ĆWICZENIE Z PRZEDMIOTU OCHRONA ŚRODOWISKA W BUDOWNICTWIE WODNYM

Transkrypt

1 ĆWICZENIE Z PRZEDMIOTU OCHRONA ŚRODOWISKA W BUDOWNICTWIE WODNYM Tema: Określenie czas i przebieg zamulenia małego zbiornika wodnego Projekowana objęość zbiornika V =.. [ys m 3 ] Powierzchnia zlewni do zbiornika F = [km 2 ] Średni roczny przepływ Q śr =. [m 3 /s] Spadek zwierciadła wody w przekroju zbiornika I =. [ ] Gęsość sieci rzecznej w zlewni GES = [km/km 2 ] Współczynnik soczysości STOCZ = [km/km 2 ] Współczynnik erozyjności zlewni EROZ = [-] Wsk. EROZ = [-] TOK OBLICZENIOWY Rumowisko wleczone G 523 Q Q śr średni roczny przepływ [m 3 x rok -1 ] I spadek zwierciadła wody w przekroju zbiornika sr I [m 3 rok -1 ] Zmącenia z m z m 0,43 12,46 1,54 STOCZ 2,77 GES 0, 98 EROZ 0,43 22,46 1,54 STOCZ 37,75 GES 0, 98 EROZ [g m -3 ] [g m -3 ] Komenarz: parząc na wyniki osób (pilnych) może Prof. dobrał wzory do paramerów zlewni bo czasem wychodzą dziwne e wyniki STOCZ współczynnik soczysości GES gęsość sieci rzecznej w zlewni EROZ współczynnik erozyjności zlewni Ilość rumowiska unoszonego Q śr średni roczny przepływ [m 3 x rok -1 ] z m średnie zmącenie rzeki R 31, 536 Qsr [T rok -1 ] u z m

2 Denudacja D w F [T rok-1 ] w d wskaźnik denudacji jako funkcja wskaźnika erozyjności zlewni Współczynnik pojemności zbiornika α [-] d x 100 [%] V - pojemność zbiornika [m 3 ], ΣQ - średnia roczna objęość dopływu wody do zbiornika [m 3 ] Odczyanie współczynnika akumulacji rumowiska unoszonego β, określony dla obliczonej α z nomogramów Komenarz: zesaw nomogramow parz niżej β 1 nomogram Łopaina β 2 nomogram Brune a β 3 nomogram Drozda β 4 nomogram Brune a i Allena β 5 nomogram Browna β 6 nomogram Churchilla, T r czas zarzymania wody w zbiorniku [s] SI = T r / V r [s 2 m -1 ] T r = V / Q śr V pojemność zbiornika Q śr przepływ średni V r średnia prędkość przepływu wody przez zbiornik V r = Q śr / F zb [m s -1 ] F zb pole przekroju przez zbiornik w zwarym, szerokim, bliskim zapory miejscu β 7 nomogram Goschallka Obliczenie rocznej ilości rumowiska unoszonego zarzymanego w zbiorniku Z beą wg Łopaina R R [T rok -1 ] Z beą wg Churchilla uz1 uz2 Ilość zarzymanego rumowiska po 1 roku eksploaacji R u u (1) R [T rok -1 ] (6) Z 11 = G + (A + R uz1 ) 1 [ m3 rok -1 ]

3 Z 12 = G + (A + R uz2 ) 1 [ m3 rok -1 ] Z 11 zarzymany maeriał po 1 roku z beą np. Łopaina Z 12 zarzymany maeriał po 1 roku z beą innego auora - UZASADNIĆ WYBÓR G wleczyna A wielkość abrazji, przyjęa jako 3-8% z R u [T rok -1 ] ρ gęsość objęościowa rumowiska, przyjęa z przedziału 0,9-1,6 [g dm -3 ] = [T m -3 ] Prognoza zamulania zbiornika Wg wzóru Ŝamova Z 11 V Vk 1 1 Vk V - zamulona pojemność zbiornika po " laach eksploaacji [m 3 ], V k - końcowa objęość odkładów w zbiorniku po wykszałceniu w nim nowego korya rzeki [m 3 ], Z 11 - objęość odkładów rumowiska po pierwszym roku eksploaacji [m 3 ], - czas eksploaacji. Wyznaczenie końcowej objęości V k F V k V 1 F V k - końcowa objęość odkładów w zbiorniku po wykszałceniu w nim nowego korya rzeki [m 3 ], V - pojemność począkowa zbiornika [m 3 ], F rz - powierzchnia przekroju poprzecznego rzeki w warunkach nauralnych (przed spięrzeniem) [m 2 ]. Komenarz: Przyjąć F zb - powierzchnia przekroju poprzecznego zbiornika w najszerszym miejscu w pobliżu zapory [m 2 ], n - wykładnik poęgowy równy 1,7. rz zb n Wg wzór Gončarova Z - objęość odkładów [m 3 ] po upływie "" la, V - począkowa pojemność zbiornika [m 3 ], Z Z 12 V 1 1 V Z 12 - objęość odkładów po pierwszym roku eksploaacji [m 3 ], - czas eksploaacji.

4 Wykres przebiegu procesu zamulania zbiornika wg Gončarova i Ŝamova Komenarz: Dwa wykresy dla obu meod z wzgl. ej samej β na 1 rysunku i dla drugiej dla β na 2 rysunku Po ilu laach zosanie zamulony zbiornik w 80% jego pojemności?? nomogram β 1 Łopaina

5 nomogram Brune a ( 2 ) nomogram Drozda ( 3 )

6 nomogram Brune a i Allena ( 4 [%]) pojemności zbiornika [acre-foo] powierzchnia zlewni [mi 2 ] (1 acre-foo mi -2 ) nomogram Browna ( 5 ) pojemność zbiornika [acre-foo] powierzchnia zlewni [mi 2 ]

7 nomogram Churchilla ( 6 [%]) (T r [s]) czasu zarzymania wody w zbiorniku, ( V R [m 3 s -1 ]) średnia prędkość przepływu wody w zbiorniku (gdzie 1 s 2 fee -1 = 3,2808 s 2 m -1 ) nomogram Goschalka ( 7 [%])