Page 147 - Zbornik 2023
P. 147
Načrtovanje in izvedba sanacijskih del na Hrastnici, z upoštevanjem rezultatov 2D hidravličnega modela premeščanja plavin
pogoja »Equilibrium Load« se nam je zdela plavne ujme vršili predvsem intenzivni procesi
smiselna tudi z vidika enormnih količin plavin, ki globinske oziroma bočne erozije.
so se v času poplavne ujme sprostile iz zalednih Pred samo izvedbo analize je smiselno, da si ogle-
delov porečja in se nato premeščale ter odlagale damo izračunane vrednosti kritičnih strižnih na-
dolvodno vzdolž vodotoka. petosti, ki povzročijo pričetek prodnega premika
posameznih velikostnih redov zrn, ki smo jih upo-
2D hidravlični model rabili v simulaciji premeščanja sedimentov. Le-te
premeščanja sedimentov – smo pridobili iz izhodnega podatkovnega sloja
analiza lokalnih hidravličnih »Critical Shear Stress«, njihove vrednosti pa smo
razmer in procesov rečne erozije preverili tudi z ročnim izračunom kritičnih strižnih
napetosti z uporabo Shieldsovega diagrama.
V sklopu simulacije premeščanja sedimentov ozi- V nadaljevanju so v izbranih časovnih korakih si-
roma plavin lahko na podlagi rezultatov izhodne- mulacije, tj. pri različnih pretokih, prikazane in
ga podatkovnega sloja »Bed Elevation« sledimo analizirane lokalne hidravlične razmere v pred-
časovnim spremembam višinskih kot terena metnem pretočnem profilu, prikazano pa je tudi
(topografske podlage) na območju računske spreminjanje geometrijskih karakteristik profila
domene hidravličnega modela, ki nastanejo kot zaradi procesov premeščanja plavin.
posledica procesov rečne erozije. Pri simulaciji
premeščanja sedimentov se tako hidravlične Časovni korak 1 – pretok 51 m3/s
razmere ne spreminjajo zgolj z ozirom na
povečevanje intenzitet vtočnih hidrogramov, Pri maksimalnem pretoku Q = 51 m3/s znašajo glo-
temveč tudi z ozirom na časovne in prostorske bine vodnega toka na območju struge do H = 2,5 m,
spremembe v topografski podlagi modela (npr. medtem ko je lokalna cesta, ki poteka vzdolž leve
spremembe v geometriji prečnih oziroma pre- brežine Hrastnice, preplavljena v višini do 0,5 m.
točnih profilov, ki so posledica poglabljanja stru- Z vidika tokovnic vodnega toka oziroma animacije
ge zaradi intenzivnih erozijskih procesov, vodijo potovanja vodnih delcev je na odseku dolvodno od
v večjo hidravlično prevodnost predmetnih pre- prečnega profila razvidno nekoliko intenzivnejše
točnih profilov in obratno – intenzivno odlaganje vračanje poplavnih voda z desnobrežnih poplav-
plavin zmanjšuje hidravlično prevodnost pretoč- nih površin nazaj v strugo vodotoka.
nih profilov). Kakor bomo prikazali v nadaljevan- Maksimalne pretočne hitrosti na območju mati-
ju, lahko spremembe v morfologiji rečne struge ce vodnega toka znašajo do 3,7 m/s. Predvsem
– med simulacijo – bistveno vplivajo tudi na po- je opazen velik porast pretočnih hitrosti (in glo-
razdelitev pretočnih hitrosti in strižnih napetosti, bin vodnega toka) nad levo brežino, tj. na območju
ki predstavljajo glavne dejavnike oziroma gonilne lokalne ceste. Razlog za relativno velik porast v
sile procesov premeščanja plavin. hitrostih je posledica (intenzivnejšega) dotoka po-
V okviru prispevka se bomo tako osredotočili na plavnih voda iz gorvodnih delov, kjer so se vode
analizo lokalnih hidravličnih razmer in procesov zaradi poddimenzioniranega pretočnega profila
rečne erozije v pretočnem profilu Hrastnice, na Hrastnice obširno razlivale izven osnovne struge
območju katerega so se v času avgustovske po-
Preglednica 1: Izračunane kritične strižne napetosti posameznih velikostnih redov zrn
147
