Říční inženýrství

1. Říční inženýrství Hydraulika koryt s pohyblivým dnem II 141RIN

2. Oblasti v podélném profilu toku 141RIN

3. Vývoj parametrů na toku 141RIN

4. Charakter pohybu částic v korytě povrchová vrstva dna aktivní vrstva pohybu dna Podložní vrstva 141RIN

5. Tvorba útvarů ve dně • Část částic je v kontaktu se dnem a část ve vznosu 141RIN

6. Charakter pohybu částic v korytě 141RIN

7. Schéma podstaty stability 141RIN

8. Počátek pohybu(incipient motion) Analytické vyjádření dle Brownlie (1981) 141RIN

9. Změna kritického tečného napětí s příčným sklonem dna 141RIN

10. Tvorba útvarů ve dně Částice u dna ztrácejí dočasně pohyb, vytvářejí dnové útvary Důsledek – drsnější dno →zvýšení odporů postup vrásy proud 141RIN

11. ÚTVARY VE DNĚ Interakce proudu a pohybu splavenin vede ke vzniku útvarů ve dně, jako např. vrásy, duny, antiduny, splaveninové lavice. Tyto útvary mohou zpětně působit na proud a tím ovlivňovat množství materiálu v pohybu. Duny na North Loup River. Nebraska, USA. 141RIN

12. ÚTVARY VE DNĚ– splaveninové režimy 141RIN

13. Tvorba útvarů ve dně drsnější dno →zvýšení odporů 141RIN

14. postup vrásy proud POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ: Vrásy Vrásyjsou charakteristické a) velmi nízkou intenzitou pohybu splavenin b) vznikem na tocích s velikostí částic D < 0.6 mm. Charakteristická vlnová délka  je řádu 101 cm a vlnová výška  je řádu 100 cm. Vrásyse přesouvají v průběhu času směrem po proudu. Mají charakteristický nesymetrický trojúhelníkový tvar v podélném profilu, s mírně skloněným hřbetem a strmým čelem. Neovlivňují tvar hladiny. Pohled na řeku Rum. Minnesota, USA Vrásy na řece Rum. Minnesota, USA.Stav při velmi nízkém průtoku; ~ 10 - 20 cm. 141RIN

15. postup duny proudění POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ: Duny Dunesjsou nejrozšířenější útvar na dně na tocích s písčitým dnem; mohou se ale vyskytnout i na štěrkových tocích. Vlnová délka je řáduaž 102m, vlnová výška  může na velkých tocích přesáhnout i 5 m. Dunyjsou nesymetrického tvaru, s mírným hřbetem a strmým čelem vlny. Charakteristické proudění je říční (Fr<< 1).Duny se přesouvají po dně ve směru proudu. Slabě ovlivňují tvar hladiny, proud se zrychluje nad vrcholem duny, kde dochází k snížení úrovně hladiny. (Tvar hladiny a dna není sfázován!) Duny na North Loup River. Nebraska, USA. Osoby v kroužcích udávají měřítko snímku. 141RIN

16. POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ : Časový postup dun Video si stáhnete z http://hydraulika.fsv.cvut.cz/Predmety/RIN/KeStazeni.htm 141RIN

17. postup antiduny proud POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ : Antiduny Antidunyvyskytují se na tocích s dostatečně vysokým Fr (nikoliv však nutně >1).Vyskytují se jak v písčitých, tak štěrkovitých tocích. Nejběžnější druhantidunpostupuje proti proudu a vyznačuje se jen mírnou asymetrií. Hladina je výrazně sfázována se dnem.Výskyt symetrických vln na hladině obvykle indikuje přítomnost antidun v toku. Výskyt vln na hladiněindikujepřítomnost antidun v korytědivočícího toku. 141RIN

18. vodní skok proud POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ : periodické prahy (pěřeje a tůně) Periodické prahyse vyskytují na velmi strmých tocích s bystřinným prouděnímFr>1. Ačkoliv mají velkou vlnovou délku podobají se antidunám. Prahy jsou vymezeny vodními skoky (bezprostředně pod nimi je proudění lokálně říční). Prahy postupují proti proudu. Demonstrace výskytu periodických prahů v laboratorním žlab. Z obrázku je zřejmý výskyt dvou vodních skoků. 141RIN

19. POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ: periodické prahy (pokračování) Periodické prahy se vyskytují v podmínkách strmého toku s bystřinným prouděním a přebytkem splavenin. jumps proud Výskyt periodických prahů v místě vyústění toku na písčitém pobřeží. Calais, Francie. 141RIN

20. POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ:Střídavé (pohyblivé) lavice Střídavé lavicevyskytují se vystřídaně podél obou břehů na tocích s dostatečně velkým (> ~ 12), nikoliv však přespříliš velkým poměremšířky k hloubce B/H. Střídavé lavicepostupují po proudua často mají relativně strmé čelo. Jejich výskyt často předznamenává tendenci toku k meandrování. Střídavé lavicese mohou vyskytovat společně s dunami a/nebo antidunami. Výskyt střídavých lavicna uměle napřímeném toku Naka, Japonsko. 141RIN

21. POHYB ÚTVARŮ V KORYTĚ:víceřadésplaveninové jazyky Víceřadé lavice (na sebe naskládané splaveninové jazyky ) vyskytují se když poměršířky k hloubce B/H je větší než je tomu v případěstřídavých lavic. Tyto útvary postupují po proudu. Mohou se vyskytovat společně s dunami nebo antidunami. . Půdorysný pohled -na sebe naskládané splaveninové jazykya duny v toku North Loup, Nebraska USA. 141RIN

22. SPLAVENINOVÉ ÚTVARYV LABORATOŘI A V TERÉNU: Duny Duny v laboratorním žlabu. Dunyna exponované pevné lavicimeandrujícího toku Fly, Papua New Guinea 141RIN

23. SPLAVENINOVÉ ÚTVARYV LABORATOŘI A V TERÉNU: Střídavé lavice Střídavé lavice v laboratorním žlabu. Střídavé lavice v na toku horního Rýna meziŠvýcarskem aLichtenštejnskem. 141RIN

24. SPLAVENINOVÉ ÚTVARYV LABORATOŘI A V TERÉNU: Střídavé lavice Střídavé lavice v laboratorním žlabu Tsukuba University, Japonsko. Střídavé lavice na řece Fuefuki, Japonsko. 141RIN

25. Větvení koryta při přesycení splaveninami ale nízkém průtoku Větvení korytana Ohau River, New Zealand. Větvenívžlabu Tsukuba University, Japan. 141RIN

26. Matematický popis transportu splavenin St. Venant rovnice pro mělkou vodu: Exnerova rovnicekontinuity sedimentu Vztah mezi transportem splavenin a hydraulickými parametry proudu : 141RIN

27. Matematický popis transportu splavenin Disciplínamorfodynamikase zabývá problematikou při níž proudění nad pohyblivým dnem se vzájemně ovlivňuje s tvarem tohoto dna, oboje se vyvíjí v čase. (3) (1) (2) (4) Provázanost řešení rovnic kontinuity (1), hybnosti (2), Exnerovy rovnice (3) (kontinuita splavenin) a transportní rovnice (4) 141RIN

28. Transportní funkce 141RIN

29. Rovnice pohybu splavenin Všeobecný tvar kde q* je bezrozměrný průtok splavenin, qbje objemový průtok splavenin 141RIN

30. Transportní model – např. Mayer-Peter a Müller kde obdobně např. Wilson kde se určí ze Shieldsova diagramu 141RIN