Rip-rap revetment exploitation and designing problems: the Czarny Dunajec river case study

• Autorzy: Radecki-Pawlik A. , Radecki-Pawlik B. , Podkanowicz P. , Plesinski K.

Warianty tytułu

PL

Awarie narzutu kamiennego na rzekach górskich (na przykładzie zabezpieczenia brzegu na rzece Czarny Dunajec)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

All issues related to the maintenance of mountain rivers engineering structures, especially to river banks reinforcement, are extremely important to river engineering and flood protection works. The selection of appropriate hydraulic structures depends on many factors. When designing such devices, one should take into account, among other things, the type of soil, the hydrodynamic conditions, the atmospheric phenomena and the chemical condition of the water. Examples of hydraulic structures include weirs, gabions, rip-rap, boulder ramps etc. Efficient operation thereof depends on the careful execution of those structures. In case of the rip-rap revetments, there is a number of guidelines specifying the required physical and mechanical characteristics of the crushed stone used. In the present paper we discusses the methods of river bank protection, and we present the selection of rip-rap by defining technical specifications for the size of the crushed stones, the rip-rap, and the filter bed used in this context. In particular, we focus on the quality of the filter material used for the laying of crushed stones. Filtering material is laid directly underneath the rip-rap, and its faulty selection may often lead to failure of river bank reinforcement structures. For this paper we have analysed three rip-rap revetment structures within the town of Nowy Targ. A number of granulometric measurements and rip-rap sloping gradients were carried out at each station. Two stability conditions, and one permeability condition have been tested.

PL

Zagadnienia związane z utrzymaniem rzek i umocnieniem ich brzegów są bardzo istotne w inżynierii rzecznej. Dobór odpowiednich zabezpieczeń uzależniony jest od wielu czynników. Przy projektowaniu należy brać pod uwagę między innymi rodzaj gruntu, warunki hydrodynamiczne, zjawiska atmosferyczne i chemiczny stan wód. Przykładowymi konstrukcjami umacniającymi koryto cieku są ostrogi, opaski, gabiony, a także narzuty kamienne z kamienia łamanego. Efektywne działanie wszelkiego rodzaju umocnień zależy od ich prawidłowego wykonania. W przypadku narzutów kamiennych istnieje szereg wytycznych dotyczących wymaganych właściwości fizycznych i mechanicznych kamienia łamanego. W pracy omówiono sposoby zabezpieczeń brzegów rzeki, przedstawiając czynniki determinujące wybór narzutu kamiennego przez określenie specyfikacji technicznej dotyczącej wielkości kamienia łamanego, narzutu oraz stosowanego filtra przy narzucie kamiennym. W sposób szczególny zajęto się jakością materiału filtra użytego do ułożenia kamienia łamanego. Materiał filtra jest usypywany bezpośrednio pod narzutem kamiennym i jego niewłaściwy dobór często prowadzi do awarii ubezpieczenia brzegowego. Analizie zostały poddane trzy narzuty kamienne na terenie Nowego Targu. Na każdym stanowisku zostało przeprowadzone szereg pomiarów granulometrycznych oraz kątów usypania narzutu. Sprawdzono dwa warunki stabilności oraz warunek przepuszczalności.

Słowa kluczowe

EN

mountain river; Czarny Dunajec River; river bank; bank revetment; rock armour; river engineering

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2018
• Tom: 17
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.175-192,fig.,ref.

Twórcy

autor

Radecki-Pawlik A.

• Institute of Structural Mechanics, Faculty of Civil Engineering, Krakow University of Technology, Warszawska 24, 31-155 Krakow, Poland

autor

Radecki-Pawlik B.

• Institute of Structural Mechanics, Faculty of Civil Engineering, Krakow University of Technology, Warszawska 24, 31-155 Krakow, Poland

autor

Podkanowicz P.

• Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics, Faculty of Environmental Engineering and Land Surveying, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Krakow, Poland

autor

Plesinski K.

• Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics, Faculty of Environmental Engineering and Land Surveying, University of Agriculture in Krakow, al.Mickiewicza 24/28, 30-059 Krakow, Poland

Bibliografia

• Drainage Manual, Chapter 7, http://www.ct.gov/dot/cwp/view.asp?a=3200&q=260100 (accessed: 08.09.2016).
• Fragment mapy Nowego Targu, www.geoportal.gov.pl (accessed: 08.09.2016).
• Jędryka, E. (2007). Budowle wodne z naturalnych materiałów. Woda Środ. Obsz. Wiej., 7, 2b(21), 55—74.
• Jędryka, E., Kamińska, A. (2007). Małe budowle wodne z gabionów – charakterystyka i badania wstępne. Woda Środ. Obsz. Wiej., 4, 2a(11), 95–110.
• Keller, R.J., Fowler, K. (2005). Guidelines for the Design of River Bank Stability and Protection using RIP-RAP. Catchment Hydrology, Australia, 15–19
• Korpak, J., Krzemień, K., Radecki-Pawlik, A. (2008). Wpływ czynników antropogenicznych na zmiany koryt cieków karpackich. Infrastr. Ekol. Ter. Wiej., 4, 13–15.
• Lagasse, P.F., Clopper, P.E., Zevenbergen, L.W., Ruff, J.F. (2006). Riprap Deisgn Criteria, Recommended Specifications, and Quality Control. Ayres Associates Inc., Washington.
• Molski, T., Parylak, K. (1997). Badania geotechniczne i analizy warunków stateczności obwałowań kanału derywacyjnego i zbiornika wyrównawczego zakładów energetycznych w Dychowie. Instytut Inżynierii Środowiska AR, Wrocław.
• Molski, T. (2010). Wpływ warunków filtracji naporowej na stateczność ziemnych budowli hydrotechnicznych i podłoża. Wydawnictwo Uniwersytetu Przyrodniczego, Wrocław.
• Narzut kamienny, www.lapanow.pl/images/.../narzut_kamienny.doc (accessed: 08.09.2016).
• Philip, L.F., Ligget, J.A. (1979). Boundary Solutions to Two Problems in Porous Media. J. Hydraulies Division ASCE, 105, No HY3, March.
• Pisarczyk, S. (2001). Gruntoznawstwo inżynierskie. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
• Wiłun, Z. (1982). Zarys geotechniki. WKiŁ, Warszawa.
• Wolman, M.J. (1954). A method of sampling coarse river bed material. Trans. Am. Geophys. Union, 35, 951–956.
• Wyżga, B., Zawiejska, J., Radecki-Pawlik, A., Amirowicz, A. (2008). Ocena hydromorfologicznej jakości rzeki górskiej na przykładzie Czarnego Dunajca. Instytut Ochrony Przyrody, Kraków.
• Zaczkiewicz, K. (2013). Anatomia wielkiej rzeki – opaski, http://www.mikado.pl/anatomia-wielkiej-rzeki-opaski.
• Żak, S. (2003). Właściwości hydrogeologiczne skał – wzajemne relacje. Mat. XI Symp. „Współczesne problemy hydrogeologii”, cz. I. Gdańsk.
• Żak, S., Ossowski, J. (1995). Wpływ ciśnienia spływowego na właściwości gruntów spoistych. [W:] Współczesne problemy hydrogeologii. T. 7, cz. II. AGH, Kraków – Krynica.
• Żbikowski, A. (1962). Małe budowle wodne. Cz. I: Jazy i zapory. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

Identyfikatory

DOI

10.15576/ASP.FC/2018.17.1.175