Modelling approach for gravity dam break analysis

• Autorzy: Boussekine M. , Djemili L.

Identyfikatory

DOI

10.1515/jwld-2016-0018

Warianty tytułu

PL

Modelowe podejście do analizy przerwania zapory

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The construction of dams in rivers can provide considerable benefits such as the supply of drinking and irrigation water; however the consequences which would result in the event of their failure could be catastrophic. They vary dramatically depending on the extent of the inundation area, the size of the population at risk. This paper presents an analysis of dam break model of Hammam Grouz in Algeria, for 100-years recurrence flood with the dam break occurring near the peak of the flood event. The software HEC-RAS was used to determine water-surface profiles of in-place and dam break scenario, this model supports on the resolution of the equation of Saint-Venant for unsteady flow analysis. Inundation maps were developed that shown the estimated extent of downstream floodwaters. Simulation results were used to determine the hazard classification of a dam break.

PL

Budowa zapór na rzekach przynosi znaczące korzyści w postaci dostawy wody pitnej i wody do nawodnień, jednakże konsekwencje wynikające z ich przerwania mogą być katastrofalne. Skutki przerwania zapory zależą od wielkości zalanego obszaru i wielkości populacji zagrożonej ryzykiem. W pracy przedstawiono modelową analizę przerwania zapory Hammam Grouz w Algierii w przypadku stuletniej fali powodziowej i przerwania zapory powstałego blisko szczytu fali powodziowej. W celu oznaczenia profili powierzchni wody w wariancie prawidłowym i w przypadku przerwania zapory użyto programu HEC- -RAS. Model bazuje na rozwiązaniu równania Saint–Venanta do analizy przepływów nieregularnych. Utworzono mapy zalewów, które pokazują zasięg wód powodziowych poniżej zapory. Wyniki symulacji użyto do klasyfikacji ryzyka przerwania zapory.

Słowa kluczowe

EN

dam break; Hammam Grouz; HEC-RAS; inundation maps

PL

Hammam Grouz; HEC-RAS; mapy zalewu; przerwanie zapory

• Wydawca: Wydawnictwo ITP
• Czasopismo: Journal of Water and Land Development
• Rocznik: 2016
• Tom: no. 30
• Strony: 29--34
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., fot., rys., tab.

Twórcy

autor

Boussekine M.

• Badji Mokhtar University, BP 12, 23000 Annaba, Algeria

autor

Djemili L.

• Badji Mokhtar University, Department of Hydraulic, BP 12, 23000 Annaba, Algeria

Bibliografia

• ATALLAH T.A. 2002. A review on dams and breach parameters estimation. Thesis of Master on science hydrosystem engineering. Blacksburg, USA. Virginia Polytechnic Institute and State University pp. 110.
• BARKAU R.L. 1982. Simulation of the July flood along the Salt River. Report for CE695Bv. Special Problems in Hydraulics. Collins, CO. Colorado State University. Department of Civil Engineering pp. 231.
• BEGNUDELLI L., SANDERS B.F. 2007a. Conservative wetting and drying methodology for quadrilateral grid finite–volume models. Journal of Hydraulic Engineering. Vol. 133. Iss. 3 p. 312–322.
• BEGNUDELLI L., SANDERS B.F. 2007b. Simulation of the St. Francis dam-break flood. Journal of Engineering Mechanics. Vol. 133. Iss. 11 p. 1200–1212.
• BOUHLALI M. 2006. Les risques associent du barrage [Risks associated dam]. Mémoire Magistère en Génie civil. Université Abou Baker belkaide. Algérie p. 27–28.
• BRUNER G.W. 2008. HEC RAS_4 River Analysis System Reference manual. Version 4. pp.46.
• Bureau of Reclamation 1998. Prediction of embankment dam breach parameters. A literature review and needs assessment: Dam Safety Research Report DSO–98–004 pp. 60.
• FEATHERSTONE R.E., NALLURI C. 1995. Civil engineering hydraulics. 3rd ed. Oxford. Blackwell Science. ISBN 0-632-03863-2 pp. 341.
• HOOGESTRAAT G.K. 2011. Flood hydrology and dam-breach hydraulic analyses of four reservoirs in the Black Hills, South Dakota. Science Investigation Repport 2011-5011. Reston, Virginia. USGS pp. 37.
• HEC 1978. Flood hydrograph package (HEC-1) User manual for a dam safety investigation. Davis. US Army. Corps of Engineers pp. 88.
• HOGG A.J., PRITCHARD D. 2004. The effects of hydraulic resistance on dam-break and other shallow inertial flows. Journal of Fluid Mechanics. Vol. 501 p. 179–212.
• KATOPODES N.D., STRELKOFF T. 1978. Computing two-dimensional dam-break flood waves. Journal of the Hydraulics Division. Vol. 104. Iss. 9 p. 1269–1288.
• KREIS N. 2004. Modélisation des crues des rivières de moyenne montagne pour la gestion intégrée du risque d’inondation [Modeling average mountain rivers flood for the integrated management of flood risks]. Thesis of Doctorat on water science. Strasbourg, France. Louis Pasteur University pp. 268.
• MERABTENE T., YOSHITANI J., KURIBAYASHI D. 2004. Managing flood and water-related risks: A challenge for the future. Proceedings of the AOGS Joint 1st annual meeting & 2nd APHW conference. Singapore, 5–9 July 2004. Public Works Research Institute (PWRI), Japan p. 3–5.
• OZDEMIR H., AKBULAK C., ÖZCAN H. 2010. Reconstruction of Çokal Dam (Çanakkale-Turkey) Breach Flooding Using 1D Hydraulic Modeling.
• PIERRE B., CAZAILLET O. 2005. Etude environnementale du barrage du Lom-panger Cameron. Rapport final rev01.
• PILOTTI M., MARANZONI A., TOMIROTTI M., VALERIO G. 2011. 1923 Gleno dam break: case study and numerical modeling. Journal of Hydraulic Engineering. Vol. 137. Iss. 4 p. 480–492.
• TOUMI A., REMINI B. 2006. La problématique de la fuite d’eau du barrage Hammam Grouz [The problem of water leakage from the dam Hammam Grouz]. Larhyss Journal. No. 5 p. 41–48.
• WAHL T.L. 2010. Dam breach modeling – an overview of analysis methods. 2nd Joint Federal Interagency Conference. Las Vegas, NV, June 27–July 1, 2010 pp. 1.