of 128 /128
1 REGULACIJE VODOTOKA Doc. dr. sc. NEDIM SULJIĆ, dipl.ing.graĎ.

7-Regulacije vodotoka

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Nedim Suljic

Text of 7-Regulacije vodotoka

  • 1

    REGULACIJE VODOTOKA

    Doc. dr. sc. NEDIM SULJI, dipl.ing.gra.

  • 2

    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

  • 3

    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

  • 4

    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 vrati

    sa 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 vodotok

  • 5

    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

  • 6

    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

  • 7

    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

  • 8

    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 ...

  • 9

    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

  • 10

    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

  • 11

    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 ...)

  • 12

    Rijena luka Vukovar

    Kranovi u luci Brko

  • 13

    Uslovi za plovidbu

    Rijeka mora ispuniti plovidbene uslove

    Najmanja plovna dubina svugdje priblino ista max. gaz plovila (Gpl):

    Dmin najmanja plovna dubina

    Dplmax maksimalni doputeni gaz plovila

    DGrez 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 pod punim teretom plovidbeni put redovno odravati (uklanjati potopljene predmete, kamenje ... )

  • 14

    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

  • 15

    Rijeno bazensko pristanite

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

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

  • 16

    Akvatorij pristanita

  • 17

    Obalni (kejski) zidovi

    Prirodne obale uglavnom nisu pogodne za pristajanje plovila

    Grade 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

  • 18

    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

  • 19

    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 . . .

  • 20

    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

  • 21

    Uinci tetnog dejstva voda:

  • 22

    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

  • 23

    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

  • 24

    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

  • 25

    Poplave u Evropi (2002. godina)

  • 26

    Erozija obale

    Erozija obale:

    -esta pojava u vodotocima

    -Kod velikih dubina vodotoka tee rjeenje

    -Gradnja obaloutvrda

  • 27

    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.

  • 28

    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

  • 29

    Podjela vodotoka prema karakteristikama reima teenja:

    - atlantski tip,

    - kontinentalni tip,

    - planinski tip,

    - sredozemni tip,

    - monsunski tip,

    - ekvatorijani tip,

    - pustinjski tip.

  • 30

    Karakteristike tipova vodotoka prema osnovnim karakteristikama reima teenja

  • 31

    Definicija regulacije vodotoka

    Skup gradnji i mjera kojima mijenjamo prirodne osobine na vodotoku radi:

    - to racionalnijeg koritenja voda

    - to efikasnije zatite od tetnog dejstva voda iz vodotoka

    - to efikasnije zatite vodotoka od zagaenja.

    Razlikujemo: regulacije korita vodotoka i regulacije vodnog reima

    Regulacije korita vodotoka = ureenje korita i graevine vezane uz samo korito

  • 32

    Definicije vezane uz korito vodotoka

    Obala = crta presjeka korita vodotoka i okolnog terena

    Korito 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

  • 33

    Osnovne definicije korita vodotoka

  • 34

    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

  • 35

    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

  • 36

    3. INENJERSKI PRIKAZ VODOTOKA

    Grafiki prikaz vodotoka = inenjerski prikaz

    Prostorna 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:

  • 37

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

    Korito velikih vodotoka (rijeka): prikazujemo izohipsama ili izobatama

    Izobate: 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

  • 38

  • 39

  • 40

    Skica prikaza korita izohipsama i izobatama

  • 41

    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

  • 42

    Popreni profil vodotoka

  • 43

    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 ...

  • 44

    4. MORFOLOGIJA RIJENOG KORITA

    Morfologija = nauka o oblicima

    Rijena 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

  • 45

    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

  • 46

    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

  • 47

    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

  • 48

    5. PRAVILNO VOENJE TRASE

    Trasa osnovni korak u projektovanju

    Trasiranje 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

  • 49

    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

  • 50

    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 korita

  • 51

    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)

  • 52

    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 profila

  • 53

    Nakupine plutajueg nanosa na stubu mosta

    Plutajui nanos (slika):

    - nepotrebno optereenje konstrukcije mosta

    - mogunost podlokavanja temelja stuba mosta

    - smanjen proticajni profil smetnja pri plovidbi

  • 54

    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

  • 55

    - 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 viskoznosti):

  • 56

    -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)

  • 57

    -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)

  • 58

    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

  • 59

    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

  • 60

    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

  • 61

    7.1.2 Teenje u glavnom koritu (za srednju vodu)

    Glavno korito vodotoka: sloena geometrija

    Hidrauliki 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)

  • 62

    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)

  • 63

    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

  • 64

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

  • 65

    Dijagram toka hidraulikog prorauna izmeu dva vodomjerna profila

  • 66

    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 Q na dionica izmeu 2 profila

    poznata geometrija korita (PP i njihov razmak)

    pretpostavljene hrapavosti glavnog korita i inundacije

  • 67

    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

  • 68

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

    Slika dole: osnovni geometrijski i hidrauliki parametri za PP

  • 69

    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

    DL razmak izmeu profila (PP)

    I poduni pad vodnog lica

  • 70

    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)

  • 71

  • 72

    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

  • 73

    Vrijednosti Manningovog koeficijenta za neke tipove korita vodotoka

    Inundacije: poseban problem odreivanja hrapavosti

    Obraslost inundacije utie na otpore teenju

  • 74

    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

  • 75

    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

  • 76

    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

  • 77

    Prosjena smiua naprezanja = vuna sila (A)

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

    U j-ni za vunu silu figurie: r, 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

  • 78

    RASPORED SMIUIH NAPREZANJA

    PO OKVAENOM OBODU

    Raspodjela smiuih naprezanja po konturi trapeznog korita

    Tabela: Koeficijenti korekcije vune sile za dno i pokose

  • 79

    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 nije 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:

  • 80

    Granina v za pokos iznosi: gdje je:

    Za vezane materijale vg moemo odrediti iz literaturnih podataka:

    Tabela: Granina brzina vode za vezane materijale

  • 81

    8.2 Problemi lokalne stabilnosti korita

    Lokalna erozija: mjesta gdje je strujna slika poremeena

    Poremeaj 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

  • 82

    Problem lokalne erozije kod:

    - stubova mosta

    - nasipa upornjaka mostova

    - regulacijskih graevina

    - otrih zavoja

    - pojave vjetrovnih valova ...

  • 83

    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

  • 84

    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)

  • 85

    Podjela regulacijskih graevina

  • 86

    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

  • 87

    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)

  • 88

    Trasa nasipa

    Sloen problem

    Tehnika 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

  • 89

    Podjela nasipa prema trasi:

    1. glavni nasipi

    2. ljetni nasipi

    3. obuhvatni nasipi

    4. dolmice

    5. usporni nasipi

    6. prikljuni nasipi

    7. popreni nasipi

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

  • 90

    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

  • 91

    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

  • 92

    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

  • 93

    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

  • 94

    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)

  • 95

    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 filtar

    Filtar: sprijeava ispiranje materijala tijela nasipa

  • 96

    Tipovi presjeka nasipa (A najnepropusniji materijal D najpropusniji materijal)

  • 97

    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 za

    proraun specifinog protoka procjedne vode (q) za homogen i izotropan

    materijal propusnosti (k) i za

    stacionarno stanje

  • 98

    Tipovi presjeka nasipa sa nepropusnim jezgrima i ekranima

  • 99

    Tipovi presjeka nasipa za dugotrajno djelovanje vode

  • 100

    Principi dreniranja nasipa

  • 101

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

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

    -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 za dvoslojni homogeni i izotropan materijal

    nasipa

  • 102

    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

  • 103

    ematski prikaz deponija (kamenih naslaga)

  • 104

    9.3 OBALOUTVRDE

    RG u koritu vodotoka (titimo obalu od erozije)

    Veoma este RG

    ematski prikaz obaloutvrde

  • 105

    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)

  • 106

    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 ...

  • 107

    ematski presjek vertikalne gravitacijeske betonske konstrukcije obaloutvrde sa naznakom sila koje djeluju

    W-vlastita teina zida

    FF-trenje

    Fp-sila pasivnog pritiska

    FL-poveanje sile aktivnog pritiska zbog korisnog 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

  • 108

    Naruavanje stabilnosti gravitacijskog zida:

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

  • 109

    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 ...)

  • 110

    - 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 potporna

    konstrukcija, a onda se runo ili eventualno manjim utovarivaem korpe napune, zatvore svojim poklopcem i meusobno uveu icom. -Ovaj proces rada se obavlja dok se ne postigne potrebna i projektom predviena visina potporne konstrukcije.

    Primjena gabiona u hidrotehnikim radovima (zatita obale od erozije)

  • 111

    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 teinom zasipa na samom temelju odnosno ploi temeljne trake ili oblikovanjem zida.

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

  • 112

    9.3.2 Kose konstukcije obaloutvrde

    Veoma zastupljene zbog jednostavnog izvoenja i cijene gradnje

    Svaka kosa obaloutvrda ima dva bitna elementa:

    - obloga

    - posteljica

  • 113

    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

  • 114

    Kosa obaloutvrda sa oblogom od lomljenog kamena

  • 115

    Kosa obaloutvrda sa oblogom od gabionskih madraca

  • 116

    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

  • 117

    Sintetiki materijali (geotekstil) razni proizvoai

    Dijelimo ih na slijedee tipove:

    - zatravnjeni kompozitni madraci

    - trodimenzionalni madraci i mree

    - dvodimenzionalne mree

  • 118

    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)

  • 119

    Tipovi zatite noice konstrukcije

    -Dva principa zatite konstrukcije noice:

    a) produbljivanje

    b) fleksibilna zatita (tepih)

  • 120

    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.

  • 121

    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

  • 122

    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

  • 123

    Karakteristini presjeci raznih tipova pravih paralelnih graevina

  • 124

    Karakteristini presjeci raznih tipova pravih paralelnih graevina

  • 125

    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 lomljenim kamenom, 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

  • 126

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

    Tri vrste RP (obzirom na trasu):

    - normalna RP (a=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

  • 127

    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

  • 128

    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