90 Tab. 7.1.4: Hodnoty hydraulické drsnosti ks podle Zegždy (1938
Transkript
90 Tab. 7.1.4: Hodnoty hydraulické drsnosti ks podle Zegždy (1938
Tab. 7.1.4: Hodnoty hydraulické drsnosti ks podle Zegždy (1938) a Ackerse (1958) ks (m) Popis povrchu 0,0003 Cementová omítka, peþlivČ vyhlazená 0,0005 Litý beton do hladkého ocelového bednČní s peþlivČ vyhlazenými sparamI a spoji 0,0007 Omítky hlazené hladítkem, dĜevČné žlaby z hoblovaných prken 0,0005 až Vyhlazená stĜíkaná cementová omítka 0,0016 0,0013 Cementová omítka, litý beton do dĜevČného bednČní s neupraveným povrchem 0,0017 Monolitické betonové konstrukce do bČžného bednČní, stĜíkané cementové povrchy 0,0027 Betonová potrubí malých prĤmČrĤ bez zvláštní úpravy 0,0030 Železobetonová potrubí se sparami vyplnČnými maltou, neupravená stĜíkaná cementová omítka 0,0043 Betonová potrubí s hrubým povrchem 0,0060 Zdivo z lomového kamene di Pro koryta s nesoudržným materiálem dna se hodnota ks urþuje na základČ zrnitostního rozboru urþitým zrnem di z þáry zrnitosti Tab. 7.1.5: Hodnoty Manningova drsnostního souþinitele n pro otevĜená koryta a trubní prolily drsnostní souþinitel n Druh koryta a jeho popis minimální stĜední maximální UzavĜené profily þásteþnČ plnČné 1. Kovové materiály Mosaz, mČć, hliník, olovo - hladký povrch 0,009 0,010 0,013 Ocelová potrubí: svaĜovaná 0,010 0,012 0,014 nýtovaná 0,013 0,016 0,017 Litinové potrubí 0,010 0,014 0,016 Potrubí ze sváĜkové oceli: þerné 0,012 0,014 0,015 pozinkované 0,013 0,016 0,017 2. Nekovové materiály Plastické hmoty 0,008 0,009 0,010 Sklo 0,009 0,010 0,013 Cementový povrch: z þistého cementu 0,010 z 1/3 písku 0,010 0,011 0,013 hlazená malta 0,011 0,013 0,015 Beton: do kovové formy 0,012 0,013 0,014 do hladké dĜevČné formy 0,012 0,014 0,016 do hrubé dĜevČné formy 0,015 0,017 0,020 rovné propustky, bez nánosĤ ve dnČ 0,010 0,011 0,013 propustky s oblouky, spoji a slabými nánosy 0,011 0,013 0,014 propustky s vyhlazenými stČnami 0,011 0,012 0,014 rovný kanal. odpad s revizními šachtami, vpustČmi a pod. 0,013 0,015 0,017 DĜevo: dužiny 0,010 0,012 0,014 plátované, napuštČné 0,015 0,017 0,020 Kamenina odpadní potrubí 0,011 0,013 0,017 odpadní potrubí s revizními šachtami, vtoky 0,013 0,015 0,017 drenážní trubky 0,011 0,013 0,017 Zdivo zvonivky 0,011 0,013 0,015 obyþejné cihly do cementové malty 0,012 0,015 0,017 vyzdČná odpadní štola s hladkým dnem 0,016 0,019 0,020 z lomového kamene do malty 0,018 0,025 0,030 90 Tab. 7.1.5 - pokraþování: Hodnoty Manningova drsnostního souþinitele n pro otevĜená koryta a trubní prolily drsnostní souþinitel n Druh koryta a jeho popis minimální stĜední maximální OtevĜené s þásteþnČ nebo zcela umČlým povrchem 1. Kovové materiály Hladký kovový povrch: nenatĜený 0,012 0,013 0,017 natĜený 0,011 0,012 0,014 Vlnitý plech 0,021 0,025 0,030 2. Nekovové materiály Cementový povrch vyhlazený 0,010 0,011 0,013 bČžná omítka 0,011 0,013 0,015 DĜevo hoblované nenapouštČné 0,010 0,012 0,014 hoblované napouštČné 0,011 0,012 0,015 nehoblované 0,011 0,013 0,015 desky s latČmi 0,012 0,015 0,018 potažené lepenkou 0,010 0,014 0,017 Beton hlazený ocelovým hladítkem 0,011 0,013 0,015 zatĜený dĜevČným hladítkem 0,013 0,015 0,016 zatĜený, na dnČ slabé nánosy 0,015 0,017 0,020 nazatĜený 0,014 0,017 0,020 torkretovaný, rovný povrch 0,016 0,019 0,023 torkretovaný, vlnitý povrch 0,018 0,022 0,025 na dobĜe vyhloubené skále 0,017 0,020 na nepravidelnČ vyhloubené skále 0,022 0,027 Betonové dno se stČnami z opracovaného kamene do betonu 0,015 0,017 0,020 ze smíšeného kamene do betonu 0,017 0,020 0,024 ze zdiva z lomového kamene - omítnutého 0,016 0,020 0,024 ze zdiva z lomového kamene - neomítnutého 0,020 0,025 0,030 z lomového kamene na sucho 0,020 0,030 0,035 ŠtČrkové dno se stČnami z betonu hlazeného 0,015 0,017 0,020 z betonu hrubého 0,017 0,020 0,025 ze smíšeného kamene do betonu 0,020 0,023 0,026 z lomového kamene na sucho, nebo s pohozem 0,023 0,033 0,036 Zdivo zvonivky 0,011 0,013 0,015 obyþejné cihly do cementové malty 0,012 0,015 0,018 Kamenné opevnČní dlažby s vylitím spar cementovopu maltou 0,017 0,025 0,030 dlažby na sucho 0,023 0,032 0,035 Asfaltové opevnČní hladké 0,013 0,013 drsné 0,016 0,016 Vegetaþní opevnČní 0,030 0,500 Koryta vvhloubená dozery a bagry 1. PĜímé zemní kanály, stejnozrnný materiál þisté, nedávno dokonþené, pravidelný profil 0,016 0,018 0,020 þisté, starší, s pravidelným profilem 0,018 0,022 0,025 štČrkové koryto s pravidelným profilem 0,022 0,025 0,030 zarostlé krátkou travou, málo plevele 0,022 0,027 0,033 2. Zemní kanály kĜivoþaré s malými rychlostmi bez vegetace 0,023 0,025 0,030 s travou a s menším množstvím plevele 0,025 0,030 0,033 91 Tab. 7.1.5 - pokraþování: Hodnoty Manningova drsnostního souþinitele n pro otevĜená koryta a trubní prolily drsnostní souþinitel n Druh koryta a jeho popis minimální stĜední maximální s hustou plevel. travou nebo vod. rostlinami v hlub. korytech 0,030 0,035 0,040 hlinité dno a štČrkové svahy 0,028 0,030 0,035 kamenité dno a zaplevelené bĜehy 0,025 0,035 0,040 na dnČ valouny, þisté bĜehy 0,030 0,040 0,050 3. Kanály vyhloubené rypadlem s vleþným koreþkem nebo sacím bagrem bez vegetace 0,025 0,028 0,033 se slabým keĜovým porostem na bĜezích 0,035 0,050 0,060 4. Kanály ve skalních horninách hladké s jednotným profilem 0,025 0,035 0,040 drsné a nepravidelné 0,035 0,040 0,050 5. Kanály pĜi nedostateþné technické údržbČ, plevelné trávy a kĜoviny hustý plevel stejné výšky jako hloubka 0,050 0,080 0,120 þisté dno, na bĜezích kĜoviny 0,040 0,050 0,080 totéž za nejvyššího vodního stavu 0,045 0,070 0,110 husté kĜoviny, vysoký vodní stav 0,080 0,100 0,140 PĜirozené vodní toky 1. Malé toky se šíĜkou hladiny pĜi velké vodČ < 30 m Rovinné toky þisté, pĜímé, zaplnČný profil, bez peĜejí a tĤní 0,025 0,030 0,033 totéž, ale s pĜítomností kamenĤ a plevele 0,030 0,035 0,040 zakĜivená trasa, þisté koryto s tĤnČmi a peĜejemi (brody) 0,033 0,040 0,045 totéž, ale s kameny a plevelem 0,035 0,045 0,050 totéž pĜi nižším vodním stavu, s výraznými brody (peĜejemi) 0,040 0,048 0,055 se zákruty, tĤnČmi a brody, vČtší množství kamenĤ 0,045 0,050 0,060 bahnité úseky, hluboké tĤnČ, 0,050 0,070 0,080 zarostlé plevelem, pĜi malých rychlostech vody velmi zaplevelené úseky s hlubokými tĤnČmi, 0,075 0,100 0,150 obþasná inundaþní koryta se stromy a kĜovinami Horské toky, bez vegetace v korytČ, bĜehy obvykle strmé, stromy a keĜe na bĜezích zaplavené pĜi vysokém vodním stavu dno tvoĜené štČrky, valouny a ojedinČlými balvany 0,030 0,040 0,050 dno tvoĜené valouny a balvany 0,040 0,050 0,070 2. Velké vodní toky, šíĜka hladiny pĜi povodni > 30 m pravidelný profil bez balvanĤ a keĜĤ 0,025 0,060 nepravidelný a drsný profil 0,035 0,100 3. lnundaþní území Pastviny bez kĜovin s nízkou travou 0,025 0,030 0,035 s vysokou travou 0,030 0,035 0,050 ZemČdČlsky obhospodaĜované plochy neoseté, bez vegetace 0,020 0,030 0,040 dozrálé Ĝadové osevy (brambory, kukuĜice) 0,025 0,035 0,045 dozrálé plošné osevy 0,030 0,040 0,050 KĜoviny jednotlivé keĜe, hustý plevel 0,035 0,050 0,070 Ĝídké keĜe a stromy v zimČ 0,035 0,050 0,060 Ĝídké keĜe a stromy létČ 0,040 0,060 0,080 kĜoviny stĜední a velké hustoty v zimČ 0,045 0,070 0,110 stĜední až velká hustota kĜovin v létČ 0,070 0,100 0,160 Stromy hustý vrbový porost v létČ 0,110 0,150 0,200 vykácené území s paĜezy, bez zmlazenÍ 0,030 0,040 0,050 totéž, ale se silným zmlazenÍm paĜezĤ 0,050 0,060 0,080 hustší porost z vČtších stromĤ, 0,080 0,100 0,120 málo malých stromĤ a podrostu, hladina nedosahuje vČtví totéž, hladina dosahuje vČtví 0,100 0,120 0,160 92 Hodnoty drsnostního souþinitele, uvádČné v tab. 7.1.5 jsou vhodné pĜi použití Manningovy rovnice (7.1.11) nebo (7.1.7). PĜi použití Pavlovského výrazu pro C rov. (7.1.8) - je možno tyto hodnoty n použít pĜi orientaþních výpoþtech, metodicky správnČjší je použití tabulky hodnot drsnostního souþinitele podle Pavlovského, která je uvedena napĜ. v uþebnici KoláĜ, Patoþka, Bém: Hydraulika. V pĜípadČ, že je omoþený obvod složen z þástí s rĤznou drsností (napĜ. rĤzné typy opevnČní), uvažuje se pĜi výpoþtu prĤmČrná ekvivalentní drsnost, kterou je možné stanovit následujícími zpĤsoby: váženým prĤmČrem: ¦ O in i n O (7.1.34) podle Pavlovského: n § ¦ O ini2 ¨ ¨ O © ·¸ 1 2 (7.1.35) ¸ ¹ podle Hortona a Einsteina a Bankse: 2 n 3 § ¨ ¦ Oini2 ¨ ¨ O © ·3 ¸ ¸ ¸ ¹ (7.1.36) podle Lottera 5 n OR 3 (7.1.37) 5 3 i OiR ni kde i jsou dílþí omoþené obvody s drsnostními souþiniteli ni. Z uvedených rovnic považuje Kališ (1973) za nejsprávnČjší rovnici (7.1.36). ¦ Navrhování koryt PĜi navrhování rĤzných geometrických tvarĤ koryt potĜebujeme znát rychlost v, prĤtok Q, sklon i a rozmČry koryta. Obvykle se vychází z rovnice (7.1.6). Sklon i bývá udáván v , do vzorcĤ se dosazuje jako desetinné þíslo. Pro umČlá koryta se navrhují pravidelné prĤtoþné prĤĜezy, nejþastČji je to prĤĜez lichobČžníkový. Vztahy pro urþení geometrických prvkĤ pravidelných pĜíþných profilĤ uvádí tabulka 6.1.8. Sklon svahĤ 1:m lichobČžníkového koryta je tĜeba volit podle materiálu opevnČní. Svahy koryta se þasto opevĖují kamenným pohozem nebo vegetací, nČkdy i dlažbou. V zeminách a ve štČrkopísku je obvykle m = 1,5 až 3, pro svahy opevnČné kamenným pohozem m = 2,5 až 3, dlažbou m = 1 až 2 a pro opevnČní kamennou rovnaninou m = 1. Souþasný trend pĜi navrhování úprav zejména menších tokĤ jsou návrhy úprav blízkých pĜírodČ. To se projeví i v návrhu pĜíþného profilu, který je navrhován neprizmatický - s nepravidelnostmi. Drsnostní souþinitel koryta je nejvhodnČjší urþit na základČ výsledkĤ hydrometrických mČĜení. Urþujeme-li drsnostní souþinitel jen podle údajĤ literatury, je vhodné výpoþet provést pro maximální pravdČpodobný a minimální pravdČpodobný drsnostní souþinitel a v dalším výpoþtu uvažujeme ten výsledek, který je bezpeþnČjší. 93