Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

The impact of energy dissipation devices on the size of local scour beds on the sluice gate model

Urbański J., Kiraga M., Bajkowski S.

Archives of Civil Engineering

|

2020

|

Vol. 66, nr 4

507--524

EN

The article presents the results of experimental research aimed at recognizing the impact of the design of energy dissipation devices on the formation of bed local scouring below the sluice gate. The experiments were carried out on a model of a sluice gate built in a rectangular flume with a width of 0.58 m, with the outflow of the stream from under the slider to a horizontal bed 0.80 m long. Behind the dam gate valve three different constructions of energy dissipation devices were used: flat, horizontal slab, slab equipped with baffle blocks arranged in two rows and rip-rap. The experiments assumed forming a scour hole in 480 minutes downstream the sluice, where the bed was filled with sorted sand. The depths of the scour were measured in the longitudinal profile after 30, 60, 90, 120, 180, 240, 300, 360, 420 and 480 minutes. The deepest scour holes of the bed, both in terms of depth and length, occurred on the structure model with energy dissipation devices made as a flat, horizontal plate. At the same time, in this case, the hole was developing the most rapidly, and its shape and size posed the greatest threat to the stability of the structure. The use of baffle blocks arranged in two rows or a rip-rap behind the structure slide noticeably reduced the size of the scour and delayed the erosion of the bottom in time, as compared to the course of this process on a model with a flat, horizontal slab.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych, których celem było rozpoznanie wpływu konstrukcji urządzeń do rozpraszania energii na kształtowanie się miejscowych rozmyć dna poniżej śluzy. Doświadczenia przeprowadzono na modelu śluzy zbudowanym w korycie o przekroju prostokątnym i szerokości wynoszącej 0,58m, z wypływem strumienia spod zasuwy piętrzącej na poziome dno o długości 0,80m. Na dnie za zasuwą piętrzącą zastosowano trzy różne konstrukcje urządzeń do rozpraszania energii: płaską, poziomą płytę (W1), płytę z szykanami rozmieszczonymi w dwóch rzędach (W2) i narzut kamienny (W3) o chropowatości względnej w zakresie 0,061÷0,078. Doświadczenia polegały na formowaniu rozmycia w czasie 480 minut przez strumień w dolnym stanowisku na odcinku, gdzie dno koryta wypełnione było piaskiem sortowanym (d50=1,1mm, (d84/d16)0,5=1,77). Podczas doświadczeń mierzono głębokości rozmycia w profilu podłużnym, w osiowej płaszczyźnie koryta po upływie 30, 60, 90, 120, 180, 240, 300, 360, 420 i 480 minut. Analizowano wpływ konstrukcji urządzeń do rozpraszania energii na parametry charakteryzujące rozmycie pod względem bezpieczeństwa budowli, takie jak głębokość maksymalna rozmycia, odległość wystąpienia największego rozmycia od końca wypadu budowli, kształt wyboju. Są to parametry najczęściej uwzględniane w ocenie skuteczności działania urządzeń do rozpraszania energii w badaniach modelowych. Zastosowano także kryterium wykorzystywane do oceny bezpieczeństwa budowli wodnych, uwzględniające nachylenie prostej przechodzącej przez koniec wypadu i dół rozmycia w miejscu występowania jego maksymalnej głębokości. Obliczono wartości graniczne współczynników nachylenia tej prostej i na ich tle analizowano wartości tych samych współczynników uzyskane w oparciu o wyniki pomiarów na modelu o różnej konstrukcji urządzeń do rozpraszania energii.

2

Parametry hydrauliczne strumienia przelewowego progów przepuszczalnych

Bajkowski S.

Gospodarka Wodna

|

2017

|

Nr 12

369--373

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań układu zwierciadła wody na szorstkich przelewach progów przepuszczalnych. Analizy przeprowadzono dla napełnień w przekroju początkowym i końcowym krawędzi przelewu oraz dla długości zaniku strumienia wody na koronie i skarpie przepuszczalnego progu. W analizach wykazano wpływ rodzaju i uziarnienia kruszywa wypełniającego korpus na kształt układu zwierciadła wody nad przelewem. Dla swobodnie przepływającego strumienia wydzielono fazę częściowego i pełnego wypełnienia korpusu wodą, w różnym stopniu oddziałujących na parametry kształtu strumienia przelewowego.

EN

The article presents the results of laboratory tests carried out for the water surface profile on rough permeable sills. The analysis was carried out for the water depth in the beginning and ending cross-sections of the weir and for the length of the water stream entering the crown and the permeable surface of the sill. The analysis demonstrated the impact of the type and size of the particles filling the sill body on the shape of the water profile of the overflow stream. Partial and full flow form of the water in sill body was separated, which influence the parameters of the overflow stream shape to a different extent.

3

Wykorzystanie nowoczesnych technik obliczeniowych w analizach działania małych jazów

Bajkowski S., Siwicki P., Urbański J.

Inżynieria i Budownictwo

|

2016

|

R. 72, nr 4

219--222

PL

Przedstawiono wyniki oceny przepustowości jazu Jaktorów, położonego w km 11 + 760 rzeki Pisia Tuczna. W obliczeniach wykorzystano obecnie zalecane wskazówki projektowe, program HEC-RAS oraz pakiet ANSYS-FLUENT. Analizy obejmowały określenie położenia zwierciadła wody górnej w czasie przejścia wezbrań, w tym ustalenie warunków gwarantujących bezpieczeństwo obiektu i terenów przyległych.

EN

The article presents the results of hydraulic conditions analyses of weir in Jaktorów located at km 11 + 760 Pisia Tuczna River. Calculations were carried out using the currently recommended methods of design and calculation software HEC-RAS and ANSYS-FLUENT. The analysis for determination of the upstream water level during the floods and the conditions guaranteeing the safety of the facility and adjacent areas were carried out.

4

Konstrukcja i wykorzystanie potrójnego diagramu rozmiaru, kształtu i ułożenia ziaren w gabionie

Bajkowski S.

Landform Analysis

|

2014

|

Vol. 26

71--76

PL

W artykule przedstawiono sposób konstruowania diagramu potrójnego, jak również zasady wydzielenia na jego obszarze pól orientacji, ułożenia oraz kształtu ziaren według przestrzennego układu współrzędnych. Zorientowanie układu XYZ względem boków gabionu i głównego kierunku przepływu wykorzystywane jest w ocenie przepustowości przepuszczalnej części progów gabionowych. Potrójny diagram klasyfikacyjny zawiera trzy elementy identyfikacyjne i umożliwia wprowadzenie wymiarów ziarna, jego kształtu oraz ułożenia względem układu współrzędnych: pola trójkątnego układu współrzędnych, którego boki wyznaczają osie XYZ, pola orientacji ziarna w przestrzeni identyfikowanego wymiarami A, B, C, pola kategorii kształtu ziaren wyznaczone według bezwymiarowych stosunków B/A i C/B.

EN

The article presents how to construct the triple diagram, as well as the principles of separating in its area the fields of orientation, spatial arrangement and grain shape according to the coordinate system. XYZ system orientation against the gabion sides and the main flow direction is used for estimating the capacity of the permeable part of the gabion sills. Triple classification diagram contains three identification elements and allows to enter the dimensions of the grain, the shape and the orientation against the coordinate system: field of triangular coordinate system which sides are defined by the axes XYZ, field of grain orientation in space identified by the dimensions A, B, C, grain shape category field determined by the dimensionless relations B/A and C/B.

5

Hydroenergetyka na tle produkcji energii z innych źródeł odnawialnych

Bajkowski S., Górnikowska B.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2013

|

Vol. 22, No. 1

77--87

PL

Ciągły rozwój społeczny i gospodarczy kraju wymaga coraz większej ilości energii elektrycznej, a jej zmienne zapotrzebowanie wymusza konieczność dywersyfikacji źródeł. Możliwość taką daje produkcja energii ze źródeł odnawialnych. Znaczącą rolę w odnawialnych źródłach energii spełniają małe elektrownie wodne oraz elektrownie przepływowe. Artykuł obejmuje analizę ilości energii wytwarzanej w zawodowych elektrowniach wodnych w porównaniu z produkcją krajową i w technologiach energetyki odnawialnej. Analizy przedstawiają historyczną rolę hydroenergetyki w krajowej produkcji energii, aktualny stan i programy rozwoju energetyki ze źródeł odnawialnych. Udział zawodowych elektrowni wodnych w krajowej produkcji energii elektrycznej, w wieloleciu powojennym ulegał znacznym zmianom – od 7,2% w 1946 roku, poprzez 1,8% w 1963 roku, do 2,1% w 2010 roku. W analizowanym okresie trendy produkcji energii elektrycznej w krajowych elektrowniach wodnych były skorelowane z trendem produkcji krajowej. Roczne zmiany były jednak bardziej dynamiczne. W planach wzrostu produkcji energii ze źródeł odnawialnych udział energetyki wodnej będzie malał. W prognozach do 2020 roku produkcja energii elektrycznej w innych technologiach odnawialnych przekroczy planowaną produkcję hydroelektrowni: 5-krotnie w instalacjach wiatrowych, 4-krotnie w elektrowniach na biomasę i prawie 2-krotnie w biogazowych.

EN

Continuous social and economic development of the country requires more and more electric power, and the variable demand for energy forces the need to diversify its supply. Energy production from renewable sources gives such a possibility. Small hydropower plants and run-of-river plants play significant role within renewable energy sources. The article includes the analysis of the amount of energy produced by public hydroelectric power plants, compared to total domestic production as well as production from renewable energy technologies. The analyses included presentation of the historical role of hydropower within the national energy production system, current situation and renewable energy programs for future. The share of electric energy production from public domestic hydropower plants in the post-war multiyear period underwent signifi cant changes, from 7,2% in 1946 to 1,8% in 1963 and 2,1% in 2010. In the analyzed period, the trend of electric power production from domestic hydroelectric power plants was correlated with the trend of total domestic production. The annual changes were, however, more dynamic. Within the projects of increased production of energy from renewable sources the share of hydropower will decrease. According to forecasts, production of electric energy from other renewable technologies will exceed planned hydroelectric power production by 2020, 5-fold from wind installations, 4-fold from biomass power plants and almost 2-fold from biogas.

6

Badanie wpływu kształtu progu gabionowego na podział przepływu

Bajkowski S., Jastrzębska U.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2012

|

Vol. 21, No. 4

263--272

PL

Kamienne przepuszczalne budowle hydrotechniczne stosowane są w budownictwie wodnym ze względu na dużą trwałość i odporność na działanie czynników zewnętrznych, a także z uwagi na ich walory przyrodnicze oraz niskie koszty wykonywania. Stosuje się je na skarpach, jako okładziny umocnieniowe, w korytach rzek w formie bystrzy, pochylni oraz jako przepuszczalne progi piętrzące. Praca obejmuje badania laboratoryjne przepływu na progach gabionowych. Badania obejmowały cztery warianty trapezowego progu gabionowego wykonanego w prostokątnym korycie pomiarowym. W pracy przedstawiono formy przepływu strumienia wody przelewającego się nad progiem i przepływającego w kamiennym przepuszczalnym korpusie. Wyznaczono też warunki podziału całkowitego przepływu na część przelewową i filtracyjną.

EN

Stone permeable hydrotechnical structures are used in hydroengineering because of its high durability and resistance to external factors, and also due to their natural advantages and low implementation cost. They are used as watercourse bank strengthening and on the river beds as the swift and slipway form or permeable damming sills. The thesis includes laboratory tests of the flow conditions on stone-fill weirs. The study included four variants for trapezoidal permeable sill made in a rectangular measurement flume. The paper presents the forms of the overflow and seepage flow through the permeable sill body. The conditions of the total flow distribution to overflow and infiltration were also determined.

7

Hydrauliczne i konstrukcyjne parametry małych jazów

Bajkowski S.

Gospodarka Wodna

|

2011

|

Nr 4

154-157

PL

Przedstawiono zasady tworzenia baz małych budowli piętrzących. Zawarte w nich informacje można wykorzystać w celach administracyjnych, pracach pla-nistycznych i projektowych oraz do oceny bezpieczeństwa budowli. Zastosowanie technik komputerowych w znacznym stopniu ułatwia tworzenie, a szczególnie przetwarzanie, zgromadzonych danych.

EN

The articles presents the principles of small damming up structures databases creation. The information they contain may be used for administrative, planning and design puroposes, as well for assessment of the structure's security. The use of computer techniques facilitates gathering and, in particular, processing of the collected data.

8

Pomiary dna rzeki i zwierciadła wody na progach kamiennych

Bajkowski S., Łasisz K.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2010

|

Vol. 19, No. 3

12--20

PL

W artykule opisano badania, których celem było rozpoznanie procesów deformacji sekcji przelewowych progów siatkowo-kamiennych oraz zjawisk erozyjno-akumulacyjnych w dolnym stanowisku. Badania przeprowadzono na progach gabionowych Kamionka i Łętów położonych na rzece Wildze. Na zmiany profilu dna w wyniku akumulacji rumowiska duży wpływ miała realizacja progu położonego powyżej w miejscowości Oziemkówka. Elementami stabilizującymi dno na odcinku stanowiska dolnego progów były umocnienia brodów rzecznych położonych poniżej. Przeprowadzone badania wykazały, że z biegiem okresu eksploatacji nasila się proces deformacji korpusu siatkowo-kamiennego. Nie zmienia to warunków działania budowli, wpływa jednak na zróżnicowanie form przepływu na długości sekcji przelewowych. Stały przelew wlotowy utworzony przez oczep ścianki szczelnej, charakteryzuje się stabilnymi warunkami przepływu. Na odcinku filtracyjnym profil zwierciadła wody w dużym stopniu zależy od deformacji dolnej siatkowo-kamiennej części przelewu.

EN

The article describes researches of deformation in overflow sections of stone weirs and erosionaccumulation phenomenon in tail water. The researches were performed on stone falls in Kamionka and Łętów on Wilga river. A huge impact on bed profile changes had a construction situated higher, in Oziemkówka. Factors which stabilized river bed in tail waters of researched falls was strengthening of river fords placed lower. Researches have shown that over lifetime increases deformation process of stone construction corps. However it’s not changing constructions functioning conditions but it impacts on overflow diversity forms. The solid inlet sill situated on sheet piling characterizes with stable conditions of flow. On filtration section water surface profile depends largely on deformation of lower stone part of the weir.

9

Charakterystyka hydrauliczna jazu Jaktorów na rzece Pisia Tuczna

Bajkowski S., Siwicki P., Urbański J.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2009

|

Vol. 18, No. 2

38--46

PL

W pracy zamieszczono wyniki analizy hydraulicznych warunków przepływu na jazie w Jaktorowie, utrzymującego piętrzenie dla ujęcia wody na stawy Rolniczego Zakładu Doświadczalnego SGGW. W ramach prac terenowych na obiekcie dokonano obmiaru elementów konstrukcyjnych jazu oraz pomiarów przekrojów poprzecznych na długości odcinka piętrzenia w górnym i dolnym stanowisku. Wykonano obliczenia przepustowości budowli w różnych warunkach przepuszczania wody. Dokonano też oceny warunków rozpraszania energii. Przepływ przez jaz limitowany jest zdolnością przepływową dolnego odcinka rzeki. Pomimo to budowla jest w stanie przeprowadzić przepływy wielkie miarodajne i kontrolne przy rzędnej zwierciadła wody spiętrzonej nie przewyższającej brzegów koryta. Elementem wskazującym na małe przystosowanie jazu do bezpiecznego przeprowadzenia wód wezbraniowych jest stosunkowo krótka niecka wypadowa.

EN

The paper presents results of analyses hydraulic conditions of flow of weir in Jaktorów storied water for intake on fishing pond in Agricultural Institution the Experimental WULS. During the field inspection was made measurements: construction elements of weir, cross section on the length of storage in downstream and upstream. Flow capacity calculation of weir has been executed for different case of flow transmission. Conditions for energy dissipation were also estimated. Weir flow is limited for capacity of downstream. Despite it the weir is possibly conduct flood discharge for storage water level without over flow from channel. Due of to short stilling basin it is made difficult safe transmission of flood discharge.

10

Wpływ zabudowy przepustów na ich wydatek

Bajkowski S.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2008

|

Vol. 17, No. 4

49--56

PL

Zabudowa dolin rzecznych ciągami komunikacyjnymi i towarzyszącymi im budowlami prowadzi do podziału i ograniczenia siedlisk zwierząt dziko żyjących. Utrudniają również migrację gatunków wędrownych i organizmów przemieszczających się z wodami cieku. Zadaniem budowli wodnych jest utrzymanie spadku podłużnego cieku, zabezpieczenie koryta przed erozją oraz transport rumowiska rzecznego przez przekrój piętrzenia. W artykule poddano analizie warunki działania zabudowanych przewodów przepustów. Zaletą stosowania przepustów jest utrzymanie ciągłości konstrukcji drogowej, prostota wykonania, duża powtarzalność rozwiązań pozwalająca na wykorzystanie prefabrykatów. Warunki te badano w celu określenia stopnia ograniczenia zdolności przepustowej obiektu ścieżkami dla zwierząt oraz rumowiskiem gromadzącym się na dnie przewodu. W artykule omówiono analizy, których celem było określenie wpływu zabudowy przewodów przepustów ścieżkami do przechodzenia zwierząt przez ciągi komunikacyjne oraz odkładami rumowiska gwarantującymi ciągłość migracyjną dla organizmów wodnych. Przedstawione analizy obejmują studium wpływu wprowadzonych zmian przekroju poprzecznego rurociągów na przepustowość obiektu.

EN

Building roads and accompanying facilities in river valleys lead to partition and limitation of wild animals’ nesting sites. They also obstruct migration of certain spieces and organisms moving wit water. The task of water structures is to maintain damming as well as bed gradient, protect river bed against erosion and transport river sediment by dam section. This article analyses working conditions of overbuilt pipelines of culverts. Maintenance of road constructions, simplicity of execution, big repeatability of solution on utilization allowing the use of semi-finished elements are advantages. These conditions were examined with the aim to evaluate the degree of discharge limitation of the object by the passages for animals and sediment settled on the culvert’s bed line. Analysis of influence of building passages for animals in pipe culverts as well as amassed brash providing water organisms with maintenance of migration is discussed in the article. Presented analyses include study on influence of changes introduced in section of traverse pipeline on capacity of the object.

11

Transport rumowiska przez przepusty drogowe

Bajkowski S.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2008

|

Vol. 17, No. 2

127--135

EN

The main areas on water structures in which sediment gathers are headwater, hollows in construction and tailwater. The processes of accumulation of upstream and downstream positions develop according to duration of the object’s exploitation. This article analyses working conditions of an elongated pipeline of culvert in Potok Służewiecki stream. These conditions were examined with the aim to evaluate the degree of discharge limitation of the object by the pipeline executed below an old construction of a road culvert under Łączyny street. The object of investigation is an old culvert under Łączyny Street to which pipeline was added. In the assembly chamber, on the rout of pipeline, a rainy collector is connected to the culvert. It is characterized by high changeability of transverse sections, bed line slopes and hydraulic conditions. An old section of the culvert has the largest capacity. The trash screen is another element that considerably reduces the capacity of the object. The tendency to segregating rubble occurs in the section of culvert. The largest sediments gather in the headwater position, near the outlet - the smallest. In the stream below the object sediments have a similar material composition to the one in the upper position. The theoretical curves of longitudinal line of slope counted with formula (2) divide the area of Fig. 2 in three zones. On the left and below the curve Jn37 the accumulation zone is located, in which the movement of sediment does not occur. Above the curve Jn60 in the right the zone of intensive sediment transport appears. Among the curves Jn37 and Jn60 the transitory zone is located, correspondive to the conditions in which erosive processes begin with growing intensity of flow or accumulation processes, when fl ow diminishes. For the flows, for which the counted gradient is larger than the gradient of water surface the difficulties with transportation of sediment through the object may occur. In the opposite situation the transportation should continue without obstacles. Exceeding this flow does not guarantee, however, that an intensive carrying out of earlier accumulated bed material happens. The appearing of rinsing fl ows is an accelerating factor to this process.

12

Stan techniczny jazu Jaktorów

Bajkowski S., Siwicki P., Urbański J.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2008

|

Vol. 17, No. 4

181--189

PL

W pracy zamieszczono wyniki analizy aktualnego stanu technicznego jazu w Jaktorowie, utrzymującego piętrzenie dla ujęcia wody na stawy Rolniczego Zakładu Doświadczalnego SGGW. W ramach prac inwentaryzacyjnych przeprowadzono ogólne oględziny obiektu, wykonano obmiar elementów konstrukcyjnych jazu oraz pomiary przekrojów poprzecznych na długości odcinka piętrzenia w górnym i dolnym stanowisku. Dokonano oceny stanu elementów konstrukcyjnych budowli. Stan nadwodnych elementów konstrukcyjnych jazu należy uznać za słaby, o czym świadczą liczne pęknięcia konstrukcji i ubytki betonu. Zewnętrzne powierzchnie filarów, przyczółków i skrzydeł w dużym stopniu porastają mchy i pokrywają glony. W znacznym stopniu zniszczeniu uległy elementy umocnień koryta w górnym i dolnym stanowisku. W dobrym stanie są natomiast elementy piętrzące zamknięć - zasuwy i mechanizmy wyciągowe.

EN

The paper presents results of analyses actual technical state of weir in Jaktarów storied water for intake on fi shing pond in Agricultural Institution the Experimental SGGW. Were conducted the general inspections of object. The quantity survey of constructional elements of weir was executed as well as the measurements of cross sections on length of storage section in upstream and downstream. The state of the constructional elements was assessed. States of waterside constructional elements of weir are in bed condition, a lot of cracks of construction and decrements of concrete. Top surfaces of piers, abutments and wings overgrow in large degree mosses and the algae cover. In considerable degree the bed protections in downstream and upstream are damaged. In good conditions are storage gate and gate handling equipment of weir.

13

Rozdział przepływu na przelewie gabionowym

Bajkowski S.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2006

|

Vol. 15, No. 2

113--120

EN

The water level on the hydraulic structures is maintained by means of permanent or gated weirs. Conventional permanent dams are made with impermeable sills. Gated weirs are installed in rivers with low sills; the head of water on these objects is kept by movable closures. The constant concrete weirs’ role can be ful-filled also by the permeable rubble mound weirs. In the permeable stone weirs part of the water fl ows through the fill stone construction and the rest fl ows over the body. The analysis of the water discharge division into the overfl ow and the seepage flow gives the possibility of the infi ltration body and the shape of the weir profile. The geometry of the rubble sill, the grain size distribution of fill material and the localization of zones with velocity which can break stability stone elements of body, are important elements when determining the geometry of the gabion weir. Results of the laboratory on the gabion weir, including reconnaissance of the over and the trough-flow, are presented in the article. The discharge of the surface flow form was determined with the hydrometric method. The electromagnetic PEMS probe for measurement of velocity of water has been used. The degree of discharge distribution depends on hydraulic parameters of overflowing water stream.

14

Przejścia dla zwierząt w przepustach i pod mostami

Bajkowski S.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2006

|

Vol. 15, No. 2

172--180

EN

Road routes cross numerous local valleys in which watercourses, conducting water constantly or periodically, are located. In these areas, there are suitable conditions for animal migrations between habitats dispersed along the watercourses, which provide easy access to water. To overcome the water barriers there are bridges built above them. These objects are often connected with the brinks of the valley trough long and high embankments. High overpasses are built in the urban river sections with large bridges, while road junctions are usually placed on the adjoining area. In the article the parameters of the combined passages are defined, separating the space into the animal routs and the water flow. The author published the measures from which the animal passage’s width is dependant, and related them with the watercourses’ hydraulic parameters, like depth of water. The results of the local research carried out to define the utilization of existing roads objects and their use by animals are also presented.

15

Kształtowanie przepustów przeznaczonych na przejścia dla zwierząt

Bajkowski S., Witczak U.

Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Nr 12

93-94