Zeszyt: 2007, vol. 4 / 4 / 2

Dr hab. inż. Marian Mokwa

Dr inż. Robert Kasperek

Doc. dr hab. Wiesław Wiśniewolski

Program badań laboratoryjnych zastosowania bariery elektryczno-elektroni-cznej do ochrony ichtiofauny

Praca dotyczy przedstawienia programu eksperymentów laboratoryjnych zastosowania barier elektryczno-elektronicznych wchodzących w skład Elektronicznego Systemu Odstraszania Ryb do ich ochrony przed negatywnym działaniem urządzeń hydrotechnicznych. Badania zostaną przeprowadzone w Laboratorium Hydraulicznym Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu i będą miały na celu określenie optymalnych parametrów technicznych testowanych urządzeń dla określonych warunków hydraulicznych w obrębie budowli wodnych. Unijna Dyrektywa Wodna oraz uregulowania krajowe narzucają wymogi ochrony ryb wód śródlądowych. Swobodna wędrówka ryb dwuśrodowiskowych w rzekach skanalizowanych może być realizowana za pomocą modernizacji budowli wodnych polegająca na budowie przepławek przyjaznych dla środowiska oraz montażu urządzeń elektryczno-elektronicznych w postaci barier. Wg autorów bariery te powinny umożliwić wędrówkę ryb w górę i w dół, a ich usytuowanie i konstrukcja powinny zapewnić łatwiejsze przejście przez przepławki. Publikacja została sfinansowana ze środków projektu badawczego nr 00029-61535-OR0100002/06 pt. „Badania skuteczności urządzeń do kierowania zachowaniem się ryb na wlotach do ujęć wody i przepławek”, realizowanego przez Uniwersytet Przyrodniczy we Wrocławiu. Projekt ten jest finansowany przez Unię Europejską oraz budżet państwa w ramach Sektorowego Programu Operacyjnego ,,Rybołówstwo i przetwórstwo ryb 2004–2006”. ...

Dr inż. Sławomir Bajkowski

Proste kryteria oceny bezpieczeństwa jazów na rzekach nizinnych

W artykule opisano wykorzystanie nachylenia krytycznej prostej bezpieczeństwa do oceny stanu zagrożenia budowli piętrzących wybojem powstającym w ich dolnych stanowiskach. Wartości granicznych nachyleń krytycznej prostej bezpieczeństwa określono według warunku stateczności zastępczej. Pomiary terenowe wykonywane były w zmieniających się warunkach hydrologicznych, hydraulicznych i eksploatacyjnych, dlatego też analizowano tylko czasową zmienną niezależną. Porównując nachylenia prostych obliczone z pomiarów terenowych z teoretycznymi wartościami granicznymi, określono stan zagrożenia analizowanych obiektów na różnych etapach ich eksploatacji. ...

Prof. dr hab. inż. Wojciech Bartnik

Dr inż. Leszek Książek

Regulacja rzek i potoków górskich w warunkach równowagi hydrodynamicznej

Gospodarcze wykorzystanie rzek i potoków spowodowało degradację równowagi ekologicznej i intensyfikację procesów morfologicznych, co na większości rzek i potoków doprowadziło do wystąpienia erozji i obniżenia ich dna. Zmiany te wymuszają podejmowanie działań zmierzających do stabilizacji dna i brzegów koryt rzecznych. W pracy przeanalizowano dokumentację projektową regulacji pod kątem sprawdzenia czy podejmowane prace są wystarczające dla bezpiecznego przepuszczenia wód katastrofalnych i czy uwzględniają procesy morfologiczne kształtujące ich koryta. Wykonano obliczenia warunków przejścia fali powodziowej na kilku wybranych potokach górskich w różnych warunkach utrzymania ich koryt. Stwierdzono, że pod względem hydraulicznym projektowane regulacje spełniają swoje zadania zapewniając wymaganą przepustowość koryta. Zachowanie projektowanej przepustowości wymaga ciągłych prac konserwacyjnych. Przy wymiarowaniu koryt z dnem stabilnym ograniczeniem jest szerokość doliny, która w terenie zurbanizowanym nie pozwala zaprojektować przekroju poprzecznego koryta o kształcie najkorzystniejszym z hydraulicznego punktu widzenia. W przypadku wymiarowania koryt z dnem ruchomym należy tak dobrać wymiary koryta regulacyjnego, aby nie nastąpiło zerwanie obrukowania dna cieku dla przepływu miarodajnego. Wyliczanie warunków początku ruchu w sposób uproszczony prowadzi do przewymiarowania koryt. Powoduje to lokalną akumulację rumowiska dennego, a warunek równowagi hydrodynamicznej nie jest spełniony. Szacowanie składu granulometrycznego na podstawie formuł empirycznych powinno być zastąpione pomiarami bezpośrednimi, ponieważ na warunki początku ruchu rumowiska ma wpływ także ...

Doc. dr hab. Magdalena Borys

Mgr inż. Joanna Rycharska

Wpływ przemarzania na wytrzymałość na ściskanie zawiesin twardniejących w przegrodach przeciwfiltracyjnych

Przegrody przeciwfiltracyjne wykonywane w korpusach wałów przeciwpowodziowych, aby pełnić swoją rolą, muszą być zbudowane z materiału o odpowiedniej odporności na oddziaływanie czynników zewnętrznych, w tym przemarzanie. Odporność ta decyduje o zachowaniu przez nie określonej wytrzymałości na obciążenia, a pośrednio o trwałości wałów. W artykule omówiono laboratoryjne badania wpływu cyklicznego przemarzania na wytrzymałość na ściskanie zawiesin twardniejących stosowanych do budowy przegród przeciwfiltracyjnych w wałach przeciwpowodziowych metodami wgłębnego mieszania i szczelinową. Przeprowadzone badania wykazały, że zawiesiny twardniejące ulegają z czasem destrukcji pod wpływem przemarzania, czego następstwem jest spadek wytrzymałości na ściskanie materiału tworzącego przegrodę. Największe spadki wytrzymałości zaobserwowano dla próbek cyklicznie mrożonych i odmrażanych w warunkach pełnego nasycenia wodą. ...

Dr inż. Piotr Filipowicz

Doc. dr hab. Magdalena Borys

Ocena właściwości mechanicznych odpadów powęglowych z Lubelskiego Zagłębia Węglowego pod kątem ich wbudowania w nasypy piętrzące wodę

W artykule podano ogólną charakterystykę odpadów powęglowych pochodzących z kopalni Węgla Kamiennego Bogdanka z Lubelskiego Zagłębia Węglowego. Szczegółowo zostały omówione właściwości geotechniczne m.in.: uziarnienie, wilgotność naturalna, wilgotność optymalna, maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego, wytrzymałość na ścinanie. Parametry te scharakteryzowano w zależności od różnego czasu składowania tych odpadów. ...

Dr inż. Robert Głowski

Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Parzonka

Dr hab. inż. Jan Kempiński

Prof. dr hab. Hartmut Eckstädt

Charakterystyka reologiczna procesu sedymentacji i erozji namułów rzecznych

Autorzy przeprowadzili ocenę dynamiki zmian koryt rzecznych spowodowanych przez procesy sedymentacyjne i erozyjne. Zbadano cechy fizyczne i reologiczne wybranych osadów spoistych i częściowo spoistych. Próbki osadów pochodziły z nizinnych odcinków rzeki Odra (Polska) i rzeki Warnow (Niemcy). Charakterystyki reologiczne zbadano za pomocą wiskozymetrów rotacyjnych. Badane namuły miały cechy typowe dla cieczy nienewtonowskich. Charakterystyki erozyjne wyznaczono na podstawie metodyki Migniota. Sprawdzono je w skali naturalnej po przejściu fali powodziowej przez stopień Brzeg Dolny, która spowodowała częściowe wymycie osadów z górnego stanowiska jazu. ...

Dr inż. Robert Kasperek

Dr inż. Mirosław Wiatkowski

Prognoza dopływu rumowiska do zbiornika retencyjnego Włodzienin na rzece Troi

Praca dotyczy zbiornika retencyjnego Włodzienin na rzece Troi, zlokalizowanego w województwie opolskim. Główną funkcją tego zbiornika jest ochrona przed powodzią oraz nawadnianie rolnicze. Pojemność zbiornika przy normalnym poziomie piętrzenia NPP wynosi 4 mln m3, a powierzchnia zalewu 86 ha. Budowa tego zbiornika jest obecnie na ukończeniu, a początek jego napełniania przewiduje się pod koniec 2007 roku. Autorzy przedstawili w pracy prognozę dopływu rumowiska do zbiornika oraz oszacowali wielkość jego zamulenia w czasie. ...

Dr inż. Robert Kasperek

Dr inż. Mirosław Wiatkowski

Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Czamara

Ocena transportu rumowiska dopływającego do zbiornika Mściwojów

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów i analiz transportu rumowiska dostającego się do małego zbiornika wodnego Mściwojów. Pomiary transportu rumowiska unoszonego i wleczonego na dwóch dopływach do tego zbiornika potok Zimnik i Wierzbiak wykazały, że dostaje się do niego rocznie ok. 167 ton sedymentu. Udział rumowiska unoszonego w całkowitym transporcie wynosi ok. 97%. Z własnych badań batymetrycznych autorów wynika, że zbiornik ten jest coraz intensywniej zamulany, głównie w osadnikach i we wstępnym zbiorniku. Powoduje to ciągłą redukcję jego pojemności oraz wskazuje na dalszą potrzebę prowadzenia pomiarów batymetrii czaszy zbiornika oraz ilości i rodzaju dopływającego rumowiska. Ostatnie badania na zbiorniku Mściwojów wykazały, że został on częściowo odmulony w części, gdzie znajdują się osadniki, a odkłady zostały zdeponowane w jego rejonie. ...

Dr inż. Wojciech Kilian

Współczesne metody diagnostyki masywnych konstrukcji betonowych

Konstrukcje masywne ze względu na swą specyfikę oraz ze względu na zjawiska związane z hydratacją cementu, twardnieniem i dojrzewaniem betonu cementowego, stanowią szczególną grupę wśród wszystkich konstrukcji betonowych. Proces projektowania, wznoszenia i monitorowania pracy tego rodzaju konstrukcji musi być czymś więcej niż tylko ekstrapolacją metod stosowanych w odniesieniu do „zwykłych” konstrukcji betonowych. Rozwój technologii materiałowej, technik pomiarowych i metod analizy informacji sprawia, że niezależnie od wciąż użytecznych w pewnym zakresie tradycyjnych narzędzi kontroli i diagnozowania stanu konstrukcji masywnych, pojawiają się i rozwijają nowe metody pomiarowe, pozwalające na dokładniejsze i szybsze rozpoznanie oraz ocenę zjawisk zachodzących także we wnętrzu masywu betonowego. Artykuł prezentuje zastosowanie wybranych metod diagnostycznych na podstawie aktualnej literatury światowej z okresu ostatnich kilkunastu lat. ...

Dr hab. inż. Stanisław Klin

Dr inż. Wojciech Kilian

Mgr inż. Robert Świerzko

Mgr inż. Jan Winnicki

Analiza problemu trwałości betonów hydrotechnicznych na przykładzie jazów zbudowanych po 1975 r. na rzece Odrze

Praca zawiera analizę istotnych problemów, determinujących trwałość betonów hydrotechnicznych w budowlach wodnych. Omówiono rezultaty dokonań międzynarodowych zespołów badawczych w zakresie podstaw projektowania budowli na okres użytkowania. Na podstawie wytycznych normy europejskiej EN 1990 autorzy przeprowadzili analityczne oszacowanie charakterystycznego (przewidywanego) okresu trwałości budowli wodnych typu jazów na rz. Odrze. Omówiono w pracy także konieczność zmian wymogów stawianych dla betonów hydrotechnicznych, wbudowanych w gwarantowanie trwalsze betonowe budowle wodne. Na tle tych analiz podano w pracy ocenę trwałości betonów jazów sektorowych i klapowych, wybudowanych na rzece Odrze po 1975 roku. ...

...

...

Dr inż. Andrzej Kreft

Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Parzonka

Problematyka modernizacji budowli regulacyjnych na granicznym odcinku dolnej Odry

Problematyka ta dotyczy odcinka dolnej Odry o długości około 110 km oraz jeziora Dąbie. Została ona podjęta wspólnie przez dwa państwa graniczne. Głównym celem modernizacji jest poprawa warunków żeglugowych na całej Odrze granicznej. Ma ona zapewnić uzyskanie minimalnych głębokości rzędu 1,8 m, przy minimalnych przepływach gwarantowanych w Odrze wynoszących 228 m3·s-1 na odcinku ujście Warty – Widuchowa i 151 m3·s-1 na odcinku ujście Nysy Łużyckiej – ujście Warty. Istotnym celem jest również poprawienie skuteczności pracy lodołamaczy i tym samym zmniejszenie zagrożeń powodowanych przez zatory lodowe. Koryto Odry zostało uregulowane w 1. połowie XIX wieku systemem ostróg rozmieszczonych na obu brzegach rzeki. Zabudowa regulacyjna nie spowodowała oczekiwanej stabilizacji koryta i uzyskania odpowiednich głębokości żeglugowych. W latach 1924-1941 rozpoczęto korektę regulacji rzeki za pomocą ostróg na tzw. mała wodę, której nie dokończono. Większość budowli regulacyjnych znajduje się dziś w złym stanie technicznym. Uszkodzone są w różnym stopniu korony, głowice i korpusy budowli, a między ostrogami występują często wyboje erozyjne. W ramach modernizacji przewidziano wprowadzenie mieszanego systemu regulacji. Zasadą jest budowa opasek brzegowych i tam podłużnych wraz z poprzeczkami na łukach wklęsłych i w przejściach między łukami, natomiast tam poprzecznych (ostróg) po stronie brzegu wypukłego. Przyjęto również zasadę wykorzystania tych budowli istniejących, które ...

Dr inż. Jerzy Machajski

Dr inż. Wojciech Rędowicz

Analiza stanu bezpieczeństwa stopnia wodnego „Bobrowice I” na rzece Bóbr

W pracy zaprezentowano wyniki przeprowadzonej oceny stanu technicznego i bezpieczeństwa stopnia wodnego EW „Bobrowice I” na rzece Bóbr. Zwrócono uwagę na warunki eksploatacji obiektu oraz zdolność przepustową urządzeń zrzutowych – przelewu czołowego oraz upustu dennego. Rozpatrzono problematykę zamulenia utworzonego powyżej zbiornika. Zwrócono uwagę na fakt, że nie zawsze miarą bezpieczeństwa jest stan techniczny budowli głównej, jaką jest jaz czy zapora. Niejednokrotnie o jej mierze decydują inne uwarunkowania, takie jak brak możliwości uruchomienia upustu dennego, czy brak możliwości przeprowadzenia wymaganych dokonaną oceną prac remontowych na obiekcie. Podkreślono wpływ takiego stanu rzeczy na bezpieczeństwo samego obiektu oraz potencjalne zagrożenie dla terenów leżących poniżej budowli. ...

Dr hab. inż. Stanisław Klin

Dr inż. Wojciech Kilian

Mgr inż. Robert Świerzko

Wpływ obniżonych temperatur na kinetykę wiązania cementów hutniczych

W pracy podano wyniki laboratoryjnych badań wpływu obniżenia temperatury na parametry charakteryzujące szybkość wiązania zaczynów z cementu hutniczego CEM III/A 32,5 NA, to jest na: czas początku wiązania i końca wiązania. Badaniom poddano zaczyny o wskaźniku wodno-cementowym W/C = 0,25–0,29; 0,35; 0,45 i 0,55. W badaniach stosowano następujące poziomy obniżonych temperatur dojrzewania zaczynów: +20ºC, +10ºC, +5ºC i 0ºC. Stwierdzono dużą wrażliwość kinetyki wiązania badanego cementu hutniczego na obniżanie temperatury, objawiającą się sukcesywnym wydłużaniem czasu początku i końca wiązania. Ustalono empiryczne zależności między czasem wiązania zaczynów a temperaturą dojrzewania i wskaźnikiem wodno-cementowym. ...

Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Parzonka

Dr inż. Robert Głowski

Dr inż. Andrzej Kreft

Wstępna ocena cech dynamicznych namułów z jeziora Dąbie

Namuły zalegające w jeziorze Dąbie mają cechy plastyczno-lepkie. Zawierają one dużą ilość materii organicznej oraz są zanieczyszczone przez ścieki komunalne i przemysłowe. Obecność tych substancji zmienia w istotny sposób cechy dynamiczne rumowiska drobnoziarnistego oraz warunki sedymentacji i resuspensji cząstek stałych. Przez jezioro Dąbie przechodzi ważny tor wodny o długości 14,5 km, szerokości 150 m i o głębokości gwarantowanej 3,2 m. Jest on okresowo pogłębiany za pomocą refulerów. Autorzy przeprowadzili wstępną ocenę własności fizycznych i reologicznych próbek pobranych z dna jeziora Dąbie w rejonie toru wodnego. Miąższość warstwy namułów wynosi od 3 do 5 m. Mają one konsystencję płynną, a ich wilgotność wynosi od 300–500%. Nominalna średnica ziarn d50 waha się od 12–15 μm na powierzchni do 44–95 μm przy dnie, a zawartość części organicznych zmienia się od 10–30%. Badania cech reologicznych namułów organicznych wykazały, że zachowują się one jak ciecze nienewtonowskie. Ich cechy można opisać za pomocą dwuparametrowego modelu Binghama. ...

Prof. dr hab. inż. Janusz Ryszard Rak

Wybrane zagadnienia zarządzania ryzykiem w zaopatrzeniu w wodę

Ryzyko jest podstawową kategorią związaną z bezpieczeństwem funkcjonowania systemów technicznych. Problematyką bezpieczeństwa funkcjonowania systemu zaopatrzenia w wodę (SZW) należy rozpatrywać interdyscyplinarnie w zakresie wartości zdrowotnych wody do spożycia oraz ilości i jakości zasobów środowiskowych wody. System zaopatrzenia w wodę wyposażony jest w trzy bariery bezpieczeństwa: zapobiegania, ochrony i przeciwdziałania. Bariery te tworzą strukturę szeregową i powodują redukcję ryzyka towarzyszącą użytkownikom korzystającym z wodociągów publicznych. W pracy przedstawiono metodologię kompensacji i redukcji zintegrowanego ryzyka w układzie bezpieczeństwozdrowie– środowisko. Na tym tle sformułowano podstawowe zasady zarządzania kryzysowego, którego celem jest przygotowanie zasobów i społeczeństwa na wypadek wystąpienia zdarzenia niepożądanego, powodującego zagrożenia dla życia, mienia, środowiska i infrastruktury. ...

Dr hab. inż. Prof UR Stefan Satora

Studnie wiercone i wody artezyjskie województwa Małopolskiego

W opracowaniu przedstawiono charakterystykę studni wierconych na terenie województwa małopolskiego oraz ujętych nimi wód artezyjskich występujących w utworach czwartorzędowych, mioceńskich, paleogeńskich, oligoceńskich, kredowych, jurajskich, triasowych oraz karbońskich. Wody artezyjskie ujęte są 162 studniami wierconymi o głębokości od 14,5 (czwartorzęd) do 5261,0 m (oligocen) i o wydajności jednostkowej od 0,001 (jura) do 375,0 (trias) m3·h-1·m-1. Charakteryzują się one ciśnieniami artezyjskimi od 2,0 do 3021,0 m słupa wody oraz użytecznymi od 0,1 do 245,0 m słupa wody. Najwyższe ciśnienia artezyjskie i użyteczne stwierdza się w studniach ujmujących klastyczne, fliszowe warstwy oligoceńskie Karpat wewnętrznych, a najniższe w studniach alimentowanych przez piaszczysto-żwirowe utwory czwartorzędowe. Na omawianym obszarze największa liczba studni wynosząca 20 (12,3% ogółu) charakteryzuje się ciśnieniem artezyjskim w przedziale 10,0–50,0 m H20, natomiast ciśnieniem użytecznym (29 studni – 17,9%) 1,0–10,0 m H20. W dalszej kolejności 16 studni (9,9% ogółu) ujmuje wody z ciśnieniem artezyjskim 50,0–100,0 m H20 a 20 studnie (12,3%) wody z ciśnieniem użytecznym 1,0–10,0 m H20. Największa liczba studni wynosząca 20 (12,3 % ogółu) o ciśnieniu artezyjskim 10–50 m H20 i 29 (17,9 % ogółu) o ciśnieniu użytecznym 1–10 m H20 ujmuje wody podziemne z klastycznych piaszczysto-ilastych warstw mioceńskich. Największa liczba 69 studni artezyjskich (42,6% ogółu) na omawianym terenie jest zasilana ...

Dr inż. Andrzej Strużyński

Optymalizacja eksploatacji Zalewu Pińczowskiego w celu zmniejszenia jego zamulenia

Zalew Pińczowski powstał podczas technicznej regulacji rzeki Nidy. Został on oddany do użytku w roku 1973, a modernizowany w latach 80. Wykonany został przekop skracający bieg rzeki, a dotychczasowe koryto biegnące w pobliżu ośrodka MOSiR pogłębiono, tworząc w ten sposób zalew. Od strony południowowschodniej zbiornik opiera się o drogę wojewódzką w miejscu, gdzie w przeszłości zlokalizowany był most drogowy na Nidzie. W chwili obecnej znajduje się tam przepust drogowy w kierunku rowu przeprowadzającego wodę ze zbiornika do starorzecza, a następnie na mokradła i z powrotem do Nidy poniżej Pińczowa. Długość odprowadzalnika wynosi około 1,3 km, a jego spadek – od 0,16 do 0,37‰. Zasilanie zbiornika odbywa się poprzez doprowadzalnik o długości 1,8 km i spadku 0,42‰, będący w przeważającej części starym korytem Nidy. Pobór wody następuje się poprzez śluzę wpustową. Zbiornik pracuje obecnie jako przepływowy z 8-dniowym czasem zatrzymania wody. Projektowany czas jest krótszy i wynosi 5–6 dni, a zalecany czas zatrzymania, określony w niniejszym artykule na podstawie analizy szeregu parametrów morfologicznych, biologicznych i chemizmu wód, nie powinien przekroczyć 2–3 dni. Przepust wody do odprowadzalnika posiada zbyt mały wydatek, co powoduje, że zbiornik pińczowski nie jest właściwie eksploatowany. Z tego powodu w chwili obecnej w zalewie występuje wiele niepożądanych procesów ...

Dr inż. Marek Tarnawski

Dr inż. Bogusław Michalec

Ocena stanu technicznego i określenie możliwości przeprowadzenia wód wezbraniowych przez jaz na rzece Uszwicy

W pracy przedstawiono obecny stan techniczny jazu oraz jego wpływ na warunki przepływu wód wezbraniowych. Obiektem badań jest jaz stały w km 37+300 rzeki Uszwicy w miejscowości Brzesko. Przelew jazu został wyprofilowany wg krzywej Creagera. Na odcinku oddziaływania piętrzenia jazu zlokalizowane jest ujęcie wody dla pobliskiego browaru Okocim grupy Carlsberg. Na podstawie inwentaryzacji przeprowadzonej w 2005 roku oceniono stan techniczny obiektu. Stwierdzono, że elementy betonowe konstrukcji jazu są w dobrym stanie technicznym, pomimo uszkodzeń na dolnym stanowisku, które stanowią „odskocznia” i betonowa płyta wypadu. Stwierdzono uszkodzenia powstałe na połączeniach obu tych elementów, jak również na ścianach bocznych jazu. Uszkodzenia te jednak nie wpływają na warunki przepływu wody. Poniżej płyty wypadu powstaje wybój, odsłaniając stopniowo płytę, posadowioną na podatnych na wymycie grubych piaskach i żwirach. Określono również przepustowość jazu, obliczając wydatek przelewu przy maksymalnym napełnieniu równym z koroną ścian bocznych przyczółków. Wykazano, że zbyt mała przepustowość przelewu nie gwarantuje przepływu wód miarodajnych w świetle jazu. Przepływ miarodajny, ustalony dla III klasy budowli hydrotechnicznych, wynosi Q2% = 291,34 m3·s-1. Przepływ ten nie mieści się również w korycie powyżej obiektu, powodując zatopienie terenów przyległych. ...

Dr inż. Janusz Bogdan Urbański

Dr inż. Piotr Siwicki

Zastosowanie programu CFD fluent do obliczeń charakterystyk turbulencji strumienia w dolnym stanowisku jazu

W artykule porównano wyniki pomiarów i obliczeń prędkości oraz intensywności turbulencji strumienia w dolnym stanowisku jazu. Doświadczenia przeprowadzono na modelu budowli z wypływem wody spod zasuwy, niecką do rozpraszania energii i poziomym umocnieniem dna za wypadem. Piony pomiarowe rozmieszczone były w osiowej płaszczyźnie koryta wzdłuż strumienia w dolnym stanowisku. Pomiary prędkości wykonano nad płaskim, poziomym, nierozmywalnym dnem oraz nad rozmytym w określonym czasie, a następnie odpowiednio ustabilizowanym dnem za umocnieniem. Do pomiarów wykorzystano sondę PEMS rejestrującą chwilowe wartości poziomych składowych wektora prędkości. Wyniki pomierzonych charakterystyk turbulencji porównano z obliczonymi programem CFD Fluent, służącym między innymi do modelowania przepływów cieczy [Fluent 2001]. Obliczenia przeprowadzono za pomocą dostępnego w programie modelu k-ε standard. Uzyskano zadowalającą zgodność wyników pomiarów i obliczeń. ...

Prof. dr hab. inż. Bernard Wiśniewski

Dr Tomasz Wolski

Dr hab. inż. Władysław Buchholz

Dr inż. Andrzej Kreft

Bilanse wód jeziora Dąbie

Bilans wód jeziora Dąbie przeanalizowano trzema sposobami: jako bilans dobowy, bilans uśredniony za 10-lecie na podstawie przepływów rzeki Regalicy wyznaczonych przez Mikulskiego i Ostapską-Bojanowicz [1965] oraz bilans wód oparty o przepływy w ciekach dochodzących do jeziora Dąbie wyznaczonych z modelu ruchu ustalonego dolnej Odry [Buchholz 1991]. W badaniu bilansu wodnego jeziora Dąbie najistotniejszą okazała się metodyka zaadaptowana z modelu hydraulicznego Odry. Wyznaczony według tej metodyki udział Regalicy w ogólnym przychodzie wód jeziora wynosi 73,5 %, (6557,8 mln m3), Orlego Przesmyku 23,9 % (2135,3 mln m3), dopływu ze zlewni 2,3 % (205,5 mln m3) oraz opadu 0,33% (29,3 mln m3). Natomiast Iński Nurt stanowił 84% rozchodu (7503,2 mln m3), Babina 15,63 % (1395,5 mln m3), a parowanie 0,33% (29,9 mln m3). Całkowity przychód w roku średnim z wielolecia to 8927,9 mln m3 wody. Obliczono z wielolecia 1948-1990, że średniorocznie jezioro Dąbie wymienia swe wody 65 razy. ...

Dr hab.inż. Eugeniusz Zawisza

Analiza przydatności drobnoziarnistych odpadów przemysłowych do uszczelniania obwałowań przeciwpowodziowych

Artykuł dotyczy możliwości wykorzystania drobnoziarnistych odpadów przemysłu energetycznego (popiołów lotnych) oraz węglowego (szlamów poflotacyjnych) do uszczelniania wałów przeciwpowodziowych. Ze względu na to, że są to nasypy hydrotechniczne, na które okresowo oddziałuje woda, powinny one spełniać określone dla tego typu obiektów wymagania, dotyczące głównie stateczności i szczelności. W pracy dokonano analizy uziarnienia, wodoprzepuszczalności i zagęszczalności wybranych popiołów lotnych i szlamów powęglowych w aspekcie ich zastosowania do formowania przesłon uszczelniających w wałach przeciwpowodziowych. Stwierdzono, że stosowanie popiołów lotnych lub szlamów powęglowych do uszczelniania wałów jest skuteczne, ponieważ pozwala na uzyskanie wartości współczynnika filtracji rzędu 10-7–10-8 m·s-1, to jest mniejszej od wymaganej (k < 10-6 m·s-1) dla materiałów stosowanych do nasypów hydrotechnicznych. ...

Prof. dr hab. inż. Jan Żelazo

Analiza warunków przepływu i możliwości zabezpieczenia przed erozją prawego brzegu Wisły, w rejonie km 599–600

W artykule przedstawiono analizę warunków przepływu i stanu koryta Wisły w rejonie km 599–600. Wisła na tym odcinku nie jest uregulowana. Koryto jest nieregularne, występują liczne wyspy, bogata jest roślinność. Z uwagi na walory przyrodnicze utworzony został na tym odcinku rezerwat przyrodniczy Kępa Antonińska. Rzeka powoduje zagrożenie rozmycia wałów przeciwpowodziowych. Proponowane rozwiązania techniczne zabezpieczające stabilność rzeki nie mogą być zrealizowane z uwagi na wymagania ochrony przyrody. Analiza rozwiązań proponowanych przez przyrodników wskazuje, że nie uwzględniają one w zadowalającym stopniu specyfiki procesów rzecznych. Ich realizacja może doprowadzić do pogorszenia warunków morfologicznych w korycie rzeki na obszarze rezerwatu. ...

Dr inż. Józef Plewniak

Wpływ eksploatacji węgla na powierzchnie leśne w obszarze górniczym „Szczygłowice” w nadleśnictwie Rybnik

Przedmiotem pracy są powierzchnie leśne, pod którymi odbywa się eksploatacja węgla kamiennego metodą „z zawałem stropu”. Teren badań o powierzchni 6,2 km² obejmuje lasy leśnictw Zacisze i Książenice w nadleśnictwie Rybnik, położone na Obszarze Górniczym Kopalni węgla kamiennego Szczygłowice i Knurów.Stosowany sposób wydobycia węgla powoduje osiadanie górotworu i przekształcenia powierzchni leśnych.Przejawiają się one głównie: różnymi deformacjami powierzchni, powstawaniem niecek, zalewisk wodnych, a także zmianami w środowisku przyrodniczo-leśnym. Zachodzące zmiany poważnie ograniczają możliwości prowadzenia racjonalnej gospodarki leśnej na tych terenach. Istnieje pilna potrzeba opracowania kompleksowego sposobu zagospodarowania lasów położonych na obszarach górniczych. Jego podstawą będzie określenie obecnych i przyszłych przekształceń powierzchni leśnych, zachodzących pod wpływem eksploatacji węgla. W pracy przedstawiono metodykę i wyniki badań przekształceń powierzchni leśnych, położonych w strefie poeksploatacyjnych obniżeń kopalni węgla Szczygłowice i Knurów. Wyznaczono również obszary intensywnych przekształceń powierzchni leśnych w perspektywie do 2015 r. W okresie badawczym do 2001 r., główny udział w lasach O.G. Szczygłowice miały tereny o małym stopniu przekształceń powierzchni. Było ich ogółem 376,5 ha, tj.61% terenu badań. Drugą grupę stanowiły tereny o średnim stopniu przekształceń i znacznie utrudnionej dostępności, ogółem 99,9 ha, tj. 16% powierzchni badań. Podobna pod względem wielkości była powierzchnia o dużym stopniu przekształceń, grupująca tereny niedostępne. Było ich 86,2 ...

Dr inż. Robert Kasperek

Prof. dr hab. inż. Włodzimierz Parzonka

Prof. dr hab. inż. Wojciech Bartnik

Dr inż. Andrzej Strużyński

Charakterystyka procesów korytowych Odry granicznej w obrębie przerwanego Meandra nr I

Praca dotyczy badań rumowiska dennego na meandrującym odcinku Odry granicznej w rejonie Meandra nr I. Na skutek procesów fluwialnych koryto Odry podlega przeobrażeniom prowadzącym do częstych zmian trasy rzeki. W czasie historycznym nastąpiło wielokrotne przerwanie meandrów, ostatnie dwa w 1967 r. (Meander IV) i w 1997 r. (Meander I). W starym korycie maleje stopniowo natężenie przepływu, a większość wody płynie nowym korytem. Wskutek tego następuje stopniowe zamulanie starego koryta. Stwierdzono intensywny rozwój form korytowych w postaci odsypisk oraz wysp. W górnej części odciętego Meandra nr I osadza się głównie rumowisko wleczone, natomiast w środkowej i dolnej jego części rumowisko unoszone. Wierzchnia warstwa rumowiska dennego podlega procesowi sortowania ziarnowego i tworzenia obrukowania. Wielkość ziaren tworzących opancerzenie wynosi 8,4–9,8 cm, a głębsze warstwy (20–40 cm) mają uziarnienie d50 = 2,3–2,9 cm. Wyspy zbudowane z materiałów drobnoziarnistych zostały w ciągu 3–4 lat pokryte roślinnością krzewiastą i drzewiastą. Ten proces prowadzi do znacznego zmniejszenia prędkości przepływu w starorzeczu. Wzrost natężenia przepływu w nowym korycie powoduje erozję brzegów i odkładanie erodowanego materiału (żwir i kamienie) poniżej Meandra nr I w postaci odsypisk (fot. 1, 2). ...

Zbigniew Kot

Zadania marszałka województwa małopolskiego z zakresu ochrony przeciwpowodziowej

Zgodnie z obowiązującymi przepisami, zadania z zakresu ochrony przeciwpowodziowej województwa realizuje Marszałek, za pośrednictwem odpowiednich jednostek. W przypadku województwa małopolskiego jednostką odpowiedzialną za zabezpieczenie przeciwpowodziowe jest Małopolski Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych. MZMiUW w Krakowie realizuje zarówno działania prewencyjne, jak również interwencyjne przed, w trakcie i po wystąpieniu powodzi. Środki stosowane przy realizacji tych zadań dzielą się na techniczne i nietechniczne. Głównym problemem w realizacji zadań z zakresu ochrony przeciwpowodziowej jest utrzymujący się od dłuższego czasu drastycznie niski poziom finansowania ...

Dr hab. inż. Marian Mokwa

Przepławki dla ryb na stopniach regulacyjnych potoków górskich

Stopnie regulacyjne są to wysokie progi budowane poprzecznie do osi koryta, których korona przelewu położona jest w granicach 0,5 do 2,0 m nad poziomem stanowiska dolnego. Stopnie wodne budowane na rzekach i potokach górskich charakteryzują się zazwyczaj stosunkowo głębokim wcięciem koryta, co uniemożliwia stosowanie przepławek w formie kanałów obejściowych dla ryb. Pozostaje więc przejście dla ryb usytuowane w świetle stopnia. Przepławka może zajmować całe światło stopnia i wówczas stanowi pochylnię kamienną zmieniającą funkcję stopnia na bystrotok. Chcąc zachować dotychczasowy charakter stopnia, przejście dla ryb budujemy w formie koryta łączącego górne i dolne stanowisko uzyskując tzw. przepławkę ryglową. W artykule zaprezentowano własną konstrukcję przepławki ryglowej (kombinację bystrotoku i przepławki komorowej). Zaproponowany typ przepławki poddano badaniom laboratoryjnym na modelu w skali 1:10. Na podstawie wyników badań modelowych zaprojektowano i wykonano dwie tego typu przepławki na potokach Pogórza Sudeckiego. ...

Dr hab. inż. Andrzej Woźniak

Dr inż. Jakub Sikora

Lokalne wskaźniki występowania zależności przestrzennej sieci wodociągowej w gminach woj. małopolskiego

Wyraźne zróżnicowanie terenu województwa małopolskiego pod względem topograficznym, jak i nierówne zasoby finansowe poszczególnych gmin, powiatów mogą determinować poziom rozwoju infrastruktury. Obecnie, gdy Polska została członkiem Unii Europejskiej i weszła w jej struktury finansowania wpływ na przestrzenny rozwój potencjału infrastrukturalnego ma również aktywność samorządów terytorialnych. Wzrost rozbudowy i modernizacji sprzyja lokalnej koncentracji gmin o wysokich wartościach wskaźnika. Infrastruktura techniczna jest elementem ściśle związanym z przestrzenią, a na jej poziom mają wpływ czynniki społeczne, finansowe i ludzkie. Co daje podstawę do analizy wpływu lokalnych przestani na jej rozwój czy brak rozwoju. W artykule do wyznaczenia zróżnicowania lokalnego gmin zastosowano lokalną statystykę Ii Morana (Local Moran). Statystyką lokalną można zweryfikować czy gmina jest otoczona przez obiekty sąsiednie (gminy) podobnymi lub różnymi wartościami badanej zmiennej w stosunku do losowego rozkładu tych wartości w przestrzeni. Pozwala to na identyfikację przestrzennych efektów aglomeracji. Taka analiza związków przestrzennych wskaźników lokalnych (LISA, Local Indicators of Spatial Association) została zaproponowana przez Angelina [Anselin 1995]. Celem opracowania jest przedstawienie lokalnych wskaźników zależności przestrzennych jednostek administracyjnych na poziomie gmin woj. małopolskiego pod względem jednego wskaźnika infrastruktury technicznej jakim jest długość sieci wodociągowej do powierzchni terytorium obiektu. Taka analiza może być pomocna przy podejmowaniu decyzji podczas wsparcia finansowego, kierowanie funduszy pomocowych ...

Dr hab. inż. Andrzej Woźniak

Dr inż. Jakub Sikora

Autokorelacja przestrzenna wskaźników infrastruktury wodno-ściekowej woj. małopolskiego

Autokorelacja jest działem statystyki, który zajmuje się analizą danych przestrzennych, w dalszej kolejności opisem i badaniem zjawisk przestrzennych. Metody statystyki przestrzennej nazwane są także przeglądową analizą danych przestrzennych (explorative spatial data analysis, ESDA). Statystyki przestrzenne są efektywnym sposobem wyszukiwania zależności występowania danego zjawiska z przestrzenią geograficzną. Miary autokorelacji przestrzennej obrazują zależność zmiennych w odniesieniu do lokalizacji przestrzennej. Korelacja przestrzenna (autokorelacja dodatnia) pozwala stwierdzić, że nasilenie danego zjawiska jest bardziej zauważalne w obiektach przyległych do siebie niż w obiektach od siebie odległych. W statystyce przestrzennej są wykorzystywane dwa typy miar: miary globalne i miary lokalne. Autorzy w artykule do zobrazowania przestrzennej zależności występowania infrastruktury gospodarki wodno-ściekowej posłużyli się miarą globalną. Do obliczenia miary globalnej wykorzystano program R CRAN. Wyliczono miarę globalną statystyki I Morana dla różnych macierzy wag przestrzennych. Dane do analizy pozyskano z Głównego Urzędu Statystycznego w Krakowie i jest to stan infrastruktury wodno-ściekowej na rok 2004. Statystyka I Morana pozwala wykryć globalne wzorce autokorelacji w obiektach przestrzennych w odniesieniu do przyjętej macierzy wag. Miara globalna jest jedno-liczbowym wskaźnikiem zależności przestrzennej lub ogólnego podobieństwa regionów. Zaletą miary globalnej jest jej syntetyczność, a wadą uśrednianie. W artykule przedstawiono możliwości zastosowania statystyki przestrzennej w analizie zjawisk infrastruktury wodnościekowej. W tym celu zbadano ...