Ocena możliwości oczyszczania dna zbiornika wodnego za pomocą spustu rurowego w korpusie grobli

• Autorzy: Gorączko M. , Woziwodzki Z. , Zawalski A. , Dzieweczyński P.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.55

Warianty tytułu

EN

Assessment of possibilities for water reservoir's desilting using culvert pipe

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule dokonano oceny możliwości wymuszonej redepozycji osadów gromadzących się na dnie dawnego portu rzecznego. Jest to obiekt o powierzchni 60 ha i pojemności około 1,5 mln m3, pierwotnie stanowiący fragment terasy zalewowej, która została zatopiona na skutek podpiętrzenia rzeki jazem. Weryfikowane rozwiązanie techniczne polega na umiejscowieniu w korpusie grobli zbiornika spustu rurowego, umożliwiającego interwencyjny zrzut wody. W założeniach wraz z masą odprowadzanej wody do rurociągu przedostawać się mają wyerodowane w ten sposób osady denne, których nadmierne gromadzenie się stanowi główny problem eksploatacji obiektu. Proponowane rozwiązanie ma więc być alternatywą dla dotychczas stosowanego mechanicznego usuwania osadów dennych (bagrowania). Na podstawie przeprowadzonych obliczeń hydraulicznych i hydrologicznych wykazano, że zasięg oddziaływania zaprojektowanego urządzenia wodnego, rozumiany jako strefa wzbudzonego na skutek zrzutu wody ruchu turbulentnego, ograniczy się jedynie do jego bezpośredniego sąsiedztwa, nie może więc mieć istotnego wpływu na zredukowanie zalegającej na dnie warstwy osadów. Dodatkowo, bazując na wynikach rozpoznania właściwości geotechnicznych osadów dennych i podścielającego je pierwotnego podłoża gruntowego, stwierdzono, że utwory te należą do trudno rozmywalnych (namuły, gytie i torfy). Brak jest więc racjonalnych przesłanek do zastosowania spustu rurowego jako metody zmniejszenia zamulenia dna na obiektach tej wielkości co analizowany.

EN

The article presents an assessment of possibilities for silting of a former river port. The discussed object has a surface of 60ha and a volume of ca 1.5 million m3. It was created as a result of a flooding of a fragment of a fluvial terrace after building a weir on the river. The silt-removal method which is being evaluated in the article involves construction of a culvert pipe through the reservoir’s embankment, which would thus allow the periodical removal of water. According to project’s assumptions, bottom sediments would be removed along with the pumped water. Their excessive accumulation has been the main obstacle in an efficient utilization of the investigated object. The proposed enterprise is therefore meant to be an alternative to their mechanical removal through dredging, which has been used until now. The hydraulic and hydrological calculations revealed that the proposed project’s area of influence upon the bottom of the reservoir is limited to the immediate vicinity of the nozzle. Therefore the method might prove not to be efficient in reducing the sediments resting on the bottom of the reservoir. Additionally, based on the results of geotechnical identification of the sediments and the ground beneath, revealed them to be mainly muds, gyttjas and peats, all of which are resistant to dispersion. In conclusion, there are no rational arguments in favor of implementation of culvert piping as a method for decreasing the siltation on objects of a similar size.

Słowa kluczowe

PL

budownictwo hydrotechniczne; zbiornik wodny; osad denny; zamulanie; rewitalizacja

EN

hydraulic construction engineering; water reservoir; bottom sediment; silting; revitalization

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 1/II
• Strony: 9--16
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., il., tab.

Twórcy

autor

Gorączko M.

• Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy, Bydgoszcz

autor

Woziwodzki Z.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy

autor

Zawalski A.

• Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy

autor

Dzieweczyński P.

• B.T.P Progres

Bibliografia

• [1] Baran A., Tarnawski M. 2012, Zawartość metali ciężkich w wyciągach wodnych sporządzonych z osadów dennych Zbiornika Rzeszowskiego, Proceedings of ECOpole, 6(2), 671-675.
• [2] Batuca D.G, Jordaan J.M. (Jr) 2000, Silting and Desilting Reseroirs, A.A.Balkema, Rotterdam.
• [3] Dmitruk U., Jancewicz A., Tomczuk U., 2013, Występowanie niebezpiecznych związków organicznych i pierwiastków śladowych w osadach dennych zbiorników zaporowych, Ochrona Środow.,vol.35, nr 2, 63-68.
• [4] Głowski R., Parzonka W. 2007, Eksploatacja i oddziaływanie zbiornika Brzeg Dolny na rzece Odrze, Nauka Przyr. Technol., 1(2), 1-12.
• [5] Gwóźdź R., 2008. Właściwości geotechniczne osadów zdeponowanych w Jeziorze Rożnowskim oraz możliwości ich wykorzystania do budowy przesłon mineralnych w składowiskach odpadów komunalnych, Czasopismo Techniczne 1-Ś, 13–23.
• [6] ICOLD 1999, Dealing with reservoir sedimentation, Bulletin 115, ICOLD-CIGB, Paris.
• [7] Jezierski P., Trojanowska A., Kurasiewicz M., Mejer T., Drynda R. 2009, Uwarunkowania zmienności stężeń wybranych metali ciężkich w osadach Zbiorników Zaporowych Turawa i Włocławek, [w:] Anthropogenic And Natural Transformations of Lakes. vol. 3, PTLim, 109-116.
• [8] Klugiewicz J. 2007, Mechanika płynów, WU UTP, Bydgoszcz.
• [9] Koś K., Zawisza E. 2012, Charakterystyka geotechniczna osadów dennych Zbiornika Rzeszowskiego, Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus, 11 (4) 2012, 49 – 60.
• [10] Kozielska-Sroka E., Chęć M., 2009. Właściwości osadów dennych Jeziora Czorsztyńskiego w aspekcie ich wykorzystania w budownictwie ziemnym, Górn. Inż. 1, 369–375.
• [11] Madeyski M., Michalec B., Tarnawski M. 2008, Zamulanie małych zbiorników wodnych i jakość osadów dennych, Infrastr. i Ekol.Ter. Wiejskich, 11, Monografia, Kraków.
• [12] Michalec B., Tarnawski M., Koniarz T. 2013, Zamulenie jako czynnik ograniczający zasoby wodne zbiorników małej retencji , JCEEA, t. XXX, z. 60 (3/13), 129-142.
• [13] Mokwa M. 2002, Sterowanie procesami fluwialnymi w korytach rzek przekształconych antropogenicznie. Zesz. Nauk. Akademii Rolniczej Nr 439, Wrocław 2002.
• [14] Morris G.L., Fan J. 1998, Reservoir Sedimentation Handbook: Design and Management of Dams, Reservoirs, and Watersheds for Sustainable Use, McGraw Hill Prof.
• [15] Rzymski P., Sobczyński T., Klimaszyk P., Niedzielski P. 2015, Sedimentary fractions of phosphorus before and after drainage of an urban water body (Maltański Reservoir), Limnol. Rev. (2015) 15, 1: 31-37.
• [16] Szatten D., Habel M., Dąbrowski J. 2013, Oddziaływanie miast na zamulenie dróg wodnych – na przykładzie ujściowego odcinka Brdy w Bydgoszczy, Gosp. Wodn., 6, 224-227.
• [17] Tigrek S., Aras T. 2011, Reservoirs Sediment Management, CRC Press, Netherlands.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.