A flood embankment under changing water level conditions - a comparison of a physical and a numerical model

• Autorzy: Kaczmarek J. , Leśniewska D.

Warianty tytułu

PL

Wał przeciwpowodziowy w warunkach zmieniającego się poziomu wody - porównanie modeli fizycznego i numerycznego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper compares the results of a study on a plane physical model of a flood embankment with the outcome of a numerical modeling using the finite element method (FEM). The numerical modeling was performed with the PLAXIS software package while the empirical data were processed with the geoPIV programme. Two types of model studies were completed, consisting of alternately raising (up to complete flooding) and lowering (to complete desiccation) the water table which affected the flood embankment model. The objective of the study was to assess the applicability of the particle image velocimetry (PIV) method to analyzing deformations of a flood embankment under changeable hydrological conditions. Qualitative agreement was found between the empirical and numerical displacement fields in the body of a flood embankment.

PL

W pracy przedstawiono porównanie wyników badań na płaskim fizycznym modelu wału przeciwpowodziowego z wynikami modelowania numerycznego metodą elementów skończonych (MES). Modelowanie numeryczne przeprowadzono z zastosowaniem programu PLAXIS, dane z doświadczeń opracowano za pomocą programu geoPIV. Wykonano dwa typy badań modelowych, które polegały na naprzemiennym podnoszeniu (do całkowitego zalania) i obniżaniu (do całkowitego osuszenia) zwierciadła wody oddziałującego na model wału przeciwpowodziowego. Celem pracy było stwierdzenie przydatności metody analizy obrazu (PIV) do badania deformacji wału przeciwpowodziowego w zmiennych warunkach hydrologicznych. Otrzymano jakościową zgodność między doświadczalnymi i obliczeniowymi polami przemieszczeń w korpusie wału.

Słowa kluczowe

EN

flood embankment; water level; modeling; FEM calculations; PIV method

PL

wał przeciwpowodziowy; poziom wody; modelowanie; obliczenia MES; analiza obrazu; metoda PIV

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie
• Czasopismo: Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 13
• Strony: 53--63
• Opis fizyczny: Bibliogr. 9 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kaczmarek J.

autor

Leśniewska D.

• Chair of Civil Engineering and Building Constructions, University of Warmia and Mazury in Olsztyn,

Bibliografia

• Bogacz P., Kaczmarek J., Leśniewska D. 2008. Influence of air entrapment on flood embankment failure mechanism - model tests. Technical Sciences, 11: 188-201.
• Kaczmarek J., Bogacz P., Leśniewska D. 2009. Wpływ zmian położenia zwierciadła wody na deformacje wału przeciwpowodziowego. Inżynieria i Budownictwo, 12: 679-680.
• Leśniewska D., Bogacz P., Kaczmarek J., Zaradny H. 2007. Air trapping phenomenon and cracking. FLOODsite Raport T04 07.
• Leśniewska D., Zaradny H., Bogacz P., Kaczmarek J. 2008. Study of flood embankment behaviour induced by air entrapment. Flood Risk Management: Research and Practice - Samuels et al. (eds) Taylor & Francis Group, London, ISBN 978-0-415-48507-4, pp. 655-665.
• Morris M.W., Allsop W., Buijs F.A., Kortenhaus A., N. Doorn N., Leśniewska D. 2008. Failure modes and mechanisms for flood defence structures. Flood Risk Management. Research and Practice - Samuels et al. (eds), Taylor & Francis Group, London, ISBN 978-0-415-48507-4, pp. 693-701.
• PLAXIS (v. 8) - Users Manual.
• Schnellmann R., Busslinger M., Schneider H.R., Rahardjo H. 2010. Effect of rising water table in an unsaturated slope. Engineering Geology 114: 71-83.
• White D.J., Take W.A. 2002. GeoPIV: Particle Image Velocimetry (PIV) software for use in geotechnical testing. Cambridge University Engineering, Department Technical Report, D-SOILS-TR322.
• Zaradny H. 2008. Modelowanie przepływu wód gruntowych w ujęciu obszarowym. Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego, 431: 275-286.