Uniwersytet Rolniczy w Krakowie Inżynieria Środowiska

Katedra Inżynierii Studia niestacjonarne III rok

Wodnej i Geotechniki Grupa IIa

ĆWICZENIE

Temat: Regulacja rzeki Soła .

Tomasz Waligóra Rok akademicki 2009/2010

1. Ocena istniejącej trasy rzeki.

Rzeka Soła regulowana w ramach ćwiczeń z przedmiotu Inżynieria rzeczna i ochrona przed powodzią, zawiera się w przekrojach: 1,2,3,4,5. Długość odcinka rzeki zawierającej się w przekrojach wynosi 1455,47 m.

Koryto to zaliczane jest do nieregulowanych, poważnie zaniedbane, nie zabezpieczone w żaden sposób przed wezbraniami wody. Obserwuje się dość niepokojące zmiany w korycie oraz wzdłuż brzegów: podmywanie, wypłukiwanie jak również regularne wylewy powodujące ogromne zniszczenia gospodarcze. Należy wykonać regulację koryta rzeki w celu zmniejszenia zagrożenia podtopień terenów przyległych.

1. Wczytanie danych przekrojów poprzecznych.

Przekrój 1.

Odległość	Wysokość	Odległość	Wysokość	Odległość	Wysokość
[m]	[m.n.p.m]	[m]	[m.n.p.m]	[m]	[m.n.p.m]
0	294.3	128	292.9	339.6	293.34
19	294.6	128.9	293.29	357.6	293.54
39.5	294.39	136.9	293.5	379.6	293.84
59	294.47	152.6	293.52	383.6	293.04
82	294.59	177	292.5	390.6	293.42
93.3	294.52	196.8	292.98	399.6	293.29
94.9	294.9	200	294.17	406.6	293.93
102	294.9	221	293.97	428.6	294.17
104.5	293.5	239.6	293.98	449.6	294.35
104.8	291.5	266.2	293.94	466.6	293.36
110.2	292.8	279.6	293.14	481.6	293.35
115.1	292.5	300.8	293.52	484.5	292.35
121.4	292.5	318.6	293.29	492.6	293.3

Przekrój 2.

Odległość	Wysokość	Odległość	Wysokość	Odległość	Wysokość
[m]	[m.n.p.m]	[m]	[m.n.p.m]	[m]	[m.n.p.m]
0	293.29	82.6	289.49	165.3	292.14
19.7	293.01	88.1	289.79	182.1	292.17
25.2	293.29	93	290.37	195.2	292.18
40.4	293.01	97.7	290.8	208.2	292.7
58.2	293.02	105.4	290.8	212.2	292.19
61.2	291.09	116	291.05	216.2	292.29
65.2	290.29	124.3	290.49	220.9	292.87
70.2	290.19	133.4	291.33	231.7	292.76
75.2	289.59	141.2	291.69	249.2	293.39
79.2	289.44	153.2	292	276.2	293.4

Przekrój 3.

Odległość Wysokość Odległość Wysokość Odległość Wysokość [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] 0 291.88 85.8 290.18 194.8 289.81 9.5 292.16 96.4 290.4 196.3 289.37 26.5 291.85 107.7 290.76 212.1 289.71 44.7 291.74 116.9 291.01 216.2 289.06 47.4 289.61 124.5 289.94 226 288.86 49.8 289.08 139.8 290.38 227.7 291.01 54.9 289.01 142.5 290.98 236.9 290.82 59.7 289.16 144.6 291.01 240.9 290.16 62.7 289.64 145.5 290.27 247.7 290.86 70.5 289.86 167.7 290.64 253.7 292.36 76.6 289.98 183.7 290.45 267.7 292.66 281.3 292.86

Przekrój 4.

Odległość Wysokość Odległość Wysokość Odległość Wysokość [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] 0 290.42 296.7 288.6 465 290.82 18.9 290.92 301.5 289.36 490.1 289.52 39.9 290.96 314.2 290.44 506.2 289.71 61.8 291 328.1 288.82 529.1 289.75 81.7 291.22 337.9 287.95 552.4 289.77 102 291.07 344 287.85 574.2 289.86 123.3 291.51 350.1 287.42 596.2 289.91 143.9 291.17 356.5 288.05 617.2 289.53 150.3 288.78 361.2 288.05 638.4 288.19 165.1 289.6 366.8 289.17 656.1 288.04 175.8 289.32 373.4 289.52 669.1 288.45 187.3 289.05 386.2 289.76 677 288.64 205.4 289.92 391 290.05 688.1 289.32 222.4 289.92 393.1 290.86 692.7 289.37 244.4 290.1 400.3 291.22 694.2 289.96 262.3 289.9 405.2 290.75 712.2 289.95 269.3 289.76 418.8 289.85 731.1 289.87 286.3 288.34 444.7 289.75 750.3 289.84

Przekrój 5.
Odległość Wysokość Odległość Wysokość Odległość Wysokość [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] [m] [m.n.p.m] 0 290.98 139 289.75 182.1 288.08 4.1 289.78 143.8 287.78 196 288.19 34.4 289.43 146.5 285.78 215.8 288 42.9 289.17 150 285.28 228.7 288.79 55.1 288.31 154.6 285.98 242.9 289.05 58 289.17 159 286.58 253.2 289.3 78.2 289 162.5 286.94 256.5 288.13 99 289.46 166.7 287.13 272 288.28 119.8 289.83 173.8 287.53 282.5 288.88         307 288.93

1. Profil podłużny.

Przekrój	Odległość	Rzędna dna	Rzędna I brzegu	Rzędna 2 brzegu	Spadek
	[m]	[m.n.p.m]	[m.n.p.m]	[m.n.p.m]	[-]
1		291.5	294.9	292.8	0.004966358
	414.7909
2		289.44	293.02	290.8	0.001908305
	303.9346
3		288.86	290.79	291.01	0.003825553
	376.4162
4		287.42	290.44	291.22	0.005938979
	360.3313
5		285.28	289.75	288.08

Spadek wyrównany -0.004274

Przekrój	Odległość	Odległość hm	Rzędna dna	Rzędna I brzegu	Rzędna II brzegu	Spadek	Rzędna dna projektowanego
	[m]	[hm]	[m.n.p.m]	[m.n.p.m]	[m.n.p.m]	[-]	[m.n.p.m]
1	1000	10.00000	291.5	294.9	292.8	0.0043	291.51
2	1414.7909	14.14790	289.44	293.02	290.8	0.0049	289.72
3	1718.7255	17.18725	288.86	290.79	291.01	0.0019	288.42
4	21095.142	210.9514	287.42	290.44	291.22	0.0038	286.81
5	21455.473	214.5547	285.28	289.75	288.08	0.0059	285.28

1. Wykonania poszczególnych przekrojów z zaznaczeniem przepływów 50% w programie HEC-RAS.

Przekrój 1.

Przekrój 2.

Przekrój 3.

Przekrój 4.

Przekrój 5.

Przekrój przez most.

1. Krzywa konsumpcyjna dla poszczególnych przekrojów.

Przekrój 1.

Przekrój 2.

Przekrój 3.

Przekrój 4.

Przekrój 5.

1. Obliczenie trasy regulacyjnej rzeki.

Dane:

I- spadek dna,

m₁- nachylenie brzegów,

b- szerokość koryta ( liczone dla Q_m)

h- napełnienie przy Q_m

α- współczynnik zwięzłości koryta.

n- współczynnik szorstkości Manninga, dobrane dla koryta o stałym przekroju, po bezpośrednim wykonaniu.

5.1 Średni współczynnik zwartości koryta na badanym odcinku:

n- liczba przekrojów.

Zestawienie wyników:

Numer przekroju	Szerokość dna	Napełnienie	Współczynnik zwięzłości koryta
95	7,48	0,31	24,13
96	13,34	0,20	66,70
97	9,31	0,08	116,38
98	11,67	0,15	77,80
98.1	11,55	0,15	77,00
98.05	10,27	0,17	60,41
99	0	0	0

1. Napełnienie średnie:

gdzie:

n=0,018

Q_m=19m s^-1

α_sr=65,52

I_w=0,004274

1. Obliczeniowa szerokość zwierciadła wody:

gdzie:

t_sr=0,39

α_sr=65,52

1. Powierzchnia przekroju poprzecznego:

gdzie:

B_r=25,55

t_sr=0,39

1. Głębokość obliczeniowa:

gdzie:

B_r=25,55

F=9,96

m=2

1. Obliczeniowa szerokość dna:

gdzie:

B_r=25,55

m=2

t_r=0,73

1. Parametry projektowanej trasy regulacyjnej:

2. Długości promieni wodzących łuków:

3. Miary kątów łuku pojedynczego: