Ocena skuteczności działania urządzeń do rozpraszania energii na modelu jazu

• Autorzy: Urbanski J.

Warianty tytułu

Assessment of operation effectiveness of energy dissipators in weir model

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych, których celem była ocena skuteczności działania urządzeń do rozpraszania energii. Doświadczenia przeprowadzono na modelu jazu z wypływem strumienia spod zasuwy, niecką wypadową i poziomym, sztywnym umocnieniem dna w dolnym stanowisku. Za umocnieniem dno koryta wypełnione było piaskiem (d50 = 1,1 mm, (d84/d16)0,5 = 1,77), gdzie przepływający strumień wody formował rozmycie. Podczas kolejnych eksperymentów modyfikowano urządzenia do rozpraszania energii, stosując w niecce szykany w dwóch różnych ustawieniach. W trakcie doświadczeń wykonywano punktowe pomiary prędkości w pionach na długości umocnień w dolnym stanowisku oraz głębokości tworzącego się w czasie trwania przepływu rozmycia. Przyjęto dwa kryteria oceny skuteczności działania urządzeń do rozpraszania energii: stopień redukcji wartości podstawowych charakterystyk turbulencji strumienia na wypadzie oraz intensywność rozmywania dna w czasie i ostateczne rozmiary lokalnego rozmycia. Szykany powodowały redukcję prędkości przy dnie na odcinku strumienia za niecką wypadową. Wpływały też na ograniczenie rozmiarów rozmycia.

EN

The paper presents the results of experimental investigations aimed to evaluate the efficiency of energy dissipation devices. The experiments were conducted on a weir model with a gate regulating the outflow of water, a stilling basin and a horizontal stiff bed protection downstream of the basin. The channel bed downstream of the protection had a filling of sand (d50 = 1.1 mm, (d84/d16)0,5 = 1.77), where the stream of flowing water formed a scour. The energy dissipators were modified during the experiments by placing baffle blocks in two arrangements in the stilling basin. To assess the effectiveness of their operation according to two criteria: (i) the reduction in the values of the basic characteristics of stream turbulence downstream of the stilling basin and (ii) the intensity of bed scouring with time and the final size of the local scour, vertical measurements of water velocity were made along the bed protection and the depths of the local scour formed during the flow were measured. It was found that baffle blocks reduced water velocity at the bed downstream of the stilling basin and had a limiting effect on the size of scour.

Słowa kluczowe

PL

badania hydrauliczne; badania modelowe; modele fizyczne; przeplyw wody; jazy; urzadzenie do rozpraszania energii; skutecznosc dzialania; niecki wypadowe; rozmycie dna

EN

hydraulic research; model research; physical model; water flow; weir; energy dissipator; operation efficiency; dissipation basin; bottom scour

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus
• Rocznik: 2010
• Tom: 09
• Numer: 2
• Opis fizyczny: s.59-69,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Urbanski J.

• Katedra Inżynierii Wodnej i Rekultywacji Środowiska, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego, ul.Nowoursynowska 166, 02-787 Warszawa

Bibliografia

• Bessaih N., Rezak A., 2002. Effect of baffle blocks with a sloping front face on the length of the jump. J. Civil Eng. CE 30 (2), The Institution of Engineers, Bangladesh, 101–108.
• Błażejewski R., 1989. Prognozowanie rozmyć miejscowych gruntów niespoistych poniżej budowli upustowych. Rocz. AR w Poznaniu, Rozpr. Nauk. 190, Wydawnictwo AR Poznań.
• Čertousov M. D., 1962. Gidravlika – specialnyj kurs. Gosudarstvennoje Energetičeskoje Izdatelstvo Leningrad.
• Dąbkowski Sz. L., Skibiński J., Żbikowski A., 1982. Hydrauliczne podstawy projektów wodnomelioracyjnych. PWRiL Warszawa.
• Hoffmans G. J. C. M., Booij R., 1993. The influence of upstream turbulence on local scour holes. Proc. 25th IAHR Congr., 471–478.
• Kiselev P. G., 1974. Spravočnik po gidravličeskim rasčetam. Energia Moskva.
• Peterka A.J., 1978. Hydraulic design of stilling basin and energy dissipators. U.S. Bureau of Reclamation, Denver, Colorado.
• Popova K. S., 1985. Rasčet izmenenija glubiny mestnych razmyvov za plotinami vo vremeni. Izv. VNNIG 119, 66–73.
• Urbański J., 2005. Związek charakterystyk turbulencji strumienia z głębokością rozmycia za jazem. Zesz Probl. Post. Nauk Rol. 506, Kształt. Środ., 507–513.
• Urbański J., 2008. Wpływ turbulencji strumienia na rozmiary lokalnego rozmycia na modelu jazu. Acta Sci. Pol., Architectura 7(2), 3–12.
• Wu S., Rajaratnam N., 1996. Transition from hydraulic jump to open channel flow. J. Hydraul. Eng. 122, 9, 526–528.
• Żbikowski A., 1970. Badania laboratoryjne zależności głębokości rozmycia poniżej przelewu od długości umocnień i czasu trwania doświadczenia. Rozprawa doktorska, Politechnika Warszawska, Warszawa.