ESTIMAREA PROPRIETĂȚILOR SECTOARELOR DE ALBIE DE RÂU ÎN FUNCȚIE DE MODELAREA MALURILOR

Dinamica albiilor-semestrul IIAlexandra BicuDenisa Dan Miruna Vasile

I. Introducere

Studiile au arătat gradul ridicat de dificultate în determinarea corectă a proprietăților hidrologice ale unui segment mai lung de râu funcție doar de granulometria medie. Bray a indicat că în urma aplicării unor calcule de mișcare reiese statutul imobil al albiei sau o dinamică minoră în cazul debitelor la ape mari.

Pentru a stabili necesitatea unor intervenții antropice asupra malurilor sau a unor reguli de navigație trebuie să se efectueze o serie de calcule luând în considerare parametrii geometrici hidraulici.

II. Metodologie Parametrii morfometrici: lățimea W adâncimea h Suprafața A(=Wh) Debitul Q Perimetrul udat P1)Știind datele de bază referitoare la albie se determină viteza medie

2)Se calculează diferența procentuală a valorii vitezei medie

3)Pentru diferite secțiuni se asociază distribuția diferenței procentuale cu o anumită ecuație

Tabelul 1 conține un sumar al parametrilor care descriu deviația procentuală pentru fiecare ecuație.

Caracteristici ce diferențiază albiile cu pat de pietriș de cele aluvionare cu granulometrie fină:

Panta în profil longitudinal este mai mare

Forța de rezistență este mai mare Putem utiliza toate datele și să dezvoltăm o singură ecuație adimensională. În analiza râurilor și canalelor se crează o relație între viteza medie U, adâncimea h sau raza hidraulică R, panta S și un coeficient care descrie forma malurilor din care rezultă ecuația forței de rezistență.

III. Date Datele au fost împărțite în două categorii în funcție de debit astfel:

Valorile corespunzătoare debitului maxim

Valori la diferite intensități ale debitului

Primul set a fost utilizat pentru studierea geometriei hidraulice. S-a realizat o subdivizare pentru a observa diferențele de comportament ale albiiloe mobile față de cele cu pietriș dar au rezultat aceleași concluzii.

IV. Analiza hidromorfologicăd=granulometria medie =deviația standard =debitul solid =densitatea apeiSedimentele sunt reprezentate de granulometria medie si prin debitul solid.Dacă există date din bazine diferite panta nu mai este corelată cu debitul și devine variabilă independentă.În cazul râurilor cu pietriș debitul uscat poate fi ignorat și se ajunge la următoarea ecuație:

Simplificând ecuațiile Grade a ajuns la urmatorul rezultat

V. Metoda

Preluată din programul TARLEN 4 (www.terasol.com), ideal pentru a determina stabilitatea pantelor, digurilor și barajelor de pământ.

Ia în considerare diferite variabile, precum ranforsări din geotextile, geogriduri, oțel, polimeri, etc.

TARLEN 4 Interfață prietenoasă cu utilizatorul Definește profilul utilizând mouse-ul, linia sau un grid. Alte instrumente sunt meni-uri si posibilitatea alegerii culorii solurilor

Are abilitatea de a încărca desene de fundal (în format .jpg și .gif) și să le ajusteze la scară

Poate gestiona în același fișier mai multe faze ale construcției și alternative de calcul

Are tabele pentru a ilustra datele principale de sol, încărcătură și ranforsări

VI. Incertitudinea datelor

Pentru a estima condițiile de producere a alunecărilor, avem nevoie de precipitații, evapotranspirație și morfologia bazinului hidrografic.

Efectele incertitudinii datelor trebuie analizate din perspective diferite:

- Dacă parametrii model sunt determinați de calibrare sau de principiile și măsurătorile fizice- Dacă modelul este folosit pentru a estima eveniente reale (previziunea alunecărilor) sau pentru a estima evenimente artificiale (proiectarea furtunilor și generarea debitelor articificiale, care afectează alunecările)

În Turcia, alunecările se regăsesc în mediul carstic. Karst-ul e un termen aplicat în topografie regiunilor cu calcare sau dolomite în substrat. Regiunile carstice se pot recunoaște după numeroasele văi de dizolvare, cursurilor care se pierd și alunecărilor. Dezvoltarea reliefului carstic e influențată de prezența evaporitelor la suprafață și de căderile de precipitații.

Tipuri de mișcări de mase

VII. Relația cu sinuozitatea meandrelor

Relația dintre rata sinuozității și alți parametri poate fi exprimată ca:LR/LV = f ( W, D, S, m)

Sintetizat la o ecuație adimensionalăLR/LV = f (W/D, S, m/D)

R = q/v = numărul lui Reynolds (debit / vâscozitate)

f = coeficientul de rezistență Darcy-Weisbach

W = lățimea medie S = panta (slope)

Tipuri de albii în funcție de rata sinuozității

Rata sinuozităţii

Forma albiei Caracteristici ale patului

Mică Mai degrabă rectilinii

Pante abrupte, materiale grosiere

În jurul valorii 1

Drepte

Mare Meandre din ce în ce mai acute

Pante line, materiale fine

Curbura curentului apei crează și un flux transversal pe coturi. Puterea acestui curent depinde de frecarea laterală. Albii late, dar puţin adânci: rata elementelor cu rugozitate mare este mai mare decât în albiile adânci, deoarece ea depinde de materialele grosolane de pe patul albiei. Rugozitatea mare crează o rezistență la frecare mare și, deci, curenți transversali mai mici decât în albiile înguste, dar adânci.

Tipuri de albii

Cu un singur curs

• Drept• Meandrat-simetrice/asimetrice-simple/compuse-sinuoase/parabolice / circulare

Cu mai multe

cursuri

Albiile meandrate se formează dacă dinamica curentului corespunde cu morfologia talvegului.

Albiile împletite se formează dacă dinamica curentului și morfologia talvegului sunt incompatibile.

Canalele aluviale sunt instabile deoarece criteriile de stabilitate pentru patul albiei și pentru malurile albiei sunt diferite.

Meandrele se găsesc în albii care au sedimente fine pe pat și pante mici