Determining the Conditions of Suspended Sediment Flow in a Drainage System

Bogusław Michalec , Mateusz Strutyński

Abstract

Aim of the study. In this paper we attempt to determine the sediment flow conditions in the drainage system of the barrage in Łączany on the Wisła (Vistula) river. To this end, the distribution of suspended sediment concentration in the cross-sections of draining ditches was developed; the concentration profiles of suspended sediment in individual cross-sections of the main ditch were elaborated; and the assessment of the concentration variation in the concentration profiles in the determined cross-sections on the entire length of the main drainage ditch R in the drainage system Łączany was carried out. Material and methods. Four measurement cross-sections p-1, p-2, p-5 and p-7 were determined in the ditch R of the system, and three measurement cross-sections were determined on the tributaries to the ditch R. Point measurements of volumetric concentration of suspended sediment in cross-sections were conducted in accordance with the methodology of water sampling using bottle bathometers. Measurements were also made across the entire cross-section using a pre-calibrated Portable Suspended Solids Monitor 740 instrument produced by Partech company. The results of these measurements enabled the determination of the correction factor (k) for each of the measurement cross-sections. Results and conclusions. It was found that the values of this coefficient (k) range from 1.188 to 1.328, which means that in calculations of suspended sediment transport in the ditches of the drainage system, tested using the so-called normal method, it is necessary to take into account the variation of concentration of this sediment in the cross-section of the ditch. The differences in the volume concentration of suspended sediment in hydrometric divisions (verticals) were also found. These concentrations, measured in surface layers, regardless of the height of vertical filling, represented on average about 60% of the value of the concentration measured in bottom layers of the verticals, i.e. about 5 cm above the bottom
Author Bogusław Michalec (FoEEaLS / DoHEaG)
Bogusław Michalec,,
- Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics
, Mateusz Strutyński (FoEEaLS / DoHEaG)
Mateusz Strutyński,,
- Department of Hydraulic Engineering and Geotechnics
Other language title versionsOkreślenie warunków przepływu rumowiska unoszonego w systemie odwodnieniowym
Journal seriesActa Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus, [Acta Scientiarum Polonorum Formatio Circumiectus], ISSN 1644-0765, (N/A 20 pkt)
Issue year2019
Vol18
No4
Pages49-58
Publication size in sheets0.5
Keywords in Polishkoncentracja rumowiska unoszonego, rów, profil koncentracji
Keywords in Englishditch, concentration profiles of suspended sediment, concentration profile
Abstract in PolishCel pracy. W pracy podjęto próbę określania warunków przepływu rumowiska w systemie odwodnieniowym stopnia wodnego w Łączanach na Wiśle. W tym celu opracowano rozkład koncentracji rumowiska unoszonego w przekrojach poprzecznych rowów systemu odwadniającego, opracowano profile koncentracji rumowiska unoszonego w poszczególnych przekrojach poprzecznych głównego rowu, a także dokonano oceny zróżnicowania wartości koncentracji w profilach koncentracji w wyznaczonych przekrojach poprzecznych na całej długości głównego rowu R systemu odwadniającego w Łączanach. Materiał i metody. W rowie R systemu wyznaczono cztery pomiarowe przekroje poprzeczne p-1, p-2, p-5 i p-7, a na dopływach do rowu R wyznaczono trzy przekroje pomiarowe. Punktowe pomiary koncentracji objętościowej rumowiska unoszonego w przekrojach wykonano zgodnie z metodyką poboru prób wody z użyciem batometrów butelkowych. Pomiary wykonano zarówno w całym przekroju za pomocą wcześniej wykalibrowanego fotooptycznego przyrządu Portable Suspended Solids Monitor 740 firmy Partech. Wyniki tych pomiarów umożliwiły wyznaczenie współczynnika korekcyjnego (k) dla każdego z przekrojów pomiarowych. Wyniki i wnioski. Stwierdzono, że wartości tego współczynnika (k) wynoszą od 1,188 do 1,328, co oznacza, że w obliczeniach transportu rumowiska unoszonego w rowach badanego systemu odwadniającego za pomocą tzw. metody normalnej konieczne jest uwzględnienie zróżnicowania koncentracji tego rumowiska w przekroju poprzecznym rowu. Stwierdzono również zróżnicowanie wartości koncentracji objętościowej rumowiska unoszonego w pionach hydrometrycznych. Koncentracje te, pomierzone w warstwach przypowierzchniowych, niezależnie od wysokości napełniania w pionie, stanowiły średnio około 60% wartości koncentracji pomierzonych w warstwach przydennych pionów, tj. około 5 cm nad dnem.
Languageen angielski
Score (nominal)20
Score sourcejournalList
Citation count*
Cite
Share Share

Get link to the record


* presented citation count is obtained through Internet information analysis and it is close to the number calculated by the Publish or Perish system.
Back
Confirmation
Are you sure?