Stepped spillway flow: Comparison of numerical and scale models

Tema rada je modeliranje strujnog polja na stepenastom brzotoku brane Bogovina. Analiza je sprovedena na rezultatima dobijenih pomoću: fizičkog modela, empirijskih jednačina i numeričkog modela. Slaganja rezultata empirijskih jednačina i numeričkog modela su u prihvatljivim granicama, dok je primećeno njihovo značajno odstupanje od rezultata merenja na fizičkom modelu. Uzrok ovih razlika je proces samo-aeracije mlaza. Budući da je ovaj proces važan za ovaj vid strujanja, nepohodno je poboljšati postojeće empirijske zavisnosti i numeričke modele.This paper deals with flow modelling of the stepped spillway for the Bogovina dam. The analysis was conducted using three approaches: scalemodelling, empirical equations and numerical modelling. An acceptable agreement was achieved between the empirical equations and the numerical model results, while both of them exhibit considerable differences when compared to scale-model. These discrepancies can be contributed to the difficulties in modelling the process of air-entrainment. Since air-entrainment is important for providing good estimates, existing empirical equations as well as numerical models require further improvements

Analiza nekih uticaja na životnu sredinu izgradnje mosta na Adi

Construction of the new cable stayed bridge on the Sava River in Belgrade - the 'Ada Bridge', required extensive foundation works at the entrance of the Ada Bay, with two environmentally unfavourable consequences -increased siltation of the Bay entrance, and dislodgement of protected bird species (the pygmy cormorant). This paper deals with actions undertaken in order to resolve these unfavourable environmental impacts. Numerical 2D flow simulations were done in order to design a reconstructed Bay entrance with reduced siltation, and to shape the existing sand bars to become, after backfilling and planting, a renewed habitat for the protected bird species.Izgradnja Mosta na Adi iziskivala je obimne radove na ulazu u Čukarički zaliv, sa dva nepovoljna uticaja po životnu sredinu - povećano zasipanje ulaza u Zaliv i proterivanje zaštićene ptičje vrste - 'malog vranca', sa njegovog staništa na špicu Ade. Ovaj članak opisuje aktivnosti na otklanjanju ovih nepoželjnih uticaja. Na osnovu proračuna kapaciteta unošenja i istaložavanja rečnog nanosa na ulazu u Zaliv, projektovano je takvo uređenje obala koje istovremeno zadovoljava određene uslove u pogledu režima strujanja vode i nanosa, ornitološke uslove obnove staništa, kao i estetske uslove regulacije obale oko pilona mosta

Rekonstrukcija hidrograma na vodomernim stanicama primenom rezultata asimilacije preliminarni rezultati

Održivo upravljanje vodnim resursima zahteva prognoze dostupne količine vode kao pomoć u donošenju upravljačkih odluka. Međutim, te prognoze su često nepouzdane zbog prisustva različitih tipova neodređenosti. Kod primene linijskih (1D) modela tečenja u otvorenim tokovima neki od dominantnijh izvora neodređenosti su nedovoljno dobro poznavanje graničnih uslova (hidrogrami dotoka, krive protoka) i nepouzdani početni uslovi koji su osnova od koje se započinje prognoza. Kontinulana merenja na sistemu (npr. merenja nivoa na reci) predstavljaju relativno pouzdan reprezent njegovog stanja ali pokrivaju samo jedan mali deo domena koji se razmatra. Zbog toga se pribegava postupku asimilacije podataka kojom se usaglašavaju rezultati 1D modela tečenja u reci i merenja nivoa. Ova usaglašavanja se sprovode za već prikupljene podatke, u vremenskom periodu neposredno pre trenutka od koga se želi izvršiti prognoza. Na kraju asimilacionog perioda model bolje oslikava trenutno stanje na celom domenu i može se iskoristiti za prognozu. Međutim, ako se radi kontinualna asimilacija modela, promene u stanju tokom asimilacije ukazuju na stepen greške u ulaznim hidrogramima. Ovo istraživanje prikazuje potencijal nove metode za asimilaciju podataka za rekonstrukciju stvarnih hidrograma na vodomernim stanicama na osnovu zabeleženih nivoa. Ovaj postupak se može koristiti kao alat za rekonstrukciju poplavnih talasa i za procenu krivih protoka na pojedinim lokacijama

Ski odskok sa horizontalnim skretanjem mlaza

Ski odskok je “standardno rješenje“, kada je u pitanju evakuacija velikih voda kod visokih brana. Pomoću ski odskoka omogućeno je da se gubi određeni dio energije, prije nego mlaz udari u donju vodu. Da bi se omogućila veća aeracija mlaza i efikasnije rasipanje energije, kao rješenje se preporučuje ski odskok sa horizontalnim skretanjem mlaza. Pored povoljnih geoloških prilika neophodnih za primjenu ovog rješenja za preporuku je svakako provjera rasporeda dinamičkih pritisaka duž kašike kao i dometa mlaza ski odskoka. Sve ove karakteristike neophodno je provjeriti na hidrauličkom modelu. U ovom radu se daje prikaz primjene ski odskoka sa horizontalnim skretanjem mlaza na brani HE Zavoj kod Pirota, za koja su sprovedena hidraulička modelska ispitivanja

Analiza nekih uticaja na životnu sredinu izgradnje mosta na Adi

Construction of the new cable stayed bridge on the Sava River in Belgrade - the 'Ada Bridge', required extensive foundation works at the entrance of the Ada Bay, with two environmentally unfavourable consequences -increased siltation of the Bay entrance, and dislodgement of protected bird species (the pygmy cormorant). This paper deals with actions undertaken in order to resolve these unfavourable environmental impacts. Numerical 2D flow simulations were done in order to design a reconstructed Bay entrance with reduced siltation, and to shape the existing sand bars to become, after backfilling and planting, a renewed habitat for the protected bird species.Izgradnja Mosta na Adi iziskivala je obimne radove na ulazu u Čukarički zaliv, sa dva nepovoljna uticaja po životnu sredinu - povećano zasipanje ulaza u Zaliv i proterivanje zaštićene ptičje vrste - 'malog vranca', sa njegovog staništa na špicu Ade. Ovaj članak opisuje aktivnosti na otklanjanju ovih nepoželjnih uticaja. Na osnovu proračuna kapaciteta unošenja i istaložavanja rečnog nanosa na ulazu u Zaliv, projektovano je takvo uređenje obala koje istovremeno zadovoljava određene uslove u pogledu režima strujanja vode i nanosa, ornitološke uslove obnove staništa, kao i estetske uslove regulacije obale oko pilona mosta

Geologically-Driven Migration of Landmines and Explosive Remnants of War—A Feature Focusing on the Western Balkans

Landmines and explosive remnants of war are still present in the Western Balkans and remain a deadly legacy of the hostilities at the end of the 20th century. Over the years, several incidents have occurred in Bosnia and Herzegovina, in Serbia, and in Croatia where intact ordnance has caused injuries and fatalities. Floods, torrential flows, and gravitational mass movements pose a particular threat. Landmines and explosive remnants of war are mobilized and displaced into previously uncontaminated areas. We first discuss the historical and technical background of this hazardous situation. We then show which hydro-morphological processes are responsible for the mobilization and displacement. We then illustrate how a prediction of the likely contaminated areas can be obtained. We show that the problem can only be tackled using a stochastic-deterministic model. However, for the eventual development of risk-hazard maps, preliminary work using laboratory experiments and field surveys is required. The article, therefore, proposes a novel approach to the problem in an international research project. The aim would be to produce risk-hazard maps that can be used by elected decision-makers, administrative authorities, and emergency personnel in affected municipalities

Modeliranje kvaliteta vode u zalivu primenom modela ravanskog tečenja

Contamination of river waters in terms of scale, intensity, and duration cause such severe problems that application of conventional engineering methods for environmental remediation projects is no longer adequate, and much more thorough hydraulic analysis, based on Computational Hydraulics, is required. Possibilities of such an approach are illustrated by a case study remediation of the Cukarica Bay on the Sava River in Belgrade. Measures, such as flushing of the Bay, have been studied by numerical simulations, using two-dimensional finite-element model. By studying physical processes in detail, it was possible to draw many useful conclusions, and to make appropriate recommendations to investors and working operative.Zagađenje voda stvara tako ozbiljne probleme da primena standardnih inženjerskih metoda u projektima zaštite životne sredine više nije opravdana. Ovakvi projekti zahtevaju primenu novih alata i metoda baziranih na numeričkim modelima. U ovom radu je prikazan rezultat simulacije kvaliteta vode na primeru Čukaričkog zaliva na reci Savi u Beogradu. Primena mera čiji je cilj poboljšanje kvaliteta vode, kao što je ispiranje zaliva, ispitana je pomoću modela ravanskog tečenja baziranog na metodi konačnih elemenata. Sagledavanjem uticaja predloženih mera moguće je dati odgovarajuće preporuke investitorima i izvođačima radova

Modeliranje kvaliteta vode u zalivu primenom modela ravanskog tečenja

Contamination of river waters in terms of scale, intensity, and duration cause such severe problems that application of conventional engineering methods for environmental remediation projects is no longer adequate, and much more thorough hydraulic analysis, based on Computational Hydraulics, is required. Possibilities of such an approach are illustrated by a case study remediation of the Cukarica Bay on the Sava River in Belgrade. Measures, such as flushing of the Bay, have been studied by numerical simulations, using two-dimensional finite-element model. By studying physical processes in detail, it was possible to draw many useful conclusions, and to make appropriate recommendations to investors and working operative.Zagađenje voda stvara tako ozbiljne probleme da primena standardnih inženjerskih metoda u projektima zaštite životne sredine više nije opravdana. Ovakvi projekti zahtevaju primenu novih alata i metoda baziranih na numeričkim modelima. U ovom radu je prikazan rezultat simulacije kvaliteta vode na primeru Čukaričkog zaliva na reci Savi u Beogradu. Primena mera čiji je cilj poboljšanje kvaliteta vode, kao što je ispiranje zaliva, ispitana je pomoću modela ravanskog tečenja baziranog na metodi konačnih elemenata. Sagledavanjem uticaja predloženih mera moguće je dati odgovarajuće preporuke investitorima i izvođačima radova

Numerička simulacija koncentrisanog ispuštanja izbagerovanog nanosa u maticu reke

This paper deals with prediction of hydraulic consequences of concentrated release of dredged sediments into the river using a two-dimensional numerical model. It is shown that flow, concentration, and siltation fields can be efficiently simulated by the numerical model. A special concern is given to the problem of the numerical model calibration. For illustration, results pertaining to the concentrated release of sediment dredged from the Čukarica Bay into the Sava River, are presented.Ovaj rad govori o mogućnostima predviđanja hidrauličkih posledica koncentrisanog ispuštanja izbagerovanog materijala u maticu reke pomoću numeričkog modela ravanskog tečenja. Pokazuje se da se numeričkim simulacijama može efikasno reprodukovati strujno polje, raspored koncentracije i raspored zasipanja u rečnom koritu. Posebno je razmotren problem kalibracije modela. Kao primer, prikazani su rezultati koji se odnose na koncentrisano ispuštanje nanosa izbagerovanog iz Čukaričkog zaliva u maticu reke Save