I 7 principali tipi di opere di addestramento fluviale

Leggi questo articolo per conoscere i più importanti tipi di lavori di addestramento fluviale, ad esempio, (1) Argini, (2) Banchi guida o Campana, (3) Speroni o frangiflutti, (4) Frangiflutti impermeabili, (5) Frangiflutti permeabili, (6) Pitching e Bank Revetment, e (7) Dragaggio del River.

1. argini:

Le inondazioni possono essere impedite dall'immergersi del paese costruendo argini di terra. Sono generalmente costruiti fino ad un'altezza di 12 m. Sono progettati e costruiti allo stesso modo di una diga di terra. Gli argini sono generalmente costruiti parallelamente al canale del fiume.

A seconda della posizione degli argini le suddivisioni fatte sono:

io. Argini marginali o argini o argini,

ii. Argini in pensione.

Gli argini marginali sono costruiti il più vicino possibile agli argini per limitare l'acqua dell'inondazione dall'immergersi dell'area dietro di loro. La Figura 14.4 mostra la posizione degli argini marginali.

Sono progettati per contenere l'acqua fino a un HFL massimo previsto senza la possibilità di sovrastare e al fine di resistere a tutte le pressioni esterne. Questa condizione è soddisfatta fornendo sufficiente bordo libero, larghezza del letto, larghezza superiore e protezione della pietra su pendenze adeguate.

All'aumentare dell'altezza del terrapieno diventa necessario fornire treach chiave, sezione a zone ecc., Per rendere stabile il terrapieno. Come le dighe di terra, anche i terrapieni possono fallire a causa di sovraccapacità, tubazioni, buchi di topi, infiltrazioni e spaccature di faccia inclinata sul lato del fiume. È pertanto necessario adottare sezioni adeguate per diverse altezze.

Le seguenti sezioni sono generalmente adottate per varie altezze. (Fig. 14.5 a, b, c):

Vantaggi degli argini:

(i) Sono lavori di addestramento fluviale molto usati.

(ii) È più economico, veloce e semplice nella costruzione. Possono essere costruiti con materiale disponibile localmente.

(iii) La manutenzione degli argini è simile alla manutenzione della banca del canale e non comporta metodi complessi.

(iv) Il terrapieno può essere costruito per raggiungere la portata per estendere l'estensione della protezione.

(v) Proteggono le grandi aree da investimenti relativamente piccoli.

Svantaggi degli argini:

(i) Limitando il corso d'acqua solleva i livelli di piena.

(ii) I flussi di inondazioni imprevedibili attaccano l'argine e quindi le probabilità di un suo fallimento sono piuttosto alte.

(iii) Durante l'alluvione è necessaria una veglia costante sugli argini. Aumenta i costi di manutenzione.

(iv) Interferiscono nella posa del sistema di canali di irrigazione e riducono anche l'area coltivabile.

Gli argini in pensione sono costruiti a una certa distanza dalle sponde del fiume. Quindi gli argini in pensione sono il tipo intermedio tra il caso degli argini marginali e il fiume senza argini. Gli argini in pensione sono generalmente costruiti su un terreno più basso lontano dalle rive.

Sebbene siano costosi a causa dell'altezza aumentata e dei rischi, hanno alcuni vantaggi menzionati:

io. Non interferiscono nel processo di sollevamento del terreno mediante deposizione di limo.

ii. Permettono di immagazzinare più acqua per un periodo più lungo.

iii. Offrono una maggiore via d'acqua in tempi di grandi inondazioni.

2. Guide Banks o Bell's Bunds:

I fiumi nelle pianure alluvionali sommergono aree molto grandi durante i periodi di piena. Naturalmente, quando una struttura deve essere costruita su un tale fiume (ad esempio, un ponte, una diga, ecc.), È molto costoso costruire il lavoro su tutta la larghezza del fiume. Per le economie, alcuni lavori di formazione possono essere costruiti per limitare il flusso di acqua all'interno di un corso d'acqua ragionevole.

Le banche guida sono pensate per guidare e confinare il flusso in un corso d'acqua ragionevole nel sito della struttura. Il design delle banche guida si basa sulla teoria sviluppata da Mr. Bells. Quindi, le banche guida sono anche conosciute come i bund di Bell. Questo lavoro di addestramento fluviale è stato ideato da uno studio del canale fluviale naturale in condizioni alluvionali.

Il fiume ha la tendenza a serpeggiare su una larga larghezza di terra bassa, inondandolo di tanto in tanto. Ma è stato osservato che la stessa corrente passa attraverso sezioni strette e profonde dove sono disponibili banchi permanenti alti e rigidi su entrambi i lati senza afflusso apprezzabile o velocità anormale.

Le banche guida guidano il flusso del fiume oltre un ponte o qualsiasi altra struttura idraulica senza causare danni al lavoro e ai suoi approcci. I banchi di guida sono costruiti parallelamente o approssimativamente parallelamente alla direzione del flusso. Si estendono sia a monte che a valle degli abutment della struttura idraulica. Le banche guida possono essere fornite su entrambi i lati della struttura idraulica o su un lato, come richiesto.

Le banche guida consistono in quattro parti principalmente:

io. Testa curva a monte o testa inespugnabile,

ii. Testa curva a valle,

iii. Gambo o una porzione dritta che unisce le due teste curve, e

iv. Protezione per il pendio e il letto, include grembiule.

Generalmente il nucleo del bund è costruito con sabbia. I volti inclinati sono protetti con pietre. Viene inoltre fornito un grembiule per proteggere il letto dalla sgrassatura. Sono previsti anche il bordo libero e la larghezza superiore sufficienti. Le teste curve sono posate con un'adeguata curvatura.

Le banche guida hanno principalmente due scopi:

io. Proteggono l'argine di avvicinamento per il ponte dall'attacco dell'acqua. Gli argini di avvicinamento si estendono dalla sponda del fiume alle rotaie di guida generalmente in direzione perpendicolare a entrambi.

ii. Controllano il fiume e lo inducono a fluire attraverso il ponte più o meno assialmente.

Selezione del sito e sezione delle banche guida:

Il sito per le banche guida deve essere selezionato in modo tale che non vi sia alcun canale laterale che scorre parallelamente ai banchi guida. Il canale laterale, se presente, può violare l'argine di avvicinamento. Le banche guida dovrebbero essere progettate in modo tale da non produrre turbinii.

La larghezza massima del banco non deve essere inferiore a 3 m. Le pendenze laterali dovrebbero essere 2: 1 e bordo libero da 1, 25 a 1, 50 metri. Pur prevedendo il bordo libero, si dovrebbe prendere in considerazione la ponderazione per la risalita dell'acqua e anche per il regolamento delle banche (generalmente il 10 per cento di altezza). La pendenza interna deve essere protetta con un lancio di pietre e una pendenza esterna con buona terra.

La via d'acqua è data dalla formula perimetrale del regime di Lacey:

P _w = 4, 825 Q ^1/2

dove P _w è corso d'acqua in metri e

Q è scarico in metri cubi / sec. La lunghezza della parte a monte della sponda guida dovrebbe essere il 10 percento in più della lunghezza di un ponte o di qualsiasi altra struttura tra gli abutment. La lunghezza della parte a valle del banco guida dovrebbe essere 1/5 della struttura. (Fig. 14.6).

Il raggio di curvatura della testa curva a monte deve essere tale da non provocare vortici intensi. Il raggio della testa curva a valle può essere mantenuto a metà della testa curva a monte. Le teste dovrebbero essere curvate bene intorno alla parte posteriore della banca guida. La testa curva a monte sottende generalmente un angolo da 120 ° a 145 ° rispetto al centro e la testa a valle da 45 ° a 90 °. La testa curva a monte è anche chiamata "testa inespugnabile".

Per proteggere la faccia della sponda guida al livello del letto del fiume, sul letto viene posata una spessa copertura di pietra. Si chiama un grembiule. Quando lo strofinio mina il letto del fiume, il grembiule scende o si apre per coprire il viso dello strofinamento. Quindi si chiama lancio grembiule anche. La quantità di pietra nel grembiule dovrebbe essere adeguata per assicurare la completa protezione della faccia raschiata. La Figura 14.7 mostra i dettagli di un banco guida. Dopo il lancio, il grembiule non rimane uniforme di spessore.

Generalmente lo spessore del grembiule è mantenuto 1, 25 volte lo spessore del pitching. Per i fiumi in cui è probabile che si verifichi uno scouring profondo, lo spessore del grembiule può essere aumentato a 1, 5 volte.

3. Speroni o spigoli:

Sono le strutture costruite trasversalmente al flusso del fiume. Si estendono dalla riva al fiume.

I Groynes servono ai seguenti scopi:

un. Proteggono la riva del fiume mantenendo il flusso lontano da esso.

b. Creano un laghetto lungo una determinata banca con lo scopo di insabbiare l'area nelle vicinanze.

c. Essi addestrano il fiume a fluire lungo un percorso desiderato attirando, deflettendo o respingendo il flusso.

d. Contrattano l'ampio canale fluviale per migliorare la profondità di navigazione.

Classificazione di Groynes :

Varie classificazioni di speroni o frangiflutti possono essere fornite come indicato di seguito:

1. Classificazione secondo il metodo di costruzione.

(a) Permeabile, e

(b) Impermeabile.

2. Classificazione in base all'altezza dello sperone sotto l'acqua alta.

(a) Sommergibile, e

(b) Non sommergibile.

3. Classificazione in base alle funzioni servite.

(a) Attrarre il tipo,

(b) Tipo di deviazione,

(d) Tipo di sedimentazione.

4. Tipo speciale:

Ad esempio, la testa "D" di Denehy ha i frangiflutti. Speroni di hockey, ecc. Quando un fiume deve essere limitato a un canale definito, il tipo impermeabile di groyne è più adatto. Per i fiumi eccessivamente carichi di limo permeabili sono adatti i groynes. I frangiflutti possono essere usati singolarmente o in serie o in combinazione con altri lavori di formazione a seconda del problema in questione.

Quando l'allenamento o la protezione devono essere effettuati su un fiume lungo e rettilineo, i groynes vengono utilizzati in serie. Spaziatura da 2 a 2, 5 volte la lunghezza dei groynes è una pratica generale. In un fiume a portata curva può essere addestrato da un numero limitato di speroni. Possono anche essere usati in combinazione con altre misure di allenamento.

4. Groynes impermeabili:

I groynes possono essere allineati o perpendicolarmente al banco o inclinati, che puntano a monte o a valle. Quando un groyne punta a monte, viene chiamato un groyne che respinge. Il motivo è che questo tipo ha la proprietà di respingere il flusso del fiume lontano dalla riva (Fig. 14.8). Ciò è ottenuto dalla creazione di un laghetto sul monte. Ovviamente il fiume inizia a seguire oltre lo stagno immobile e nel processo il flusso del fiume si allontana dalla riva.

Al contrario, quando un groyne punta a valle, viene chiamato un groyne attrattivo come. Attira il flusso del fiume verso la riva da cui decolla (Fig. 14.9).

In questo caso il groyne fornisce effettivamente un corpo contro il quale la corrente del fiume continua ad abbracciarsi. Il flusso del fiume rimane quindi lungo la riva in modo permanente. Quando un groyne di breve lunghezza viene preso perpendicolare al banco, devia solo il flusso localmente. Quindi, si chiama deflessione groyne (Fig. 14.10).

Dopo aver condotto con successo esperimenti sui modelli, sono stati sviluppati vari progetti per teste di groyne. Un groyne con la testa normale alla direzione del groyne chiamata "T", con testa di groyne (Fig. 14.11).

Da questo è chiaro che deflessione, repulsione, attrazione, T testa, tipo di hockey, ecc., Tutti rientrano nel tipo impermeabile di grumi. La sezione di groyne è come un fascio di guida o un terrapieno (Fig. 14.12). È protetto da entrambi i lati da lancio di pietre o blocchi di cemento, ecc. Al grembiule è anche previsto il lancio del grembiule. La cima dello sperone è generalmente mantenuta larga 3 m. Le pendenze laterali di 2: 1 sono di uso generale. Gli speroni sono costruiti da sabbia, ghiaia e massi.

5. Frangiline permeabili:

Il tipo comune di frangiflutti permeabili sono i frangiflutti dell'albero e i frangiflutti del palo. Sono di natura temporanea e vengono lavati via durante le inondazioni. Pertanto sono costruiti ogni volta prima delle inondazioni. Un albero è composto da una grossa fune metallica (2, 5 cm di diametro) saldamente ancorata ad un'estremità alla sponda e legata all'altra da una pesante boa. A volte questo filo può essere allungato attraverso il fiume e ancorato alle sue estremità. Può essere supportato in punti intermedi su treppiedi.

Vengono presi interi alberi frondosi e circa 30 cm sul gambo viene praticato un foro attraverso ciascun albero. Quindi un anello di ferro viene disegnato attraverso il tutto e attaccato alla fune metallica. Le dimensioni degli alberi possono variare da 6 a 12 m in altezza e da 0, 50 a 1, 2 m in circonferenza.

Un mucchio di groyne consiste in una serie di pile guidate da 6 a 9 m nel letto da 2, 5 ma 3 m di distanza. Ci possono essere due o tre file. Le file sono distanziate tra 1 e 2 m. Ogni fila è strettamente intrecciata con rami di sottobosco. Per la stabilità, la fila a monte è rinforzata rispetto alla fila a valle per i trasversali laterali e le diagonali.

I frangiflutti permeabili abbassano la velocità del flusso. Di conseguenza si verifica la sedimentazione. Quindi si può dire che i ginocchi permeabili siano di tipo segmentante in base alla funzione servita. Il costo di costruzione di questo tipo è di circa il 40 percento quello del tipo impermeabile della stessa lunghezza. Questo tipo di grumi può essere costruito anche se vi è flusso nel fiume. Quindi la costruzione è facile e rapida.

Per riassumere, i fattori che influenzano la scelta e il design dei groynes sono:

io. Caduta e velocità del flusso nel fiume.

ii. Carattere del carico letto trasportato dal fiume.

iii. Profondità del corso d'acqua, massima HFL e natura dell'idrogramma di piena.

iv. Larghezza del corso d'acqua, acqua alta, acqua bassa e acqua cattiva.

v. Disponibilità di fondi e materiali da costruzione.

6. Pitching del letto e giro della banca:

A volte per proteggere il letto e la riva dall'azione dell'acqua, la protezione è garantita dalla posa di blocchi di pietra o massi o persino blocchi di calcestruzzo. Questo rivestimento permanente e il beccheggio contrastano la tendenza generale dell'acqua a intaccare il materiale dal letto e dalle sponde.

7. Dragaggio del fiume:

Per migliorare la navigabilità del canale del fiume, potrebbe essere necessario scavare la sezione del fiume. Questo scavo viene effettuato per aumentare la profondità del flusso anche quando c'è il flusso del fiume. Il processo di scavo sottomarino è chiamato dragaggio. Il macchinario utilizzato per lo scopo è chiamato draga. Esistono vari tipi di draghe, ad esempio draga, mitragliatrice, draga a sciabola, draga ad aspirazione, ecc. La Figura 14.13 (a, b, c, d) mostra vari tipi di draghe.

Tipi di draga:

1. draga della benna o della benna:

È essenzialmente una torre rigida, o gru equipaggiata con benna e questi sono montati su una chiatta o su una nave semovente. Le benne sono di vario peso per diversi tipi di materiale da dragare. Questi hanno anche due tipi di bordi taglienti (semplici e dentati). Il materiale viene caricato nella tramoggia della nave (in caso di draga di grandi dimensioni) o scaricato nelle chiatte della tramoggia o nelle chiatte piane per il trasporto in discarica. Le draghe sono tenute nel posto desiderato con l'aiuto di ancore e tre spud forniti nella draga. La capacità della benna varia da un metro cubo a otto metri cubi.

2. Draga dipper:

Questo è costituito da una pala di potere galleggiante e fatta eccezione per l'attrezzatura di trascinamento; è come una draga Grab. Viene utilizzato quando il materiale è duro come la roccia tenera, i massi e richiede la rottura.

3. Draga a scala:

Questo consiste in una serie di secchi attaccati ad una catena senza fine che funziona intorno ai fasci a ciascuna estremità del telaio. Questo tipo di draga è adatto per il dragaggio di limo, fango e sabbia. Quando è semovente e fornito di tramoggia, il materiale viene riempito nella tramoggia e portato via per lo scarico. Generalmente due unità di chiatte e rimorchiatori sono utilizzate per trasportare il materiale quando è necessario un funzionamento continuo e il terreno di scarico è lontano. Generalmente queste draghe non sono dotate di tramogge in modo da ridurre il tiraggio.

4. Draga della testa della taglierina di aspirazione:

Ha una testa di taglio rotante che scolpisce l'argilla, rompe pezzi di roccia tenera come coralli e scisti e agita la ghiaia e la sabbia in modo che il tubo trasporta materiale alla sua capacità. Il diametro della fresa varia da 1 a 3 me la velocità della fresa è compresa tra 25 e 30 giri / min.

Il diametro della girante della pompa va da 75 a 240 cm e la potenza della pompa da 100 CV a 5000 HP con una velocità della pompa che varia da 600 giri / min a 140 giri / min. La draga è provvista di grandi archi rotondi o quadrati per l'ancoraggio. Il processo di dragaggio è molto costoso e dovrebbe essere adottato solo quando la situazione lo richiede seriamente.