Prezentace se nahrává, počkejte prosím

Prezentace se nahrává, počkejte prosím

141RIN1 Říční inženýrství Úpravy toků, vznik a vývoj výmolů, preventivní opatření.

Podobné prezentace


Prezentace na téma: "141RIN1 Říční inženýrství Úpravy toků, vznik a vývoj výmolů, preventivní opatření."— Transkript prezentace:

1 141RIN1 Říční inženýrství Úpravy toků, vznik a vývoj výmolů, preventivní opatření

2 141RIN2 Opevnění koryt Z ekologického, ale i ekonomického hlediska rovněž uvažujeme s větší mírou odolnosti břehů než je tomu v případě dna. Návrhový průtok pro odolnost dna Q 1 -Q 5 Q 1 -Q 5 Návrhový průtok pro odolnost svahů břehu a berem pro neopevněný břeh a bermu pro neopevněný břeh a bermu pro opevněný břeh a bermu pro opevněný břeh a bermu Q 5 -Q 20 Q 5 -Q 20 Q 20 -Q 100 Q 20 -Q 100 Návrhový průtok pro odolnost ochranných hrází Q 100 až Q 200 Q 100 až Q 200 Proto při návrhu opatření volíme rozdílné stupně jejich bezpečnosti, v praxi to znamená různé hodnoty návrhových průtoků.

3 141RIN3 Ekonomicky efektivní návrh opevnění (příklad pohozů) Velikost zrn pohozů Návrhový průtok (doba opakování N) Pořizovací náklady Náklady na opravy ??? Celkové očekávané náklady Oblast efektivního návrhu Cena Celkové náklady na opravy za dobu životnosti hydrologie toku

4 141RIN4 Ekonomicky efektivní návrh opevnění (pohozy) Předpokládaná životnost kce [roky] Náklady na opravy Aktuální účetní hodnota kce Q N > Q N

5 141RIN5 Opevnění koryt Menší odolnost dna plyne z požadavku umožnění přirozeného přetváření dna, které odpovídá režimu toku. Přirozeně se vytvářejí úseky brodů a tůní, dochází k přirozenému vytřídění velikosti částic a vzniku přirozené dlažby „armouring“.

6 141RIN6 Opevnění – přirozená dlažba dna „krycí“ vrstva „krytá“ vrstva rozsah eroze dna

7 141RIN7 Opevnění koryt Břehy koryt se opevňují (pokud se opevňují) s ohledem na možnost vzniku nátrží, podemílání břehů a jejich devastace, což vede k ohrožování okolních pozemků i stability stavebních objektů. Opevnění břehů představuje z pohledu správce toku vloženou investici, kterou je třeba ochránit s vyšší mírou spolehlivosti.

8 141RIN8 zajistit stabilitu a odolnost vůči  účinkům proudící vody v korytě  účinkům vlnění vody, způsobeným větrem, plavidly nebo výtokem z objektů  porušení svahu, jehož sklon neodpovídá mechanickým vlastnostem zeminy  porušení svahu s vytékající nebo stékající vodou (srážky, vracející se inundovaná voda)  účinkům chodu splavenin, ledu, jiných plovoucích předmětů  účinkům chemického působení vody (zejména znečištěné)  účinkům poddolování apod. Opevnění koryt – funkce

9 141RIN9 Opevnění koryt – způsoby namáhání

10 141RIN10 Volbu opevnění podmiňuje způsob a typ namáhání koryta odtok velkých i malých vod (změna součinitele drsnosti a účinné průtočné plochy) svahy/ dno a jejich tvar začlenění stavby do okolního území podmínky pro biologický život – nenarušovat/podpořit geologie oblasti, soudržná/ nesoudržná zemina klimatické podmínky chod splavenin a plavenin (zanášení, obrus) komunikace podzemní vody s korytem možnost získání místních materiálů snadnost údržby

11 141RIN11 Výmol v oblouku V obloucích dochází vlivem příčného proudění k morfologickým změnám příčného profilu; konkávní břeh – výmol konvexní břeh – nános Stanovení hloubky výmolu v konkávní části břehu a nánosu v konvexní části břehu. Výpočet se provádí pro stejný průtok, pro nějž byla stanovena odolnost břehů. Na základě prognózy výmolu v patě svahu je nutno navrhnout její odpovídající technické zajištění.

12 141RIN12 Opevnění koryt – typy opevnění vegetační opevnění –osev, drnování, travní koberec, vrbový pokryv, vrbové řízky, haťové povázky a válečky, haťové a haťoštěrkové válce, rohože z vrbového proutí, povázkové rošty, zápletové plůtky, haťoštěrkové stavby nevegetační opevnění – pohozy, štěrkové koberce, záhozy, rovnaniny, kamenné dlažby, betonové dlažby, rohože z betonových tvárnic, drátokamenné matrace, ochranné sítě, nábřežní zdi, laťové plůtky, dřevěné a železobetonové sruby, stabilizace koryta (chemická, pryskyřice, injektáž, živice, mastix..), fólie z plastických hmot,..

13 141RIN13 Opevnění koryt – typy opevnění Podle použitého materiálu : vegetační opevnění – opevňovací funkci plní vegetační porost (tráva a dřevinný břehový porost zejména prostř. kořenového systému – nemůže plnit funkci ihned), ekologický a estetický účinek. Je třeba pravidelná údržba!! nevegetační opevnění – plní funkci okamžitě, snadnější běžná údržba, ekonomicky nákladné, při zvýšeném namáhání větší rozsah škod

14 141RIN14 Opevnění paty svahu kamenem, LWD, živá vegetace, haťoštěrk. kce Matrace ochraňující povrch, povázky, geotextilie Zpevnění svahu zakořeněním - řízky nebo sazenicemi, ochrana břehu vegetací, vrbový pokryv, odvodnění svahu Hydraulická ochrana Geotechnická ochrana Je třeba rozlišit hydraulickou a geotechnickou ochranu břehu

15 141RIN15 Je třeba rozlišit hydraulickou a geotechnickou ochranu břehu Hydraulická ochrana redukuje tečné napětí od proudící vody a zvyšuje smykovou odolnost proti odnosu částic Hydraulická ochrana Geotechnická ochrana Geotechnická ochrana zvyšuje smykovou odolnost materiálu svahu a snižuje síly uvnitř svahu vedoucí k poruše

16 141RIN16 Opevnění paty svahu kamenem, LWD, živá vegetace, haťoštěrk. kce Matrace ochraňující povrch, povázky, geotextilie Zpevnění svahu zakořeněním - řízky nebo sazenicemi, ochrana břehu vegetací, vrbový pokryv, odvodnění svahu Hydraulická ochrana Geotechnická ochrana Je třeba rozlišit hydraulickou a geotechnickou ochranu břehu

17 141RIN17 Je třeba rozlišit hydraulickou a geotechnickou ochranu břehu Hydraulická ochrana redukuje tečné napětí od proudící vody a zvyšuje smykovou odolnost proti odnosu částic Hydraulická ochrana Geotechnická ochrana Geotechnická ochrana zvyšuje smykovou odolnost a snižuje síly

18 141RIN18 S S rovnání vegetační způsob x nevegetační 2m vysoký svislý břeh z konsolidovaných spraší F s bez pokryvu = 0.31 nejhorší případ F s změna tvaru 1 : 1.5 = 1.33 F s porost amer. topol = 1.33 Náklady: Změna tvaru – zemní práce 3m 3 /m koryta + cena zabraného pozemku Vegetační opevnění – živý materiál + náklady na údržbu Odtěžený materiál 3 m 3 /m 2m 3m

19 141RIN19 Stupeň bezpečnosti x sklon svahu Vegetace při sklonu 90°, 1m vysoký břeh z jemných nánosů odpovídá snížení sklonu nechráněného svahu 7 – letá bříza  48° 5 –letý travní porost (proso prutnaté)  38°

20 141RIN20 Způsoby stabilizace břehů Vrbový pokryv a vrbové řízky kladené do rýhy Svazky vrbových řízků vkládaných do rýh na svahu nebo u břehové hrany. Vrbový pokryv chrání povrch svahu a snižuje výmol a povrchovou erozi na svahu. Otázka návrhu: Jak hodně vrbový pokryv zvyšuje stupeň bezpečnosti (SF) stability břehu? Jak hluboko musí vrbový pokryv/řízky zasahovat aby stabilizoval břeh?

21 141RIN21 Ochrana paty svahu Způsob: Vložení ochranného prvku (haťoštěrkový válec, části kmenů, svazky klestí a větví) a přísyp zeminou – oživení vrbami Otázka návrhu: Jak velký účinek mají ochranné prvky v zabránění eroze paty svahu? Haťoštěrkové prvky a velké prvky dřevní hmoty

22 141RIN22 Model stability břehů a eroze paty svahu Autoři: Andrew Simon, Andrea Curini, Eddy Langendoen, and Robert Thomas USDA-ARS National Sedimentation Laboratory, Oxford, MS Model a pokyny pro práci s nim lze stáhnout na

23 141RIN23 Model stability břehů 2-D model klínové poruchy Zahrnuje jak kladné, tak i negativní pórové tlaky ve svahu břehu Modeluje omezující tlaky od vodní hladiny Postihuje vrstvy zeminy s rozdílnými geomechanickými vlastnostmi Vstupy:  s, c’,  ’,  b, h, u w Omezující tlak Tensometry (pórové tlaky) Smyková plocha WATER LEVEL, M

24 141RIN24 Typy poruch břehů

25 141RIN25 Bližší materiály k morfologickým změnám lze stáhnout na Druhy změny proudu Náhlá změna charakteru proudu vyvolává v aluviálním korytě lokální morfologickou změnu. Pro každý typ změny proudu existuje odpovídající morfologická změna dna (a)Změny vyvolané spádovým rozdílem (např. přeje, prahy) (b)Změny vyvolané rychlým zúžením nebo rozšířením proudu (c)Změny vyvolané obtokem překážky (vývrat stromu, balvan)

26 141RIN26 Vývoj výmolu v bezsplaveninovém režimu - clear bed scour

27 141RIN27 Vývoj výmolu v bezsplaveninovém režimu - clear bed scour  Výmol1 Výmol1  Výmol 2 Výmol 2 Výmol 2  Výmol 3 Výmol 3 Výmol 3  Simulace výmol Simulace výmol Simulace výmol

28 141RIN28 Vývoj výmolu v bezsplaveninovém režimu - clear bed scour

29 141RIN29 Vývoj výmolu

30 141RIN30 Vývoj výmolu

31 141RIN31 Vývoj výmolu ve splaveninovém režimu - live bed scour

32 141RIN32 Modelování lokálního výmolu na spádovém objektu

33 141RIN33

34 141RIN34 Modelování lokálního výmolu v HEC-RAS Bližší materiály lze stáhnout na


Stáhnout ppt "141RIN1 Říční inženýrství Úpravy toků, vznik a vývoj výmolů, preventivní opatření."

Podobné prezentace


Reklamy Google