Obliczenia do projektu
Obliczanie spadków:
Wyznaczenie krzywej konsumcyjnej:
a). Wyznaczenie szorstkości n dla koryta głównego ze wzoru Gawor - Gładki:
=
=
0,028
gdzie;
n - współczynnik szorstkości
dm - średnica miarodajna rumowiska = 26 [mm]
b). Przyjęcie współczynnika szorstkości dla koryta zalewowego:
Przyjęto współczynnik szorstkości dla koryta zalewowego n=0,035 na podstawie tablic Ven Te Chowa.
c). tabela do krzywej konsumpcyjnej koryta wzorcowego:
I |
h [m] |
F1 [m2] |
U1 [m] |
R1 |
F2 [m2] |
U2 [m] |
R2 |
v1 [m/s] |
v2 [m/s] |
Q1 [m3/s] |
Q2 [m3/s] |
Q [m3/s] |
0,0027 |
0,2 |
8 |
40,4 |
0,198 |
|
|
|
0,630 |
|
5,044 |
|
5,044 |
0,0027 |
0,4 |
16 |
40,8 |
0,392 |
|
|
|
0,994 |
|
15,908 |
|
15,908 |
0,0027 |
0,6 |
24 |
41,2 |
0,583 |
|
|
|
1,294 |
|
31,065 |
|
31,065 |
0,0027 |
0,8 |
32 |
41,6 |
0,769 |
|
|
|
1,558 |
|
49,855 |
|
49,855 |
0,0027 |
1 |
40 |
42,0 |
0,952 |
|
|
|
1,796 |
|
71,855 |
|
71,855 |
0,0027 |
1,2 |
48 |
42,4 |
1,132 |
|
|
|
2,016 |
|
96,757 |
|
96,757 |
0,0027 |
1,4 |
56 |
42,8 |
1,308 |
|
|
|
2,220 |
|
124,320 |
|
124,320 |
0,0027 |
1,6 |
64 |
43,2 |
1,481 |
|
|
|
2,412 |
|
154,348 |
|
154,348 |
0,0027 |
1,8 |
72 |
43,2 |
1,667 |
20 |
100,4 |
0,199 |
2,609 |
0,506 |
187,826 |
10,128 |
197,954 |
0,0027 |
2 |
80 |
43,2 |
1,852 |
40 |
100,8 |
0,397 |
2,799 |
0,802 |
223,881 |
32,068 |
255,950 |
0,0027 |
2,2 |
88 |
43,2 |
2,037 |
60 |
101,2 |
0,593 |
2,982 |
1,048 |
262,425 |
62,865 |
325,291 |
0,0027 |
2,4 |
96 |
43,2 |
2,222 |
80 |
101,6 |
0,787 |
3,160 |
1,266 |
303,380 |
101,275 |
404,655 |
0,0027 |
2,6 |
104 |
43,2 |
2,407 |
100 |
102 |
0,980 |
3,333 |
1,465 |
346,676 |
146,514 |
493,190 |
0,0027 |
2,8 |
112 |
43,2 |
2,593 |
120 |
102,4 |
1,172 |
3,502 |
1,650 |
392,252 |
198,023 |
590,275 |
|
|
|
|
|
|
|
|
0,028 |
0,035 |
|
|
|
|
|
|
|
a [m] |
b [m] |
c[m] |
n zal |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
50 |
40 |
50 |
0,035 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
d.) krzywa konsumpcyjna:
Załączona na osobnym arkuszu.
3.) Obliczanie parametrów regulowanego koryta za pomocą metody Raczyńskiego:
a) dobór wzoru do obliczeń:
wzór MPM
wzór AR
Na podstawie h, obieramy metodę pierwszą (wzór MPM).
b) tabela do wyznaczenia krzywej transportu:
Q [m3/s] |
Q śr [m3/s] |
I [m] |
h [m] |
qs |
Gs |
Tu |
Gs*Tu |
0,46-50 |
25,23 |
0,0027 |
0,48 |
0 |
0 |
346,4 |
0 |
50-100 |
75 |
0,0027 |
1,05 |
0,023037613 |
0,921505 |
14,2 |
13,08536 |
100-150 |
125 |
0,0027 |
1,45 |
0,282292005 |
11,29168 |
2,55 |
28,79378 |
150-200 |
175 |
0,0027 |
1,72 |
0,745460417 |
29,81842 |
1,2 |
35,7821 |
200-250 |
225 |
0,0027 |
1,91 |
1,270812796 |
50,83251 |
0,15 |
7,624877 |
250-300 |
275 |
0,0027 |
2,05 |
1,785526637 |
71,42107 |
0,15 |
10,71316 |
300-350 |
325 |
0,0027 |
2,2 |
2,473880832 |
98,95523 |
0,15 |
14,84328 |
350-400 |
375 |
0,0027 |
2,35 |
3,319685905 |
132,7874 |
0,2 |
110,8426 |
400-450 |
425 |
0,0027 |
2,43 |
3,840761097 |
153,6304 |
0 |
208,5998 |
450-500 |
475 |
0,0027 |
2,57 |
4,878907693 |
195,1563 |
0,15 |
388,4058 |
500-550 |
525 |
0,0027 |
2,67 |
5,724979488 |
228,9992 |
0 |
741,0294 |
550-600 |
575 |
0,0027 |
2,78 |
6,762751302 |
270,5101 |
0,05 |
1474,434 |
600-655 |
627,5 |
0,0027 |
2,85 |
7,484391068 |
299,3756 |
0,05 |
2938,155 |
|
|
|
|
|
Suma |
365,25 |
5973,25 |
c) krzywa transportu
Załączona na osobnym arkuszu.
gdzie:
- całkowita ilość rumowiska przeprowadzona przy przepływach większych od przepływu Qo, odpowiadającego początkowi ruchu rumowiska
- całkowity czas trwania ruchu rumowiska
Gkt - średnia ilość transportowanego rumowiska w okresie czasu Tu.
Na podstawie Gkt = 16,35 odczytano z krzywej transportu odpowiadającą mu wielkość przepływu korytotwórczego Qkt = 132
Gkt = 16,35 => Qkt = 132
d) wynaczenie szerokości koryta i wysokości zwierciadła wody;
B |
h |
qs |
Gs |
5 |
5,68671 |
96,7233 |
483,6165 |
10 |
3,751829 |
21,80042 |
218,0042 |
15 |
2,941632 |
8,504242 |
127,5636 |
20 |
2,475284 |
4,158545 |
83,17091 |
25 |
2,165106 |
2,30029 |
57,50726 |
30 |
1,940753 |
1,374004 |
41,22012 |
35 |
1,769303 |
0,864183 |
30,2464 |
40 |
1,633079 |
0,563572 |
22,54286 |
45 |
1,521653 |
0,3772 |
16,97401 |
50 |
1,428437 |
0,257222 |
12,86112 |
55 |
1,349042 |
0,177733 |
9,775297 |
60 |
1,28042 |
0,12389 |
7,433425 |
65 |
1,22038 |
0,086798 |
5,641868 |
OPIS TECHNICZNY
Rzeka Raba jest prawym dopływem górnej Wisły. Bierze swój początek w Gorcach, na zachodnim stoku Obidowej na wysokości około 800,0 m n.p.m. Jest to rzeka drugiego rzędu, której długość wynosi 131,9 km a powierzchnia dorzecza 1537,1 km2.
Dorzecze Raby położone jest w całości na obszarze Województwa Małopolskiego. Rzeka przepływa przez: Beskidy Zachodnie, Pogórze Zachodniobeskidzkie oraz zachodnią część Kotliny Sandomierskiej. Głównymi dopływami Raby są: Żeleźnica, Skomielna, Mszanka, Trzemeśnianka, Krzyworzeka oraz Stradomka. Głównymi miejscowościami przez które przepływa Raba są: (począwszy od źródeł) Raba Wyżna, Chabówka, Rabka, Mszana Dolna, Myślenice, Dobczyce, Gdów, Bochnia. W miejscowości Dobczyce, znajduje się zbiornik zaporowy zaopatrujący w wodę Kraków. Spadek wyrównany Raby wynosi około 4,5%o.
Jej bieg dzieli się na 3 zasadnicze części:
- bieg górny w obrębie Beskidów o długości 60 km i średnim spadku 8,5‰
- bieg środkowy w obrębie Pogórza, o długości 34 km i średnim spadku 2,3‰
- bieg dolny w obrębie Kotliny Sandomierskiej, o długości 43 km i średnim spadku 0,6‰
Geologia
Regulowany odcinek rzeki Raby znajduje się na terenie gminy Dobczyce w powiecie myślenickim i gminy Gdów w powiecie wielickim. Należy on do północnej części Karpat, noszących nazwę Karpat Zewnętrznych (Zachodnich i Wschodnich). Pogórze Karpackie tworzące Karpaty Zewnętrzne, oddziela Kotliny Podkarpackie od Beskidów.
Zarówno Zewnętrzne Karpaty Zachodnie jak i Wschodnie, zbudowane są z piaskowców, zlepieńców i łupków, określanych łącznie nazwą fliszu. Flisz jest zróżnicowany stratygraficznie i facjalnie, powstał od dolnej kredy po oligocen. Zapoczątkowane z końcem tego okresu ruchy górotwórcze były skierowane z wnętrza luku karpackiego, powodując fałdowanie osadów płytkiego na ogół morza i nasunięcia wielkich pakietów skalnych w postaci płaszczowin[1]. Pomiędzy Dobczycami a Gdowem przechodzi granica pomiędzy fliszem karpackim, a zapadliskiem przedkarpackim, należącym już do Kotliny Sandomierskiej.
Charakterystycznym elementem tektonicznym w rejonie Dobczyc jest siodło Droginia - Dobczyce - Kwapinka. W jądrze tego siodła ukazują się warstwy godulskie z pstrymi łupkami, które wynurzają się spod warstw istebniańskich przy moście w Brzączowicach. Między Głogoczowem, Sieprawiem, Kunicami, Zręczycami i dalej ku wschodowi rozciąga się płaszczowina śląska dolna. Na teren ten przypada synklina o kierunku północny zachód - południowy wschód, wypełniona warstwami krośnieńskimi. Spod nich wynurzają się łupki mielinowe, które należą do starszych warstw istebniańskich. Zapadają się one pod pstre łupki godulskie między Huciskiem, Gdowem i Głogoczowem. Począwszy od Huciska, warstwy istebniańskie i leżące pod nimi pstre łupki godulskie oraz coraz starsze poziomy, skręcają w Winiarach ku południowemu wschodowi tworząc łukowe wygięcie na brzegu Karpat. Przechodzą one dalej na drugą stronę Raby w utwory kredy dolnej, złożone z warstw grodziskich i górnych łupków cieszyńskich, na których spoczywają warstwy grodziskie oraz warstwy wierzowskie.
Między Winiarami - Podolanami a Stryszową zaobserwowano elementy płaszczowiny podśląskiej. Jest ona najniższą z płaszczowin karpackich a jej budowa jest porozrywana w wyniku ciężaru nasuwających się mas płaszczowiny śląskiej. Zbudowana jest z pstrych margli górnokredowych (węglowieckich), na nich leżą piaskowce glaukonitowe eoceńskie a na tych, zgodnie z zapadem ku południowi leżą pstre łupki i łupki menilitowe.
W Winiarach można śledzić skrzydło zbudowane z łupków menilitowych, spod nich, ku północy ukazują się pstre łupki. Między Gdowem a Zręczycami jednostka podśląska tworzy podobnie jak płaszczowina śląska wygięcie łukowe.
Granica pomiędzy Karpatami a Zapadliskiem Przedkarpackim jest tektoniczna tzn., że Karpaty fliszowe zostały tu sfałdowane i nasunięte na młodsze utwory mioceńskie Zapadliska Przedkarpackiego, które powstało po utworzeniu się Karpat. Pod nasunięciem karpackim znajduje się miocen co jest dowodem na to, że na utworach najmłodszych (badeńskich) leżą utwory starsze, które zostały o co najmniej 40,0 km przesunięte z południa ku północy.
Do osadów miocenu należą głównie badeńskie, szare mułowce, piaski i piaskowce mało zwięzłe, oraz osady chemiczne (sole i gipsy). Zlepieńce, zwłaszcza południowej części, bliżej granicy Karpat, złożone są przeważnie z okruchów skał karpackich[2].
Morfologia w oparciu o regiony fizycznogeograficzne
Gmina Dobczyce w całości leży w Karpackiej prowincji fizycznogeograficznej, podprowincji Karpat Zachodnich. Niewielki tylko fragment, w części północno - wschodniej, położony jest w prowincji Podkarpackiej, podprowincji Północne Podkarpacie, makroregionie Kotliny Sandomierskiej. Pogórze Karpackie tworzy mezoregion na który składa się region Pogórza Wielickiego i subregion Pogórza Wiśnickiego[1]. Dolina Raby rozdziela te dwa pogórza, przy czym wchodzi w skład Pogórza Wiśnickiego. Mioceńska zatoka gdowska i dolina Raby sprawiają, że zachodnia część Pogórza Wiśnickiego ma tylko kilka kilometrów szerokości, ale ku wschodowi rozszerza się ono do kilkunastu kilometrów (na południe od Bochni ok. 18,0 km), zajmując powierzchnię 700,0 km2 [2]. W rzeźbie Pogórza Wiśnickiego zaznaczają się wyraźnie szerokie, spłaszczone garby o podobnych wysokościach, tylko sporadycznie przekraczające 400,0 m n.p.m. i w kulminacjach przekraczające 500,0 m n.p.m.
Pogórze przecięte jest równoleżnikową doliną Raby, której znaczną część między Osieczanami a Dobczycami wypełnia zbiornik Dobczycki. Między Rabą po Gdów, Zatoką Gdowską (na wschodzie) a Skawiną (na zachodzie), rozciąga się mikroregion Pogórze Świątnickie. Kulminujące, rozległe wierzchowiny spłaszczone są w wysokości poziomu pogórskiego (maksymalnie ok. 350,0 m). Stoki wzniesień są silnie rozczłonkowane a od strony Raby (Winiary, Dziekanowice, Brzączowice), schodzą stromymi progami o wysokości przekraczającej 100,0 m.
Po wschodniej stronie Raby od strony Beskidów po okolice Stadnik, rozciąga się mikroregion Pogórza Dobczyckiego. Tworzą go szerokie garby zrównane w poziomie przydolinnym, których wysokość wynosi ok.60,0 m. nad dnem dolin. Nachylenie stoków wynosi (6,0o - 10,0o), a porozcinane są one płytkimi dolinkami typu nieckowatego lub wądołami.
Najniżej położony w pogórskiej dawnego powiatu jest mikroregion Doliny Raby. Przecina ona niemal równoleżnikowo Pogórze Wielickie. Raba wypływa na Pogórze z Beskidów na południe od Myślenic, na wysokości 285,0 m n.p.m., w wąskiej dolinie o szerokości 0,25 km, opuszcza Pogórze na wysokości 227,0 m. koło Kunic, w dolinie o szerokości 2,25 km. Koło Gdowa, na wysokości Kunic, dolina Raby znacznie się rozszerza, zbocza stają się niemal płaskie i cały krajobraz przyjmuje charakter nizinny. Przed Gdowem bowiem kończy się fliszowe pogórze i Raba wpływa na pogórze zbudowane z utworów mioceńskich, zaliczane do makroregionu Kotliny Sandomierskiej. Pozakarpacki odcinek doliny zaliczono do mezoregionu Doliny Dolnej Raby.
Najniższymi terasami znajdującymi się w dnie doliny Raby są: terasa rędzinna oraz terasa łęgowa. Terasa rędzinna w pogórskim odcinku Raby dochodzi do kilkuset metrów szerokości (poza strefą zbiornika Dobczyckiego gdzie została zalana). Zbudowana jest ze żwirów przykrytych namułami. Wysokość tych materiałów nad poziom rzeki rośnie w dół doliny. W pobliżu Myślenic grubość terasy sięga 4,0 m., a w Dobczycach około 6,0 m. Poniżej terasy rędzinnej, występuje wąskim pasem terasa łęgowa. Wznosi się ona od 1,0 m. nad poziom Raby (w górnej części doliny) do 3,0 m. (w jej dolnej części). Zbudowana jest ze żwirów, piasków i namułów. Dno doliny zajmuje kamieniec współcześnie usypywany i przemodelowywany przez rzekę.
Pokrycie terenu
Obszar gmin Dobczyce i Gdów w 36,5% pokryty jest lasami, a 62,7% to użytki rolne.
Struktura użytków rolnych przedstawia się następująco:
grunty orne 50,2%;
sady 1,2%;
użytki zielone 11,3%.
Głównym czynnikiem formującym typ lasu jest tu trofizm skały macierzystej oraz warunki wilgotnościowe. Wyróżniono na tym obszarze kilka typów lasu części pogórskiej wraz z kotlinami śródgórskimi:
lasobór zwykły świeży, występujący na piaskowcu ciężkowickim i na warstwach istebniańskich; obecny typ drzewostanu: sosna, dąb, modrzew, jodła;
lasobór złożony świeży, występujący na warstwach krośnieńskich oraz pstrych łupkach; obecny typ drzewostanu: sosna, dąb, grab, buk, jodła, lipa, świerk;
las właściwy świeży, występujący na warstwach godulskich i lgockich; obecny typ drzewostanu: dąb, buk, sosna, świerk, grab, lipa, klon, modrzew;
las zalewowy występujący na aluwiach nadrzecznych (mady; zwykle piaski pylaste ze żwirem); obecny typ drzewostanu: zarośla wiklinowe niskiej jakości z drobnymi fragmentami drzewostanów olchy szarej lub czarnej.
1. Jan Kondracki „Geografia regionalna Polski”, PWN Warszawa 1998
2. „Monografia ziemi myślenickiej, część III”, praca zbiorowa, Universitas Kraków 1993
3. Tadeusz Gaweł, Julian Zinkow „Kraków i okolice”, WSiP Warszawa 1986
4. Internet
8