Click here to load reader

Wpływ roślinności na opory przepływu

  • View
    41

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Akademia Rolnicza w Krakowie Katedra Inżynierii Wodnej. Wpływ roślinności na opory przepływu. Akademia Rolnicza w Krakowie Katedra Inżynierii Wodnej. Schemat oddziaływania roślinności. Roślinność terenu zalewowego. Schemat oddziaływania. Akademia Rolnicza w Krakowie - PowerPoint PPT Presentation

Text of Wpływ roślinności na opory przepływu

  • Wpyw rolinnoci na opory przepywuAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii Wodnej

  • Schemat oddziaywania rolinnociRolinno terenu zalewowego Akademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejSchemat oddziaywania

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejPrzepyw wody w naturalnych ciekach o charakterze grskim zaley od oporw ruchu wody po szorstkim dnie i dawienia bocznego wywoanego rolinnoci lub innymi przeszkodami, w obliczeniach prdkoci redniej naley rwnie uwzgldni wspczynnik oporw liniowych l. Obliczajc przepyw, posuy mona si przekrojem podzielonym na obszary:I- rolinno wysoka na terenie zalewowym, brak wpywu koryta gwnego na warunki przepywu,II- rolinno rednia i wysoka na terenie zalewowym, wpyw koryta gwnego,III- brak rolinnoci lub rolinno niska, wpyw szorstkoci dennej i zalewu, obszar koryta gwnego

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejW obszarach I, II i III redni prdko obliczymy ze wzoru Darcy-Weisbacha:

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejOpory ruchu wody w uregulowanym korycie cieku naley okreli jako sum oporw ruchu wody po podou s oraz bocznych v, wywoanych przez umocnienia brzegu:

  • Dno szorstkie korytaAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii Wodnej

  • Rolinno terenu zalewowegoAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii Wodnej

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejOpory przepywu powstae w rezultacie oddziaywaniem dna obliczymy wzorem Colebrooka - Whitea:wg Rickerta przy duej chropowatoci wzgldnej koryta cieku rwnanie mona uproci do postaci :

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii Wodnejpo przeksztaceniu mona obliczy wspczynnik oporw cian i dna: gdzie:- chropowato wzgldna [-]

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejDla przeszkd wysokich wspczynnik strat liniowych oblicza si jako cz przekroju zajt przez roliny do powierzchni caoci przekroju. Posugujc si bezwymiarowym wspczynnikiem oporw opywania CWR, rozstaw rolin ax i ay, oraz ich rednic dp i wysokoci w trakcie trwania przepywu hp, moliwe jest okrelenie dawienia bocznego wywoanego przez rolinno wystajc ponad zwierciado wody:gdzie: CWR - bezwymiarowy wspczynnik oporw opywu rolinnoci zaley od stosunku prdkoci dopywajcej vp do redniej prdkoci w obszarze zajmowanym przez rolinno vv oraz od zafalowa wywoanych przez rolinno

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejPoniewa wedug Lindnera wspczynnik oporw, wywoany rolinnoci, nie jest zaleny liniowo od przesonicia przekroju rolinnoci i jej zagszczenia w ukadzie liniowym, lecz zmienia si, fakt ten uwzgldnia stosunek prdkoci ruchu wody przed poza przeszkod:

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejZmienno wspczynnika oporu pojedynczego elementu przy dwuwymiarowym przepywie CW poda Lindner :

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejWspczynnik poronicia oblicza si ze wzoru:Szeroko strefy oddziaywania obszaru II (zaronitego) na obszar nie zaronity III: gdzie wspczynnik oporu w paszczynie rozdziau:

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejZgodnie z koncepcj Einstein, o rwnoci prdkoci redniej w kadym podobszarze koryta, urednienia wymagaj zrnicowane wspczynniki oporu w korycie gwnym oraz naley wprowadzi podzia promienia hydraulicznego przekroju Ri:Szorstko bezwzgldn (zastpcz wysoko wystpw szorstkoci) w paszczynie rozdziau oblicza si ze wzoru:

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii Wodnejredni wspczynnik oporw w gwnym korycie oblicza si uwzgldniajc wspczynniki oporw w czci przekroju wolnej od rolinnoci oraz w paszczynie rozdziau: Prdko rednia w obszarze III :Prdko w paszczynie rozdziau obszarw II i III :

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejSystem wspczynnikw umoliwiajcy obliczenie aktualnego, dla danego przekroju, wspczynnika szorstkoci opracowa Cowan, przedstawiajc nastpujce zestawienie:

  • Przepyw na terenie zalewowymAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejCharakterystyka wspczynnikw do obliczania szorstkoci metod Cowana

    Opis koryta ciekuWartoci wspczynnikwRodzaj materiaupiasekdrobny wirgruby wirobrabiane skayn00,0200,0240,0280,025Stopie nieregularnoci brzegw i dnakoryto regularnemaa nieregularnerednia nieregularnodua nieregularnon10,0000,0050,0100,020Zmiany przekroju poprzecznegoprzekrj stayzmiany sporadycznezmiany czsten20,0000,0050,010 - 0,015Wpyw przeszkd lokalnychbrak przeszkdprzeszkody nieliczneprzeszkody znaczneliczne przeszkodyn30,0000,010 - 0,0150,020 - 0,0300,040 - 0,060Wpyw zarastaniabrak zarastaniaporost niskiporost redniporost wysokiporost b. wysokin40,0000,005 - 0,0100,010 - 0,0250,025 - 0,0500,050 - 0,100Stopie zakrzywienia trasymayredniduym1,0001,1501,300

  • Przepyw na terenie zalewowymWpyw rolinnoci na przepustowoAkademia Rolnicza w KrakowieKatedra Inynierii WodnejMaks. zagszcz.

    Brak rolin

    Wykres1

    0000

    0.0850.0760.0690.065

    0.1630.1290.120.092

    0.2410.1790.1650.103

    [m-2]

    180

    120

    60

    0

    Q [m3s-1]

    h [m]

    Arkusz1

    Zagszcz.OdlegoWodowskazSpadek zw. wody IPrzepywNapenienieZagszcz.OdlegoWodowskazSpadek zw. wody IPrzepywNapenienieZagszcz.OdlegoWodowskazSpadek zw. wody IPrzepywNapenienieZagszcz.OdlegoWodowskazSpadek zw. wody IPrzepywNapenienie

    l [m]grnydolnyh [m]0l [m]grnydolnyh [m]0l [m]grnydolnyh [m]0l [m]grnydolnyh [m]0

    100.00003.950.2630.2560.0019720.1120.0216003.950.2790.2530.0071720.1280.0211200.00003.950.2950.2610.0093720.1440.0211800.00003.950.3060.2660.0101720.1550.02

    200.00003.950.0000.2440.0000720.0930.0226007.60.2790.2530.0071720.1020.0221200.00003.950.2950.2640.0085720.1130.0221800.00007.600.3060.2660.0101720.1220.02

    300.00003.950.3000.2800.00551440.1480.0436003.950.3490.3060.01181440.1980.0431200.00003.950.3710.320.01401440.2200.0431800.00003.950.3960.3320.01621440.2450.04

    400.00003.950.3000.2800.00551440.1270.0446007.60.3490.3060.01181440.1550.0441200.00007.600.3710.320.01401440.1690.0441800.00007.600.3960.3320.01621440.1810.04

    500.00003.950.3360.310.00712160.1850.065600.00003.950.4120.360.01422160.2610.0651200.00003.950.4590.3870.01972160.3080.065

    600.00003.950.3360.310.00712160.1590.066600.00007.600.4120.360.01422160.2090.0661200.00003.950.4590.3870.01972160.2360.066

    700.01673.950.2300.2200.0194720.0800.027600.01673.950.2340.2260.0189720.0830.0271200.01673.950.2550.2320.0230720.1040.0271800.01673.950.2560.240.0208720.1050.02

    800.01673.950.2300.2200.0194720.0690.028600.01673.950.2340.2260.0189720.0750.0281200.01673.950.2550.2320.0230720.0810.0281800.01673.950.2560.240.0208720.0890.02

    900.01673.950.2600.2400.02221440.1050.049600.01673.950.2900.280.01941440.1390.0491200.01673.950.3070.2870.02221440.1560.0491800.01673.950.3060.280.02331440.1550.04

    1000.01673.950.2600.2400.02221440.0890.0410600.01677.600.2900.280.01941440.1290.04101200.01673.950.3070.2870.02221440.1360.04101800.01673.950.3060.280.02331440.1400.04

    1100.01673.950.2950.1510.05622160.1440.0611600.01673.950.3400.3250.02082160.1890.06111200.01673.950.3810.350.02522160.2300.06111800.01673.950.3750.3310.02782160.230.06

    1200.01677.60.2950.2650.02492160.1140.0612600.01677.600.3400.3250.02082160.1740.06121200.01677.600.3810.350.02522160.1990.06121800.01673.950.3750.3310.02782160.2240.06

    1300.03353.950.2200.2000.0390720.0650.0213600.03353.950.220.2040.0379720.0690.02131200.03353.950.2270.2180.0360720.0760.02131800.03353.950.2360.2210.0373720.0850.02

    1400.03353.950.2200.2000.0390720.0520.0214600.03353.950.220.2040.0379720.0530.02141200.03357.600.2270.2180.0360720.0670.02141800.03353.950.2360.2210.0373720.0750.02

    1500.03353.950.2400.2200.03901440.0920.0415600.03353.950.2540.2310.03981440.120.04151200.03353.950.2800.2660.03731440.1290.04151800.03353.950.3140.2930.03881440.1630.04

    1600.03353.950.2400.2200.03901440.0660.0416600.03357.60.2540.2310.03981440.1050.04161200.03357.600.2800.2660.03731440.1150.04161800.03353.950.3140.2930.03881440.1420.04

    1700.03353.950.25400.00002160.1030.0617600.03353.950.3160.30.03792160.1650.06171200.03353.950.3300.3240.03512160.1790.06171800.03353.950.3920.3610.04132160.2410.06

    1800.03353.950.2540.2450.03602160.0940.0618600.03357.60.3160.30.03792160.150.06181200.03357.600.3300.3240.03512160.1730.06181800.03353.950.3920.3610.04132160.2100.06

    1900.05093.950.2100.1900.0564720.0580.0219600.05093.950.2110.1990.0542720.0600.02191200.05093.950.2170.2020.0550720.0660.02191800.05093.950.2240.2160.0529720.0730.02

    2000.05093.950.2100.1900.0564720.0410.0220600.05093.950.2110.1990.0542720.0480.02201200.05097.600.2170.2020.0550720.0510.02201800.05093.950.2240.2160.0529720.0650.02

    2100.05093.950.2280.2040.05751440.0770.0421600.05093.950.2540.2310.05721440.1030.04211200.05093.950.2630.2450.05581440.1120.04211800.05093.950.2810.2720.05321440.130.04

    2200.05093.950.2280.2040.05751440.0530.0422600.05097.600.2540.2310.05721440.0800.04221200.05097.600.2630.2450.05581440.0940.04221800.05093.950.2810.2720.05321440.1210.04

    2300.05093.950.250.1510.07802160.0990.0623600.05093.950.2920.2750.05562160.1410.06231200.05093.950.3060.2840.05692160.1550.06231800.05093.950.3410.3380.05172160.2050.06

    2400.05093.950.250.2210.05882160.070.0624600.05097.600.2920.2750.05562160.1240.06241200.05093.950.3060.2840.05692160.1330.06241800.05093.950.3410.3380.05172160.1870.06

    2500.06783.950.20.1830.0725720.0490.0225600.06783.950.2060.190.0722720.0550.0

Search related