Długość wpływania strumienia na koronie progu rzepuszczalnego z przelewem o ostrej krawędzi na skarpie górnej

• Autorzy: Bajkowski S.

Warianty tytułu

EN

The inflow length of the stream on the crest of the permeable sill with sharp-crested weir on the upstream slope

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Artykuł zawiera analizy warunków przepływu wody przez trapezowy kamienny próg przepuszczalny ze szczelnym ekranem na skarpie górnej. Celem analiz było opracowanie nomogramu oraz zależności matematycznych do ustalania szerokości progu objętego strumieniem przelewowych w zależności od przyjętych założeń modelu fizycznego. Do jego realizacji wykorzystano własne badania modelowe oraz wyniki podane w literaturze. Badania objęły część strumieniem przelewowego, na długości której woda wpływa do wnętrza progu. Do transformacji wyników na obiekty w naturze wykorzystano zasadę podobieństwa hydrodynamicznego według kryterium Froude’a. Na kształtowanie się profilu strumienia przepływającego ponad badanym progiem wpływa średnica kruszywa, z którego wykonany jest przepuszczalny korpus oraz jednostkowe natężenie przepływu wody. Wynikiem prac realizowanych w artykule jest nomogram oraz krzywe regresji opisujące długość strefy wpływania wody do wnętrza przepuszczalnego progu. W analizach uzyskano dobre dopasowanie wyprowadzonych równań do wyników badań modelowych. Uzyskane wyniki mogą być wykorzystane w projektowaniu tego typu budowli terenowych.

EN

The article contains the analysis of the conditions of water flow through the trapezoidal stone permeable sill with a sharp-crested weir on the upper slope. The aim of the analysis was to develop a nomogram and mathematical relationships to determine the width of the sill covered by the overflow stream. In the implementation of the task, our own model research and results provided in the literature were used. The tests covered a part of the overflow stream at the length of which water inflows into the body of sill. The hydrodynamic similarity principle according to the Froude criterion was used to transform the results into objects in nature. The profile of the stream flowing over the tested sill is influenced by the diameter of the aggregate from which the permeable body is made and the unit water flow rate. The result of the works carried out in the article is a nomogram and regression curves for determining the length of water inflowing to the permeable sill. In the analyses, the good fit of the equations into the introduced variables was obtained. The obtained results can be used in the design of this type of field structures.

Słowa kluczowe

EN

hydrotechnical construction; gabion; gabion sill; permeable sill; weir; sharp-crested weir; stream flow; stream profile; water flow; inflow; model research

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
• Rocznik: 2020
• Tom: 19
• Numer: 1
• Opis fizyczny: s.73-84,rys.,tab.,bibliogr.

Twórcy

autor

Bajkowski S.

• Instytut Inżynierii Lądowej, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Warszawa

Bibliografia

• Akkerman, G. J. i Konter, J. L. M. (1985). Hydraulic Design Criteria for Rockfill Closure to Tidal Gaps, Vertical Closure Method (Report M 1741, part IV). Delft: Delft Hydraulics Laboratory.
• Bajkowski, S. (2009). System pomiarowo-kontrolny Laboratorium Hydraulicznego SGGW. W A. Wita (red.), Bezpieczeństwo zapór – bezpieczeństwo ludności i środowiska (strony 195–203). Warszawa: Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej.
• Bajkowski, S. (2013). Warunki przepływu wody przez budowle przepuszczalne. Warszawa: Wydawnictwo SGGW.
• Bajkowski, S. i Jastrzębska, U. (2012). Badanie wpływu kształtu progu gabionowego na podział przepływu. Przegląd Naukowy – Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 4 (58), 263–272.
• Bajkowski, S. i Tymińska, A. (2018). Water surface profile of the trapezoidal permeable sill with sharp-crested weir on the upstream slope. Acta Scientiarum Polonorum. Formatio Circumiectus. Environmental Processes, 17 (4), 15–22.
• Bajkowski, S., Tymińska, A. i Piątek, S. (2019). Zredukowane współrzędne obrysu strumienia na trapezowym progu przepuszczalnym z przelewem o ostrej krawędzi na skarpie górnej. Scientific Review Engineering and Environmental Sciences, 28 (1), 61–71. doi: 10.22630/PNIKS.2019.28.1.6
• Breusers, H. N. C. i Raudkivi, A. J. (1991). Scouring. Hydraulic Structures Design Manual Series. London: Taylor & Francis.
• Chow, V. T. (1959). Open-Channel Hydraulics. New York, McGraw-Hill.
• Grišin, M. M. (red.). (1947). Gidrotehničeskię sooruženi. Moskva: Strojizdat. Poligrafika pri Soviete Ministrov CCCP.
• Kollis, W. (1966). Gruntoznawstwo techniczne. Warszawa: Wydawnictwo Arkady.
• Leu, J. M., Chanb, H. C. i Chua, M. S. (2008). Comparison of turbulent flow over solid and porous structures mounted on the bottom of a rectangular channel. Flow Measurement and Instrumentation, 19, 331–337.
• Majewski, W. (2019). Hydrauliczne badania modelowe inżynierii wodnej. Warszawa: Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy.
• Michioku, K., Maeno, S., Furusawa, T. i Haneda, M. (2005). Discharge through a permeable rubble mound weir. Journal of Hydraulic Engineering, 131 (1), 1–10. doi: 10.1061/(ASCE)0733-9429(2005)131:1(1)
• Mohamed, H. I. (2010). Flow over Gabion Weirs. Journal of Irrigation and Drainage Engineering, 8, 573–577. doi: 10.1061/_ASCE_IR. 1943-4774.0000215
• PN-B-02481:1998. Geotechnika. Terminologia podstawowa, symbole literowe i jednostki miar.
• PN-EN ISO 14688-1:2006. Badania geotechniczne. Oznaczanie i klasyfikowanie gruntów. Część 1: Oznaczanie i opis.
• Radecki-Pawlik, A., Carling, P. A., Słowik-Opoka, E. i Breakspeare, R. (2005). Badania terenowe form żwirowo-piaszczystych w rzece o charakterze podgórskim. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 3, 119–134.
• Salmasi, F. S., Sattari, M. T. i Pal, M. T. (2012). Application of data mining on evaluation of energy dissipation over low gabion-stepped weir. Turkish Journal of Agriculture & Forestry, 36, 95–106. doi: 10.3906/tar1011-1506
• Siborov, A. A. (red.). (1955). Spravočnik po Gidrotehnikę. Moskva: Vsesoŭznyj Naučno-Issledovatel’skij Instytut Vodosnabženiâ, Kanalizacii, Gidrotehničeskih Sooruženij i Inženiernoj Gidrogeologii (VODGEO).
• Szuster, A. i Utrysko, B. (1986). Hydraulika i podstawy hydromechaniki. Warszawa: Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej.
• Żbikowski, A., Bajkowski, S., Batijewski, W., Dąbkowski, S. Z. L., Kubrak, J. i Lipka, W. (1986). Wytyczne wymiarowania przelewów i ich kanałów odprowadzających w budowlach wodno-melioracyjnych. W H. Okruszko (red.), Obliczenia hydrauliczne przelewów budowli wodno-melioracyjnych (strony 9–93). Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Rolnicze i Leśne.

Identyfikatory

DOI

10.22630