Create
Learn
Share

Male vodni toky

rename
drist's version from 2017-01-16 20:52

Section

Question Answer
Účel uprav malých vodních tokůObnovit nebo zlepšit ekol. funkci v krajině, Odstranit nebo zmírnit negativní důsledky úprav vodních toků na ekosystémy, odstranit škody způsobené toky ponechanými volnému vývoji.
Charakteristika MVTPlocha povodí F menší než 150 km2, Prutok Q90d menší než 0,6 m3/s, Průtok Q330d menší než 0,2 m3/s, Základní charakteristikou povodí je zeměpisná poloha a geologické a půdní podmínky
Zásady návrhu trasy vodního tokutoky jsou přímé, vlnité a meandrující, 3 možnosti: ponechání stávající trasy + derivační koryto, ponechání stávající trasy + místní úpravy, nová trasa (revitalizace) s geometrickými tvary a variabilní křivostí; trasu vedeme v původním místě, navazujeme plynule na původní trasu, nezkracujeme násilně, respektujeme komunikace (křížení 90°) a vlastnické vztahy.
Tvary obloukůtrasu vodního toku skládáme z protisměrných kružnic propojených přímkou nebo z lemniskát (nejpřesnější)
Zásady návrhu nivelity MVTÚprava podélného sklonu dna má zajistit stabilitu toku, závisí na navrhovaném průtoku. Stabilizace dna se zlepšuje: prodloužením trasy, kamenným pohozem, prahy, pásy, stupni, skluzy. Cílem je zajistit, aby se splaveniny v toku trvale neukládaly a aby nedocházelo k trvalému vymílání dna, popř. svahu.
Zásady návrhu příčného profilu MVTZávisí na hloubce a rychlosti koryta (ovlivňují šířku dna) – na jaký přítok má být koryto dimenzováno (Q1-Q5 v extravilánu). Nejčastěji je příčný profil navrhován ve tvaru lichoběžníku nebo dvojitého lichoběžníku – nejvíce odpovídá parabolickému tvaru koryta. Sklon svahu závisí na druhu zeminy. Návrhy sklonu 1:1,5 max. 1:2. Kyneta - soustřeďuje menší průtoky - hloubka vody za průtoků menších než Q210 by neměla klesnout pod 0,1m a rychlost pod 0,3ms-1. V zastavěném území obdélníkový nebo uzavřený tvar a dimenzuje se na stoletou vodu. Musí zabezpečit bezpečné odvedení navrhovaného průtoku.
Způsoby výpočtu opevnění koryta. Nevymílací rychlostStanovuje se tzv. nevymílací rychlost v(v), co je mezní profilová rychlost vodního proudu, při které se ještě neporušuje stabilita koryta - nedochází k vymílání dna a k odnášení dnových splavenin pohybu splavenin o hustotě „ró“(s) a průměru zrna „d“. Tuto nevymílací rychlost porovnáme se střední profilovou rychlostí „v“. Nevymílací rychlost > střední profilová rychlost - splavenina je v klidu, Nevymílací rychlost < střední profilová rychlost - splavenina je v pohybu. Nevymílací rychlost lze zjistit z tabulek.
Způsoby výpočtu opevnění koryta. Metoda tangenciálních napětí ( velikost unášecí síly)Základním kritériem začátku pohybu dnových splavenin je porovnání velikosti skutečného tangenciálního napětí způsobeného vodním proudem a tangenciálního napětí kritického, které je charakterizováno hustotou a průměrem zrna „d“ splaveniny. Tangenciální napětí kritické > skutečné tangenciální napětí- splavenina je v klidu, naopak - splavenina je v pohybu. Kritické tangenciální napětí dle tabulek.
Tangenciální napětí – vzorect = ro (hustota materiálu) * g (gradiační koeficient) * R (hydraulický poloměr S/O) * j (sklon dna)
Druhy a způsoby opevnění korytÚčelem je zajistit míru odolnosti, začlenění do krajiny a snadnou údržbu. Preferujeme vegetační opevnění(travní porost, osázení vrbovými řízky, plůtky, vrbový pokryv) - lepší začlenění do krajiny, ale náročnější údržba; nevegetační (kamenná dlažba, kamenný zához, kamenný pohoz, gabiony, nábřežní zdi) - používá se tam, kde je použití vegetace technicky komplikované - intravilán; kombinované- oživené pohozy, záhozy, dřevěné oplůtky, drátokamenné matrace,sruby. Opevnění dna – stabilizace, nyní betonové a kamenné prahy a pasy
Co způsobuje hysterezi konzumpční křivkypři stejné výšce hladiny je v měrném profilu rozdílný průtok. K hysterezi dochází při povodních, je způsobena rozdílným sklonem vzestupné a sestupné větvě povodňové vlny. V korytu dojde k překročení nevymílacích rychlostí, pohybu splavenin a tím ke změně drsnosti. V nivě dochází ke zpomalování vegetací, následně k erozní činnosti, polehnutí a poškození vegetace a tím ke snížení drsnosti.
Definujte rovnoměrné a nerovnoměrné proudění rovnoměrné pr.: hloubka vody v korytě y, průtočná plocha S a průřezová rychlost v jsou v každém příčném řezu konstantní, nerovnoměrné pr.: Vzniká všude tam, kde nejsou zajištěny podmínky pro rovnoměrné proudění, tj. - v prizmatických korytech, kde se mění sklon dna i0, drsnost koryta n, ve dně koryta jsou vytvořeny stupně, nebo je ve vod. toku vytvořena nějaká překážka nebo v neprizmatických korytech
Co je to rychlostní c součinitel při proudění v otevřeném korytěRychlostní součinitel (C): Chézyho rychlostní součinitel je jednou z veličin Chézyho rovnice. Charakterizuje proudění v korytech na základě drsnostního součinitele a hydraulického poloměru. Je pro něj několik vzorců, např. podle Manninga.
Co je to rychlostní drsnostní n součinitel při proudění v otevřeném korytěDrsnostní součinitel (n): (definuje koeficient drsnosti) Hodnota Manningova drsnostního součinitele (označovaného n) se používá v Manningově pohybové rovnici pro proudění vody otevřenými koryty.
Co jsou a jak vznikají dnové útvary. Jaké znáteVznikají na dně koryta vodního toku v důsledku proudění vody. Jestliže je dnový materiál jemný (např. jemný písek), má sklon při zachycení tvořit vrásky, většinou trojúhelníkovité malé útvary, které neovlivňují hladinu. Hrubší materiál (např. štěrk) při svém pohybu po dně tvoří mohutnější příčné nebo šikmé útvary, duny (podobné jako vrásky ale větší, ovlivňují hladinu), antiduny (opačný profil, vznikají vymýláním), nebo štěrkové lavice (podobné jako duny, materiál z čela se usazuje na konci). Tyto útvary jsou v pohybu, dokud unášecí síla vodního proudu je větší než svislá složka tíže.
Nejdůležitější podklady pro projekt MVTzákladní podklady: uzemní plán, kompletní pozemkové úpravy, vodohospodářská studie, revitalizační studie, uzemní systém ekologické stability, Speciální podklady: Geodetické, Hydrologické, Geologické, Sedimentologické, Biologické, průtoky apod.
Co vyjadřuje rovnice kontinuityPři ustáleném proudění ideální kapaliny je součin obsahu průřezu S a rychlostí proudu v každém místě trubice stejný. Q = S*v, Q je průtok (m krychlový/sekundu), S – průtočná plocha průřezu, v – rychlost.
Co vyjadřuje Chézyho rovnicezákonitosti pohybu vody v korytě při rovnoměrném pohybu, běžně se používá při dimenzování nově navrhovaných nebo upravovaných koryt. Rovnici odvodil roku 1775 francouzský inženýr Antoine de Chézy. Rovnice má tvar: v = C * √(R*i), kde v označuje rychlost, R hydraulický poloměr (m), i sklon čáry energie (pro rovnoměrné proudění je roven podélnému sklonu dna koryta) a C je Chézyho rychlostní součinitel který lze určit na základě drsnostního součinitele a hydraulického poloměru C= 1/n * R^(1/6)
Konzumpční křivka.Zásady návrhu, účelměrná křivka průtoku - grafické vyjádření průtoku v závislosti na hloubce vody. Dosazováním jednotlivých hloubek do vzorce získáváme odpovídající průtoky. S využitím rovnice kontinuity a Chezyho rovnice můžeme počítat průtoky na základě geometrické znalosti koryta při hloubce a stupně drsnosti. Účel: zjištění průtoku vody v korytě na základě znalosti hloubky.
Kritéria pro rozdělení proudění Ustálené proudění: průtok Q je konstantní, Rovnoměrný ustálený pohyb vody střední rychlost vody v profilu je tedy nezávislá na čase a pro rovnoměrný pohyb je stálá: K rovnoměrnému pohybu vody v otevřeném korytě toku dochází tedy jen v korytech pravidelných, hlavně v umělých kanálech. Nerovnoměrný ustálený pohyb: sklon dna, ani průtočný profil koryta nebývají u přirozených toků obvykle stálé. Dochází k nerovnoměrnému proudění vody .ve volných tratích toků (bez objektů) jde většinou o plynulou změnu rychlosti vlivem změny sklonu a vlivem rozšíření nebo zúžení průtoč.profilu. Hladina při tomto proudění není rovnoběžná se dnem. Neustálené proudění: je definován jako pohyb, při němž průtok Q se mění v daném průtočném profilu v závislosti na čase t a v daném okamžiku je v různých profilech různý, stejně se mění i střední profilová rychlost v.
Jaké znáte návrhové průtoky a jaké relace mezi nimi platíQK… návrhový průtok pro kapacitu koryta, QB… návrhový průtok pro stabilitu břehů, QD… návrhový průtok pro stabilitu dna
N-leté a m-denní vodyN-letá voda - je maximální průtok, který je dlouhodobě dosažen nebo překročen jednou za N let. m-denní voda - je průměrný denní průtok, který je dosažen nebo překročen během M dní v roce
Fargueovy teze o dolehlosti a hloubkáchTeze o odlehlosti: Největší hloubky se vytvářejí za místy největšího zakřivení trasy ve vzdálenosti asi2 násobku šířky hladiny, Teze o hloubkách: Hloubky v zakřivené trati jsou tím větší, čím je větší zakřivení oblouku (tj. menší poloměr oblouku), Teze o sklonu: podélný profil v proudnici je pravidelný, když poloměr zakřivení se mění postupně a plynule. Náhlá změna křivosti vyvolá náhlou změnu hloubky, tedy i sklonu dna
Hydrologické a morfologické znaky malých povodíHydrologické znaky: plocha povodí, návrhové průtoky, srážkový úhrn, teploty, N-leté průtoky, N-denní průtoky, minimální průtoky, Morfologické znaky: klima, tvar krajiny, vegetace, geologie povodí
Požadavky kladené na vodní tokTechnická kritéria (Protipovodňová ochrana; Stabilita koryta), Socioekonomická kritéria (Krajinně architektonická funkce; Rekreace, sport), Technicko-ekologická kritéria (Morfologická charakteristika trasy toku a koryta Kvalita toku), Biologicko ekologická kritéria (Vegetační doprovod, Zoologie říčního systému), Kritéria účelová (šířka a tvar údolní nivy; podélný sklon údolnice) Kritéria ekologická (charakter krajiny – CHKO)
Zásady návrhu kapacity koryta MVTkoryto musí zajistit bezpečené odvedení navrhovaného průtoku, výpočet kapacity koryty (rovnice kontinuity). Je třeba určit stabilní sklon dna pomoci výpočtu tangenciálního napětí a střední nevymílací rychlosti.
memorize

Recent badges