Cap. 05 Lucrari de Regularizare

download Cap. 05 Lucrari de Regularizare

of 16

Transcript of Cap. 05 Lucrari de Regularizare

CAP

PAGE

CAP.5. LUCRRI DE REGULARIZARE DE ALBII CU

CARACTER LOCAL

5.1. Principii generale

Prin lucrri de regularizare sau rectificri de albii se neleg acele lucrri care, acionnd simultan asupra traseului n plan, asupra seciunilor de scurgere i profilului longitudinal al cursului de ap, conduc la obinerea unei albii stabile, cu scurgere ct mai uniform i cu variaii ct mai mici ale vitezei.

Acestea sunt lucrri cu caracter activ, care construindu-se n albie, influeneaz n mod activ curentul, schimbnd caracteristicile acestuia, dup necesiti.

Lucrrile de regularizare cu caracter local comport n general, ntocmirea de scheme complexe. Ele sunt indicate n cazurile cnd albiile cursurilor naturale devin instabile, curgerea fcndu-se pe mai multe brae, provocnd meandre cu concaviti pronunate i n consecin erodri i prbuiri ale malurilor (fig. 5.1).

La proiectarea lucrrilor de regularizare cu caracter local, se vor respecta urmtoarele principii:

scurgerea pe tronsonul regularizat s nu prezinte diferene prea mari fa de regimul de scurgere iniial;

s reprezinte o seciune stabil, capabil s transporte debite curente, cu minimum de deformri n albie;

s asigure scurgerea debitelor cu asigurarea cerut, n condiii de vitez superioar vitezei de depunere;

capetele tronsonului regularizat s se racordeze hidraulic n amonte i aval, evitndu-se schimbrile brute de seciune, racordri n unghiuri sau cu teituri pronunate, care ar putea duce la formarea de anafoare;

noul traseu s se nscrie ct mai bine peste cursul natural pentru a reduce ct mai mult volumul lucrrilor.

Se recomand ca raza minim a curbelor de regularizare s ndeplineasc condiia:

3,5 B < R < 8 B,

(5.1)

n care:

B = limea albiei regularizate la debitul corespunztor Qp%;

R = raza minim a curbei de rectificare (m).

Racordarea ntre dou curbe consecutive se va face prin aliniamente de lungime minim (Lr(1,5 B).

Adncimea medie ntr-un sector se calculeaz cu relaia:

(m),

(5.2)

n care:

hmc = adncimea medie n curb (m);

hm = adncimea medie de regularizare n sectorul rectiliniu (m);

kt = coeficient n funcie de raportul , conform tabelului 5.1;

B = limea medie a albiei minore n sectorul rectiliniu (m);

R = raza de curbur a albiei minore (m).

Tabelul 5.1

VALORILE COEFICIENTULUI kt

(din Dan E. - pag.160; Manoliu I. pag.118) B/R00,160,200,250,330,500,701,00

kt00,600,600,650,750,852,00-

5.2. Tipuri de lucrri de regularizare cu caracter local

Lucrrile de regularizare ale cursurilor de ap se pot realiza prin:

epiuri (pinteni);

diguri longitudinale;

diguri de nchidere, traverse de compartimentare i colmatare;

diguri n albia major;

strpungeri sau tieri de coturi.

5.2.1.Epiuri

Epiurile sunt lucrri cu caracter activ, dispuse cu un cap ncastrat n mal i care nainteaz transversal albiei, constituind obstacole n calea apei i care produc un regim de viteze care descrete de la cap spre rdcin i conduc la o schimbare a direciei curentului n vecintatea lor, avnd ca efect colmatarea parial a spaiului dintre ele (fig. 5.2).

Epiurile se folosesc n mod curent pentru:

calibrarea albiei n vederea realizrii seciunii regularizate;

refacerea i protecia malurilor surpate;

ndeprtarea bancurilor i mbuntirea traverselor;

activarea unuia dintre brae i nchiderea braelor secundare;

dirijarea curentului din zona malurilor ctre firul apei, pentru a opri erodarea.

Avnd n vedere, modificarea direciei curentului produs de lucrrile transversale n apropiere de un pod, este necesar s se aplice o soluie combinat, utiliznd i lucrri longitudinale de dirijare.

Epiurile pot fi insumersibile sau mai obinuit submersibile, pentru ape mici i mijlocii. Prin utilizarea epiurilor submersibile se evit supranlrile suprtoare ale nivelului apelor mari, iar efectul ngustrii seciunii albiei i de frnare a curgerii, se fac mai puin simite la niveluri nalte.

Epiurile pot fi realizate n etape, att ca lungime ct i ca numr, urmrind efectul realizat i fcnd ulterior completrile necesare.

Epiurile construite pe un curs de ap ncrcat cu aluviuni, accentueaz tendina de colmatare i vor fi rapid nglobate n aluviuni. Ele sunt astfel recomandate, dac obiectivul lucrrilor este acela de a accelera colmatarea.

n cazul cursurilor de ap srace n aluviuni i cu putere de erodare, epiurile nu asigur stoparea eroziunii. Dac sunt suficient de rezistente, ele reduc limea seciunii pe care se produce coborrea general a patului albiei. Aceast coborre este mai important fa de situaia n care nu sunt realizate epiurile. Astfel, cursul de ap continu s-i excaveze albia.

Urmare interaciunii dintre epiu i curent, apar urmtoarele fenomene:

la ape joase, fr deversare, se formeaz turbioane cu ax vertical (fig. 5.3.a);

n cazul deversrii se formeaz un turbion cu ax orizontal, care se suprapune cu primele (fig.5.3.b).

Efectul cel mai important se nregistreaz n zona capului epiului, imediat n aval, unde se produc afuieri. Curentul de fund, ncrcat cu aluviuni este dirijat spre mal i ncetinit n spaiul dintre epiuri. Aluviunile astfel antrenate, se vor depune n primul rnd n lungul laturii amonte a fiecrui epiu.

n general, regularizarea albiei minore se face cu ajutorul epiurilor amplasate pe cele dou maluri. Totodat, dac malul concav se aliniaz liniei teoretice care asigur limea necesar a albiei, nu se recomand amplasarea de epiuri pe acest mal. Poziionarea de epiuri pe malul convex poate provoca atacarea malului opus, care trebuie astfel prevzut cu o protecie adecvat.

Pe cursurile de ap cu pante mari i o puternic micare a aluviunilor, nu se recomand regularizarea cu epiuri, care n acest caz au o aciune local, de protecie a malurilor. Asupra evoluiei patului, epiurile situate pe rurile cu viteze mari au mai mult o aciune perturbatoare, dect de stabilizare.

n curbe cu raze mici, epiurile nu dau rezultate bune, mai eficiente fiind digurile longitudinale cu traverse de colmatare. De asemenea, nu se vor prevedea epiuri n zonele de trecere de la o poriune n aliniament la curb, n aceste cazuri utilizndu-se diguri de dirijare cu traverse de legtur la cap.

Folosirea izolat a epiurilor nu se recomand, deoarece avantajele locale obinute prin construcia lor sunt nsoite de regul de o nrutire a condiiilor de scurgere pe o distan apreciabil, att n amonte ct i n aval. De aceea, construciile transversale se utilizeaz, numai atunci cnd frontul lucrrilor de regularizare sau de aprare este mai mare, preferndu-se digurile longitudinale de dirijare dac acest front este scurt.

5.2.1.1. Traseul n plann general, epiurile sunt dirijate spre amonte (epiuri nclinate). Curentul care le deverseaz, tinde s capete o direcie perpendicular pe cea a epiului, ceea ce are ca efect dirijarea apei spre mijlocul cursului de ap. O astfel de dispunere favorizeaz de asemenea, la ape mari, devierea aluviunilor din enal, spre zonele dintre epiuri. Unghiul de nclinare, fa de direcia curentului, variaz ntre 65( i 80(. n curbe, pe malul convex, nclinarea este de 85( pn la 90( i de cca. 75( pe malul concav (fig.5.4).

n cazul epiurilor dirijate spre aval (epiuri declinate), se observ un curent longitudinal pe partea din amonte, care uneori impune adoptarea unei protecii pn la mal. Acest traseu este mai puin eficient pentru protecia malurilor fa de cel cu epiuri dirijate spre amonte. Soluia se recomand atunci cnd se prevede excavarea unui enal drept ntr-o seciune lrgit prin eroziunea malurilor, prin crearea unor viteze mari ce pot antrena materialul de fund. Unghiul epiurilor nclinate spre aval este de 95((105( (fig.5.4).

O soluie intermediar o reprezint epiurile perpendiculare pe axul curentului, care au i avantajul unor lungimi mai scurte. (fig. 5.4)

Lungimea epiurilor se adopt n funcie de condiiile locale, dar nu va depi

0,3 limi de albie regularizat.

Epiurile pot fi lungi sau scurte, dup cum raportul, dintre limea albiei i proiecia epiului pe direcia perpendicular pe curent, este mai mare sau mai mic dect 0,25. Epiurile scurte au cea mai mare aplicabilitate i servesc mai mult la calibrarea seciunii. Epiurile lungi sunt mai utilizate pe cursul mijlociu i inferior al rului i pot schimba considerabil condiiile iniiale de scurgere, datorit ngustrii apreciabile a seciunii active de curgere i a deplasrii axului dinamic al curentului.

n poriunile rectilinii, epiurile se aeaz astfel, ca direciile lor, luate dou cte dou s se intersecteze n axul albiei regularizat. (fig.5.5)

n curbe, bisectoarea unghiului format de direciile a dou epiuri situate f n f, se recomand s fac un unghi de cca. 10( cu tangenta la axul albiei, dus n punctul de intersecie. (fig.5.4)

5.2.1.2. Distana dintre epiuri

Aceast distan se determin n funcie de limea albiei i lungimea epiului. Epiurile cu aceeai lungime sunt mai distanate ntr-o albie larg, dect ntr-una ngust la un debit echivalent. Eficacitatea unui sistem de epiuri va fi maxim dac distana dintre acestea este de cca.1,5(2 ori lungimea medie a epiurilor succesive. La malurile convexe, distana este mai mare, de 2(2,5 ori lungimea epiului, spaiul fiind mai redus pe tronsonul amonte fa de cel aval. Pe malurile concave, distana este aproximativ egal cu lungimea epiului i capt valori intermediare n zona de inflexiune. Nu trebuie s se urmreasc obinerea de economii prin distanarea epiurilor, ntruct dac nu conlucreaz suficient unul cu altul, cheltuielile de ntreinere devin mai mari dect economia care se realizeaz la construcie.

Dac lungimea epiului este mai scurt dect 1,5 ori lungimea activ, rdcina trebuie bine consolidat, iar malul trebuie aprat pe o lungime de cca.20(30% din distana dintre epiuri.

Pentru a evita antrenarea de curent a depunerilor dintre epiuri, n acest spaiu se vor prevedea garduri de nuiele verzi sau plantaii.

Distana dintre epiuri se stabilete pe baza cercetrilor teoretice, combinate cu ncercri pe modele.

Punnd condiia ca incidena curentului deviat n epiul urmtor, din aval, s se fac la 1/3 l, msurat de la mal, pentru a avea garania c epiurile nu vor fi afuiate la rdcin (curentul deviat fcnd un unghi de 6((9( cu cel principal), distana dintre epiuri rezult:

pentru epiurile declinate (fig. 5.6.a):

FC (

EF (

AB =

( tg 9(;

de unde:

B1F(( 4,23 l(sin (, iar

L = B1C = B1F+FC = 4,23 l(sin ( + l(cos (

(5.3)

Pentru cazul cnd ( =75(, L ( 4,23(l

pentru epiurile nclinate (fig.5.6.b):

EF ( l(sin (;

CD = l(cos (

BF ( 4,23 l(sin ( iCF = l(cos (

L = BC = BF CF = 4,23 l ( sin ( - l ( cos (

(5.4)

Pentru ( = 75(, L = (4,23 l(0,969) (0,259 )(l = 3,926(l ( 4 l

Deci formula general, pentru determinarea distanei dintre epiuri i pentru a avea garania c rdcina epiurilor nu va fi afuiat, este:

L = 4,23 l(sin ( ( l(cos ( (m)

(5.5)

Semnul minus se ia pentru epiurile nclinate, iar semnul plus pentru cele declinate.

pentru epiurile perpendiculare pe mal :

L ( 4 l

(5.6)

Cnd epiurile se amplaseaz n curb, unghiul se ia n raport cu tangentele la curb n vrful epiurilor.

Din practic, orientativ se recomand urmtoarele distane:

n concaviti:

L = br;

(5.7)

pe planuri convexe:L = (1,52) br;

(5.8)

trecerea de la o curb la un aliniament: L = br,

(5.9)

unde:

L = distana dintre epiuri;

br = limea traseului regularizat.

Cnd dintr-un studiu tehnico-economic rezult necesitatea etapizrii lucrrilor de regularizare, n prim faz se vor prevedea epiuri la distane de 4 l, cu posibilitatea de ndesire ulterioar.

5.2.1.3. Forma epiurilor

Forma epiurilor se adopt astfel nct efectul de colmatare s fie ct mai eficient.

De regul, epiurile sunt rectilinii dar, se pot adopta trasee n form de crlig, pentru a reduce efectul de antrenare, spre albie, a aluviunilor depuse. Aceast soluie, permite distanarea epiurilor cu lungimea tronsonului din zona capului. (fig 5.7)

De asemenea, dac se constat c epiurile destinate regularizrii unui tronson al rului sunt prea distanate i trebuiesc ndesite, se poate aplica soluia prin realizarea unui tronson longitudinal amplasat spre cap, puin retras spre mal i dirijat spre amonte. (fig.5.8). Construcia acestui tronson poate fi mai puin robust.

n acelai scop, se pot realiza epiuri unite printr-un dig longitudinal, retras fa de cap, formndu-se astfel alveole, n care aluviunile sunt mai bine retinue la ape mari.

5.2.1.4. Alctuirea epiurilor

Din punct de vedere constructiv, la un epiu se deosebesc: capul, corpul i rdacina. (fig.5.9).

Epiurile masive sunt destinate n principal modificrii direciei curentului, ndeprtndu-l de mal i sunt utilizate, mai ales pe rurile ce transport mai mult nisip, pietri i bolovni, dect aluviuni n suspensie. Aceste epiuri sunt supuse aciunii curentului i trebuie s reziste deversrii apei peste coronament. Pe unele cursuri de ap, scurgerea gheurilor produce solicitri prin frecare, aderen i izbire, ceea ce impune realizarea unor suprafee cu rugoziti ct mai mici.

Epiurile masive rezist solicitrilor prin greutatea proprie. Unele soluii prevd, n lungul epiului traverse la fiecare 3(5 m, prin care se limiteaz extinderea eventualelor deteriorri.

Epiurile pot fi deformabile, astfel c energia se disip n parte prin deformaia profilului i frecarea dintre elementele componente. Este necesar s se realizeze o compactitate ct mai mare i vor fi evitate deformaiile excesive, utiliznd elemente cu dimensiuni mai mari.

Dac epiul alctuit din material grosier este fundat pe un material fin, acesta poate fi antrenat prin infiltrarea aluviunilor, ceea ce produce afundarea lucrrii. n acest caz este necesar realizarea la baz a unui filtru invers.

Partea cea mai vulnerabil a epiului o constituie taluzul capului care trebuie protejat corespunztor, iar la baz va fi prevzut o saltea de protecie, contra afuierilor. n aceast zon este necesar ntreinerea periodic, prin completare cu anrocamente.

Epiurile submersibile depesc de regul nivelul etiajului convenional cu

0,2(0,5 m. Dac sunt prea nalte, se reduce capacitatea de transport a seciunii la ape mari. Capul epiului poate fi mai ridicat cu cca.50 cm pentru a compensa efectul afundrilor cauzate de afuieri.

Epiurile avnd capul sub nivelul apelor mici, se numesc epiuri de fund.

n profil longitudinal, epiul submersibil are o pant redus, de 1:50(1:200, sau o succesiune de paliere, decalate cu trepte de cca.50 cm. La epiurile insubmersibile, coronamentul este orizontal. Panta capului epiului spre albie va fi de 1:4(1:5, pn la 1:10(1:20, n cazul prelungirii cu epiu de fund (fig.5.10).

Limea coronamentului epiului variaz de la 1,0(3,5 m, mrindu-se de 1,2(2 ori n zona capului. Dimensionarea se va face innd cont i de condiiile de execuie i ntreinere.

Pantele taluzelor corpului epiului submersibil, variaz ntre 1:1 i 1:3. Paramentul aval trebuie s aib o pant mai lin, pentru a reduce efectul de afuiere al acestuia, care se constat la deversarea coronamentului. La epiul insubmersibil pantele sunt egale.

Seciunea transversal a epiului este alctuit dintr-un nucleu din anrocamente protejat spre exterior cu elemente de dimensiuni mai mari sau aezate pereat. n stratul de protecie nu se recomand utilizarea bolovanilor de ru, ntruct conlucrarea dintre acetia este mai puin eficient. Corpul epiului poate fi de asemenea realizat din gabioane, blocuri din beton articulate, pachetaje din fascine sau combinaii ale acestora. Nucleul poate fi alctuit i din material mai mrunt, necoeziv, situaie n care protecia taluzelor trebuie tratat corespunztor. De asemenea, pot fi utilizai saci din material geosintetic umplui cu nisip, cu protecie din anrocamente pe exterior (fig. 5.11).

La baza epiului se prevede o saltea care s poat urmri adncirea fundului albiei produs de afuieri. Aceast saltea va fi mai extins n zona capului i va depi limitele construciei cu cca. 5 m spre aval i amonte i cu cca. 8 m spre talveg.

Rdcina epiului se ncastreaz n mal suficient de adnc, pentru a evita riscul ocolirii printr-un curent lateral. Rdcina se construiete n sptur i are lungimea variind ntre 5(10 m, mai mare la malurile abrupte.

Cnd malurile sunt afuiabile i direcia curenilor la diferite niveluri este variabil, este necesar s se construiasc i o scurt aprare de mal n amonte i eventual n aval, pe cca. 5(10 m, n funcie de distana dintre epiuri i natura terenului. La malurile neinundabile, consolidarea se prelungete cu 0,5 m peste nivelul apelor mari. n cazul malurilor inundabile, aprarea se ntinde i pe partea orizontal a malului pe cca. 2(3 m lime.

Pe cursurile de ap relativ lente, care transport aluviuni n suspensie, se pot folosi eficient epiurile permeabile. Acestea sunt formate din cleionaje, piloi sau elemente prefabricate, scopul principal fiind acela de a reduce viteza apei i a accelera depunerea sedimentelor, realiznd n mod natural ridicarea fundului albiei i colmatarea malurilor.

5.2.2.DIGURI LONGITUDINALE

Digurile longitudinale sunt construcii masive de regularizare prevzute n albie, cu caracter pasiv, avnd ca scop aprarea malurilor (diguri de aprare), sau dirijarea cursului de ap pe un nou traseu (diguri de dirijare). Aceste diguri dirijeaz curentul ntr-o manier progresiv, ceea ce nu realizeaz epiurile.

Digurile de aprare a malurilor sunt lucrri de fixare i aprare a concavitilor traseului regularizat. Digurile se vor racorda cu malul n zonele stabile ale acestuia.

Digurile de dirijare se prevd atunci cnd se impune dirijarea controlat a curentului pe sub poduri, sau pentru atenuarea confluenei a dou cursuri de ap, pn la realizarea paralelismului ntre firele de curent ( fig.5.12).

Digurile de dirijare din dreptul podurilor se vor racorda cu aripile sau cu sferturile de con ale acestora. n cazul culeilor cu fundaii ameninate de afuieri, digurile vor mbrca fundaia culeei.

Digurile longitudinale pot fi:

submersibile cu sau fr traverse de consolidare i colmatare (fig. 5.13 a, b);

insubmersibile (fig. 5.13 c).

Construcia digurilor longitudinale are ca urmare, ngustarea seciunii de curgere a albiei i creterea vitezelor. n acest sens, digurile trebuie s fie asigurate pe latura dinspre curent, cu elemente de construcie corespunztoare, pentru a rezista n bune condiii forei de antrenare a curentului, gheurilor, afuierilor etc.

Digurile se vor prevedea cu o baz elastic pentru preluarea eventualelor micri ale fundului albiei i cu un taluz mai lin pe latura dinspre uscat, pentru a nu se produce erodarea acesteia la deversarea de ctre apele de viitur.

n funcie de natura i stabilitatea fundului albiei, digurile longitudinale se pot executa din aceleai elemente ca i corpul epiurilor. Astfel, n cazul albiilor cu funduri stabile se pot utiliza diguri alctuite din piatr, blocuri de beton pe pat de anrocamente, saci din material geosintetic umplui cu nisip i protejai cu anrocamente, pachete de fascine etc (fig.5.14.a,b). Se recomand ca elementele alctuite din saltele de fascine s fie aezate sub nivelul apelor mici, pentru a nu putrezi.

Pe funduri afuiabile i mai puin stabile, corpul digului este fundat pe saltele din fascine, gabioane, sau material geosintetic (fig.5.14.c).

Digurile longitudinale se vor ncastra cu capul amonte n mal, pe o lungime de cel puin 5 m, iar capul aval se va face mai rezistent sau se va lega de mal printr-un dig travers.

Din punct de vedere funcional, digurile nu sunt la fel de suple ca i epiurile.

Pentru a corecta o seciune care a devenit prea ngust, digul trebuie s fie distrus i reconstruit. Dac epiurile pot fi realizate n etape, digurile i ndeplinesc rolul numai dac sunt complet terminate.

Pentru a asigura refacerea malului erodat, ntre acesta i digul longitudinal submersibil, se pot executa traverse de colmatare sau compartimentare, realizate cu o pant ctre digul longitudinal. n punctul de racordare cotele sunt egale.

Traversele se execut pe acelai principiu ca i epiurile (fig. 5.15 a,b). n cazul unor terenuri slabe i la baza traverselor se vor prevede saltele (fig. 5.15 c,d,e). Distana dintre traverse va fi de cca. 1,5 ori lungimea lor.

n cazul n care se renun la consolidarea malului i la colmatarea zonei dintre dig i mal, se vor prevedea n mod obligatoriu diguri longitudinale insubmersibile chiar i pentru apele catastrofale. Spaiul dintre dig i mal se va umple cu pmnt. n cazul digurilor cu parament vertical impuse de limita zonelor locuite, se pot produce afuieri importante, ceea ce conduce la necesitatea unor fundaii adnci i costisitoare. n acest sens, se prevd spre firul apei, fundaii destul de adnc ncastrate n albia rului, realizate din perei de palplane sau ecrane din beton (fig.5.16).

Cota digului insubmersibil se va prevedea cel puin cu 1,0 m peste nivelul corespunztor debitului cu asigurarea cerut.

5.2.3.Diguri de nchidere

Digurile de nchidere sau traverse de nchidere sunt construcii care bareaz albia de la un mal la cellalt n vederea ntreruperii totale sau pariale a scurgerii apei pe un bra al cursului de ap. Digurile de nchidere se vor ncastra bine n maluri pentru a evita ocolirea lor de ctre apele mari.

Cota coronamentului acestor diguri se va limita la nivelul corespunztor Qp% al apelor i nu va depi cota fundului albiei majore.

Coronamentul digurilor de nchidere va fi orizontal. Aceste diguri se realizeaz din anrocamente din piatr brut, blocuri de beton i gabioane. Ca i la celelalte lucrri, nu se recomand utilizarea bolovanilor de ru.

5.2.4.Diguri n albia major

Aceste diguri formeaz corpul drumului amenajat pe coronament. Taluzul dinspre ap se protejeaz dup principiile expuse mai sus. Digul va fi dimensionat conform prevederilor PD 5 Instruciuni tehnice departamentale pentru proiectarea digurilor de aprare mpotriva inundaiilor. Se vor avea n vedere posibilitile de pierdere a stabilitii prin eroziune, infiltraii prin terenul de fundare (fig.5.17), prin corpul digului sau deversare.

5.2.5.Strpungeri sau tieri de coturi

Lucrrile de strpungeri se aplic n cazul unor albii prea sinuoase.

Tierea coturilor se realizeaz prin dou procedee:

sparea complet a unei albii noi, cu seciunea de scurgere necesar;

sparea numai a unui canal de strpungere, cu seciunea redus, cu posibilitate de lrgire, prin autodragaj, pn la laimea de regularizare, folosind capacitatea de eroziune i de transport a curentului.

Sparea complet a albiei, este un procedeu care se aplic, atunci cnd curentul de ap nu are capacitate suficient de eroziune i transport (terenuri coezive). Sptur se realizeaz cu excavatoare, drgi, iar pmntul se depune lateral sub form de diguri, sau se transport n albia prsit. La cele dou capete ale strpungerii se las dopuri de pmnt care se sap n final, dar numai dup ce s-au executat i aprrile de mal.

Canalul de autodragaj se aplic n general n terenuri erodabile i const din sparea unui canal de strpungere, de lime redus, de cca. 1/4(1/6 din limea seciunii definitive, n funcie de viteza curentului i compoziia materialului n care se sap noua albie. Canalul va avea cota fundului egal cu cota proiectat a fundului seciunii integrale.

Coborrea de nivel, nainte de producerea afuierii fundului, se determin, orientativ, cu relaia:

(z = i(L l) (m)

(5.10)

n care:

(z = este coborrea de nivel (m);

i= panta suprafeei libere a apei;

L= lungimea cursului (buclei), nainte de strpungere BCD (m);

l= lungimea cursului dup tiere BD (m),

iar distana L pe care se ntinde remuul de coborre se determin aproximativ i acoperitor cu relaia:

Lz = (m)

(5.11)

n care:

i = panta suprafeei libere a apei nainte de strpungere (m).

Determinarea mai exact a acestor valori se face cu ajutorul unui calcul de remuu.

Condiia ca un canal de strpungere pilot s se dezvolte prin autodragaj pn la seciunea de echilibru este ca:

v1>v2 i

(5.12)

unde:

v1 = este viteza curentului n albia strpuns pe traseul BD;

v2 = este viteza curentului pe traseul BCD;

R1, R2 = razele hidraulice

l i L lungimile celor dou trasee BD i BCD. Alt condiie necesar este ca efortul critic de eroziune (trre) (cr s fie mai mic dect fora de antrenare ((a=(a( h1( i1) pe traseul BD.

(a(h1(i1>(cr

(5.13)

la debitele lichide la care, pe traseul AB, curentul nu transport aluviuni.

Eforturile critice de eroziune (cr i vitezele critice corespunztoare se iau din tabelul 5.2.

Tabelul 5.2

EFORTURI CRITICE DE EROZIUNE (ANTRENARE) I VITEZELE CRITICE CORESPUNZTOARE PENTRU DIFERITE MATERIALE

(din Moldoveanu I. pag.53)

Nr. crt.Natura materialelor albieiEfortul critic de eroziune n kg/m2 ((cr)Viteza n m/s la

Suprafa vomedie pe profil vm = 0,85vofund v(=0,70 vm~0,60 vo

012345

1.Nisip cuaros ( 0,200,40 mm0,180,200,350,300,20

2.Nisip obinuit ( 0,401,00 mm0,250,300,400,480,350,400,250,30

3.Nisip obinuit ( 2 mm0,400,500,400,30

4.Nisip dif. Grunos0,600,700,550,850,450,700,300,50

5.Argil tare-1,201,000,70

6.Nmol fin uor0,300,500,350,180,300,150,080,12

7.Lehm (lut) nisipos1,100,600,500,35

8.Nisip argilos0,100,600,500,35

9.Pietri mrunt1,250,950,800,53

10.Pietri mijlociu4,500,951,200,801,000,550,70

11.Pietri mare4,801,602,251,401,901,001,35

12.Pietri argilos1,201,501,501,300,90

13.Pietre late calcaroase4,805,60---

14.Pietre coluroase3,504,502,101,801,25

15.Pajite cu iarb (dac viitura este de scurt durat)2,003,00---

16.Pajite (dac viitura este de scurt durat)1,501,802,101,801,25

17.mbrzduire cu iarb bine fixat2,503,000---

18.Conglomerate-2,101,801,25

19.Roci stratificate-2,502,752,002,251,801,40

20.Roci dure-3,504,503,004,002,102,80

Sigurana dezvoltrii noului bra se obine n cazul n care debitul solid trt, calculat cu elementele albiei pe traseul BD este mai mare dect debitul solid trt calculat pe traseul BCD.

Lucrrile de protecia malurilor canalului de strpungere, ct i sparea canalului propriu-zis, se vor prevedea s se fac la adpostul unor dopuri de nchidere de pmnt la racordarea cu traseul iniial (vechi) conform fig. 5.18, dopuri ce se vor ndeprta n momentul dirijrii apei pe noul traseu.

Pentru a ajuta dezvoltarea albiei pe traseul BD i mpotmolirea albiei pe traseul BCD, se vor prevedea pe traseul BCD diguri de nchidere (traverse) submersibile cu sau fr deschideri deversante.

Strpungerea canalului-pilot se va prevedea:

n axul traseului, cnd strpungerea se face n linie dreapt (fig.5.19);

n jumtatea fiei interioare, ctre malul convex, opus concavitii, n cazul strpungerii curbei (fig.5.18).

EMBED MSPhotoEd.3

Fig. 5.1 Regularizarea unui sector de ru

1 limita albiei regularizate; 2 dig longitudinal de dirijare; 3 dig de nchidere;

4 epiuri; 5 travers de compartimentare; 6 albie major; 7 mal.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.2 Schema de amenajare a cursurilor de ap prin epiuri

a) sector de ru meandrat; b) sector de ru meandrat cu ostrov; c) i d) sector de ru cu meandrare mic.

1 i 2 - faze de execuie; 3. - linia viitorului mal; 4. prundi.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.3 Interaciuni curent epiu

a fr deversarea curentului; b cu deversarea curentului.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.4 Tipuri de epiuri

a amplasare n sector rectiliniu; b amplasare n curb.

1 epiu nclinat; 2 epiu declinat; 3 epiu perpendicular pe axul curentului.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.5 Epiuri nclinate situate fa n fa, pe sector rectiliniu

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.6 Stabilirea distanei dintre epiuri

a epiuri declinate; b epiuri nclinate

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.7 Epiuri n form de crlig

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.8 Epiuri de acroare

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.9 Alctuirea epiului

a) - seciune longitudinal 1-1; b) - vedere n plan.

1 - saltele din fascine (gabioane, geosintetice); 2 - piatr brut prevazut n nucleu;

3 anrocamente (elemente mari) prevzute n carapacea de protecie; 4 - aprare de mal.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.10 Prelungire epiu principal cu epiu de fund

a) sectiune longitudinala 1-1;b) plan

1 epiu principal;2 epiu de fund

Fig. 5.10 Prelungire epiu principal cu epiu de fund

1 epiu principal; 2 epiu de fund.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.11 Epiuri. Seciuni transversale

1 saltea din fascine; 2 anrocamente prevzute n nucleu; 3 anrocamente de dimensiuni mari prevzute n carapacea de protecie; 4 saltea din geonsitetic; 5 saci din geosintetic umplui cu nisip, prevzui n nucleu; 6 saltea din gabioane; 7 gabioane.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.12 Diguri de dirijare, la confluena a dou cursuri de ap

1 epiuri; 2 diguri de dirijare.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.13 Diguri longitudinale de dirijare i diguri transversale

de nchidere (traverse de colmatare)

a) i b) sistem submersibil; c) sistem insubmersibil.

1 - dig longitudinal de dirijare; 2 - dig transversal (travers de colmatare); 3 - mal erodat.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.14 Diguri de dirijare submersibile. Seciuni transversale

a) din anrocamente; b) din anrocamente i bloc de beton; c) din saci de geosintetic i anrocamente.

1 - prism piatr brut; 2 - bloc de beton; 3 oel-beton pentru legtur ntre blocuri;

4 saltea din geosintetic; 5 saci din geosintetic umplui cu nisip; 6 protecie din anrocamente.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.15 Traverse de colmatare sau compartimentare

a) din anrocamente; b) din anrocamente i bloc de beton; c) din anrocamente pe saltea;

d) din garduri de nuiele i anrocamente; e) din anrocamente i bloc de beton pe saltea.

1 -saltea din fascine sau gabioane; 2 -pilot de lemn ; 3 -gard din nuiele; 4 -prism din piatr brut;

5 -bloc de beton; 6 -oel-beton pentru legtur ntre blocuri; 7 -balast; 8 -pavaj din piatr brut.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.16 Diguri insubmersibile

a din anrocamente; b din beton.

1 palplana sau ecran din beton.

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.17 Producerea afuierii sub dig

Fig. 5.18 Poziia canalului pilot n curb

1 - canal - pilot trasat pe convexitatea curbei; 2 - axa de regularizare; 3 - dig de nchidere amonte;

4 - dig de nchidere aval; 5 - travers de colmatare; 6 - dop de pmnt; Ti i Te - tangente de intrare i ieire

EMBED MSPhotoEd.3

EMBED AutoCAD.Drawing.14

Fig. 5.19 Canal de autodragaj amplasat n aliniament

1 - canal de autodragaj; 2 - nchidere; 3 - lucrare de protecie.

PAGE 48

_1067769621.unknown

_1068015756.unknown

_1068378654.dwg

_1068379158.dwg

_1068379297.dwg

_1068379683.dwg

_1068900797.bin

_1068379513.dwg

_1068379202.dwg

_1068378920.dwg

_1068379079.dwg

_1068378893.dwg

_1068377600.dwg

_1068377703.dwg

_1068022834.dwg

_1068023546.dwg

_1068283984.dwg

_1068015811.unknown

_1067952197.dwg

_1067957347.dwg

_1067957816.dwg

_1067958180.dwg

_1067955552.dwg

_1067949450.bin

_1067950419.dwg

_1067948200.unknown

_1066982751.unknown

_1067768224.unknown

_1067768710.unknown

_1066982847.unknown

_1066982852.unknown

_1045046437.unknown

_1066982215.unknown

_1066982370.unknown

_1045046571.unknown

_1045046774.unknown

_1045045994.unknown

_1045046294.unknown

_1045045883.unknown