

    - povrinu protonog presjeka F

    - hidrauliki radijus R

    - Manningov koeficijent hrapavosti n

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    18/33

    18

    69

    Uvode se oznake indeksa: LI i DI (lijeva i desna inundacija); indeks 0 (glavno korito)

    Slika dole: osnovni geometrijski i hidrauliki parametri za PP

    70

    Pojednostavljenja prorauna u geometriji:

    - zamjena R inundacija sa H vode u inundaciji

    - O glavnog korita const.

    Hidrauliki gubici izmeu 2 PP bit e jednaki razlici vodostaja izmeu ta 2 PP

    srednji M

    Lrazmak izmeu profila (PP)

    I poduni pad vodnog lica

    71

    7.1.4 Hrapavost otvorenih korita

    Hrapavost korita = hidraulika karakteristika (odraava se na gubitke tokom teenja)

    Hrapavost: hrapavost povrine i hrapavost forme korita

    Opisuje se preko koeficijenta hrapavosti

    Hrapavost: promjenjiva i stavlja se u f-ju protoka

    Hrapavost za manje vodotoke i kanale = obino const.

    Hrapavost za vee vodotoke:odreuje se za pojedine dionice

    Od hrapavosti zavise rezultati hidraulikih prorauna

    Hrapavost procjenjujemo prema stanju korita

    v toka u linearnoj vezi sa n koliko pogrijeimo u procjeni n toliko grijeimo i u v

    Q u linearnoj vezi sa n greka se prenosi i na Q (ako pogrijeimo u procjeni n)

    72

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    19/33

    19

    73

    Apsolutna hrapavost korita

    Odnosi se na karakteristike povrine preko koje tee fluid

    Dimenzionalna veliina mjerilo duine

    Izraz za odreivanje n (Manning-ov koeficijent hrapavosti):

    R hidrauliki radijus

    n apsolutna hrapavost

    74

    Vrijednosti Manningovog koeficijenta za neke tipove k orita vodotoka

    Inundacije: poseban problem odreivanja hrapavosti

    Obraslost inundacije utie na otpore teenju

    75

    8. PRORAUN STABILNOSTI KORITA

    Kategorija hidraulikih prorauna

    Dva problema kod regulacije vodotoka:

    - globalna stabilnost korita

    - lokalna stabilnost korita

    GLOBALNA STABILNOST KORITA

    -Promjene po cijeloj L neke dionice vodotoka-Pronos vuenog nanosa prirodna pojava kod vodotoka

    -Pokretanje nanosa naruavanje stabilnosti

    -Naruavanje stabilnosti smiua naprezanja kojima voda djeluje na dno korita >vrijednosti kojima se estice na dnu mogu oduprijeti

    -Teenje u koritu gravitacijske i inercijalne sile

    76

    LOKALNA STABILNOST KORITA

    -Promjene u koritu lokalnog znaaja

    -Rezultat graevinske aktivnosti u protonom profilu (gradnja stubova mosta ...)

    -Lokalna stabilnost: uzrok i kretanja vodnih estica zbog pojave talasa na povrini

    -Problem stabilnosti: ugroavanje stabilnosti graevina na vodotoku ili samog korita

    -Naruavanje globalne stabilnosti produbljenje korita korito drenira podzemlje

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    20/33

    20

    77

    8.1 Pristupi prorauna globalne stabilnosti korita

    1. Pristup doputenih smiuih napona

    2. Pristup granine brzine toka

    1. DOPUTENA SMIUA NAPREZANJA

    - Razmatra se prosjena naprezanja po konturi vodotoka

    - Naprezanja > doputene vrijednosti za materijal od koga je graeno korito

    Naruavanje stabilnosti i pokretanje nanosa

    78

    Prosjena smiua naprezanja = vuna sila (A)

    (A) odrediti za dionicu korita duine L postavljanjem j-ne odranja koliine kretanja

    U j-ni za vunu silu figurie: , g, R i I (poduni pad)

    R kod irokih korita moemo zamijeniti sa h (dubina vode)

    Vuna sila = naprezanje po konturi

    Korito vodotoka: smiue naprezanje nejednako raspodjeljeno po konturi korita

    79

    RASPORED SMIUIH NAPREZANJA

    PO OKVAENOM OBODU

    Raspodjela smiuih naprezanja po konturi trapeznog korita

    Tabela: Koeficijenti korekcije vune sile za dno i pokose

    80

    2. GRANINA BRZINA TOKA

    v vode ne smije prei vg (granina vrijednost v)

    vg se definie u f-ji prenika zrna nanosa i h vode

    Moramo poznavati v vode na dnu (to n ije jasno definisan pojam)

    ds srednji prenik zrna nanosa (na dnu)

    h dubina vode(A)

    (A) vae za granino stanje

    Do pokretanja zrna dolazi i pri manjim v (vg), tj:

    Granina v punog razvoja nanosa iznosi:

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    21/33

    21

    81

    Granina v za pokos iznosi:gdje je:

    Za vezane materijale vg moemo odrediti iz literaturnih podataka:

    Tabela: Granina brzina vode za vezane materijale

    82

    8.2 Problemi lokalne stabilnosti korita

    Lokalna erozija: mjesta gdje je strujna slika poremeenaPoremeaj strujne mree uticaj uronjenog tijela (HG)

    Primjer: stubovi mosta u koritu vodotoka,regulacijske graevine, pragovi ...

    HG u toku vode smanjuje proticajni profil, pojava uspora remeti se strujna slika

    - pojava uslova za vee odnoenje materijala sa dna korita

    - stabilnost HG ugroena zbog ispiranja materijala u koritu

    - proces produbljenja korita u zoni uticaja HG je konaan

    uspostava ravnotee: jednakost kol. nanosa koji ulazi i koji izlazi (ispire se) iz kaverne

    83

    Problem lokalne erozije kod:

    -stubova mosta

    -nasipa upornjaka mostova

    -regulacijskih graevina

    - otrih zavoja

    - pojave vjetrovnih valova ...

    84

    Podlokovanje oko stuba mosta

    - Dubina podlokavanja oko stuba mosta (hse):

    C1=2,0 kruni popreni presjek stuba

    C1=2,2 kvadratni i izdueni popreni presjek Froudov broj toka

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    22/33

    22

    85

    9. REGULACIJSKI RADOVI NA KORITU VODOTOKA

    Dosta skupi radovi veliki obim radova i specifini uslovi gradnje

    Traimo jeftinija rjeenja prirodni materijali (u blizini vodotoka)

    Regulacijske graevine (RG) sa konstruktivnog aspekta jednostavne

    Problem RG: odabir tipa konstrukcije, smjetaj u prostoru i oblikovanje konstrukcije

    RG smatrati kao dio vodotoka drugaiji tok vode, kretanje nanosa sa RG

    Specifinost uslova: dio RG gradimo u vodi koja tee (mali vodotoci moemo skrenuti tok)

    Kod rijeka za RG koristiti polufabrikate (ne moemo skrenuti tok rijeke)

    86

    Podjela regulacijskih graevina

    87

    RG koristiti da utiemo na uzroke neeljenih stanja u koritu, a ne na sanaciju tog stanja

    Odabir RG f-ja namjene regulacije

    Osnovne namjene regulacija:

    - omoguavanje pronosa nanosa bez smetnji

    - smanjenje erozije i izazivanje taloenja na odreenim mjestima

    - poveanje protone moi korita

    - produbljivanje korita

    - kombinacija prethodnih namjena

    Pronos nanosa bez smetnji: pravilno trasiranje ose vodotoka i obalnih linija

    Smanjenje erozije: proirenjem protonog presjeka, smanjenjem pod. pada (I)

    Poveanje protone moi: uklanjanjem naglih promjena presjeka korita, poveanjem I

    88

    9.1 NASIPI

    Pojam nasipa = hidrotehniki nasipi

    Nasipi = RG izvan glavnog korita (svrha zatita podruja od plavljenja VV)

    Nasipi: formiraju tzv. vjetako korito za VV

    Za nasipe potrebno definisati:

    - trasu- profil (visina krune, nagibi pokosa, poloaj i irina berme)

    - presjek (konstrukcija unutar profila materijal, slojevi, debljina)

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    23/33

    23

    89

    Trasa nasipa

    Sloen problemTehnika kategorija problema (f-ja hidrolokih, geodetskih, hidraulikih, geolokih faktora ...)

    Prostorna kategorija problema (povrina pod nasipom)

    Ekonomska kategorija problema (vrijednost zemljita koje branimo, cijena gradnje ...)

    Podjela nasipa sa tehnike strane:

    - regulacijski nasipi

    - odbrambeni melioracijski nasipi

    Regulacijski nasipi: formiramo korito za VV (ostvariti pravilan Q i pronos nanosa)

    Odbrambeni melioracijski nasipi: sprijeavanje plavljenja podruja

    90

    Podjela nasipa prema trasi:

    1. glavni nasipi

    2. ljetni nasipi3. obuhvatni nasipi

    4. dolmice

    5. usporni nasipi

    6. prikljuni nasipi

    7. popreni nasipi

    Podjela nasipa po funkciji (osnova i presjek 1-1)

    91

    GLAVNI NASIP

    -Regulacijski nasip kojim se odreuje korito za VV

    -Trasa priblino paralelno sa glavnim koritom (ublaavanje r zavoja vei Q i vea v)

    -Vea v (ubrzanje evakuacije VV) nije uvijek ispravno (mogue ugroavanje nizvodno)

    -Gradnjom nasipa smanjujemo prirodne inundacije

    LJETNI NASIP

    -titi podruje od VV tokom vegetac. perioda (ako su one manje od VV van veget. perioda)

    -Namjena: zatita poljoprivrednih podruja (nasipi manje H od glavnih)

    -Prelivni nasipi (dimenzioniranje konstrukcije obratiti panju !!!)

    -Ekonominost treba dokazati u f-ji koristi od poljoprivredne proizvodnje

    92

    OBUHVATNI NASIPI

    -Zatita od poplava lokalnih podruja (manje urbane ili ruralne sredine)

    -Alternativa glavnim nasipima ako su jeftiniji

    -Problem: potreba crpljenja unutarnjih voda koje putem oborina padnu na branjeno podruje

    DOLMICE

    -Zatita podruja od procjednih i podvirnih voda (procjeivanje kroz temeljno tlo)

    -Trasa paralelno sa glavnim nasipom

    USPORNI NASIPI

    -Paralelno sa pritocima glavnog vodotoka sliva

    -Slini glavnim nasipima (obino prelaze u glavni nasip)

    -Namjena: odbrana podruja od uspornih voda (zbog pojave VV glavnog vodotoka)

    -Dimenzija f-ja efekta usporavanja toka usljed visokog vodostaja u glavnom koritu

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    24/33

    24

    93

    PRIKLJUNI NASIPI

    -Povezuju glavne nasipe sa terenom

    -Mogua uteda u trokovima gradnje sistema

    POPRENI NASIPI

    - Dijele branjeno podruje na vie podpodruja (vea sigurnost sistema ako popusti gl. nasip)

    PRISTUPNI NASIPI

    -Namjena komunikaciji saobraajnica i nasipa

    -Namjena: obilazak nasipa u sluaju proglaenja odbrane od poplava

    94

    Profil nasipa

    Odreene vanjske konture nasipa (kota krune, irina krune, nagibi pokosa, berme)Profil nasipa f-ja namjene nasipa, hidraulikog prorauna za VV, vrste materijala

    Profil glavnog i ljetnog nasipa

    95

    Presjek nasipa

    Presjek odreuje vrstu materijala, debljine slojeva pojedinih materijala

    Presjek: konstrukcijom mora odolijevati djelovanjima vode

    Hidrostatiko djelovanje: nastajanje kliznih ravni, slijeganje, procjeivanje vode

    Hidrodinamiko djelovanje: oteenje od valova, od udara leda, od prelivanja

    Nasipi: potrebne velike koliine materijala za gradnju (kvalitet materijala pozajmita)

    Dovoljno kvalitetnog materijala: nasip homogenog presjeka

    Dostupan materijal propustan gradimo nepropusno jezgro ili ekran

    Nasipi za dugotrajno dejstvo vode: tijelo nasipa, nepropusno jezgro, drenani sistem

    - Tijelo nasipa: treba odoljeti hidrostatikom dejstvu

    - Nepropusno jezgro: sprijeiti procjeivanje vode kroz tijelo nasipa

    - Drenani sistem: odvodnja eventualne procjedne vode (da tijelo ostane suho)96

    Voda nepovoljno djeluje na nasip konstrukcijom eliminisati taj uticaj

    Tijelo nasipa natopljeno vodom:

    - materijal nasipa moe promijeniti V poveanjem vlanosti deformacija

    - nakon povlaenja VV zaostala voda u nasipu uzrokuje vee porne pritiske

    -za vrijeme VV procjeivanje kroz tijelo nasipa

    Procjeivanje kroz nasip ugroena konstrukcija i stabilnost nasipa

    Na prelazu iz tijela nasipa u dren predvidjeti filtarFiltar: sprijeava ispiranje materijala tijela nasipa

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    25/33

    25

    97

    Tipovi presjeka nasipa (A najnepropusniji materijal D najpropusniji materijal)

    98

    Projektovanje nasipa: bitan proraun procjednih voda kroz tijelo nasipa

    Na nizvodnoj strani odravati doputeni nivo vode (gradnjom kanala za procjednu vodu)

    Dimenzioniranje tih kanala znati koliinu vode koja se procjeuje

    Realan problem: nestacionarno procjeivanje kroz anizotropan materijal sloen problem

    Slika: pojednostavljeni postupci zaproraun specifinog protoka procjednevode (q) za homogen i izotropanmaterijal propusnosti (k) i zastacionarno stanje

    99

    Tipovi presjeka nasipa sa nepropusnimjezgrima i ekranima

    100

    Tipovi presjeka nasipa za dugotrajno djelovanje vode

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    26/33

    26

    101

    Principi dreniranja nasipa

    102

    Na slici (dole): primjena jednostavnih postupaka za rjeavanje problema kada je nasippropusnosti k1, temeljen na materijalu razliitog koeficijenta propusnosti k2

    -Tijelo nasipa fiktivno produimo do nepropusne granice (crtkano na s lici)

    -Zanemari se uinak temeljnog materijala izvan konture

    -Proraunamo procjednu vodu (q) pretpost. fiktivan nasip od mat. propusnosti k1

    -Dobijene vrijednosti redukujemo sa omjerom d materijala pripadajue propusnosti

    -Zbirom redukovanih veliina procjednih voda dobijemo ukupnu koliinu q

    Metoda prorauna procjednih koliina zadvoslojni homogeni i izotropan materijal

    nasipa

    103

    9.2 DEPONIJE (kamene naslage)

    RG izvan glavnog korita sprijeavaju dalju eroziju obale

    Grade se na projektovanoj trasi obale izvan korita vodotoka

    Jednostavne konstrukcije (obian nasip od kamenog materijala)

    Kamen mora odolijevati hidrodinamikom dejstvu vode

    Nasip moe biti djelimino ukopan u tlo ili da se gradi suhozid

    Proces erozije i irinje vodotoka = postupan proces i teko predvidjeti eroziju obala

    Radi sprijeavanja erozije grade se deponije (kamene naslage)

    Deponije se nakon to ih vodotok podlokava i urui, obloe pokose obale

    Poslije obalu uredimo u konaan oblik

    104

    ematski prikaz deponija (kamenih naslaga)

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    27/33

    27

    105

    9.3 OBALOUTVRDE

    RG u koritu vodotoka (titimo obalu od erozije)

    Veoma este RG

    ematski prikaz obaloutvrde

    106

    Razne tipove obaloutvrda koristimo u vodogradnjama

    Podjela: vertikalne i kose konstrukcije (razlika u konstrukciji u prenosu horiz. optereenja)

    Vertikalne konstrukcije: horiz. optereenja trebaju prenijeti u tlo

    Kose konstrukcije: samo tlo preuzima horiz. optereenja (pitanje stabilnosti kosina)

    Vertikalne konstrukcije:

    - gravitacijske konstrukcije (hor. opt. prenose se na tlo posredstvom vl. teine RG

    (u konstrukciji nema zateuih naprezanja)

    - konstrukcije gdje se hor. opt. prenose u tlo preko unutarnjih sila u konstrukciji

    (postoje zateua naprezanja)

    107

    Podjela tipova obaloutvrda

    9.3.1 Vertikalne obaloutvrde

    -Koriste se u specifinim uslovima

    -Cijena gradnje > od kosih konstrukcija (esto nemogue rijeiti kosu konstrukciju)

    -Vertikalne konstrukcije opravdane: obaloutvrda se koristi i za pristajanje plovila,

    koritenje obale za sport, rekreaciju ...

    108

    ematski presjek vertikalne gravitacijeske betonskekonstrukcije obaloutvrde sa naznakom sila koje djeluju

    W-vlastita teina zida

    FF-trenje

    Fp-sila pasivnog pritiska

    FL-poveanje sile aktivnog pritiska zbogkorisnog optereenja

    FA-sila aktivnog pritiska

    FH-hidrostatika sila

    FU-uzgon

    -Konstruktivno: vertikalne obaloutvrde su potporne graevine

    -Posebnost: postaju obala vodotoka kojim tee voda (specifino djelovanje)

    -Klasine provjere stabilnosti kao kod potpornih graevina i provjera na dejstva vode

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    28/33

    28

    109

    Naruavanje stabilnosti gravitacijskog zida:

    klizanje po temeljnoj plohi, prekoraenje doputenih napona (poputanje temeljnog tla), klizna ploha izvankonstrukcije, prevrtanje zida, podlokavanje usljed erozije, hidrauliki lom tla

    110

    Gravitacijske obaloutvrde od gabiona

    Koriste se esto u regulacijama vodotoka (vodopropusne i prilagodljive)

    Prilagoavaju se neravninama temeljnog tla i deformacijama tokom eksploatacije

    Pocinane eline mree (korpe) sa slojem pvc-a (i polimerne mree)

    Ispuna kameni materijal (otporan na habanje, uticaj mraza ...)

    111

    - Gabionske korpe su duine 2,0 do 4,0 m, irine 1,0 m i visine 0,5 m i 1,0 m.

    -Gabionski zidovi: prazne korpe postave na mjesto gdje se treba graditi potpornakonstrukcija, a onda se runo ili eventualno manjim utovarivaem korpe napune, zatvoresvojim poklopcem i meusobno uveu icom.-Ovaj proces rada se obavlja dok se ne postigne potrebna i projektom predviena visinapotporne konstrukcije.

    Primjena gabiona u hidrotehnikim radovima (zatita obale od erozije) 112

    Armirano betonski zidovi i dijafragme

    - Koristimo ih kada je skuen prostor ili ako iz posebnih uslova treba da se primjene

    -AB potporni zidovi se danas kod nas i najvie grade, (ploa i rebro).-Savijanjem prenose optereenje sila aktivnog pritiska.

    -Potrebna ravnotea sila koje djeluju na potpornu konstrukciju osigurava se teinomzasipa na samom temelju odnosno ploi temeljne trake ili oblikovanjem zida.

    -Dimenzije temeljne konstrukcije AB potpornog zida odreujemo na nain da buduzadovoljeni uslovi deformacije, doputenih optereenja i sigurnost zida protiv klizanja.

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    29/33

    29

    113

    9.3.2 Kose konstukcije obaloutvrde

    Veoma zastupljene zbog jednostavnog izvoenja i cijene gradnje

    Svaka kosa obaloutvrda ima dva bitna elementa:

    - obloga

    - posteljica

    114

    Obloga: titi konstrukciju od direktnih erozijskih sila vode (strujanje, valovi)

    Obloga: vodopropusna i fleksibilna (prilagodljiva deformacijama)

    Posteljica: viestruka uloga

    filtracija, dreniranje, zatita od ispiranja vodenim tokom, izravnavanje temeljnog tla

    Kose obaloutvrde dijelimo prema tipovima obloge

    Obloga: najee kamen u raznim varijantama

    - rukom slagana obloga

    - zidana obloga u malteru

    - kameni blokovi povezani asfaltnim mastiksom

    - kamen u gabionskim madracima

    115

    Kosa obaloutvrda sa oblogom od lomljenog kamena

    116

    Kosa obaloutvrda sa oblogom od gabionskih madraca

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    30/33

    30

    117

    Betonska obloga: uglavnom u naseljima i gdje je financijski opravdaniji od kamena

    Osnovni tipovi betonske obloge:

    - montani betonski blokovi (slobodno poloeni)- ukljeteni betonski blokovi

    - povezani betonski blokovi uadima

    Kose obaloutvrde sa oblogom od betonskih blokova

    118

    Sintetiki materijali (geotekstil) razni proizvoai

    Dijelimo ih na slijedee tipove:

    - zatravnjeni kompozitni madraci- trodimenzionalni madraci i mree

    - dvodimenzionalne mree

    119

    9.3.3 Projektni kriteriji

    Gradnjom obaloutvrda javljaju se uinci na korito koje moramo uzeti u obzir

    Mijenja se kapacitet korita (promjena profila i hrapavosti)

    Mijenja se i slika strujanja

    Problemi se obino javljaju na detaljima konstrukcija (loe projektovani i izvedeni)

    Posebna panja kod obaloutvrda na detalje krajeva konstrukcije

    Krajevi konstrukcije: noica, gornji rub konstrukcije, nadvienje konstr. zbog valova)

    Zatita noice: obavezna izvesti zbog podlokavanja (lokalna nestabilnost korita)

    120

    Tipovi zatite noice konstrukcije

    -Dva principa zatite konstrukcije noice:

    a) produbljivanje

    b) fleksibilna zatita (tepih)

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    31/33

    31

    121

    Zatita gornjeg ruba konstrukcije:

    -radi sprijeavanja prelivanja od VV

    -radi saobraaja koji se odvija uz obalu-radi namjernog oteenja

    Nadvienje konstrukcije radi pojave valova

    Veza konstrukcije sa ostalim dijelovima korita:

    - bez naglih prelaza

    - prelaz iz zatiene u nezatienu dionicu umetanjem zone srednjih uslova hrapav.

    122

    Rjeenje obaloutvrde mora omoguiti izlazak iz vode ljudi i ivotinja

    Estetsko oblikovanje prihvatljivo rjeenje sa aspekta uticaja na okoli

    Obaloutvrde kao najzastupljenije RG su se vremenom razvijale

    123

    9.4 PRAVE PARALELNE GRAEVINE (uzdune)

    RG u koritu kojima se obala premjeta u korito rijeke

    Grade se kao nasipne konstrukcije od lomljenog kamena (du budue obale vodotoka)

    Prostor izmeu paralelne graevine i postojee obale: vremenom ispunjava se nanosom

    Proces popunjavanja nanosom: ubrzati gradnjom poprenih graevina (traverzi)

    ematski prikaz paralelnih RG

    124

    Karakteristini presjeci raznih tipova pravih paralelnih graevina

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    32/33

    32

    125

    Karakteristini presjeci raznih tipova pravih paralelnih graevina

    126

    9.5 REGULACIJSKA PERA

    RP: u rijenom koritu (obala se premjeta u korito rijeke)

    RP su poprene graevine

    RP grade se da se od postojee obale do trase budue obale, obino lomljenimkamenom, djelimino preprijei protoni profil rijeke

    Uinak RP: poveanje v toka poveanje erozije produbljenje korita

    Prostor izmeu RP postaje umrtvljena zona za protjecanje vode taloenje nanosa

    Vremenom se prostor zatrpa i pomie se obala u korito

    ematski prikaz regulacijskih pera

    127

    Za RP treba odrediti: L, H, razmak i otklon u odnosu na smjer toka vode

    Tri vrste RP (obzirom na trasu):

    - normalna RP (=90o)

    - uzvodna (inklinatorna) RP

    - nizvodna (deklinatorna) RP

    Inklinatorna RP: ubrzavaju zasipanje i vie remete strujnu sliku oko glave RP

    Deklinatorna RP: manje efikasna (manje utiu na vodni tok)

    Regulacijska pera na rijeci Savi 128

    RP i paralelne graevine esto konkurentska rjeenja za istu namjenu

    Imaju svoje prednosti i mane

    Paralelne graevine u odnosu na RP:

    - prednost zbog ujednaenog teenja uz graevinu

    - prednost kontinualno definisana regulacijska linija

    - nema generisanja lokalnih erozija u koritu

    Mane paralelnih graevina:

    - skupa gradnja

    - teko izvoenje zbog temeljenja u dubokoj vodi

    - usporeno nasipavanje starog korita

    - potrebno jako osiguranje noice graevine

  • 7/24/2019 3 - REGULACIJE VODOTOKA.pdf

    33/33

    33

    129

    RP (regulacijska pera) prednosti:

    -lako prilagoavanje i ispravljanje greaka

    - efikasno nasipanje starog korita- manji trokovi gradnje

    Posebni tipovi RP: T pera

    - T pera kombinacija uzdunih graevina i RP

    - T pera: glava pera zavrena podunom graevinom

    T regulacijsko pero

    T pero na rijeci Dravi u Osijeku