WPŕYW WARUNKÓW PRZEPŕYWU W STANOWISKU DOLNYM

Transkrypt

WPŕYW WARUNKÓW PRZEPŕYWU W STANOWISKU DOLNYM
Architectura 5 (2) 2006, 125–133
WPàYW WARUNKÓW PRZEPàYWU W STANOWISKU
DOLNYM JAZU NA GàĉBOKOĝû ROZMYû
Piotr Siwicki
Szkoáa Gáówna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Streszczenie. W artykule przedstawiono wyniki badaĔ ksztaátowania siĊ lokalnego rozmycia dna w czasie trwania przepáywu na modelu jazu. Model budowli z wypáywem wody
spod zasuwy, z niecką do rozpraszania energii i páaskim umocnieniem wykonano w skali
1 : 55. Hydrauliczne parametry przepáywów w doĞwiadczeniach modelowano wedáug kryterium podobieĔstwa Froude’a. Jako materiaá rozmywalny na modelu wykorzystano piasek
sortowany o d50 = 1,1 mm. Celem badaĔ byáo rozpoznanie zmiennoĞci rozmiarów wyboju w czasie trwania przepáywu w róĪnych warunkach hydraulicznych. Badania wykazaáy
wpáyw gáĊbokoĞci strumienia w stanowisku dolnym na gáĊbokoĞü rozmycia oraz wpáyw
intensywnoĞci turbulencji strumienia na proces rozmycia.
Sáowa kluczowe: fizyczne modelowanie, jaz, rozmycie lokalne
WSTĉP
Ksztaátowanie siĊ rozmiarów rozmyü koryt za budowlami wodnymi to jedno z trudniejszych zagadnieĔ badawczych. Ma ono w hydrotechnice bardzo obszerną literaturĊ.
TrudnoĞci w analizie wynikają ze záoĪonoĞci zjawisk zachodzących w odskoku hydraulicznym i na wypadzie budowli oraz zjawisk odspajania i przenoszenia przez wodĊ
cząstek gruntu. Dodatkowe trudnoĞci opisu tego zagadnienia wynikają z róĪnorodnoĞci
stosowanych rozwiązaĔ konstrukcyjnych budowli wodnych. Jednym z parametrów, charakteryzujących lokalne rozmycie koryta za budowlą, nazywane teĪ wybojami lub doáami
rozmycia, jest jego maksymalna gáĊbokoĞü (hmax) mierzona od pierwotnego poziomu dna
koryta do najniĪej poáoĪonego punktu dna wyboju [Hoffmans i Verheij 1997]. MoĪliwoĞü
jej przewidywania umoĪliwia zaprojektowanie dolnego stanowiska budowli, zapewniającego jej bezpieczeĔstwo dziĊki ograniczeniu rozmiarów rozmycia, oraz ograniczenie
kosztów budowy i póĨniejszej jej eksploatacji. Z tych powodów jest to ciągle aktualny
Adres do korespondencji – Corresponding author: Piotr Siwicki, Szkoáa Gáówna Gospodarstwa
Wiejskiego w Warszawie, Katedra InĪynierii Wodnej i Rekultywacji ĝrodowiska,
ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa, e-mail: [email protected]
P. Siwicki
126
problem badawczy, o duĪym znaczeniu praktycznym. WielkoĞü rozmycia zaleĪy od wielu
czynników, jednak gáównymi parametrami są: wielkoĞü natĊĪenia przepáywu, warunki
hydrauliczne na odpáywie z budowli oraz rodzaj materiaáu rozmywanego.
W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badaĔ laboratoryjnych na modelu jazu
z wypáywem spod zasuwy z niecką do rozpraszania energii, strefą umocnieĔ i odcinkiem
dna rozmywanego. Badania przeprowadzono dla 3 natĊĪeĔ przepáywu i jednego rodzaju materiaáu rozmywanego. KaĪdemu z natĊĪeĔ przepáywu odpowiadaáy trzy róĪne napeánienia w stanowisku dolnym (h0). DoĞwiadczenia dla jednej serii pomiarowej trwaáy
8 godzin, po tym czasie trwania przepáywu wybój osiągnąá fazĊ stabilizacji, a przyrosty
gáĊbokoĞci rozmycia byáy niewielkie. W trakcie trwania przepáywu mierzono zmiennoĞü
profilu rozmycia w czasie i rozkáady prĊdkoĞci na dáugoĞci doáu rozmycia.
Na podstawie badaĔ przeanalizowano przebieg rozmycia w czasie dla badanych warunków, wpáyw stopnia zatopienia odskoku na gáĊbokoĞci rozmyü, jak równieĪ rozkáady
prĊdkoĞci w wyboju dla badanych przypadków oraz zmiennoĞü intensywnoĞci turbulencji i jej wpáyw na ostateczną gáĊbokoĞü wyboju.
METODYKA BADAē
Przebieg rozmywania dna w czasie badano na modelu, którego schemat przyjĊto za
ĩbikowskim [1970], przedstawiono na rysunku 1. Jest to model jazu z zamkniĊciem zasuwowym, niecką wypadową i poziomym umocnieniem dna za wypadem (rys. 1). Model wykonany byá w skali 1 : 55 w korycie prostokątnym o szerokoĞci 0,58 m. Woda
przepuszczana byáa pod zamkniĊciem podnoszonym na wysokoĞü a podczas kaĪdego
doĞwiadczenia. DoĞwiadczenia przeprowadzono dla odpowiadających sobie natĊĪeĔ
przepáywów, modelowanych wedáug kryterium podobieĔstwa Froude’a. KaĪdemu badanemu przepáywowi odpowiadaáy trzy róĪne napeánienia w stanowisku dolnym (h0). Parametry hydrauliczne przepáywu podano w tabeli 1. Na modelu uĪyto materiaá rozmywalny
o krzywej uziarnienia przedstawionej na rysunku 2.
Z
H
h0
a
3,0
hr
52,9
Rys. 1.
Fig. 1.
hmax
27,1
X
Schemat modelu badawczego z oznaczeniami analizowanych parametrów rozmyü
Schema of investigated model with marks of analyzed parameters of scour
Acta Sci. Pol.
Wpáyw warunków przepáywu w stanowisku dolnym...
127
Tabela 1. Parametry hydrauliczne przepáywu podczas doĞwiadczeĔ
Table 1. Hydraulic parameters of flow during of experiments
q [m2·s–1]
h0 [m]
0,070
0,080
0,090
0,090
0,104
0,116
0,112
0,130
0,145
0,019
0,028
0,037
a [m]
H [m]
n [–]
0,202
0,209
0,210
0,194
0,207
0,230
0,258
0,279
0,290
1,17
1,27
1,39
1,17
1,29
1,36
1,13
1,25
1,35
0,018
0,026
0,031
FRAKCJE FRACTION
zawartoĞü ziarn o Ğrednicy mniejszej niĪ d,
percent passing [%]
iá
100
90
pyáowa silt
clay
piaskowa sand
Īwirowa gravel
kam.
cable
d
mm
d5
0,42
d10
0,53
80
70
60
d16
0,64
d50
1,10
50
40
30
20
d60
1,40
d84
2,00
d90
2,40
d95
2,50
10
0
0,001
Rys. 2.
Fig. 2.
0,01
0,1
1
10
Ğrednica
zastĊpcza
ziarn
diameter
ofofparticle,
Ğrednica
zastĊpcza
ziarn
diameter
particledd,[mm]
[mm]
100
Krzywa uziarnienia i Ğrednice charakterystyczne materiaáu rozmywalnego uĪytego na modelu
Granulation and characteristic diameters of sand used on the model
W doĞwiadczeniach obserwowano formowanie siĊ doáu rozmycia, za umocnieniem
w dnie wypeánionym gruntem, przez strumieĔ wody o okreĞlonych parametrach hydraulicznych (tab. 1). Czas trwania przepáywu wynosiá 480 minut. PodáuĪne profile erodowanego przez strumieĔ dna mierzono w osiowej páaszczyĨnie koryta (hr) po czasie 30,
90, 210, 300 i 480 minut od początku doĞwiadczenia. Dla kaĪdego badanego przepáywu
zmieniano trzykrotnie napeánienie w stanowisku dolnym (h0) przy staáym stopniu otwarcia zasuwy (a) dla kaĪdego z przepáywów. Napeánienia w stanowisku dolnym dobierano
tak, aby uzyskaü zbliĪone wartoĞci wspóáczynnika zatopienia odskoku (n) przy róĪnych
wartoĞciach przepáywu. Jako wspóáczynnik zatopienia odskoku hydraulicznego (Dąbh +d
kowski i in. 1982), przyjĊto iloraz: n = 0
, gdzie d jest gáĊbokoĞcią niecki, h2 – drugą
h2
gáĊbokoĞcią sprzĊĪoną. Przed przystąpieniem do badaĔ z dnem rozmywanym dokonano
utwardzenia dna i dla warunków ustalonych, przy niezmiennej gáĊbokoĞci wyboju w czasie dla poziomego dna pomierzono rozkáady prĊdkoĞci na dáugoĞci strefy rozmywanej.
W badaniach z dnem nieutwardzonym prowadzono pomiary rozkáadu prĊdkoĞci po 480
minutach trwania doĞwiadczenia w miejscu wystąpienia maksymalnego rozmycia (hmax)
Architectura 5 (2) 2006
P. Siwicki
128
WYNIKI I DYSKUSJA
W wyniku przeprowadzonych doĞwiadczeĔ dla badanych warunków uzyskano profile
rozmyü i okreĞlono maksymalne gáĊbokoĞci wyboju (hmax – rys. 3). Dla najwiĊkszych
natĊĪeĔ przepáywu uzyskano najgáĊbsze doáy rozmycia. Przy przepáywie najmniejszym
q = 0,019 m2·s–1 profil wyboju jest najbardziej zwarty. Dla wszystkich trzech przepáywów najwiĊksze gáĊbokoĞci rozmyü powstają przy najmniejszych gáĊbokoĞciach wody w
stanowisku dolnym (h0), dla napeánieĔ najwiĊkszych wyboje są najmniejsze, a powstające za wybojem odsypisko jest najwiĊksze. Odsypisko podpiĊtrzając strumieĔ, opóĨnia
erozjĊ wznoszącego siĊ stoku doáu rozmycia. Zmniejsza przekrój przepáywu nad nim, co
powoduje wzrost prĊdkoĞci w przekroju jego wystĊpowania. Odsypisko materiaáu dennego, powstające za wybojem, zmienia w pewnym stopniu rozkáad prĊdkoĞci na dáugoĞci
rozmytego dna, a wiĊc wpáywa na przebieg rozwoju rozmycia w czasie.
0,04
2
-1
q=0,019 m s
h r [m]
0,04
2 -1
hr [m]
q=0,028 m s
0,02
0,02
x [m]
0
0
50
100
150
200
x [m]
0
0
250
-0,02
-0,02
-0,04
-0,04
-0,06
ho=0,07m
ho=0,08m
-0,06
-0,08
ho=0,09m
-0,08
0,04
2 -1
hr [m]
q=0,037 m s
50
x [m]
0
50
100
150
200
q (m s )
0,019
0,028
-0,04
-0,08
ho=0,130m
Rys. 3.
Fig. 3.
h=0,145m
250
ho=0,116m
2 -1
250
ho=0,112m
200
ho=0,104m
-0,02
-0,06
150
ho=0,090m
0,02
0,00
100
0,037
h0 (m)
hmax (m)
0,070
0,030
0,080
0,027
0,090
0,025
0,090
0,053
0,104
0,051
0,116
0,042
0,112
0,068
0,130
0,066
0,140
0,062
Profile rozmyü dla badanych natĊĪeĔ przepáywu (q) i odpowiadającym im napeánieniom
(h0) po 8 godzinach trwania doĞwiadczenia
Profiles of scour for investigate discharges (q) and corresponding down stream (h0) after
8 h of experiment
Przy malejącym wspóáczynniku zatopienia wydáuĪa siĊ tzw. przejĞciowy odcinek
strumienia za odskokiem hydraulicznym, na którego dáugoĞci strumieĔ charakteryzuje
siĊ podwyĪszoną burzliwoĞcią [UrbaĔski 2003], a turbulencja strumienia nasila proces
erozji dna, wynikiem czego jest uzyskiwanie wiĊkszych gáĊbokoĞci rozmyü dla mniejszych wartoĞci n (rys. 4).
Wpáyw czasu na rozmiary rozmycia, jako waĪnego czynnika w badaniach na modelach
fizycznych, w przeszáoĞci rozwaĪano na podstawie wyników badaĔ przeprowadzonych dla
bardzo zróĪnicowanych gáĊbokoĞci strumienia i materiaáu dennego oraz profilów prĊdkoĞci i
intensywnoĞci turbulencji [Breusers 1966, ĩbikowski 1970, Buchkoi in. 1987, BáaĪejewski i
Acta Sci. Pol.
Wpáyw warunków przepáywu w stanowisku dolnym...
129
0,070
h max
0,060
0,050
0,040
0,030
0,020
m2·s-1
m2·s-1
m2·s-1
q=0,019
q=0,028
0,010
q=0,037
0,000
1,10
1,15
1,20
1,25
1,30
1,35
1,40
n [–]
Rys. 4.
Fig. 4.
ZaleĪnoĞü maksymalnej gáĊbokoĞci rozmycia (hmax) od wspóáczynnika zatopienia odskoku (n)
Relationship between maximum depth of scour (hmax) and coefficient of hydraulic jump (n)
Zawadzki 2001]. Sam opis fizyki zjawiska wymaga znajomoĞci procesów zachodzących na
dnie w czasie formowania siĊ rozmycia, które ksztaátowane są przez takie parametry przepáywu, jak: prĊdkoĞü, naprĊĪenia styczne i ich wartoĞci w strumieniu o duĪej turbulencji,
oraz wpáyw tych wielkoĞci na cząstki materiaáu dennego. Wyniki badaĔ wáasnych wykazaáy,
Īe najwiĊkszy przyrost gáĊbokoĞci rozmycia nastĊpuje w pierwszych godzinach trwania doĞwiadczenia (rys. 5), a dalej proces rozmycia przebiega zgodnie z fazami rozwoju podanymi
przez Hoffmansa i Pilarczyka [1995]. W badanych przypadkach po 8 h trwania doĞwiadczenia osiągniĊto stabilizacjĊ doáu rozmycia.
0,035
hmax
[m]
0,06
hmax
[m] 0,05
2 -1
q=0,019 m s
0,03
0,025
2 -1
q=0,028 m s
0,04
0,02
0,03
0,015
0,02
0,01
ho=0,090m
ho=0,07m
ho=0,08m
0,005
0,01
ho=0,104m
ho=0,09m
ho=0,116m
0
0
0
100
200
300
400
500
t [min]
0
100
hmax 0,08
200
300
400
500
t [min]
2 -1
q=0,037 m s
[m] 0,07
0,06
0,05
Rys. 5.
Fig. 5.
Przyrosty maksymalnej gáĊbokoĞci rozmycia w czasie trwania doĞwiadczeĔ
opisane równaniem (1)
Increases of maximum depth of scour
during investigations described equation (1)
Architectura 5 (2) 2006
0,04
0,03
0,02
ho=0,112m
0,01
ho=0,130m
h=0,145m
0
0
100
200
300
400
500
t [min]
P. Siwicki
130
Uzyskane wyniki przyrostu maksymalnej gáĊbokoĞci rozmycia w czasie trwania doĞwiadczenia opisano równaniem (1) w funkcji zmiennych parametrów hydraulicznych
i geometrycznych badanych na modelu, uzyskując zaleĪnoĞü:
hmax v*1,54t 0,29
=
h0
a −0,15
(1)
q
gdzie: v*– prĊdkoĞü Ğrednia w polu przy napeánieniu h0; v* =
,
h0
t – czas trwania przepáywu [min],
a – stopieĔ otwarcia zasuwy (rys. 1) [m].
Równanie to dobrze opisuje rozwój wyboju w czasie dla badanych przypadków; uzyskano wspóáczynnik korelacji R = 94,32%. Wyrównanie wyników otrzymanych w laboratorium równaniem (1) przedstawiono na rysunku 5.
Na proces ksztaátowania siĊ rozmyü na modelu duĪy wpáyw, poza podstawowymi
parametrami hydraulicznymi i konstrukcyjnymi, mają chwilowe wartoĞci prĊdkoĞci
i struktura strumienia charakteryzowana czĊsto intensywnoĞcią turbulencji V = V/vĞr
(gdzie: V– odchylenie standardowe od prĊdkoĞci Ğredniej, vĞr – Ğrednia prĊdkoĞü przepáywu) [Popova 1970]. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów prĊdkoĞci na dnie
nierozmywalnym (gáĊbokoĞü strumienia w stanowisku dolnym, h0), a nastĊpnie w powstaáym dole rozmycia (gáĊbokoĞü strumienia w stanowisku dolnym, h0 + hmax) przeanalizowano zmiennoĞü rozkáadu prĊdkoĞci w miejscu wystĊpowania hmax (rys. 6).
W przypadku dna nierozmytego zauwaĪyü moĪna równomierny rozkáad prĊdkoĞci na
gáĊbokoĞci strumienia. W wyksztaáconym wyboju po 8 godzinach trwania przepáywu ulegają zmianie (rys. 7). PrĊdkoĞü maleje w strefie wyboju, przyjmując wartoĞci najmniejsze
przy dnie i znacznie wiĊksze na gáĊbokoĞci h0. Powstaáy dóá peáni rolĊ stabilizatora, gdzie
prĊdkoĞci są znacznie mniejsze.
Na podstawie przeprowadzonych pomiarów obliczono intensywnoĞü turbulencji
strumienia (ı) w punktach pomiarowych. Uzyskano rozkáady intensywnoĞci turbulencji
na dnie nierozmywalnym w miejscu wystĊpowania maksymalnego rozmycia i rozkáady
w wyksztaáconym wyboju po 8 h doĞwiadczenia (rys. 7). W przypadku dna nierozmywalnego najwiĊksza intensywnoĞü turbulencji wystĊpuje przy dnie, gdzie prĊdkoĞci są
najmniejsze. Po wyksztaáceniu siĊ doáu rozmycia najwiĊksza intensywnoĞü turbulencji
widoczna jest w dole rozmycia, a w szczególnoĞci przy dnie, gdzie wzrasta ona w stosunku do dna nierozmywalnego przeszáo dwukrotnie. NaleĪy sądziü, Īe dalszy przyrost
wyboju pomimo maáych prĊdkoĞci przy dnie (mniejszych od nierozmywalnych), jest wynikiem znacznego wzrostu intensywnoĞci turbulencji.
PODSUMOWANIE
W wyniku przeprowadzonych badaĔ moĪna stwierdziü, Īe gáĊbokoĞü strumienia
w stanowisku dolnym ma wpáyw na ksztaát i gáĊbokoĞü rozmycia. ZwiĊkszając napeánienie (h0) na odpáywie z budowli, zwiĊkszamy wspóáczynnik zatopienia odskoku (n) i uzyskujemy mniejsze gáĊbokoĞci rozmyü (rys. 4), a ksztaát powstaáego wyboju jest bardziej
zwarty (rys. 3). Przy wiĊkszych napeánieniach obserwowana jest wiĊksza intensywnoĞü
Acta Sci. Pol.
Wpáyw warunków przepáywu w stanowisku dolnym...
131
a
b
2 -1
q=0,019 m s
1
2 -1
q=0,019 m s
z/(h max +ho)
z/ho
1
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
ho=0,07m
0,2
ho=0,07m
0,2
ho=0,08m
ho=0,08m
ho=0,09m
0
0
0,5
1
ho=0,09m
0
1,5
0
0,5
1
1,5
vĞr /v*
2 -1
q=0,028 m s
0,8
z/(h max +ho)
z/ho 1
vĞr /v*
1
2 -1
q=0,028 m s
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
ho=0,09m
0,2
ho=0,09m
0,2
ho=0,104m
ho=0,104m
ho=0,116m
0
0
0,5
1
ho=0,116m
0
1,5
0
0,5
1
1,5
z/ho 1
vĞr /v*
2 -1
q=0,037 m s
z/(h max +ho)
vĞr /v*
1
2 -1
q=0,037 m s
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
ho=0,112m
0,2
ho=0,112m
0,2
ho=0,13m
ho=0,130m
ho=0,145m
0
0
0,5
1
1,5
2
vĞr /v*
Rys. 6.
Fig. 6.
h=0,145m
0
0
0,5
1
1,5
2
vĞr /v*
Profile prĊdkoĞci w przekroju wystĊpowania maksymalnej gáĊbokoĞci wyboju dla badanych warunków przepáywu: a – dno nierozmyte, b – dno rozmyte
Profiles of velocities in cross section occurrence of maximum depth of scour for investigated flow conditions: a – non eroded ground, b – eroded ground
turbulencji strumienia. W wyksztaáconym dole rozmycia intensywnoĞü turbulencji wzrasta ponad dwukrotnie w stosunku do warunków początkowych (dno nierozmyte) i staje
siĊ parametrem w wiĊkszym stopniu decydującym o dalszym przyroĞcie maksymalnej
gáĊbokoĞci rozmycia i ksztaácie wyboju niĪ prĊdkoĞü przepáywu (rys. 6 i 7).
Architectura 5 (2) 2006
P. Siwicki
132
a
2 -1
q=0,019 m s
z/(h max +ho)
b
z/ho 1
1
2 -1
q=0,019 m s
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
0,2
ho=0,07m
0,2
ho=0,07m
ho=0,08m
ho=0,08m
ho=0,09m
0
0,5
V
1
z/ho 1
1,5
2 -1
q=0,028 m s
ho=0,09m
0
0
z/(h max +ho)
0
0,5
V
1
1
1,5
2 -1
q=0,028 m s
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
ho=0,09m
0,2
ho=0,09m
0,2
ho=0,104m
ho=0,104m
ho=0,116m
0
0,2
0,4
0,6
z/ho 1
0,8
V
0
1
2 -1
q=0,037 m s
ho=0,116m
0
z/(h max +ho)
0
0,2
0,4
0,6
1
0,8
V
1
2 -1
q=0,037 m s
0,8
0,8
0,6
0,6
0,4
0,4
ho=0,112m
0,2
0,2
ho=0,112m
ho=0,13m
ho=0,130m
ho=0,145m
0
0
Rys. 7.
Fig. 7.
0,5
1
1,5
2
V
2,5
h=0,145m
0
0
0,5
1
1,5
2
V
2,5
IntensywnoĞc turbulencji w przekroju wystĊpowania maksymalnej gáĊbokoĞci wyboju
dla badanych warunków przepáywu: a – dno nierozmyte, b – dno rozmyte
Intensity of turbulence in cross section occurrence of maximum depth of scour for investigated flow conditions: a – non eroded ground, b – eroded ground
PIĝMIENICTWO
BáaĪejewski R., Zawadzki P., 2001. Local scour in non-uniform bed material below a horizontal
solid apron. Arch. of Hydro-Engin. and Envinronmental Mech. 48, 1, 3–17.
Breusers H.N.C., 1966. Conformity and time scale in two-dimensional local scour. Proc., Symp. on
Model and Prototype Conformity. Hydr. Res. Lab., Poona, India 1–8.
Buchko M., Kolman P., Pilarczyk K., 1987. Investigation of local in cohesionless sediments using
a tunnel. Proc. 22nd IAHR-Congr., Lausanne, Switzerland, 233–239.
Acta Sci. Pol.
Wpáyw warunków przepáywu w stanowisku dolnym...
133
Dąbkowski Sz.L., SkibiĔski J., ĩbikowski A., 1982. Hydrauliczne podstawy projektów wodnomelioracyjnych. PWRiL, Warszawa.
Hoffmans G.J.C.M., Pilarczyk K.W., 1995. Local scour downstream of hydraulic structures. Journal of Hydraulic Engineering 121, 4, 326–340.
Hoffmans G.J.C.M., Verheij H.J., 1997. Scour manual. A.A. Balkema/Rottrdam/Brokfield.
Popova K.S., 1970. Issledowanie kinematiþeskoj struktury potoka na risbermie i v jame razmyva za
vodoslivnymi plotinami na niesviaznych gruntach. Izviestia VNIIG, 94.
UrbaĔski J., 2003. Mechanizm tworzenia siĊ rozmyü za jazem w Ğwietle eksperymentalnych badaĔ
modelowych. Rozprawa doktorska. Katedra InĪynierii Wodnej i Rekultywacji ĝrodowiska
SGGW, Warszawa.
ĩbikowski A., 1970. Badania laboratoryjne zaleĪnoĞci gáĊbokoĞci rozmycia poniĪej przelewu od
dáugoĞci umocnieĔ i czasu trwania doĞwiadczenia. Rozprawa doktorska. Politechnika
Warszawska, Warszawa.
INFLUENCE OF FLOW CONDITIONS IN DOWN STREAM OF THE DAM
ON DEPTH OF SCOUR
Abstract. Paper presented results of investigation of formation local scour on the model of
dam. Investigations were conducted on model with overflow under closure, bottom of water
basins and washing-out area in scale 1 : 55. Hydraulic parameters according to Froude’a
criterion were modeling. As eroded material on model sorted sand was used with d50 = 1,1
mm. Purpose of investigation were recognition variability dimension of scour during of discharge for different flow condition. Investigations showed influence depth of down stream
on depth of scour, influence intensity of turbulence of stream on eroded process.
Key words: physical modeling, dam, local scour
Zaakceptowano do druku – Accepted for print: 30.10.2006
Architectura 5 (2) 2006