Nehirlerdeki bu “adımların” amacı nedir?

Nehirlerde, basamaklara benzeyen ve suyun nehrin akışında doğal olarak akmak yerine, aşağı doğru akmasını sağlayan birkaç yapı gördüm.

Örnek 1: Bath'da Avon Nehri

Örnek 2: Paris'te Seine Nehri ( Les Miserables'dan (2012))

Bu yapıların amacı nedir?

civil-engineering hydrology flow-control

— Mart Ho
kaynak

Bazı cevaplarda örtük, "hidrolik sıçrama" (ve diğer isimler) olarak bilinen bir özelliktir, burada belirli bir derinlikte hızlı akan su akışı hızı düşüren ve eşleşecek derinliği arttıran bir moda "tetiklenir". Bu, olukların dibinde veya hızlı bir "durdurucu" dalgasını gördüğünüz etkidir (hızlı bir şekilde kayakçılar için hayatı eğlenceli hale getirmek için tasarlanmıştır :-)). Geçiş sırasında enerji kaybı var (derinlik x V = sabit ancak mv ^ 2 düşüyor) ve aşağı akış etkisi bu şekilde azaltıldı. Muhtemelen su atlamadan sonra biraz ılıktır, ama muhtemelen farketmezsiniz.

— Russell McMahon,

@RussellMcMahon Genel olarak, su yüzeyi seviyesinin rahatsızlığın akış aşağısında bozulmasına göre daha yüksek olduğu durumlarda "hidrolik sıçrama" kelimesini saklı tutardım. Bu resimlerde göremiyorum ama burada görebiliyorsunuz: youtube.com/watch?v=cRnIsqSTX7Q En iyi örnek, suyun bir kapının altından çıkmasıdır. youtube.com/watch?v=v5gXfyViGIE

— Level River St

@steveverrill - Temel prensiplerde hemfikir değiliz - yukarıdaki gibi "... hızı düşürdüğü ve eşleşecek derinliği arttırdığı". Bu yüzden evet, kesinlikle "zıplama" yüksekliği boyunca artacak ve düşük düşme durumlarında, zeminden önceki seviyedeki kadar düşük olana kadar zıplamadan sonra (bir miktar "zıplama yüksekliği") önemli bir mesafe olacak atlamak. Ancak, hemfikir olacağınızı hayal ediyorum, bu tipik bir topografya meselesi ve asıl mesele süper kritikten subkritik akışa geçişin tetiklenmesi. Sizin de belirttiğiniz gibi, düşük akış hızlarında Pulteney Weir yok ...

— Russell McMahon

@steveverrill ... bunu başar. Daha yüksek akış hızlarında, oldukça düzensiz bir şekilde yapar. Burada, tüm at nalı çevresinde hidrolik atlamalı, ancak kamera açısına bağlı olarak en solda görülebilen makul bir sel var ve burada küçük ve düzensiz fakat görünür bir atlamanın meydana geldiği (hız ve türbülans ile kanıtlanan) bir videosu var. atlama yüksekliğine göre değiştirin), Her durumda, yüksekliğin orijinal yüksekliği aşan mesafesi, düzen nedeniyle küçüktür. Ve, sadece eğlence için, işte biraz geçmiş bir kapasite .

— Russell McMahon

Yanıtlar:

Postadaki iki fotoğraf aynı yapıyı gösteriyor: Bath'daki Avon Nehri üzerindeki Pulteney Köprüsü'nün aşağısındaki Pulteney Weir . Les Miserables'da "Seine" nin çekimi Bath'daki yerde çekildi .

Pulteney Weir, mimar Neville Conder tarafından tasarlandı ve 1968-1972 yılları arasında inşa edildi . 1960 Aralık ayındaki feci selden sonra gerçekleştirilen Banyo Seli Önleme Programının bir parçası . Bath in Time web sitesinde, eski atığın (tek bir adımda inen) ve yapım aşamasında olan yeni atığın ( 1968 , 1972 ) fotoğrafları bulunmaktadır.

Savağın yukarı doğru bir görünümü yapıya at nalı şeklindeki basamaklardan daha fazla olduğunu gösterir: bunlar nehrin ortasında bir yapay adaya rastlar ve adanın solundaki bir kanal bir savak kapısında sonlanır .

savak yukarı akış görünümü

( Wikimapia'dan GeodesyMike, CC-BY-SA lisansı altındadır.)

Herhangi bir savakta olduğu gibi , bunun birden çok amacı vardır: gezinti, balıkçılık ve sulama için savak üzerindeki nehrin seviyesini kontrol etmek; uzun kuraklık dönemlerinde suyu korumak; sel sularını geri tutmak ve yavaş yavaş aşağı akış yönünde serbest bırakmak; Suyun hızını ve kuvvetini kontrol etmek, nehrin kıyıları temizlemesini engellemek ve köprünün ve yakındaki binaların temellerine zarar vermek.

Bu video sel sırasında çalışma savak göstermektedir. Savak şeklinin suyun kuvvetini nehrin ortasına yönlendirdiğini ve bunun bankalara zarar vermesini önlediğini görebilirsiniz.

— Gareth Rees
kaynak

Vay güzel, bunu beklemiyordum!

— March Ho

Bu tür savağın, enerjiyi kademeli olarak dağıtarak hem bankaların hem de savağın erozyonunu önlediği doğru olabilir, ancak bu tür savağın neden kullanılan tek tasarım olmadığını açıklamaz. Estetik çekiciliğinin yanı sıra, bu tipin arzu edildiği durumlarda balıklarda oksijenlenmeyi artıran geniş bir beyaz su yüzey alanı sağlama avantajına sahip olduğundan şüpheleniyorum.

— Level River St

Bekle, yani kentin adı "banyo" ve sular altında kaldı? : P

— Mason Wheeler

'Adımlar' weir'lar olarak adlandırılır ve nehirlerde çok sayıda akış kontrolü nedeni ile kullanılırlar. Yayınladığınız görüntülerde, muhtemelen nehrin derecesini (eğim) sabitlemek için kullanılıyorlar. Bu uygulama için kullanıldığında bazen "geçerken suyun enerjisini ve hızını kontrol ederken suyu daha düşük bir yüksekliğe geçiren" damla yapılar olarak adlandırılır .

Oldukça basitleştirilmiş bir ifadeyle, bir nehrin akışını, suyunun akışını hızlandırmasına izin vermek yerine, yokuş aşağı hareket etmekten aldıkları enerjiyi ısı ve ses olarak dağıtarak dağıtarak yavaşlatırlar.

— Chris Mueller
kaynak

Bir savak için başka bir isim bir "boğulan makine" dir.

— whatsisname,

Ek fayda, nehir yaşamı için mükemmel olan artan havalandırmadır. Ayrıca daha büyük bir baraj yerine bir dizi weir, bazı balıkların göç etmeye devam etmesine izin verir.

— RossV

@RossV bu ötrofikasyona benzer etkilere neden olabilir mi?

— Tim

@Tim - havalandırma, suyu oksijenlendirerek ve içindeki biyo materyalleri indirgeyerek ötrofikasyonu azaltır.

— Russell McMahon,

@ Tim-Russell haklı. Her ne kadar weirs kurmanın bir ötrofikasyon problemini çözeceği sonucuna varamam. En başta besinlerin kaynağına değinmelisin.

— RossV